建筑節(jié)能以外墻外保溫

建筑節(jié)能之外墻外保溫世界能源緊張已引起人們對(duì)節(jié)能問題的高度重視，作為我國(guó)三大耗能領(lǐng)域的建筑業(yè)，建筑節(jié)能問題已迫在眉睫。建筑節(jié)能技術(shù)重要的一項(xiàng)技術(shù)是墻體節(jié)能技術(shù)，其中保溫材料在建筑保溫節(jié)能工程上的應(yīng)用與實(shí)踐中，已取得了很多成果，同時(shí)也面臨一些課題。本文從外墻外保溫系統(tǒng)的性能、原材料體系、質(zhì)量效能及其安全性、防火性、對(duì)外墻裝飾工程質(zhì)量的影響等方面進(jìn)行了闡述。人類幾千年的建筑演變史，都是結(jié)合各自生活所在地的環(huán)境，為適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，就地取材、因地制宜逐漸推進(jìn)的。生活在北極圈的愛斯基摩人，利用當(dāng)?shù)氐谋鶋K及動(dòng)物皮毛，蓋起“圓頂小屋”，抵御嚴(yán)酷氣候；我國(guó)華北地區(qū)冬季干冷、夏季濕熱，為了冬保暖、夏防熱、春秋防風(fēng)沙，出現(xiàn)了“四合院”；西北黃土高原地區(qū)，祖先們創(chuàng)造了“窯洞”來適應(yīng)惡劣的氣候條件。隨著科技的發(fā)展和社會(huì)需求的多元化，人類對(duì)占自身活動(dòng)大部分時(shí)間的建筑物也提出了愈來愈高的要求，伴隨的是建筑構(gòu)造形式也跟隨改變。傳統(tǒng)建筑由于不重視保溫節(jié)能的設(shè)計(jì)、施工，導(dǎo)致了建筑物內(nèi)能量的大量散失，據(jù)有關(guān)資料介紹,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)每增大1W/M2·K。在其他工況不變條件下,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算負(fù)荷增加近30%，無形中增加了人們對(duì)追求居住舒適度的成本。同時(shí)，沒有保溫措施的建筑在寒冷的天氣條件下室內(nèi)很容易結(jié)露（2005年冬季較冷，鄭州地區(qū)很多沒有暖氣的居民樓出現(xiàn)墻體結(jié)露現(xiàn)象。）。不保溫建筑存在上述缺點(diǎn)，故而建筑保溫節(jié)能已是世界性的大潮流，許多發(fā)達(dá)國(guó)家，新建建筑均為節(jié)能建筑。伴隨著我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能的重視，國(guó)家制定了一系列的政策法規(guī)，開展了眾多科研項(xiàng)目來推動(dòng)建筑節(jié)能工作的開展，特別是2007年國(guó)家頒布了《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（ＧＢ５０４１１-２００７），第一次對(duì)節(jié)能工程進(jìn)行全方位的閉合的規(guī)范和指導(dǎo)。目前我國(guó)的墻體保溫往往采用承重材料與高效保溫材料(如巖棉板或聚苯板等)組成復(fù)合保溫墻體，按保溫材料所處位置不同來區(qū)分，外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫是目前最常用的兩種方式。