建筑節能中的外墻保溫技術

任大偉　紀春爽

摘 要：世界各國對能源的需求正在不斷加大，從而對節約能源與保護環境的認識也不斷提高。建筑圍護結構的保溫技術也在日益加強，尤其是外墻保溫技術得到了長足的發展，并成為我國一項重要的建筑節能技術。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內保溫，外保溫等保溫方法，然而，在不同的保溫施工過程中，也出現了各種各樣的質量問題，本文意在通過對保溫方法產生的問題進行分析，從而對工程中的質量問題起到預防的作用。

關鍵詞：外墻保溫

能源，當今社會最關注的話題，隨著科技的發展，對能源的需求也越來越大。節約能源與保護環境的要求也不斷提高，建筑圍護結構的保溫技術也在日益加強，尤其是外墻保溫技術已明文規定，并成為我國的一項重要的建筑節能技術。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內保溫，外保溫等方法，然而，在不同的保溫方法施工過程中，也出現了各種各樣的技術和質量問題，在此就該問題和大家探討。

1 外墻內保溫

外墻內保溫就是外墻的內側使用苯板、保溫砂漿等保溫材料，從而使建筑達到保溫節能作用的施工方法。以其質量可靠，工藝簡單，施工周期短，可彌補結構工程的一些缺陷等優勢，近年來，在工程上也經常的被使用。但其有一個明顯的問題就是冷（熱）橋的存在，墻及板對應的外墻部分得不到保溫材料的保護，因此，在此部分形成冷（熱）橋，冬天室內外溫差大，一旦室內的濕度條件適合，在此處即可形成結露現象。而結露水的侵漬或凍融極易造成保溫隔熱墻面發霉、開裂。

2 外墻外保溫

外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術。外保溫與內保溫相比，技術合理，有其明顯的優越性，使用同樣規格、同樣尺寸和性能的保溫材料，外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程，也適用于舊樓改造，適用范圍廣，技術含量高。外保溫包在主體結構的外側，能夠保護主體結構，延長建筑物的使用壽命。有效減少了建筑結構的熱橋，增加建筑的有效空間，同時消除了冷凝，提高了居住的舒適度。

然而，由于外保溫隔熱體系直接承受來自自然界的各種因素影響，而保溫層之上的抗裂防護層只有3mm~20mm，且保溫材料具有較大熱阻，因此在相同的熱量情況下，不同材質的溫度變化不同，抗裂防護層的柔韌性合耐候性對外保溫體系的抗烈性能起著關鍵的作用。

目前，多采用粘貼法固定在墻體的外側，然后在保溫板上抹抹面砂漿，并將增強網鋪壓在抹面砂漿中，但出現的裂縫也非常多。該體系聚苯板保溫層僅3mm的抗裂砂漿復合網格布，膨脹聚苯板和抗裂砂漿兩材料的導熱系數相差非常大。由于聚苯板保溫隔熱層熱阻很大，從而使保溫層的熱量不易通過傳導擴散，因此晝夜和季節室外氣溫的影響，對抹灰砂漿的柔韌性和網格布的耐久性提出了相當高的要求。另外一個應該考慮的因素是當聚苯板的溫度超過70℃時，聚苯板會產生不可逆熱收縮變形，造成較為嚴重的開裂變形，這種情況在高溫煩躁地區更為明顯。

還有水泥砂漿后抹灰鋼絲網架保溫板保溫隔熱體系，這類外保溫隔熱通常采用帶有鋼絲網架的聚苯板作為主體保溫隔熱材料，分為鋼絲網穿透聚苯板和不穿透聚苯板兩種類型。鋼絲網穿透聚苯板的鋼絲網架聚苯板施工時通過預先澆混凝土整體一次性澆筑固定在基層墻體上，不穿透聚苯板的采用機械錨固的方式固定在基層墻體上，面層均采用20mm~30mm的普通砂漿找平。

