摘要：建筑物在使用中所消耗的能源，已占全球能源消耗量的1/3，因此如何提高建筑物中能源利用率——建筑節(jié)能，已是世界各國政府和人民的共同責(zé)任，各國己把建筑節(jié)能作為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要工作，有力度地加以推進(jìn)。在建筑節(jié)能技術(shù)中，外圍護(hù)墻體節(jié)能是一個(gè)最重要的環(huán)節(jié)，開發(fā)和利用外墻保溫技術(shù)是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的主要途徑。

　　關(guān)鍵詞:外墻外保溫,節(jié)能保溫材料,建筑設(shè)計(jì)

　　一．外墻外保溫技術(shù)的主要特點(diǎn)

　　外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節(jié)能技術(shù)。在同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料的情況下,外保溫比內(nèi)保溫的效果更好,其主要特點(diǎn)具體如下:

　　1.外墻外保溫適用范圍

　　外墻外保溫適用范圍十分廣泛,適用于各種建筑,如新建結(jié)構(gòu)工程、舊樓的節(jié)能改造等。

　　2保護(hù)主體結(jié)構(gòu),延長建筑物的壽命

　　采用外墻外保溫技術(shù),由于其保溫層處于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外側(cè),其保溫材料保護(hù)了主體結(jié)構(gòu)免受雨、雪、凍、融、干、濕循環(huán)造成的結(jié)構(gòu)破壞,減少了堿骨料的反應(yīng)等對(duì)主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的侵蝕。因此,當(dāng)外墻所選取的保溫隔熱材料適當(dāng),厚度合理,外保溫可以有效防治和減少墻體和屋面的溫度變形,有效消除常見的斜裂縫或八字裂縫,從而相對(duì)延長了建筑物的使用壽命。

　　3基本消除了“熱橋”的影響

　　“熱橋”是指在內(nèi)外墻交界處、構(gòu)造柱、框架梁、門窗等部位形成散熱的主要渠道。對(duì)于內(nèi)保溫而言,主墻體越薄,保溫層越厚,“熱橋”的問題就越趨于嚴(yán)重。而采用外保溫,其不僅可防止“熱橋”部位產(chǎn)生潮濕、結(jié)露等現(xiàn)象,而且由于外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約20%,這就消除了“熱橋”造成的熱損失,從而降低了熱能的支出費(fèi)用。

　　4改善墻體熱工性能

　　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,有利于提高墻體的防水和氣密性。同時(shí),外保溫由于蓄熱能力較大的結(jié)構(gòu)層在墻體內(nèi)側(cè),當(dāng)結(jié)構(gòu)層的整個(gè)墻身溫度提高時(shí),可進(jìn)一步降低外保溫的含溫量,進(jìn)而改善墻體的保溫性能;當(dāng)室內(nèi)受到不穩(wěn)定熱作用時(shí),室內(nèi)的空氣溫度上升或下降,墻體結(jié)構(gòu)層能夠吸引或釋放熱量,有利于提高室溫的穩(wěn)定性。

　　5便于對(duì)建筑物進(jìn)行裝修改造

　　在室內(nèi)裝修中,內(nèi)保溫層容易遭到破壞,而采用外保溫,可同時(shí)將其與室內(nèi)工程平行作業(yè),有利于加快施工進(jìn)度。在對(duì)舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造時(shí),采用外保溫技術(shù),不僅可以避免搬動(dòng)家具、施工擾民、甚至臨時(shí)搬遷等諸多麻煩發(fā)生;當(dāng)外保溫外墻必須進(jìn)行裝修或抗震加固時(shí),加做外保溫是最經(jīng)濟(jì)、最有利的方法。

　　6降低建筑造價(jià),增加房屋的使用面積

　　由于外保溫技術(shù)的保溫材料是貼在墻體的外側(cè),其保溫、隔熱效果明顯優(yōu)于內(nèi)保溫,有利于減薄主體結(jié)構(gòu)的墻體,從而增加了房屋的使用面積。同時(shí)墻體的減輕,又可以減少建筑梁、柱的直徑和鋼筋數(shù)量,從而使得房屋使用面積的造價(jià)得到降低。

　　二.節(jié)能保溫建筑材料

　　在建筑工程中，把用于控制室內(nèi)熱量外流的材料稱為保溫材料，把防止室外熱量進(jìn)入室內(nèi)的材料稱為隔熱材料，兩種材料均利于節(jié)能，通稱為節(jié)能保溫建筑材料。

　　1.節(jié)能保溫建筑材料的分類目前在工業(yè)與建筑常用的保溫節(jié)能材料可分為無機(jī)類、有機(jī)類和復(fù)合材料三大類，按組成和狀態(tài)又可分為：①無機(jī)纖維狀保溫材料：如巖棉、玻璃棉、礦渣棉。②松散粒狀保溫材料：如膨脹蛭石及制品、膨脹珍珠巖及制品。③無機(jī)多孔保溫材料：如泡沫水泥板、加氣混能吐、微孔硅酸鈣、復(fù)合硅酸鹽。④有機(jī)保溫材料：各種聚苯板、聚碳酸酯、酚醛泡沫、軟木板、木絲板。⑤復(fù)合保溫材料：如金屬夾芯板。

　　2.節(jié)能保溫建筑材料的選材原則節(jié)能保溫建筑材料的選材要遵循以下原則：

　�、偈褂脺囟纫�適合。②熱導(dǎo)率要低。③物理化學(xué)性能穩(wěn)定。④耐用年限要長。⑤對(duì)工程要求的適應(yīng)性要廣。⑥具有不燃性能。⑦在滿足上述條件下，材料價(jià)格要低。