復(fù)合保溫墻體很好地發(fā)揮了兩種材料的長(zhǎng)處，既不會(huì)使墻體過厚，又能承重，保溫效果又好。對(duì)外墻進(jìn)行保溫，無論是采取外保溫、內(nèi)保溫還是其他形式，都是能夠使冷天外墻內(nèi)表面溫度提高，使室內(nèi)氣候環(huán)境有所改善。相對(duì)于外墻內(nèi)保溫，外墻外保溫具有以下九大優(yōu)勢(shì)：一是保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，有效地提高了主體結(jié)構(gòu)的使用壽命，減少全壽命周期維修費(fèi)用。采用外保溫技術(shù)，由于保溫層置于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)，室外氣候不斷變化引起墻體內(nèi)部較大的溫度變化發(fā)生在外保溫層內(nèi)，使內(nèi)部的主體墻冬季溫度提高，濕度降低，溫度變化較為平緩，緩沖了因溫度變化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的應(yīng)力，減少了空氣中有害氣體和紫外線對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的侵蝕。事實(shí)證明，只要墻體和屋面保溫隔熱材料選材適當(dāng)，厚度合理，外保溫可以有效防止和減少墻體和屋面的溫度變形，有效地消除常見的斜裂縫或八字裂縫。二是基本消除“熱橋”影響?！盁針颉敝傅氖窃趦?nèi)外墻交界處、構(gòu)造柱、框架梁、門窗洞等部位，形成的散熱的主要渠道。外保溫可以避免產(chǎn)生熱橋。過去，外墻既要承重又要起保溫作用，外墻厚度必然較厚。采用高效保溫材料后，墻厚得以減薄。但如果采用內(nèi)保溫，主墻體越薄，保溫層越厚，熱橋的問題就越趨于嚴(yán)重。在寒冷的冬天，熱橋不僅會(huì)造成額外的熱損失，還可能使外墻內(nèi)表面潮濕、結(jié)露，甚至發(fā)霉和淌水，而外保溫則不存在這種問題。由于外保溫避免了熱橋，在采用同樣厚度的保溫材料條件下(例如在北京用50mm膨脹聚苯乙烯板保溫)，外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約l／5，從而節(jié)約了熱能。三是使墻體潮濕情況得到改善。一般情況下，內(nèi)保溫須設(shè)置隔汽層，而采用外保溫時(shí)，由于蒸汽滲透性高的主體結(jié)構(gòu)材料處于保溫層內(nèi)側(cè)，只要保溫材料選材適當(dāng)，在墻體內(nèi)部一般不會(huì)發(fā)生冷凝現(xiàn)象，故無需設(shè)置隔汽層。同時(shí)采取外保溫措施后，結(jié)構(gòu)層的整個(gè)墻身溫度提高了，降低了它的含水量，因而進(jìn)一步改善了墻體的保溫性能。四是有利于室溫保持穩(wěn)定。在進(jìn)行外保溫后，外保溫墻體由于蓄熱能力較大的結(jié)構(gòu)層在墻體內(nèi)側(cè)，室內(nèi)能蓄存更多的熱量，當(dāng)室內(nèi)受到不穩(wěn)定熱作用時(shí)，諸如太陽輻射或間歇采暖導(dǎo)致的室內(nèi)空氣溫度上升或下降，墻體結(jié)構(gòu)層能夠吸收或釋放熱量，故有利于室溫保持穩(wěn)定，使外部不利條件造成的室內(nèi)溫度變化減緩，室內(nèi)溫度較為穩(wěn)定，生活較為舒適。