由于該類體系采用后抹灰水泥砂漿做法，普通水泥砂漿自身易產生各種收縮變形，并且存在強度增長周期短，體積收縮周期長的矛盾，在約束條件下當體積收縮形成的拉應力超過水泥砂漿的抗拉強度時，就會出現裂縫。因此受環境溫度影響而產生較大變形。另外由于保溫隔熱板平整度很難控制，會造成找平抹灰厚度的不均，造成局部收縮和溫差應力不均，從而引起裂縫。

配筋不合理引起裂縫，鋼絲網架在水泥砂漿中的位置相當于單面配筋方式，且靠近保溫隔熱層。在正負風壓、熱脹冷縮、干縮濕漲及地理等作用都是雙向或多向。該種方式的配筋對靠近外墻裝飾面應力的分散作用很有限，起不到應有的抗裂作用。四角鋼網配筋對抵抗和分散與鋼絲網網絲同向的應力具有良好的效果，但在網絲孔對角線方向無筋，因此對抵抗和分散網孔對角線方向的應力作用有限。從而易產生沿私交網對角線方向的裂縫，另外，四角鋼網的十字交叉處水泥砂漿不易完全充分握裹，使水泥砂漿與鋼絲網不能成為共同受力。

在節點處，如女兒墻、雨蓬、老虎窗、凸窗、外陽臺等部位的保溫，而使此部位出現開裂或降低使用壽命。在保溫層與其他材料的材質變換處，因為保溫層與其他材料的材質密度相差過大，這就決定了材質間的彈性模量和線性膨脹系數也不相同，在溫度應力作用下的變形也不同，極容易在這些部位產生面層的裂縫。同時還應該考慮防水處理，防止水分侵入到保溫體系內，避免因凍漲作用而導致體系的破壞，影響體系的正常使用壽命和體系的耐久性。

3 外墻保溫的施工方法

首先，由于內保溫設計存在缺陷，且無法解決，故不宜采用。由于外保溫使建筑結構處于保溫層的保護中，使建筑結構所處溫度環境穩定，有利于建筑結構的保護，增強耐久性。關于外保溫存在墻體開裂的問題，我們可以通過在外保溫材料及施工方法等方面的改進，使之達到規定的施工質量。具體方法如下：

a)的外保溫應該是整個建筑全部的外保溫。因此，為避免裂縫的產生，我們應該對建筑進行全面的保溫，包括女兒墻、雨篷等構件。

b)保溫材料的選擇，現施工的建筑中，保溫材料的使用以擠密苯板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主。擠密苯板與聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。

c)增強網的選擇，玻纖網格布作為抗裂保護層軟賠進的關鍵增強材料在外墻保溫技術中的應用得以快速發展，一方面它能有效的增加保護層的拉伸強度，另一方面由于能有效分散應力，將原本可以產生的寬裂縫分散成許多較細裂縫，從而形成抗裂作用，因此，在增強網的選擇上，建議使用高耐堿的網格布。

d)保護層材料的選擇，由于水泥砂漿的強度高、收縮大、柔韌性變形不夠，直接作用在保溫層外面，耐候性差，而引起開裂。為解決這一問題，必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強網，并在砂漿中加響應適量的纖維，抗裂砂漿的壓折比小于3。如外飾面為面磚，在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網片光，鋼絲網片孔距不宜過小，也不宜過到，面磚的短邊應至少覆蓋在兩個以上網孔上，鋼絲網應采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網。

e)在采用聚苯板作外保溫的設計中，保溫層主要承受的是重力和風壓，由于聚苯板強度的限制，使保溫層開裂，基本脫落。為了提高保溫板的強度，應盡可能提高粘結面積，采用無空腔，以滿足抗風壓破壞的要求。

總之，建筑外墻保溫是近年來新興的施工方法，由于技術不成熟，建議采用外保溫，并按照逐層漸變，柔性釋放應力的原則，選擇材料及施工方法，以達到保溫、抗裂的目的。由于外墻保溫體系是一個有機的整體，組成的各相關層協同作用不僅要求柔性漸變，而且應有一定的相容性、協同性，形成一個復合整體。