對外墻外保溫技術利與弊的分析

摘要:隨著對節(jié)約能源與保護環(huán)境的要求的不斷提高，建筑維護結構的保溫技術也在日益加強，尤其是外墻保溫技術得到了長足的發(fā)展，并成為我國一項重要的建筑節(jié)能技術。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內(nèi)保溫、外保溫、內(nèi)外混合保溫等方法，然而，在不同的保溫方法施工過程中，也出現(xiàn)了各種各樣的質(zhì)量問題，本文意在通過對上述三種保溫方法產(chǎn)生的問題進行分析，從而對工程中的質(zhì)量問題起到預防的作用。

關鍵詞:外墻 外保溫 技術優(yōu)勢 利弊

0 引言

中國建筑業(yè)協(xié)會建筑節(jié)能專業(yè)委員會會長涂逢祥教授說，發(fā)展節(jié)能住宅是關系人類命運的全球性課題，中國作為世界第一人口大國，有義不容辭的責任。他介紹，建筑節(jié)能包括節(jié)約采暖、空調(diào)、熱水供應、炊事、照明、家用電器等各方面的能耗。在國際上，它是與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸能耗并列，屬于民生能耗，一般占全國總能耗的30%至40%，量大面廣，牽涉到國家全局。

在這位中國建筑節(jié)能專家的眼里，本世紀的理想節(jié)能建筑是這樣的:你一年四季生活、工作在冬暖夏涼的房子里，溫度總是接近或保持在20至26攝氏度之間。屋里通風良限，自然通風與人工通風相結合，空氣經(jīng)過凈化，新風掃過每個房間，通風持續(xù)不斷，室內(nèi)空氣清新。任何時候，陽光都能通過布局合理的窗戶灑進房間，使你盡可能多的接觸自然光。在這個智能控制的場所里，采暖、通風、空調(diào)、照明、家電等均可由計算機自動控制，既可按預定程序集中管理，又可局部手工控制;既尊重人體差異，提供個性化服務，又盡可能地少用能源。

1 外墻外保溫技術的發(fā)展概況及優(yōu)越性

根據(jù)國家熱工分區(qū)，溫州屬于冬冷夏熱地區(qū)。隨著溫州的經(jīng)濟發(fā)展和生活水平的提高，依據(jù)建設部現(xiàn)行的《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》，節(jié)能住宅的建設也提高到一個新的臺階。對于我們建筑師來說，要更新舊觀念，接受新思想。對于節(jié)能設計這塊按目前現(xiàn)狀來說，我們建筑師急需加強的是建筑外墻保溫的設計，這對于我們目前的經(jīng)濟發(fā)展也是比較切合實際的。

目前我國外墻保溫分為外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫，一般的磚墻起不到很好的保溫作用，而外墻內(nèi)保溫盡管比一般磚墻的保溫效果好，但是存在的問題也不少，比如一旦采用內(nèi)保溫，室內(nèi)墻上掛不上諸如裝飾畫之類的東西，房子住時間久了，由于受潮等原因，墻面會變形、容易斷裂，舒適度也不高，這種選擇并不理想。另外一種是外墻外保溫技術，它從新的裝飾材料上解決了內(nèi)保溫帶來的問題。外墻外保溫的優(yōu)越性是十分明顯的;它能避免建筑熱橋，避免墻面冬季結露;可以保護主體結構，減少溫度應力，增加結構壽命;比內(nèi)保溫增多建筑使用面積;在既有房屋節(jié)能改造時不致干擾原有住戶生活;使建筑物更為美觀，等等。與此同時，由于我國居住建筑以磚混結構或鋼筋混凝土框架結構為主，結構厚重，熱容量大，在采用外墻外保溫的條件下，建筑熱穩(wěn)定性良好，因而房屋冬暖夏涼，居住舒適，有利于改善人民生活

2 建筑外墻保溫技術的利與弊

然而，由于外保溫隔熱體系被置于外墻外側，直接承受來自自然界的各種因素影響，因此對外墻外保溫體系提出了更高的要求。就太陽輻射及環(huán)境溫度變化對其影響來說，至于保溫層之上的抗裂防護層只有3mm~20mm，且保溫材料具有較大的熱阻，因此在的熱量相同的情況下，外保溫抗裂保護層溫度變化速度比無保溫情況下主體外傾溫度變化速度提高8~30倍。因此抗裂防護層的柔韌性和耐候性對外保溫體系的抗裂性能起著關鍵的作用。

2.1 聚苯板薄摸灰外保溫隔熱構造設計存在的不足:這類外保溫隔熱通常采用粘貼的法國那時固定在墻體的外側，然后再保溫板上抹抹面砂漿并將增強網(wǎng)鋪壓在抹面砂漿中，目前，此類做法很常見，然而出現(xiàn)裂縫的也非常多。