也使太陽輻射得熱、人體散熱、家用電器及炊事散熱等因素產(chǎn)生的"自由熱"得到較好的利用，有利于節(jié)能。而在夏季，外保溫層能減少太陽輻射熱的進(jìn)入和室外高氣溫的綜合影響，使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度得以降低。可見，外墻外保溫有利于使建筑冬暖夏涼。五是可以減少采暖負(fù)荷，節(jié)約熱能。室內(nèi)居民實(shí)際感受到的溫度，既有室內(nèi)空氣溫度又有圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的影響。這就證明，通過外保溫提高外墻內(nèi)表面溫度，即使室內(nèi)的空氣溫度有所降低，也能得到舒適的熱環(huán)境。由此可見，在加強(qiáng)外保溫、保持室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，適當(dāng)降低室溫，可以減少采暖負(fù)荷，節(jié)約熱能。'六是便于舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造。采用內(nèi)保溫的墻面上難以吊掛物件，甚至安設(shè)窗簾盒都相當(dāng)困難，在舊房改造時(shí)，從內(nèi)側(cè)保溫存在使住戶增加搬動(dòng)家具、施工擾民、甚至臨時(shí)搬遷等諸多麻煩，產(chǎn)生不必要的糾紛，與內(nèi)保溫相比，采用外保溫方式對(duì)舊房進(jìn)行節(jié)能改造，最大優(yōu)點(diǎn)是無需臨時(shí)搬遷，基本不影響用戶的室內(nèi)生活和正常生活，還不會(huì)因此減少使用面積，當(dāng)外墻必須進(jìn)行裝修或抗震加固時(shí)，加做外保溫是最經(jīng)濟(jì)、最有利的時(shí)機(jī)。七是可以加快新建工程的施工速度保證保溫施工質(zhì)量。新建工程如采用內(nèi)保溫，房屋內(nèi)部裝修等作業(yè)，必須等待內(nèi)保溫做好后才能進(jìn)行；而采用外保溫，則可以與室內(nèi)工程平行作業(yè)。八是可以避免裝修對(duì)保溫層的破壞。裝修中，內(nèi)保溫層容易遭到破壞，外保溫則可避免發(fā)生這種問題。九外保溫的綜合經(jīng)濟(jì)效益很高。雖然外保溫工程每平方米造價(jià)比內(nèi)保溫相對(duì)要高一些，但只要技術(shù)選擇適當(dāng)，單位面積造價(jià)高得并不多。特別是由于外保溫技術(shù)保溫材料貼在墻體外側(cè)，其保溫、隔熱效果優(yōu)于內(nèi)保溫，正是由于存在著上述一系列優(yōu)越性，加上我國(guó)外墻主體基本上采用重質(zhì)材料這個(gè)有利條件，在學(xué)習(xí)引進(jìn)國(guó)外多種外墻外保溫體系的基礎(chǔ)上，我國(guó)外墻外保溫技術(shù)近幾年得到了迅速的發(fā)展，在許多城市建成了一些質(zhì)量?jī)?yōu)良、各具特色的外墻外保溫建筑。所謂外墻外保溫，是指在垂直外墻的外表面上建造保溫層，該外墻用磚石或混凝土建造。此種外保溫，可用于新建墻體，也可以用于既有建筑外墻的改造。該保溫層對(duì)于外墻的保溫效能增加明顯，其熱阻值要超過lm2·K／W。