建筑外墻外保溫技術與建筑節(jié)能

童清華

（佛山市順德區(qū)順容建筑工程有限公司，廣東 佛山 528303）

引言

墮著社會的進步,人們對住宅舒適度的要求越來越高，大量購置空調與采暖設備已成為現代居民家庭的必然趨勢，這一切都必然以消耗大量的能源為前提。我國是一個人均資源短缺的國家，能源緊缺制約著國民經濟的發(fā)展，在建筑能源消耗占全國社會終端總能耗的30%的情況之下，建筑節(jié)能就成為緩解我國能源緊缺矛盾、改善人民生活環(huán)境質量、減輕環(huán)境污染、實行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的重要環(huán)節(jié)。本文著重從南方城市佛山地處冬暖夏熱區(qū)域所采用的建筑外墻外保溫節(jié)能技術進行簡要的闡述。

1 墻體保溫節(jié)能技術

按照保溫材料設置位置的不同，可分為內保溫、外保溫、內外混合保溫及墻體中間保溫。

各種墻體保溫節(jié)能技術中，墻體中間保溫的效果很好，但其造價過高，構造方法與我國現行的做法判別太大，所以難以推廣；在國內常用的墻體保溫技術只要有外墻內保溫、外墻外保溫、混合保溫節(jié)能技術。

2 外墻外保溫節(jié)能技術的優(yōu)點

對外墻進行保溫，無論是外保溫，還是內保溫，都能夠降低墻體的導熱系數，使室內氣候環(huán)境有所改善。然而，采用外墻外保溫則效果更加良好。其優(yōu)點有以下方面:

2.1 保護主體結構，延長建筑物的壽命

外墻外保溫的保溫層置于建筑物圍護結構外側，緩沖了因溫度變化導致結構變形產生的應力，避免了雪、雨、干、濕循環(huán)造成的結構破壞，減少了空氣中有害氣體和紫外線對圍護結構的侵蝕，有效地消除了頂層橫墻常見的裂縫。因而，外墻外保溫既可減少圍護結構的溫度應力，又對主體結構起保護作用，從而有效地提高了主體結構的耐久性，延長了建筑物的壽命。

而外墻內保溫節(jié)能技術由于保溫層位置構造導致建筑物的外墻與內墻分別處于兩個不同的溫度環(huán)境。內墻其年溫差的變化在10℃范圍內，外墻其年溫差在60-80℃范圍，而環(huán)境溫度每變化10℃就會引起墻體萬分之一的混凝土材料脹縮，這就讓外墻內保溫主體結構產生不同的形變，導致主體結構常年不得安定，致使墻面產生裂縫，并破壞外墻的屋面防水，引起滲漏，縮短了建筑物結構的壽命。

內外混合保溫節(jié)能技術對建筑物結構的損害就更大！該技術是在施工中外保溫施工操作方便的部位采用外保溫，外保溫施工操作不方便的部位做內保溫。由于外保溫做法部位使建筑物的結構墻體主要受室內溫度的影響，溫度變化相對較小，因而墻體處于相對穩(wěn)定的溫度場內，產生的溫差變形應力也相對較小；而內保溫做法部位使建筑物的結構墻體主要受室外環(huán)境溫度的影響，室外溫度波動較大，因而墻體處于相對不穩(wěn)定的溫度場內，產生的溫差變形應力相對較大。所以局部外保溫、局部內保溫混合使用的保溫方式促使整個建筑物主體結構處于更加不穩(wěn)定的環(huán)境當中，嚴重縮短了整個建筑物的壽命。

