浙江省外墻保溫隔熱技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

Situation Analysis on the Application of Heat Presevation and Insulation Technology for the Exterior Wall in Zhejiang Province

葉 文1,李偉國(guó)2YE Wen1, LI Weiguo2（1.杭州市城市建設(shè)科學(xué)研究院，浙江杭州310003；2.浙江中久節(jié)能科技有限公司，浙江舟山316000）

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浙江省外墻保溫隔熱技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

Situation Analysis on the Application of Heat Presevation and Insulation Technology for the Exterior Wall in Zhejiang Province

葉 文1,李偉國(guó)2
YE Wen1, LI Weiguo2
（1.杭州市城市建設(shè)科學(xué)研究院，浙江杭州310003；2.浙江中久節(jié)能科技有限公司，浙江舟山316000）

摘 要：介紹了目前浙江省相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀和常用的外墻保溫隔熱技術(shù)，并分析了各種外墻保溫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。提高建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能可使建筑達(dá)到節(jié)能的目的，而外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的外墻所占比例最大，因此要大力推廣和應(yīng)用建筑外墻保溫隔熱技術(shù)。浙江省地處夏熱冬冷地區(qū)，外墻節(jié)能設(shè)計(jì)需要同時(shí)考慮冬季保溫與夏季隔熱的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；夏熱冬冷；外墻保溫；應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)擁有世界上最大的建筑市場(chǎng)，全國(guó)房屋總面積已超過(guò)600億m2，每年新增的建筑面積達(dá)到了20億m2［1］。目前，我國(guó)建筑能耗已占社會(huì)總能耗的30%左右，并有逐步上升的趨勢(shì)。我國(guó)每年新建建筑中，仍有部分達(dá)不到國(guó)家強(qiáng)制性節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，既有建筑中也有很大部分是高能耗建筑，這對(duì)社會(huì)造成了沉重的能源負(fù)擔(dān)和嚴(yán)重的環(huán)境污染，制約了我國(guó)能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。建筑節(jié)能已成為全社會(huì)節(jié)能的重要組成部分，隨著我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和節(jié)能減排工作的不斷深入，建筑節(jié)能的重要性和緊迫性還將日益凸顯。

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能是建筑節(jié)能的重要組成部分。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗能量要占建筑采暖空調(diào)能耗的1/3以上，其中墻體所占比重最大，約占圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量的75%～80%［2］。因此大力推廣和應(yīng)用建筑外墻保溫隔熱技術(shù)具有十分重要的意義。

1 外墻保溫隔熱技術(shù)概述

1.1 技術(shù)的起源

外墻保溫隔熱就是采用一定方式，把傳熱系數(shù)較低和保溫隔熱效果較好的絕熱材料通過(guò)一系列的技術(shù)手段，使其與建筑砌體融合為一體，增加墻體的平均熱阻值，從而達(dá)到保溫或隔熱效果的一種措施。

外墻外保溫技術(shù)20世紀(jì)40年代起源于歐洲［3］，二戰(zhàn)時(shí)德國(guó)有大量建筑物受到破壞，為了修補(bǔ)外墻裂縫，人們?cè)诮ㄖ锿鈮φ迟N一層聚苯乙烯或巖棉板來(lái)修補(bǔ)裂縫。不久以后人們發(fā)現(xiàn)這種做法不但能遮蔽裂縫，還有保溫、隔音等很多優(yōu)點(diǎn)。20世紀(jì)70年代，美國(guó)引進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)之后，結(jié)合自身建筑特點(diǎn)及在本國(guó)氣候的基礎(chǔ)上對(duì)它進(jìn)行了完善。目前，此項(xiàng)技術(shù)在美國(guó)應(yīng)用非常廣泛，收到了顯著的節(jié)能效果。

1.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)外墻保溫技術(shù)起步于20世紀(jì)80年代，受當(dāng)時(shí)條件限制，主要在外墻內(nèi)保溫方面做了一些應(yīng)用，一開(kāi)始主要應(yīng)用于我國(guó)北方較寒冷地區(qū)［4］。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)在學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，外墻外保溫技術(shù)逐步發(fā)展起來(lái)，已初步形成了一套完整的技術(shù)，目前外墻保溫技術(shù)的發(fā)展基本與世界保持同步［5］。

