夾芯保溫復(fù)合外墻的熱橋結(jié)露及其措施

【摘 要】夾芯保溫復(fù)合外墻是寒冷地區(qū)良好的建筑節(jié)能措施，但由于建筑構(gòu)造的原因，鋼筋混凝土構(gòu)件會在外墻上形成熱橋。本文分析了熱橋結(jié)露產(chǎn)生的原因，提出了解決和改善夾芯保溫復(fù)合外墻熱橋結(jié)露的措施。

【關(guān)鍵詞】夾芯保溫復(fù)合外墻；熱橋；結(jié)露；原因；措施

【Abstract】Insulation sandwich composite exterior wall of the building is a good energy-saving measures in cold areas， but due to the building construction， the outer wall of reinforced concrete structures will form a thermal bridge. This paper analyzes the causes of thermal bridges condensation generated by the measures proposed to solve the thermal bridge condensation and improve insulation sandwich composite exterior wall.

【Key words】Insulation sandwich composite exterior wall；Thermal bridge；Condensation； reason；Measures

1. 熱橋部位及結(jié)露原因

1.1 夾芯保溫復(fù)合外墻，一般都是由內(nèi)葉墻、保溫層、外葉墻三層構(gòu)成。在多層磚混建筑中，通常都以240 mm厚的磚砌體做承重的內(nèi)葉墻，以120 mm厚的磚砌體做圍護(hù)的外葉墻，并用適當(dāng)數(shù)量的經(jīng)過局部防腐處理的鋼筋穿過夾在內(nèi)、外葉墻中間的保溫屋，鋼筋的兩端（有彎鉤）砌筑在內(nèi)、外葉墻里，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外葉墻的連接。由于建筑結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造的要求，常用鋼筋混凝土樓板、鋼筋混凝土過梁、鋼筋混凝土圈梁及其挑耳來加強(qiáng)夾芯保溫復(fù)合外墻上的內(nèi)、外葉墻的聯(lián)系，以提高復(fù)合外墻的整體性。這些幾乎無保溫層的鋼筋混凝土梁、柱、板、挑耳等就在節(jié)能建筑的外墻上形成了傳熱通道，即形成了熱橋。由于冬季室內(nèi)的熱能很快地通過該部位傳至室外，其內(nèi)表面的溫度就較低，甚至在露點(diǎn)溫度之下，這些溫度低的表面與室內(nèi)的濕空氣接觸，從而在這些部位的內(nèi)表面上產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。

1.2 住宅單元入口處上方的鋼筋混凝土雨蓬、鋼筋混凝土陽臺板、頂層陽臺的鋼筋混凝土雨蓬、外墻上安置空調(diào)機(jī)的鋼筋混凝土懸挑板等，以及窗臺板和窗邊墻，都在節(jié)能建筑的外墻上形成了較多的熱橋。這些熱橋部位的傳熱阻有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到0.47 m2·K/W，這顯然是達(dá)不到外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的要求，這些熱橋部位的內(nèi)表面出現(xiàn)結(jié)露是必然的。

1.3 夾芯保溫復(fù)合外墻節(jié)能建筑的部分熱橋，其內(nèi)表面結(jié)露的問題為什么比傳統(tǒng)外墻上的熱橋結(jié)露更嚴(yán)重呢？

（1）其原因之一，是傳統(tǒng)磚混建筑的外墻一般都為370mm厚的紅磚外墻（北京、沈陽），其圈梁一般都為240mm厚，圈梁外側(cè)砌有120mm厚的磚砌體，該部位的傳熱阻為0.436 m2·K/W，而節(jié)能建筑夾芯保溫復(fù)合外墻上的圈梁挑耳，該部位的傳熱阻僅為1.391 m2·K/W，比傳統(tǒng)磚外墻的圈梁的傳熱阻小10.3%。這就是夾芯保溫復(fù)合外墻節(jié)能建筑的部分熱橋，其結(jié)露現(xiàn)象比傳統(tǒng)磚外墻的熱橋結(jié)露更嚴(yán)重的一個(gè)重要因素。

