建筑節能與外墻外保溫技術

郭佃民 張 霞

0 引言

我國正處于經濟建設高速發展的過程中，能源發展正面臨著越來越嚴峻的挑戰，能源供不應求和低效利用的矛盾越來越突出。從長遠來看，節能也是國家可持續發展能力的具體體現。提高能源利用效率，降低建筑用能的總水平，實施可持續發展戰略，是關系我們生存和發展的長遠大計。

隨著我國城市化進程的加速，預計到 2020年，全國城市生活人口將達到 56%以上，建筑物和設施也將成倍增加，建筑能耗的增加將不可避免。因此，必須高度重視建筑能耗問題，實現建筑業的可持續發展。

在建筑向外散失的總熱量中，居住建筑約 70%～80%通過圍護結構的傳熱向外散失，重視建筑外圍護結構保溫工作已成為實現建筑節能的關鍵。因此，建筑節能的重點應放在提高建筑物圍護結構的保溫隔熱性能方面。

1 外墻外保溫系統

外墻外保溫裝飾系統(EIFS，即 Exterior Insulation and Finish System)是多層外墻復合體系，在國內也稱為薄抹灰外墻外保溫系統，它能夠阻止潮氣侵入內墻，可用于商業建筑和民用建筑。

1.1 外墻外保溫系統分類

近些年來，我國外保溫技術有了突飛猛進的發展，表現在兩方面，即保溫材料;施工做法。大致可以按照以下方面分類:

1)按保溫材料分類。

按照保溫材料的種類，外保溫體系分為:聚苯乙烯板外保溫體系;膠粉聚苯顆粒保溫漿料外保溫體系;巖棉外保溫體系;聚氨酯泡沫外保溫體系;泡沫玻璃外保溫技術體系等。

2)按構造特點分類。

按照構造特點分為單層墻外保溫技術體系和雙層墻外保溫技術體系，單層墻外保溫技術體系又分為:粘貼型外保溫體系;機械固定型外保溫體系;粘貼錨固結合型外保溫體系;涂刷保溫漿料型外保溫體系;“干掛”型外保溫體系等。雙層墻外保溫技術體系分為:保溫中空雙層墻體系;雙層玻璃幕墻體系。

1.2 外墻外保溫系統構成

外墻外保溫系統的基層一般用磚石或混凝土建造，必須滿足建筑力學穩定性要求，能承受垂直荷載，風荷載，并能經受撞擊而保證安全使用，還應能使被覆的保溫層和裝修層得以牢牢固定。外墻外保溫系統大體由如下幾部分組成:

1)保溫層。

外墻保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護，因此要求絕熱材料必須具有大的熱阻和小的導熱系數。保溫材料要具有一定厚度，以滿足節能標準對該地區墻體的保溫要求，吸濕率要低，而粘結性能要好。此外，保溫絕熱材料還必須能抵抗一定的沖擊荷載，具有與使用環境相一致的機械強度。其粘結性能要好，還得有小的收縮率及與環境相適應的耐久性。

2)保溫板的固定部件。

許多飯店都知道培訓的重要性，但把培訓做好的飯店企業并不多，一個成功的酒店企業都是有完善的培訓體系，包括人員培訓，完善薪資福利和導入競爭機制，建立科學評估體系與考核制度，實現對人才最大限度地發現和激勵，培訓要明確人員培訓的目的性，規劃員工職業生涯、建立人才儲備制度，用事業留人，企業不斷地為員工提供各種平臺和機會，設置更高的奮斗目標，永遠不要讓員工覺得自己在本企業已干到了“盡頭”；不要把員工一直擺在一個“打工仔”的位置上，讓員工有實現自我人生價值的期望，不僅員工流失的現象會減少，企業發展也儲備了人才。

粘結法中將保溫板粘結在基底上的粘結材料多種多樣。釘固法中將保溫板永久固定在基底上的機械件，一般采用膨脹螺栓或預埋筋之類的錨固件。粘結法與釘固法主要用于外保溫層采用后作法施工。

3)面層。

保溫板的表面覆蓋層有不同的做法，薄面層一般為聚合物水泥膠漿抹面，厚面層則仍采用普通水泥砂漿抹面。薄型抹灰面層為在保溫層的所有外表面涂抹聚合物水泥膠漿。直接涂抹于保溫層上的為底涂層，厚度較薄(一般為 4mm～7mm)，內部包覆有加強材料。

加強材料一般為耐堿玻璃纖維網格布，有的為纖維或鋼絲網，包含在抹灰層內部，與抹灰面層結合為一體，其作用為改善抹灰層的機械強度，保證其連續性，分散面層的收縮應力和溫度應力，避免應力集中，防止面層出現裂紋。

2 外墻外保溫系統的性能

隨著建筑節能技術的不斷完善和發展，外墻外保溫技術逐漸成為建筑保溫節能形式的主流。外墻外保溫系統是在垂直外墻的外表面上建造保溫層，以降低建筑物熱量的交換，最終減少建筑冬季取暖和夏季制冷的能耗。從科學的合理性而言，外墻外保溫形式是一種先進的、有應用前景的保溫節能技術。它在保溫等各方面都有著明顯的優勢:

