單元保溫呼吸式外墻分析

胡利進+左大為+歐陽鵬飛

摘要：國內對EPS外保溫系統缺乏系統而深入的了解，存在系統設計不盡合理、外保溫系統易開裂、滲水、脫落等工程_質量問題，嚴重影響了建筑物的外墻保護、保溫隔熱效果等使用功能，結合門窗系統的安裝仍是傳統裝配方式，沒有充分發揮節能的效果。

關鍵詞：外墻保溫；呼吸外墻；工業化；環保

中圖分類號：TU111.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）14-132-02

前言

由于國內對EPS外保溫系統存在系統設計不盡合理、細節設計不夠重視等問題，加上材料選用不配套、施工不規范等原因，常引起外保溫系統開裂、滲水、脫落等工程質量問題，嚴重影響了建筑物的保溫隔熱效果和使用功能和外墻外保溫裝飾系統的進一步推廣應用。

為解決以上國內外墻外保溫裝飾系統應用還不成熟的問題，推廣環保綠色建筑的需要，將外墻外保溫裝飾系統與窗綜合考慮，作為一個整體系統，形成成套的系列綠色產品，并且可持續升級開發。

1保溫體系分析

采用EPS板與窗組成成套的單元系統，與原有的建筑外墻（或內墻）組成雙層外墻。特性分析如下：

1.1保溫隔熱性

能夠基本消除熱橋影響，達到使建筑保溫隔熱的目的，無論是在寒冷還是炎熱的氣候下都可以節約大量的能源消耗，持續性經濟效益明顯，遠遠大于其他外墻材料。

1.2環保節能性

使用的材料的應用都在室外，材料本身也基本無污染，隔音效果好，可以極大減少噪音污染。同時保溫隔熱的效果又能持續性的減少能源消耗和污染物排放，促進了環境的可持續發展。

1.3裝飾多樣性

外飾效果豐富多樣，可替代或減少傳統的建筑裝飾材料，外墻外保溫系統可供選擇的外飾效果非常豐富，可高度定制仿石材紋理，石材、細骨料紋理、表面造型等多種外飾效果。

1.4造價經濟性

相對于其它建筑材料（瓷磚、木材等），系統所使用的材料價格較低，施工設備和施工工藝相對簡單，不需要大型機械，具有較好的施工連續性，易于維修，成本相對低。

1.5穩定封閉性

該系統自重輕，單位重量只有40kg/m²，可以有效減輕建筑物外承重墻的荷載和地基荷載，具有很好的防震效果。

整個系統具有很好的防水防潮和氣密性，可以在一定程度上隔絕墻體與室外環境，可在一定程度上延長建筑主體的壽命。

1.6廣泛適用性

可應用居住建筑、公共建筑和工業建筑等多種建筑物。同時對基層基本無特殊要求，適用的基層廣?？蓱糜诨炷?，砌塊和各種硅酸鹽材料表面。

2組成呼吸式外墻的系統分析

呼吸式外墻由內外墻組成，與傳統外墻相比，它的最大特點是由內外兩層墻之間形成一個通風換氣層，由于此換氣層中空氣的流通或循環的作用，使內層墻的溫度接近室內溫度，減小溫差因而它比傳統的外墻采暖時節約能源42%-52%，制冷時節約能源38%-60%。另外由于雙層幕墻的使用，整個幕墻的隔音效果得到了很大的提高。

其外層是單層玻璃與非斷熱型材組成的保溫外墻，內層是由中空玻璃與斷熱型材組成的幕墻。內外兩層墻形成的通風換氣層的兩端裝有進風和排風裝置，通道內也可設置百頁等遮陽裝置。冬季時，關閉通風層兩端的進排風口，換氣層中的空氣在陽光的照射下溫度升高，形成一個溫室，有效地提高了內層玻璃的溫度，減少建筑物的采暖費用。夏季時，打開換氣層的進排風口，在陽光的照射下換氣層空氣溫度升高自然上浮，形成自下而上的空氣流，由于煙囪效應帶走通道內的熱量，降低內層玻璃表面的溫度，減少制冷費用。另外，通過對進排風口的控制以及對內層墻結構的設計，達到由通風層向室內輸送新鮮空氣的目的，從而優化建筑通風質量。

保溫采光外墻在遮陽、隔音等方面的優點，在舒適節能方面更為突出，最大限度地滿足了使用者生理與心理上的要求。

呼吸式外墻與傳統的單層外墻相比有如下突出的優點：

從原理上，呼吸式外墻采用“煙囪效應”與“溫室效應”的原理，是從幕墻的功能上解決節能問題；單層幕墻則只是從材料的選用上，通過材料本身的特性來達到一定的節能效果。

從環保上，呼吸式外墻由于其功能解決節能，外層玻璃選用無色透明玻璃或低反射玻璃，可最大限度地減少玻璃反射帶來的不良影響（“光污染”）；單層玻璃為保證室內外效果與節能的考慮，玻璃一般選用有一定反射功能的鍍膜玻璃。

從節能上，呼吸式外墻由于換氣層的作用，比單層窗墻節能約50%，是解決建筑節能的一個新的方向。

從使用上，換氣層的出現，使呼吸式外墻夏季節省制冷費用，冬季可節省取暖費用。同時遮陽百葉置于換氣層，能有效地防止日曬又不影響立面效果。

從舒適度方面，呼吸式外墻的隔音性能可達到55dB，讓室內生活與工作的人們有一個清靜的環境；另一方面，無論天氣好壞，尤其是國內有時的霧霾天氣嚴重，勿須開窗換氣層都可直接將自然空氣傳至室內。

3發展前景

國內環境惡化嚴重，既有建筑物節能和維護亟待改善，可以通過單元式的外墻改造維護外墻，工業化制作，為節能減排和環保做更大的貢獻。新建建筑物外墻、舊小區改造均可以考慮與內墻組成呼吸單元推廣。

目前國內發展現狀是原材料現場制作僅發展為小板塊保溫層的工廠制作，現場粘結、注膠封閉還是傳統的“拖泥帶水”作業，功能上無法實現完全斷橋，環境污染過大且質量安全隱患大。單元式采用工廠化制作，有效的外墻克服現場做保溫等出現的質量通病，達到環保要求，能夠標準化的控制成品質量。

4結束語

采用單元保溫呼吸式外墻體在充分滿足建筑效果的要求下，能充分利用其保溫節能的優勢，有效節約能源、維護建筑物和控制質量，達到綠色節能要求，是綠色建筑、綠色施工的一種良好解決方案。