由于系從外側(cè)保溫，其構(gòu)造必須能滿足水密性、抗風(fēng)壓以及溫濕度變化的要求，不致產(chǎn)生裂縫，并能抵抗外界可能產(chǎn)生的碰撞作用，還能與相鄰部位(如門窗洞口、穿墻管道等)之間以及在邊角處、面層裝飾等方面，均得到適當(dāng)?shù)奶幚?。然而，必須注意，外保溫層的功能，僅限于增加外墻保溫效能以及由此帶來的相關(guān)要求，而不應(yīng)指望這層保溫構(gòu)造對(duì)主體墻的穩(wěn)定性起到作用。其主體墻，即外保溫層的基底，必須滿足建筑物的力學(xué)穩(wěn)定性的要求，能承受垂直荷載、風(fēng)荷載，并能經(jīng)受撞擊而保證安全使用，還應(yīng)能使被覆的保溫層和裝修層得以牢牢固定。不同的外保溫體系，其材料、構(gòu)造和施工工藝各有一定的差別。但萬變不離其宗，其目的都是對(duì)建筑物進(jìn)行保溫節(jié)能，固它門都有其共同性，現(xiàn)就其結(jié)構(gòu)體系和應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量效能簡(jiǎn)要論述如下。一、外墻外保溫體系組成：謹(jǐn)急1許.線保溫層茄應(yīng)采用肚熱阻值享高，即低導(dǎo)熱系際數(shù)小的導(dǎo)高效保鬧溫材料晃，其導(dǎo)貝熱系數(shù)茶一般小乞于夕O葛．腸05垃W搖／解m·于K甘。根據(jù)蹤設(shè)計(jì)計(jì)址算，具鹽有一定崖厚度，枝以滿足爽節(jié)能標(biāo)逐準(zhǔn)對(duì)該懸地區(qū)墻塊體的保輩溫要求稻。此外撫，保溫裳材料的淹吸濕率炭要低、沃收縮率甚要小、勝尺寸變出動(dòng)時(shí)產(chǎn)擦生的應(yīng)格力要小株。為此被，可采掩用的保任溫材料奪有：膨靜脹型聚班苯乙像烯館(EP么S翠)渡板、擠故塑型聚播苯乙靈烯俯(XP偷S粱)版板、巖泛棉板、葵玻璃棉鞠氈以及坐超輕保敏溫漿料積等，按當(dāng)新規(guī)范弊要求所廁有保溫伐材料的戶阻燃級(jí)雷別要達(dá)游到Ｂ滋２閥級(jí)。懶2艙．保溫洞材料（紅板）的筒固定洋窯育不同的勵(lì)外保溫挎體系。寨采用的玻固定方快法各有勉不同。臘有的系講已粘結(jié)鍛為主釘隱固為輔境，如歐湊文斯科啦寧外墻已外保溫掃系統(tǒng)；酒有的為搶機(jī)械固戴定為主獎(jiǎng)?wù)迟N為拿輔，如荒膨脹型司聚苯乙薦烯蜓(EP運(yùn)S融)闖板機(jī)械盆固定體坑系。愿為使保啟溫板粘收結(jié)良好變，往往薪先在外糞墻外表勿面上涂幣抹界面露層敢。眼鮮將保溫溪板粘結(jié)魄在基底忍上的粘衛(wèi)結(jié)材料驅(qū)多種多鉛樣，在辨不同的鄙體系中勾，此種睬粘結(jié)材個(gè)料運(yùn)到蓄工地時(shí)裁的狀態(tài)排有所不陵同，如掀事先預(yù)車拌好的引膠漿或碑使用前倡需要添是加其它訓(xùn)物攏料曲(添如水僅泥擔(dān))球等；使攪保溫層吸永久固鍛定在基工底上的形機(jī)械件喂，一般鋪采用膨失脹螺栓堡或預(yù)埋漿筋之類墻的錨固佩件。胖榴3棄.牢面層引保溫板永的表面蔽覆蓋層室有不同弄的做法周，薄面愉層的一彩般為聚庸合物水患泥膠漿爽抹面，溪厚面層樂則仍采文用普通蹦水泥秒轟漿抹面歷。有的老則用在怪龍骨上百吊掛薄唉板覆面摸。往4崖.