（2）其原因之二，是節(jié)能建筑都采用了節(jié)能門、節(jié)能窗，它們的縫隙小，氣密性好，且墻上或窗上幾乎都沒有設(shè)置通風(fēng)換氣窗孔，沒有良好的通風(fēng)、換氣、排潮設(shè)施，室內(nèi)空氣中的濕氣不能很好地排除，使室內(nèi)空氣的濕度居高不下，這是節(jié)能建筑夾芯保溫復(fù)合外墻上的熱橋比傳統(tǒng)磚混建筑外墻上的熱橋的內(nèi)表面結(jié)露更嚴(yán)重的另一重要因素。

（3）其原因之三，是節(jié)能建筑的冬季室溫，一般都比傳統(tǒng)磚混建筑的冬季室溫高。所以，節(jié)能建筑冬季的室內(nèi)空氣的絕對濕度也比傳統(tǒng)磚混建筑的室內(nèi)空氣絕對濕度大，這是第三個(gè)因素。

1.4 在這些因素的綜合作用下，致使夾芯保溫復(fù)合外墻上的熱橋內(nèi)表面，在冬季結(jié)露更嚴(yán)重，危害也更大。因?yàn)榻Y(jié)露嚴(yán)重，將導(dǎo)致易吸濕的保溫層受潮，而降低原設(shè)計(jì)的保溫層的保溫節(jié)能效果，也影響居住衛(wèi)生和房屋的正常使用。有的結(jié)露面積逐漸擴(kuò)大到非熱橋區(qū)，使外墻的內(nèi)表面出現(xiàn)較大面積的黑斑、長毛、發(fā)霉等現(xiàn)象。

2. 解決和改善夾芯保溫復(fù)合外墻熱橋結(jié)露的措施

2.1 采用輕集料混凝土。

（1）在夾芯保溫復(fù)合外墻上，將鋼筋混凝土的過梁、圈梁及其挑耳、以及封閉陽臺壓頂?shù)幕炷?，?yīng)盡可能地采用火山渣、浮石、陶粒等作粗細(xì)集料的輕質(zhì)混凝土。其首選的輕集料應(yīng)該是火山渣和浮石這類天然輕集料。

（2）這類天然輕集料的孔隙率大，孔小而均勻，且封閉孔多，又有玻璃質(zhì)的巖相組成。熱能在該類多孔材料中的傳遞，要經(jīng)過一個(gè)復(fù)雜而曲折的傳熱路徑，這就相當(dāng)于增加了材料的厚度一樣；熱能在玻璃質(zhì)每個(gè)孔壁的氣、固相界面處傳遞，熱波都要經(jīng)過一次折射和反射，這就相當(dāng)于一部分熱能在傳熱方向上進(jìn)行著逆向傳遞。數(shù)量極多的孔壁界面的折射和反射作用，就在宏觀上表現(xiàn)出該材料的熱傳遞阻礙增大，即熱阻增大。這就是相同密度的火山渣混凝土、浮石混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)比其它混凝土小的本質(zhì)描述。

粉煤灰冉粒蓼、粘土陶粒、頁巖陶粒等輕集料混凝土，雖然導(dǎo)熱系數(shù)也較小，但由于其生產(chǎn)能耗較高，售價(jià)也較貴，故要視具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后采用。

2.2 采用EPS技術(shù)。

（1）在夾芯保溫復(fù)合外墻上，將鋼筋混凝土的過梁、圈梁及其挑耳等的寬度減少30mm，并用30mm厚的發(fā)泡聚苯板。（密度≥18 Kg/m3）來代替。其工藝是按EPS的施工技術(shù)作法，將此苯板牢固地粘貼在過梁、圈梁及其挑耳上。這種作法最好是采用外保溫工藝，效果更好。苯板的外表面處理也按粘貼EPS技術(shù)要求進(jìn)行。

（2）這種作法的保溫最薄弱部位，其鋼筋混凝土的寬度（即在外墻上的垂直于墻兩的厚度）為390mm，苯板的保溫層厚度為30 mm，這個(gè)最薄弱保溫部位的熱腿值為