1995年，我國(guó)頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）（JGJ 26—95）》，要求從1996 年7月1日起實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%的目標(biāo)；1998年1月1日正式實(shí)施《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》；2002年以來(lái)建設(shè)部相繼頒布實(shí)施了《外墻外保溫建筑構(gòu)造（一）（02J 121—1）》；2003年10月1日國(guó)家實(shí)施《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ 75—2012）》；2012年，財(cái)政部和住建部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推動(dòng)我國(guó)綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》，各省建設(shè)廳相繼出臺(tái)了一大批外墻外保溫的技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)外墻外保溫市場(chǎng)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。國(guó)家“十二五”規(guī)劃把節(jié)能減排作為工作重點(diǎn)之一，作為其中重要組成部分的建筑節(jié)能必將推動(dòng)外墻保溫行業(yè)蓬勃發(fā)展。

2 浙江省外墻保溫隔熱技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 氣候特征對(duì)保溫隔熱技術(shù)的影響

浙江省屬亞熱帶季風(fēng)氣候，季風(fēng)顯著，四季分明，雨量豐沛，空氣濕潤(rùn)，雨熱季節(jié)變化同步。年平均氣溫15℃～18℃，1月、7月分別為全年氣溫最低和最高的月份，5月、6月為集中降雨期，屬夏熱冬冷地區(qū)。

這一地區(qū)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)有較高的要求，該地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要同時(shí)考慮冬季保溫與夏季隔熱問(wèn)題。冬季保溫需考慮盡量降低室內(nèi)的熱量往外傳遞的速度，類似達(dá)到“保溫瓶”的效果；夏季隔熱則要盡量降低室外熱量往室內(nèi)傳遞的速度，要達(dá)到類似“冰箱”的效果；梅雨季節(jié)中雨水多、溫度高、濕度大，地面墻壁常返潮，甚至有時(shí)會(huì)嚴(yán)重到淌水的地步。室內(nèi)空氣濕度過(guò)大，會(huì)增加建筑能耗、降低人體舒適度、蒙受經(jīng)濟(jì)損失等。以上問(wèn)題對(duì)建筑外墻的保溫隔熱技術(shù)提出了較高的要求［6］。

2.2 相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)

浙江省的建筑節(jié)能工作雖然起步較晚，但建筑節(jié)能工作扎實(shí)有效，始終將建筑節(jié)能工作列為持續(xù)關(guān)注和實(shí)施的重大社會(huì)工程。2002年頒布了《關(guān)于做好實(shí)施“夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”工作的通知》，2004年編制了《浙江省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，2007年頒布了《浙江省建筑節(jié)能管理規(guī)定》和《浙江省公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，2008年頒布了《建筑節(jié)能施工質(zhì)量驗(yàn)收實(shí)施細(xì)則》和《無(wú)機(jī)輕集料保溫砂漿及系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》。為進(jìn)一步提高居住建筑的能源利用效率，改善浙江省居住建筑熱環(huán)境，浙江省依據(jù)《浙江省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（DB 33/1015—2003）》和《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ 134—2010）》，制定了《浙江省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（DB 33/1015—2014）》。該標(biāo)準(zhǔn)首次將浙江省劃分為南北兩個(gè)氣候區(qū)，北區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不僅應(yīng)考慮夏季空調(diào)，還應(yīng)考慮冬季供暖，南區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮夏季空調(diào)，兼顧冬季供暖。

3 浙江省常用外墻保溫隔熱技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

浙江省屬于夏熱冬冷地區(qū)，在外墻保溫設(shè)計(jì)上需要兼顧冬季保溫與夏季隔熱兩方面的需求。目前，浙江省常用的保溫形式主要有外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫和外墻自保溫等幾種。

3.1 外墻外保溫

外墻外保溫系統(tǒng)是指安裝在外墻外表面的保溫層、保護(hù)層和固定材料組成的非承重保溫構(gòu)造，主要組成包括：外保溫系統(tǒng)所依附的外墻（如混凝土墻、砌體墻），起保溫隔熱作用的構(gòu)造層（由保溫材料組成）和保護(hù)層（由抹面層和飾面層組成）［7］。