褲零配件漿與輔助穗材料債在外墻暑外保溫放體系中士，在接粗縫處、叼邊角部潔，還要藥使用一嘗些零配悄件與輔傭助材料協(xié)，如墻因角、端趣頭、角播部使用琴的邊角易配件和溜螺栓、葡銷釘?shù)燃?，以及?fù)密封膏澤如丁基標(biāo)橡膠、務(wù)硅膏等刊，根據(jù)夏各個(gè)體績(jī)系的不醋同做法笨略有不容同。潑二、質(zhì)捏量效能保要求：杯包1凍.教保溫效煙能噴宵盛保溫效勸能是外緣墻外保通溫質(zhì)量肅的一個(gè)伸關(guān)鍵性軍的指標(biāo)售。為此甚，應(yīng)按崇所用材骨料的實(shí)仇際熱工尼性能，態(tài)經(jīng)過熱賀工計(jì)算離得出足姐夠的厚跨度，以讀滿足節(jié)玩能設(shè)計(jì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)犧當(dāng)?shù)亟ǜ咧囊V求。吼知2蜜.娘穩(wěn)定練與基層伴墻體牢鵲固結(jié)合矮，是保肥證外保予溫層穩(wěn)辣定性的糠基本環(huán)跡節(jié)。外倒保溫體璃系應(yīng)能損在當(dāng)?shù)刂畈焕麑挼臏囟闰?yàn)與濕度衛(wèi)條件下種，承受膜風(fēng)力、箭自重以蓬及正常丸碰撞等哲各種內(nèi)推外力相方結(jié)合的指負(fù)載后包，保溫漲層仍不浮致與基雄底分離乓、脫落往。粘結(jié)浙劑必須竿是耐水愧的，機(jī)造械錨固隙件應(yīng)不鈔致被腐陵蝕。棗景3攻.烤防火品雖然用保溫層肥處于外晨墻外側(cè)巧，防火漲處理仍摸不容忽招視，在診２００站６年鄭位州鄭東蹤新區(qū)某略建筑工站地生活摧區(qū)保溫誤彩板臨欄時(shí)辦公索房發(fā)生自火災(zāi)將旅室內(nèi)所嶺有物品光燃燒貽該盡，所盡以保溫絡(luò)必須采崇用有阻頓燃性能售的板材蛛（規(guī)范疲要求不頸低于斷Ｂ２裳級(jí)）；彼在建筑橫物超過兆一定高豎度時(shí)，交需有專拆門的防爐火構(gòu)造叮處理，宰例如每坑隔一層籃設(shè)一防料火隔離筍帶（需惕符合國(guó)刃家、地塔方的有覽關(guān)要求止）。惡4認(rèn).評(píng)濕熱性妥能厭濕熱性丘能主要買有水密憐性、防杠墻內(nèi)結(jié)閱露、溫孫度效應(yīng)飾等三個(gè)咳指標(biāo)。亦外保溫孫墻體的勾表面，砌其中包恥括面層茂、接縫桌處、孔肌洞周邊慌、門窗耐洞口周戴圍等處茂，應(yīng)采宜取嚴(yán)密學(xué)的措施犬，使其拋具有良兄好的防稀水性能灘，避免談?dòng)晁M(jìn)孝入內(nèi)部感遭受凍跟壞危險(xiǎn)打。當(dāng)外萬保溫體訓(xùn)系輪用于長(zhǎng)印期保持案高濕度攔房間的鋤外墻時(shí)勤，特別拳要做好滴墻體的碗構(gòu)造設(shè)哄計(jì)，避雨免墻內(nèi)幼結(jié)露的虹形成。躺外保溫懇墻體應(yīng)紗能耐受私當(dāng)?shù)刈钕瀲?yán)酷的偷氣候及康其變化步。無論型是高溫靈還是嚴(yán)業(yè)寒的氣盈候，都繭不應(yīng)使斗外保溫氣體系產(chǎn)居生不可今逆的損諒害或變京形。忽5從.涂耐撞擊豬性能叮擠誕外墻外苦保溫體暈系應(yīng)能判耐受正幸常的交魯通往來鋪的人體搏及搬運(yùn)舟物品產(chǎn)啦生的碰凍撞。在庸經(jīng)受一探般性的域?qū)儆谂奸T然或者宮故意的炸碰撞時(shí)女，不致促對(duì)外保選溫體系鋼造成損棗害。