外墻外保溫系統(tǒng)在節(jié)能建筑中的工程應用

史高鋼，呂 淵

(安徽理工大學，安徽 淮南 232001 )

0 前 言

我國外墻外保溫技術發(fā)展的十分迅速，市面上的外保溫系統(tǒng)比比皆是，有些是成熟的施工技術，有些是正在發(fā)展中的技術，成熟技術在施工中不一定保證不出問題，發(fā)展中的技術也不一定就會出現(xiàn)問題，因地制宜地選擇外保溫系統(tǒng)是前提，關鍵在施工時必須嚴格執(zhí)行施工技術規(guī)程。由于編制外保溫的構造和施工技術標準設計圖集及相關應用指南還未跟上如今發(fā)展十分迅速的外保溫技術，因而有可能導致后面一系列的工程問題，因此，本文就不同地方的氣候性方面進行分析。

1 全國溫差的比較

我國按地理位置可以分為四個地區(qū)，分別為：西北地區(qū)、北方地區(qū)、青藏地區(qū)、南方地區(qū)。我國氣溫的每年每日變化都比較大，南北中部之間的溫差就更大了。就以每個地區(qū)代表城市進行如下分析。

1)我國西北方地區(qū)城市(如陜西省西安市)冬季最冷月份(1月份)日平均最低溫度在0℃以下，歷史最低氣溫達到了-13℃，夏季最熱月份(7月份)日平均最高溫度在35℃左右，歷史最高溫度達到了41℃，如圖1所示。

圖1 西北地區(qū)全年溫度曲線

2)我國北方地區(qū)城市(如哈爾濱)冬季最冷月份(1月份)日平均最低溫度在-10℃以下，歷史最低氣溫達到了-34℃，夏季最熱月份(7月份)日平均最高溫度在30℃以上，歷史最高氣溫達到了38℃，如圖2所示。

圖2 北方地區(qū)全年溫度曲線

3)我國南方城市如安徽冬季最冷月份(1月份)日平均最低氣溫在0℃以上，歷史最低氣溫達到了-10℃，夏季最熱月份(7月份)日平均最高氣溫在35℃左右，歷史最高氣溫達到了40℃，如圖3所示。

圖3 南方地區(qū)全年溫度曲線

4)我國青疆地區(qū)城市如烏魯木齊冬季最冷月份(1月份)日平均最低氣溫在-10℃，歷史最低氣溫達到了-28℃，夏季最熱月份(7月份)日平均最高氣溫在30℃，歷史最高氣溫達到了41℃，如圖4所示。

圖4 青藏地區(qū)全年溫度曲線

由此可以看出，我國不同地區(qū)溫差相差巨大，按照《民用建筑熱工設計規(guī)范》(GB 50176—2016)中的分區(qū)指標可分為嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)以及溫和地區(qū)。

2 常用的外墻外保溫系統(tǒng)

1)XPS板外保溫系統(tǒng)以鋼筋混凝土、各類實心磚墻、混凝土砌塊墻、空心磚墻等新建或舊房改造的外墻外保溫工程為基層；粘結層為聚合物砂漿；飾面層為涂料、彩色砂漿或面磚。該系統(tǒng)具有優(yōu)良的保溫、安全耐久、防水等性能，但是其透氣性、尺寸穩(wěn)定性、防火等性能較差。

2)EPS板外保溫系統(tǒng)采用苯板為外保溫材料；界面劑為專用的粘結砂漿；保護層為耐堿涂塑玻纖網(wǎng)格；飾面層為膩子和涂料。該系統(tǒng)具有價格適中、保溫效果好、施工工藝簡單易行等優(yōu)點，但也有強度低，承載力低、吸水率高等缺點。

3)無機玻化微珠外保溫系統(tǒng)由界面層、無機玻化微珠保溫層、抗裂砂漿防護層及飾面層構成。該系統(tǒng)具有較低的導熱系數(shù)、優(yōu)異的隔熱、防火性能且具有防蟲蟻噬蝕等性能。

4)噴涂聚氨酯硬質泡沫塑料外保溫系統(tǒng)采用專用的噴涂設備，使聚合物多元醇及發(fā)泡劑等助劑構成的組合料和聚異氰酯按一定比例從噴槍口噴出瞬間均勻混合，噴涂在外圍結構表面上形成的泡體保溫層和飾面層構成；該系統(tǒng)適應性強、范圍廣、強度高、承載力高、導熱系數(shù)低等特性。