2.2 基本消除了“熱橋”的影響

“熱橋”是指在內外墻交界處、構造柱、框架梁、門窗等部位形成的散熱主要渠道。對內保溫來說，“熱橋”是難以避免的。如在內外墻交界部位、外墻圈梁、構造柱、框架梁、柱、門窗洞口以及頂層女兒墻與屋面板交界周邊所產生的“熱橋”。經統(tǒng)計，底層房間“熱橋”附加熱負荷約占總熱負荷的23.7%；中間層房間占21.7%；頂層房間占24.3%。可見，“熱橋”的影響還是較大的。而外保溫既可防止“熱橋”部位產生的結露，又可消除“熱橋”造成的附加熱損失。計算表明，在厚度為370mm磚墻內保溫條件下，周邊“熱橋”使墻體平均傳熱系數比主體部位傳熱系數增加10%左右；在厚度為240mm磚墻內保溫條件下，周邊“熱橋”使平均傳熱系數比主體部位傳熱系數約增加51%～59%，而在厚度為240mm磚墻外保溫條件下，這種影響僅2%～5%。熱損失減少了，每個采暖季的支出自然就降下來了。消除了“熱橋”的影響，自然就節(jié)約保溫材料的用量。

2.3 使墻體潮濕情況得到改善

使墻體潮濕情況得到改善，有利于室溫穩(wěn)定。采用外保溫時，由于蒸汽滲透性高的主體結構材料處于保溫層內側，用穩(wěn)態(tài)傳濕理論進行冷凝分析，只要保溫材料選擇適當，在墻體內部不會發(fā)生冷凝現象，故無需設置隔汽層。墻體由傳熱體變成蓄熱體，結構層的整個墻身溫度提高了，不僅降低了它的含濕量，還不用再設空氣層，同時墻體能吸收和釋放能量，有利于氣溫的穩(wěn)定，可得到室內舒適的熱環(huán)境，墻體形不成露點差，徹底消滅結露現象。由于采用外保溫措施后，結構層的整個墻身溫度提高了，因而進一步改善了墻體的保溫性能。

2.4 有利于室溫保持穩(wěn)定

外保溫墻體由于蓄熱能力較大的結構層在墻體內側，當室內受到不穩(wěn)定熱作用，室內空氣溫度上升或下降時，墻體結構層能夠吸收或釋放熱量，故有利于室溫保持穩(wěn)定。

2.5 有利于提高墻體的防水和氣密性

加氣混凝土、混凝土空心砌塊等墻體，在砌筑灰縫和面磚粘貼不密實的情況下，其防水和氣密性較差，采用外保溫構造，則可大大提高墻體的防水和氣密性能。

2.6 有利于改善室內熱環(huán)境質量

室內熱環(huán)境質量受室內空氣溫度和圍護結構表面溫度的影響。如采用外保溫墻體，全面提高墻體的保溫性能，則有利于保持室內空氣和墻體內表面有較高溫度，從而有利于改善室內熱環(huán)境。

2.7 適用范圍廣

外保溫適用于采暖和空調的工業(yè)與民用建筑，既可用于新建工程，又可用于舊房改造，同時，其優(yōu)點之一是無需臨時搬遷，不影響用戶的室內活動和正常生活；之二在對房屋進行裝修過程中，內保溫層容易很遭到破壞，而外保溫則可以避免這個問題。

2.8 增加房屋的使用面積

由于保溫材料貼在墻體外側，其保溫、隔熱效果優(yōu)于內保溫和夾心保溫，故可使主體結構墻體減薄，從而增加每戶的使用面積。

2.9 適用范圍廣

外保溫適用于采暖和空調的工業(yè)與民用建筑，既可用于新建工程，又可用于舊房改造，適用范圍較廣。

2.10 綜合經濟優(yōu)

相對于外墻內保溫，外墻外保溫在綜合經濟上更優(yōu)。首先外墻外保溫減少了保溫材料的使用厚度，可以節(jié)省保溫材料的用量；在進入裝修階段，內外墻可同時進行，工期短，施工速度快，節(jié)約人工費；保溫效果好，可減少暖氣散熱器而積，減少鍋爐房建筑面積，減少總投資預算；延長建筑物的使用壽命，減少長期維修費用，同時可享受墻改節(jié)能的優(yōu)惠政策。