　　3.節(jié)能保溫材料在建筑工程中的應(yīng)用,節(jié)能保溫材料在墻體及圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用在墻體方面，目前大部分使用的是空心磚，而且還在空隙中填加膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散填充絕熱保溫材料，從而提高墻體保溫性能。在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面，可以采用輕質(zhì)高效玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料。

　　4.節(jié)能保溫材料在屋頂上的應(yīng)用在天花板上面，可以鋪設(shè)玻璃棉或礦物棉氈、墊，或在此空間直接吹入松散的保溫棉，也可直接吊裝由玻璃棉或巖棉等保溫材料和裝飾貼面復(fù)合而成的天花板。

　　5.節(jié)能保溫材料在地面中的應(yīng)用一般在建筑物的一樓地板下面填充高密度的保溫材料，如果有地下室，則在地下室的混凝土地坪和地基與土壤之間鋪設(shè)一定厚度的剛性和半剛性保溫材料。

　　6.防空氣滲透技術(shù)在建筑中的應(yīng)用為了阻斷水蒸氣向墻體和屋頂?shù)臐B透而降低保溫材料功能，常對(duì)保溫層在取暖季節(jié)里溫度較高的一面復(fù)合一層塑料薄膜或金屬薄膜，也可在溫度較高的一面用塑料薄膜直接鋪設(shè)在已放置好的保溫材料上。

　　三外墻外保溫設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

　　1.外保溫的安全性

　　保溫層與結(jié)構(gòu)層、保溫層與保護(hù)層以及保護(hù)層與飾面層應(yīng)有良好的粘結(jié)性能和安全的構(gòu)造措施。

　　(1)風(fēng)荷載對(duì)外保溫的影響。外保溫由于受風(fēng)荷載的作用特別是高層建筑,建筑外墻承受風(fēng)荷載較大,墻體部分會(huì)產(chǎn)生很大負(fù)風(fēng)壓(吸力),再加上外保溫材料自重作用,容易產(chǎn)生脫落。在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡可能提高粘結(jié)面積,采用無空腔,減少空腔,并在此基礎(chǔ)上做好補(bǔ)充的機(jī)械固定防護(hù)措施,以提高建筑的抗風(fēng)壓性能。

　　(2)外保溫材料大多數(shù)為有機(jī)材料,而基層材料通常為各種磚、砌塊或混凝土屬無機(jī)材料,兩者自身材性不相容,黏結(jié)性不好容易產(chǎn)生脫落。在設(shè)計(jì)時(shí)保溫層與基層之間的粘結(jié)必須有一定的強(qiáng)度,目前工程上常用專用粘結(jié)膠粘結(jié)或錨釘機(jī)械固定兩種連接方式,為確保外保溫系統(tǒng)粘結(jié)可靠、牢固。

　　(3)外保溫的保溫層多為輕質(zhì)多孔材料,剪力強(qiáng)度較低,所以高層建筑外保溫系統(tǒng)中飾面層不宜采用面磚。如粘貼面磚,其高度最好不要超過24m,且必須有可靠的固定措施,以防止面磚脫落傷人。

　　2.外保溫的防裂性

　　外保溫應(yīng)防止和消除保護(hù)層與飾面層出現(xiàn)裂縫,采取減少保溫層及其保護(hù)層應(yīng)力集中和收縮變形的措施。外保溫由于保溫材料、砂漿、磚墻或混凝土的材性不同,導(dǎo)致材料的溫變性能差異,在外界溫差的作用下,材料產(chǎn)生的溫度應(yīng)力的大小不同,材料產(chǎn)生的溫度應(yīng)變不相等,不同材料層之間產(chǎn)生溫度應(yīng)變而發(fā)生開裂,導(dǎo)致滲水,使保溫材料的保溫隔熱性能大大降低,時(shí)間長了便失去了保溫性能。因此在設(shè)計(jì)上,通常采用抗裂砂漿和在兩種材料之間鋪設(shè)玻纖網(wǎng)格布等增強(qiáng)筋的做法,提高外保溫系統(tǒng)的抗溫變性能。且根據(jù)《外墻保溫應(yīng)用技術(shù)》(JGJ144-2005)第4.0.10條規(guī)定:“玻纖網(wǎng)格布的拉伸斷裂強(qiáng)力不得小于750N/50mm,耐堿拉伸斷裂強(qiáng)力保留率均不得小于50%。”

　　3.外保溫的耐久性

　　外保溫系統(tǒng)應(yīng)解決好保溫層、保護(hù)層與飾面層的抗老化和耐候性問題。即外保溫應(yīng)經(jīng)過耐候性試驗(yàn),在正常使用和維護(hù)條件下,外墻外保溫工程的使用年限應(yīng)不少于25年。

　　四.結(jié)語

　　目前,隨著國外外墻外保溫企業(yè)紛紛進(jìn)入中國建筑市場及國內(nèi)外墻外保溫市場的逐漸壯大,我國外墻外保溫技術(shù)將會(huì)更加多種多樣,豐富多彩,保溫隔熱材料性能將會(huì)更加優(yōu)越;保溫隔熱要求也會(huì)越來越高;采用的施工工藝(手工、半工業(yè)化、工業(yè)化)也會(huì)各式各樣。正是由于這樣,節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)的施工工藝的不斷提高,外墻外保溫技術(shù)的優(yōu)越性會(huì)更加備受矚目。因此,外墻外保溫技術(shù)在今后的發(fā)展中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)新型節(jié)能保溫材料的開發(fā)和利用,從根本上實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。

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