5)巖棉板外保溫系統(tǒng)以玄武巖為主要原材料，經(jīng)過高溫熔融加工而成的無機纖維板。該系統(tǒng)具有質量、導熱系數(shù)低、彈性好、不腐蝕、隔音性好等性能，但是其吸水率高、工序復雜、工期長等缺陷。

6)保溫裝飾一體化外墻外保溫系統(tǒng)以薄抹灰系統(tǒng)中抹面層、飾面層和保溫層三者合一構成。該系統(tǒng)具有適應性強、物理化學穩(wěn)定性良好、質量輕、強度高等特性。

3 因地制宜的選擇外保溫系統(tǒng)

適合嚴寒地區(qū)以及寒冷地區(qū)的外保溫系統(tǒng)，在抗凍融方面必須具有極佳的性能，以導熱系數(shù)小的有機保溫材料為主，例如XPS板、噴涂聚氨酯硬質泡沫塑料等保溫系統(tǒng)。適合夏熱冬冷地區(qū)的外保溫系統(tǒng)應具有更高的安全性、耐候性和耐久性，例如EPS板、巖棉板等外保溫系統(tǒng)。適合夏熱冬暖地區(qū)的外保溫系統(tǒng)應具有良好的保溫絕熱性能,例如有機保溫材料EPS板、XPS板等外保溫系統(tǒng)。大部分外保溫系統(tǒng)都適合溫和地區(qū)，例如保溫裝飾一體化板、巖棉板、無機玻化微珠等外保溫材料。

4 外墻外保溫工程常見質量缺陷

4.1 墻面開裂、空鼓、脫落

在施工過程中用粘結膠泥而不是專用的粘結砂漿直接把外保溫材料粘貼在外墻原有的涂料層上，這種未經(jīng)處理的基層遠達不到外保溫材料所規(guī)定的粘結強度，就會出現(xiàn)不同程度的脫落；有的外保溫材料(例如EPS板)外保溫工程完成后，由于在飾面的涂料中使用強溶劑型涂料，導致有機溶劑侵入薄抹面的耐堿玻纖網(wǎng)布膠泥層，再滲入EPS板而溶蝕EPS板的表面層，從而導致空鼓現(xiàn)象。基層墻體外表面平整度不同，保溫板厚度不同及側面的平整度不同，在貼保溫板時，往往會在板與板之間對接處有縫隙或高低不同的棱，例如塞泡沫條不均、斷續(xù)填塞或漏填，打磨不平，經(jīng)過掛網(wǎng)及罩面后，形成局部不平，經(jīng)過一段時間后，就會出現(xiàn)開裂。

4.2 外墻飾面磚出現(xiàn)空鼓、脫落

1)經(jīng)過長年的溫度變化和水分遷移，削弱了飾面磚與外墻體之間的粘結強度。

2)因外墻面上劇烈、反復的溫度變化在不同熱脹系數(shù)材料的界面上發(fā)生很大的溫差應力。

3)飾面磚接縫過小，在溫度應力作用下易引起脫落。

4)增強網(wǎng)、玻纖網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)受堿性腐蝕，降低強度而影響增強作用，過早失效。

4.3 構造設計不合理

如今的建筑普遍為框架結構或框剪結構，設計人員僅在外墻熱橋梁柱位置做外保溫，而窗臺、陽臺、挑檐、女兒墻等特殊部位并未顧及到，目前其節(jié)能構造做法在規(guī)范標準及相關規(guī)程中還不詳細或不明確，導致在現(xiàn)場施工中造成節(jié)能的做法不當、墻體出現(xiàn)不同程度的滲漏、保溫層失效脫落等現(xiàn)象。

5 結 語

我國在發(fā)展綠色節(jié)能建筑一定要因地制宜，根據(jù)地域性、實際情況，選取正確、合理的外墻外保溫系統(tǒng)，充分利用氣候條件，顯然在這一方面的研究明顯不足，因此，要在現(xiàn)有的規(guī)范標準的基礎上進一步的改進，編制合理的施工方案，避免后期一系列的工程問題，為創(chuàng)造出未來更好的設計、合理的規(guī)范和優(yōu)異的配置的綠色節(jié)能建筑提供條件，同時為用戶提供舒適的室內(nèi)環(huán)境，最大限度地節(jié)省資源，從而起到節(jié)能環(huán)保的作用。

[ID:009819]