經(jīng)過(guò)多年工程實(shí)踐，外墻外保溫技術(shù)日趨完善，浙江省目前常用的外墻外保溫系統(tǒng)主要有：粘貼保溫板外墻外保溫系統(tǒng)，保溫漿料外墻外保溫系統(tǒng)，保溫漿料復(fù)合保溫板外墻外保溫系統(tǒng)，保溫板材現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)噴涂硬泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)，保溫裝飾一體化板外墻外保溫系統(tǒng)等。

浙江省冬季為濕冷氣候，空氣濕度大，圍護(hù)結(jié)構(gòu)中熱橋部位熱損失大，可能使外墻內(nèi)表面結(jié)露，墻面長(zhǎng)時(shí)間處于潮濕狀態(tài)還會(huì)發(fā)霉，影響室內(nèi)美觀。采用外保溫技術(shù)，外墻的熱橋少，可以避免這種問(wèn)題。在冬季，外墻內(nèi)側(cè)的實(shí)體墻比熱容量大，室內(nèi)的熱量得到有效蓄存，可以使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)溫度變化緩慢、穩(wěn)定；在夏季，外墻外保溫能有效阻止一部分太陽(yáng)輻射熱進(jìn)入室內(nèi)，降低了外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度。外墻外保溫系統(tǒng)適用于各種砌體和混凝土外墻工程，適用于新建、擴(kuò)建和改建各種類型建筑。適用于既有建筑的節(jié)能改造，不影響室內(nèi)裝修及設(shè)施安裝和居住人員生活，可節(jié)約3%室內(nèi)使用面積。

外墻外保溫系統(tǒng)施工工序較多：當(dāng)采用保溫漿料作為保溫層時(shí)，一般需要分三道（甚至更多）抹灰；當(dāng)采用保溫板材進(jìn)行外墻外保溫施工時(shí)，需采用專用粘結(jié)砂漿粘結(jié)和錨釘錨固配合的方式進(jìn)行安裝。此外，由于外保溫要求在室外施工，必須設(shè)置腳手架，因此外墻外保溫系統(tǒng)的造價(jià)較高［8］。

3.2 外墻內(nèi)保溫

外墻內(nèi)保溫是在墻體內(nèi)側(cè)覆蓋一層保溫材料，通過(guò)粘結(jié)劑固定在墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)，之后在保溫層外側(cè)作保護(hù)層和飾面層［9］。

外墻保溫技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，技術(shù)成熟，施工技術(shù)及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)比較完善。在2001年以前外墻保溫工程中約90%以上應(yīng)用外墻內(nèi)保溫技術(shù)。外墻內(nèi)保溫技術(shù)常見(jiàn)的形式有：復(fù)合板內(nèi)保溫系統(tǒng)，保溫板內(nèi)保溫系統(tǒng)：保溫砂漿內(nèi)保溫系統(tǒng)噴涂硬泡聚氨酯內(nèi)保溫系統(tǒng)以及玻璃棉、巖棉、噴涂硬泡聚氨酯龍骨固定內(nèi)保溫系統(tǒng)等。

外墻內(nèi)保溫技術(shù)對(duì)飾面和保溫材料的防水性、耐候性等技術(shù)指標(biāo)的要求較低，紙面石膏、石膏抹面砂漿等均可滿足使用要求，取材方便；內(nèi)保溫系統(tǒng)被樓板所分隔，施工時(shí)僅在一個(gè)樓層內(nèi)施工，不需搭設(shè)腳手架，施工速度快，操作方便靈活。但是，外墻內(nèi)保溫平均傳熱系數(shù)較高，無(wú)法解決梁、柱等部位熱橋問(wèn)題，以致嚴(yán)重影響了外墻整體保溫效果；浪費(fèi)了大約3%的建筑使用面積，且不利于室內(nèi)二次裝修，不利于節(jié)能改造。