0.938 m2·K/W，高于mm厚紅磚墻的傳熱阻。

2.3 采用保溫砂漿或保溫粉。

在夾芯保溫復(fù)合外墻上的混凝土過梁、圈梁等部位的內(nèi)、外兩個(gè)表面上，各抹25 mm厚的保溫砂漿或保溫粉拌制的漿料。這種保溫砂漿或保溫粉制品的密度一般為400Kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)小于0.12 W/（m·K）。此措施施工簡便、造價(jià)低，是改善熱橋結(jié)露的簡易方法，只要精心施工，就能收到較好的效果。此作法，在最薄弱的熟橋部位，其熱阻也能達(dá)到0.505 m2·K/W，已優(yōu)于370mm厚紅磚墻（熱阻0.459 m2·K/W的保溫性能。

2.4 采用鋼絲網(wǎng)架保溫板。

在稠保溫和夾芯保溫復(fù)合外墻的混凝土過梁、圈梁等部位，視工程的實(shí)際情況，可采用雙面鋼絲架聚苯乙烯發(fā)泡板，或單面鋼絲網(wǎng)聚苯乙烯發(fā)泡板，或阻推塊型單面鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯發(fā)泡自掛板；還可以采用雙面鋼絲網(wǎng)架硬質(zhì)巖棉板，或單面鋼絲網(wǎng)架硬質(zhì)巖棉板，或增強(qiáng)塊型單面鋼絲網(wǎng)架硬質(zhì)巖棉自掛板?？梢栽谏鲜鰺針虿课贿M(jìn)行外保溫、內(nèi)保溫，梁或板的下部保溫。這是一種簡便易行，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，應(yīng)用靈活，效果優(yōu)良的好措施。其熱阻值可視該措施的具體作法和苯板或硬質(zhì)巖棉板的厚度通過計(jì)算確定；也可以通過保溫節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算出熱橋部位的傳熱阻，或通過模擬試驗(yàn)測定。

2.5 采取適當(dāng)?shù)耐L(fēng)排潮措施。

（1）熱橋內(nèi)表面冬季結(jié)露嚴(yán)重與否，不僅與熱橋部位的傳熱阻有直接關(guān)系，與室內(nèi)的濕度也是有直接關(guān)系的。當(dāng)前有一個(gè)不良的傾向，強(qiáng)調(diào)房屋外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和門窗的密封較多，而對室內(nèi)的通風(fēng)換氣和排潮卻過問很少，這也有可能會走進(jìn)一個(gè)誤區(qū)。

（2）如某住宅樓，外墻保溫很好，門窗保溫和密封都很好，室內(nèi)溫度也很高、熱橋又很少，可室內(nèi)很潮濕，外墻內(nèi)表面在冬季也結(jié)露嚴(yán)重，這就是缺少通風(fēng)換氣和排潮設(shè)施的原因所致。這就不是保溫不好而結(jié)露的問題，而是一個(gè)濕度太大、排潮不好而結(jié)露的問題。所以室內(nèi)應(yīng)適量的通風(fēng)換氣和排潮是必要的，這也是居住衛(wèi)生的要求。

3. 小結(jié)

（1）在嚴(yán)寒地區(qū)，夾芯保溫復(fù)合墻和內(nèi)保溫復(fù)合墻節(jié)能建筑的熱橋結(jié)露問題不但具有普遍性，還具有特殊性，所以應(yīng)重視它，并采取有效措施來解決它。因?yàn)樗P(guān)系到住戶的房屋能否正常使用，關(guān)系到人們的居住衛(wèi)生，也與房屋的售價(jià)、租價(jià)、維修費(fèi)用和使用費(fèi)用密切相關(guān)。

（2）解決新建房屋熱橋的結(jié)露問題和解決舊有建筑的熱橋結(jié)露問題都是同樣重要的，所不同的是前者應(yīng)在設(shè)計(jì)中采取相應(yīng)措施，后者是在維修中進(jìn)行保溫節(jié)能改造，雖然采取的具體措施可能不一樣，但原理是相通的。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐曉雪，余忠；PG復(fù)合板性能及在外保溫節(jié)能外墻中的應(yīng)用[J]；新型建筑材料；2005年04期.

[2] 王甲春，閻培渝，韓建國，朱艷芳；外墻外保溫系統(tǒng)對墻體結(jié)露的影響[J]；新型建筑材料；2004年01期.

[文章編號]1619-2737（2015）03-16-304

[作者簡介] 劉軍（1971.2-），男，籍貫：浙江紹興，工作單位：浙江禹建建設(shè)集團(tuán)有限公司，研究方向：施工管理。