在暖其上加武安空調(diào)施器時(shí)或荒用常規(guī)墊方法放老置維修止設(shè)施時(shí)袍，面層允不致開虧裂或者代穿孔。惕6膊.艱受主體截結(jié)構(gòu)變肚形的影頓響攏次俗當(dāng)所附旺著的主鴿體結(jié)構(gòu)果產(chǎn)生正晨常變形凱，諸如離發(fā)生收湯縮、徐恩變、膨術(shù)脹等情瞇況時(shí)，蜻外保溫淋體系應(yīng)際不致產(chǎn)擁生任何舊裂縫或稼者脫開欲。銀否7耳.俯耐久性碎搏即怠外墻外督保溫體信系的各奏種組成古材料，席應(yīng)該具慰有化學(xué)送的與物晉理的穩(wěn)獸定性。駝其中包架括保溫東材料、霞粘結(jié)劑抵、固定喂件、加貿(mào)強(qiáng)材料輛、面層舍材料、敬水蒸汽敗隔離材盤料、密眠封膏等臣。在結(jié)敵構(gòu)的壽吹命期內(nèi)澤。在正模常使用督條件下領(lǐng)，由于清干燥、訂潮濕或黃電化腐怕蝕，以描及由于利昆蟲、動(dòng)真菌或錦藻類生司長(zhǎng)，或榆者由于乳嚙齒動(dòng)防物的破摟壞等種箱種侵襲鮮，都不央致造成出損害。借同時(shí)，婆所有的灘材料相泳互間應(yīng)化該是彼嗽此相容竊的。川外墻外際保溫工裂程存在叔的問題附主要有未兩個(gè)：東一個(gè)是簽保溫隔小熱效率如，另一巖個(gè)就是室安全可庭靠性番。戚的保溫隔撈熱效率齒主要取附?jīng)Q于保仙溫材質(zhì)片及保溫士材料的渴密度、習(xí)厚度等定，安全落可靠性需主要靠貞保溫工盾程所用妄各種材刻料的品寨質(zhì)性能吵以及科刊學(xué)地去咳應(yīng)用，斑嚴(yán)格規(guī)刑范施工甘工藝，業(yè)精心施怖工，杜盲絕安全掩隱患。限借鑒以巖往工程昌經(jīng)驗(yàn)，到技術(shù)上聽可以參枝考以下扯措施：糖孝壁1央、界面痰劑語在粘貼秒、抹面功前，將靜干燥的誕發(fā)泡塑斧料板材虹底面與映表面涂頑刷上界駐面劑，絡(luò)進(jìn)行封悠底處理腥，界面提劑選擇乒水性合境成樹脂易類乳液逼，而且茅其濃度脅（固含繳量）要格適當(dāng)?？七M(jìn)行過滾封底處鼻理后的游發(fā)泡塑份料板材凈，其淺筍表微孔本被封閉筆，起到稼增強(qiáng)?；跍匦蕜澓图庸谈鄣淖饔觅Y，可以絹減緩發(fā)貴泡塑料搖板材的波氧化、喉老化、爸降解速希度，同裳時(shí)還有皂利于與灶聚合物州砂漿的潑粘結(jié)。麻糞烏2溫、鋼絲縮網(wǎng)從上淋至下用瓦螺紋鋼迫筋與建百筑主體混定位連肢接飲本措施賞主要針冷對(duì)在塑蒜料板材溫等保溫具板材構(gòu)饞成的保才溫層上北貼瓷磚衣的工程腰，鑒于添保溫材泡料均有倍重量輕床、強(qiáng)度厭較低，衛(wèi)承重能篇力小的頌特點(diǎn)，益如果要環(huán)在保溫出層上貼暴瓷磚，驗(yàn)只是將顯鋼絲網(wǎng)謹(jǐn)或焊有慰斜插鋼廈絲的鋼窄絲網(wǎng)簡(jiǎn)貢單地固廣定或插洪入發(fā)泡詳塑料材毀板，再貴用粘結(jié)黃砂漿抹竭在鋼絲刻網(wǎng)上貼勞瓷磚，既這樣，摧瓷磚和黨粘結(jié)砂訴漿的重制量就會(huì)潑承受在阿泡沫板踢上，即賠使有鉚湊釘固定淺，也會(huì)串有很大昏的安全讀隱患。后只有先猶將泡沫寄板粘牢咬并用鉚走釘加固私，再將刊鋼絲網(wǎng)塞另行固族定在建暈筑主體版上，讓誤粘結(jié)砂張漿和瓷分磚下垂購(gòu)的重量孟全部承凡受在鋼津絲網(wǎng)上役，才會(huì)虜更安全窮些。但等這又要樣決于鋼樓絲網(wǎng)的封強(qiáng)度、