3.3 外墻自保溫

外墻自保溫系統(tǒng)是指外墻主墻體部位采用自保溫墻體材料砌筑，熱橋部位采用普通抹灰砂漿、保溫抹灰砂漿或保溫薄片等無(wú)機(jī)保溫材料進(jìn)行處理，形成的能滿足節(jié)能要求的墻體保溫系統(tǒng)。所謂的自保溫墻體材料是指自身具備較好保溫隔熱性能，均質(zhì)材料導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.23 W/（m·K），非均質(zhì)材料當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.28 W/（m·K）。

目前浙江省自保溫墻體技術(shù)主要采用蒸壓加氣混凝土砌塊、輕集料混凝土砌塊、復(fù)合保溫砌塊、燒結(jié)保溫磚、石膏砌塊、泡沫混凝土砌塊等作為墻體材料，還有各種建筑墻板、預(yù)制多功能墻體等。外墻自保溫墻體組成材料大部分為無(wú)機(jī)材料，不易老化，具有良好的耐候性；自保溫墻體既是基層墻體，又是保溫構(gòu)件，抗沖擊性能佳；自保溫墻體主要施工工藝為砌筑、安裝工藝，不存在粘貼、噴涂等工藝，施工簡(jiǎn)單、方便，相對(duì)成本不高。

但是，目前應(yīng)用的外墻自保溫技術(shù)創(chuàng)新不足，仍然主要是加氣混凝土砌塊和陶?；炷疗鰤K等，這類產(chǎn)品存在吸水率大，干燥收縮率大等問(wèn)題；配套措施不全，設(shè)計(jì)、施工技術(shù)跟不上產(chǎn)品發(fā)展的需求，存在應(yīng)用少、發(fā)展慢的現(xiàn)象。

3.4 外墻反射隔熱涂料技術(shù)

建筑反射隔熱涂料是通過(guò)反射可見(jiàn)光及紅外光的形式將太陽(yáng)能量隔絕，達(dá)到隔熱的目的。通過(guò)選擇合適的樹(shù)脂、空心陶瓷粉、玻璃微珠、金屬或金屬氧化物（納米材料）等功能填料，采用特定的生產(chǎn)工藝便可制得高反射率的涂層。這種涂料具有裝飾及隔熱的雙重作用，屬功能性涂料，是夏季強(qiáng)陽(yáng)光輻射與高溫的南方地區(qū)建筑節(jié)能的適宜技術(shù)［10］。

目前常用的外墻反射隔熱涂料主要對(duì)熱傳遞進(jìn)行阻抗而實(shí)現(xiàn)隔熱的阻隔性隔熱涂料、熱反射隔熱涂料、輻射隔熱涂料，以及把上述幾種功能進(jìn)行復(fù)合，既有阻隔又有反射功能的隔熱涂料等。

4 結(jié) 語(yǔ)

隨著人們生活水平的提高，為改善室內(nèi)的熱環(huán)境，在公共建筑或居住建筑中空調(diào)設(shè)備已基本普及，導(dǎo)致建筑節(jié)能形勢(shì)日益緊迫。而外墻的保溫節(jié)能工作是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要組成部分，與發(fā)達(dá)國(guó)家和國(guó)內(nèi)其他省份相比，浙江省建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能工作還十分艱巨。因此，總結(jié)目前浙江省建筑外墻保溫隔熱節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)和掌握國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，完善相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，提高施工和檢測(cè)技術(shù)，對(duì)推動(dòng)浙江省外墻保溫事業(yè)的發(fā)展有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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［8］王誠(chéng).關(guān)于外墻保溫系統(tǒng)施工應(yīng)用中存在的問(wèn)題及對(duì)策［J］.建筑施工，2008（7）：45-49.

［9］中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.JGJT 261-2011外墻內(nèi)保溫工程技術(shù)規(guī)程［S］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.

［10］尹萬(wàn)云，喬軍，陶新秀.建筑外墻隔熱保溫涂料［J］.安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，1（28）：59-62.

中圖分類號(hào)：TU761.1+2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1008-3707（2016）02-0043-03

收稿日期：2015-11-02

作者簡(jiǎn)介：葉 文（1966—），女，浙江杭州人，高級(jí)工程師，從事建筑科研檢測(cè)工作。