從抗裂保護層受熱應力的因素上看，該體系聚苯板保溫層僅是3mm的抗裂砂漿復合網(wǎng)格布，膨脹聚苯板的導熱系數(shù)為0.042W(m.K)，而抗裂砂漿的導熱系數(shù)為0.932W(m.K)，兩材料的導熱系數(shù)相差22倍。由于聚苯板保溫隔熱層熱阻很大從而使保護層的熱量不易通過傳導擴散，因此當受太陽直射時熱量積聚在抗裂砂漿層，其表面溫度將高達50℃(大連地區(qū))，遇突然降雨將溫則溫度會降至15℃左右，溫差可達35℃，這樣的溫差變化以及受晝夜和季節(jié)室外氣溫的影響，對抹灰砂漿的柔韌性合網(wǎng)格布的耐久性提出了相當高的要求。另外一個應該考慮的因素是當聚苯板的溫度超過70℃時，聚苯板會產(chǎn)生不可逆熱收縮變形，造成較為嚴重的開裂變形，這種情況在高溫干燥地區(qū)更為明顯。

2.2 水泥砂漿厚抹灰鋼絲網(wǎng)架保溫板外保溫隔熱構造設計存在的不足:這類外保溫隔熱通常采用帶有鋼絲網(wǎng)架的聚苯板作為主體保溫隔熱材料，分為鋼絲網(wǎng)穿透聚苯板何不穿透聚苯板兩種類型。鋼絲網(wǎng)穿透軍苯板的鋼絲網(wǎng)架聚苯板施工時通過預先澆混凝土整體一次性澆筑固定在基層墻體上，不穿透聚苯板的采用機械錨固的方式固定在基層墻體上，面層均采用20mm~30mm的普通砂漿找平。由于該類體系采用厚抹灰水泥砂漿做法，開裂現(xiàn)象比較普遍，原因如下:

2.2.1 普通水泥砂漿自身易產(chǎn)生各種收縮變形，并且存在強度增長周期短、體積收縮周期長的矛盾，在約束條件下，當體積收縮形成的拉應力超過水泥砂漿的抗拉強度時，就會出現(xiàn)裂縫。

2.2.2 配筋不合理引起裂縫:鋼絲網(wǎng)架在在水泥砂漿中的位置相當于單面配筋方式，且靠近保溫隔熱層。在正負風壓、熱脹冷縮、干縮濕漲及地政等作用都是雙向或多向。該種方式的配筋對靠近外墻飾面應力的分散作用很有限，起不到應有的抗裂作用。

2.2.3 不完全外保溫引起的裂縫:在外墻保溫中，我們經(jīng)常注重整體墻面的保溫，然而卻忽略了女兒墻、雨篷、老虎窗、凸窗、外陽臺等部位的保溫，而使此部分出現(xiàn)開裂或者降低使用壽命。

在保溫層與其他材料的材質(zhì)變換處，因為保溫層與其他材料的材質(zhì)的密度相差過大，這就決定了材質(zhì)間的彈性模量和線性膨脹系數(shù)也不相同，在溫度應力作用下的變形也不同，極容易在這些部位產(chǎn)生面層的裂縫。同時還應該考慮防水處理，防止水分侵入到保溫體系內(nèi)，避免因凍漲作用而導致體系的破壞，影響體系的正常使用壽命和體系的耐久性。

2.3 無網(wǎng)聚苯板外保溫外飾面粘貼面磚的缺陷:從構造設計上看，直接在玻纖網(wǎng)布復合抹灰砂漿的無網(wǎng)聚苯板外保溫外面粘貼面磚是不合理的。一方面，從受力狀況看，應用于外保溫的聚苯板的通常采用點粘法，粘結面積35%左右，而聚苯板本身具有受力變形的特性，由聚苯板直接承受面磚飾面層(包括粘結砂漿)荷載，必然會發(fā)生徐變，短期或許不會發(fā)生嚴重事故，但長期的變形將導致受力的失衡從而引發(fā)開裂甚至脫落。另一方面，從抗風壓性上看，粘貼聚苯板外保溫體系存在空腔，抗風壓尤其是抗負風壓的性能差，會出現(xiàn)在刮大風時聚苯板刮落事件。

由于我國建筑節(jié)能工作正由北方采暖地區(qū)向南方夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)推進，由居住建筑向公共建筑發(fā)展，又由于外墻外保溫的優(yōu)越性越來越被各方面所認識和接受，中國的外墻外保溫工程正在快速增加;加上既有建筑的節(jié)能改造遲早會要提上日程，而外墻外保溫必然是建筑節(jié)能改造的一項基本措施，可見在近幾個五年計劃期間，外墻外保溫工程將會持續(xù)不斷地增加，日益成為一項最基本的保溫隔熱技術。

參考文獻:

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