1)適用范圍廣，技術含量高。

2)保護主體結構，延長建筑物壽命。

3)基本消除了“熱橋”的現象，較好地發揮了材料的節能保溫功能。

4)具有明顯的經濟綜合優勢。

2.1 保溫性能

保溫性能是外墻外保溫質量的一個關鍵性的指標。為此，應按所用材料的實際熱工性能，經過熱工計算得出厚度，以滿足節能設計標準對當地建筑的要求。同時還應采取適當的建筑構造措施，避免局部產生熱橋問題。在設計和施工中，應力求使此種熱橋對外墻的保溫性能不會產生明顯的影響，也不致產生影響墻面外觀的痕跡。

2.2 耐久性能

外墻外保溫構造的平均壽命，在正常使用與維修的條件下，應達到 25年以上，外墻外保溫體系的各種組成材料，應該具有化學的與物理的穩定性。所用的材料與面層抹灰質量，均應符合有關國家標準的質量要求。與基層墻體牢固結合，是保證外保溫層穩定性的基本環節。對于新建墻體，其表面處理工作一般較易做好，但對于既有建筑，必須對其面層狀況進行認真的考察檢查。如果面層存在疏松、空鼓情況，必須認真清理，以確保保溫層與墻體緊密結合。

2.3 耐候性能

1)水密性。

外保溫墻體的表面，其中包括面層、接縫處、孔洞周邊、門窗洞口周圍等處，應采取嚴密的措施，使其具有良好的防水性能，避免雨水進入內部造成危險。國外許多工程的實踐證明，多孔的面層或者面層中存在縫隙，在雨水滲入和嚴寒受凍的情況下，容易遭受凍壞。

2)墻內結露。

在墻體內部或者在保溫層內部結露都是有害的，應采取適當的技術措施加以避免。在新建墻體干燥過程中，或者在冬季條件下，室內溫度較高的水蒸氣向室外遷移時墻內可能結露。在室內濕度較低，以及室內墻面隔濕狀況良好時，可以避免由于墻內水蒸氣濕遷移所產生的結露。當外保溫體系用于長期保持高濕度房間的外墻時，特別要做好墻體的構造設計，避免墻內結露的形成。

3)溫度效應。

外保溫墻體應能耐受當地最嚴酷的氣候及其變化。無論是高溫還是嚴寒的氣候，都不應使外保溫體系產生不可逆的損害或變形。外墻外表面溫度的劇烈變化達 50℃，例如在經過較長時間的曝曬后突然降下陣雨，或者在曝曬后進行遮陰，產生類似上述溫差時，對外墻表面都不應造成損害。為避免表面溫度變化產生的變形使表面出現裂縫，應設置伸縮縫。伸縮縫的設置，可根據建筑物立面情況而定。

4)防火性能。

在采用聚苯乙烯板作外保溫材料時，必須采用有阻燃性能的板材;其表面及門窗口等側面，必須全部用足夠厚度的防火材料嚴密包覆，不得有敞露部位;在建筑物超過一定高度時，需有專門的防火構造處理，例如每隔一層設一防火隔離帶;在每個防火隔斷處或門窗口，網布及覆面層砂漿應折轉至磚石或混凝土墻體處并予固定，以保護聚苯乙烯板，避免在著火時蔓延。

3 外墻外保溫系統的存在問題

到目前為止，國內已有數千萬平方米的工程采用了該類技術，在推廣應用的同時必須高度重視在實際工程中的應用情況。依據國外的實際工程經驗，外墻外保溫通常出現的問題，是抹面層砂漿在凍融循環和淋濕干燥循環條件下開裂，使得水蒸氣和雨水入侵造成保溫材料的失效。各國的外墻外保溫規范中都對抹面層砂漿的耐候性規定了嚴格的測試方法。目前通過在保護層砂漿中加設玻璃纖維網格布已較好的解決了這個問題。另一個普遍關注的問題是，作為保溫材料的聚苯板與墻體基底、抹面層砂漿的粘結強度問題。

影響外墻外保溫系統耐久性的問題主要有:粘結保溫板材容易出現移位、空鼓和脫落，漿體保溫層存在空鼓和脫落，是這兩類體系極容易出現的問題。保護層出現空鼓和開裂，在施工后很快發生，或經冬夏氣溫循環變化后發生。保護層表面出現裂紋或有外飾面磚的出現脫落現象，從而影響外保溫工程表觀質量長期穩定性。外保溫工程局部發霉、結露，這種現象在嚴寒和寒冷地區最易發生，高濕度地區也較多;墻體傳熱系數達不到節能標準目前較為普遍。

4 結語

外墻外保溫系統在建筑的保溫隔熱上是非常有效的，而且保護主體結構，延長建筑物壽命，是實現建筑節能工作的重點，使外墻保溫技術得到推廣發展，并成為我國一項重要的建筑節能技術。本文闡述外墻外保溫系統的性能及存在的問題，探討了問題的解決辦法，說明了外墻外保溫技術需要進一步的提高和推廣應用。

[1] 沈婷婷，龔 敏，葛 堅.既有公共建筑節能改造初探[J].華中建筑，2008(11):63-64.

[2] 鄭義鍇.建筑節能發展狀況及實施措施[J].工程質量，2008(12):35-37.

[3] 郭延輝，趙霄龍，曹力強，等.外墻保溫裝飾系統的發展與應用[J].墻體保溫材料及應用技術，2007(6):3-9.

[4] William s.Monitoring jointmovement in a panelized EIFS building[J].ASTM Special Technical Publication，1995(3):21-22.

[5] Nelson.Jointmovement of a panelized EIFSwall system[J].ASTM Special Technical Publication，1995(5):10-11.

[6] 章銀祥.建筑節能用 EPS與 XPS分析[J].建筑節能，2008(5):48-50.