3 現在外墻外保溫的應用

目前使用得比較廣泛的外墻外保溫系統(tǒng)有:EPS板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)；聚苯板現澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)；聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫系統(tǒng)。下面就對這三種技術做一些簡要介紹。

3.1 EPS板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)

先把保溫材料貼在外墻上，或者用固定件將保溫材料固定在外墻上，然后均勻地抹上抗裂砂漿，接著壓人玻璃纖維網格布作為保護層，最后再做一層裝飾面。

3.2 聚苯板現澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)

先在要澆注混凝土墻體的外模內側安放好鋼絲網架聚苯板，然后向模內灌注混凝土，最后使得外保溫板和墻體一次成活。

3.3 聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫系統(tǒng)

將棄用的聚苯乙烯塑料加工成顆粒狀，作為配制保溫砂漿的原料。保溫漿料經現場拌合后噴涂或抹在基層上形成保溫層。然后抹上防裂砂漿，接著滿鋪并壓入玻纖網，最后做飾面層。

4 外墻外保溫技術在實際使用中出現的常見問題及解決辦法

我國建筑市場廣泛應用的幾類外墻外保溫系統(tǒng)存在的的缺點是墻面開裂、EPS板脫落、材料性能相容性不好及個別部位仍存在熱橋問題。

4.1 保溫墻面開裂

解決辦法:①采用抗裂砂漿和在兩種材料之間鋪設玻纖網格布來增強抗拉裂性能，從而提高外保溫系統(tǒng)的抗溫變性能;②保持基層表面清潔，提倡滿粘法。即首先將墻體凸起、空鼓和疏松部位剔除并找平，基層平整度控制在3mm內。在聚苯板背面均勻地抹滿膠粘劑后粘貼在墻體；③按比例配制抹面砂漿。避免聚合物膠液的比例減少而造成抹面抗裂砂漿的粘結強度和柔韌度變差而形成面層開裂。

4.2 EPS板的脫落

解決辦法:①對不符合外墻內部冷凝受潮驗要求的保溫系統(tǒng)應采取防潮措施；②選擇性能指標合格、與外保溫系統(tǒng)配套的外墻專用膩子；③要計算當地不同層高處的風壓力以及保溫層固定后所能抵抗的負風壓力，同時要按規(guī)范的方法對外保溫層進行耐負風壓檢測。以保證保溫層能抵抗得住負風壓的破壞而不脫落；④EPS板粘貼時，應該保證空氣中的水蒸氣能均勻滲透，板間縫寬保持在2mm以內，大于2mm的，用EPS板條填實，避免局部涂料脫落；⑤盡可能提高粘結面積。

4.3 外墻外保溫系統(tǒng)中的材料的性能的相容性不好

解決辦法:①充分考慮外保溫系統(tǒng)的整套材料相容性,整套材料應由供應商系統(tǒng)提供，并由其承擔責任；②由設計人員分別按照相關標準計算確定各種性能是否符合設計要求；③由設計單位和系統(tǒng)材料供應商一起從具體工程的實際需要出發(fā)來選擇保溫材料和確定合適的外保溫系統(tǒng)；④外保溫系統(tǒng)及各種配套材料在施工前要進行各種性能指標的檢驗，如系統(tǒng)耐候性試驗、抗風荷載性能試驗等。

4.4 個別部位仍存在著熱橋問題

解決辦法:①施工前要認真仔細查看圖紙,仔細審查有關節(jié)點的保溫設計，重要審查混凝土外挑沿、外墻檐溝等部位，發(fā)現設計不良或未做保溫設計的地方后，應該及時協(xié)調設計單位、施工單位一起再次進行保溫設計；②施工前應征求業(yè)主的意見，把業(yè)主的意見加入到保溫設計中；③在施工時，出現附近同時進行相關專業(yè)的施工時,必須等相關的其他施工結束后，再進行保溫施工。

[1]何淑菁.論夏熱冬暖地區(qū)外墻保溫技術.《四川建材》2008年第3期.