建筑外墻自保溫體系應用研究

隨著我國建筑節(jié)能要求的不斷提高，建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，對比分析了建筑外墻內(nèi)保溫、外保溫、混合保溫和自保溫的優(yōu)缺點。通過經(jīng)濟性和耐久性等因素的分析，表明外墻自保溫墻體系具有明顯的優(yōu)勢，指出自保溫體系可適用的建筑結(jié)構(gòu)形式，并對在自保溫體系的應用中會出現(xiàn)的技術(shù)問題提出一些解決方法或思路。

引言

建筑能耗已達到了世界能源總消耗的30%～40%，我國高能耗住宅的總量已達400億㎡，而且還以每年近20億m3的速度增加著，其總量幾乎達與發(fā)達國家每年新增建筑量的總和持平。世界銀行報告中指出： 2000年～2015年，中國的建筑業(yè)達到歷史最高峰，然而快速建設沒能與降低建筑能耗相匹配，致使我國每年新增節(jié)能不達標建筑7億～8億㎡，這些建筑不僅在施工過程中消耗了大量的能源及資源，其建成使用過程中也會消耗掉很多能源 。

1.建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱

建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對一個建筑的能源消耗有著很大影響。建筑圍護結(jié)構(gòu)擁有優(yōu)異的保溫隔熱性能，就能有效得控制發(fā)生在建筑內(nèi)外環(huán)境之間的熱量交換，可使建筑物內(nèi)部達到一個穩(wěn)定的熱環(huán)境，既滿足了人體對熱舒適性的要求，又降低了建筑的采暖能耗與制冷能耗。

2.外墻保溫體系分類

我國建筑市場上的外墻保溫體系主要有四種，分別是：外墻外保溫體系、外墻內(nèi)保溫體系、外墻混合保溫體系以及外墻自保溫體系[3]。

外墻內(nèi)保溫體系有：聚苯板、聚氨酯泡沫、玻璃纖維噴涂、輕集料保溫砂漿等。外墻外保溫體系常見有：EPS、XPS擠塑聚苯板、硬泡聚氨酯、巖棉板等。外墻外保溫和內(nèi)保溫相結(jié)合的方法，其優(yōu)點是可以提高建筑的施工速度，對內(nèi)保溫沒有采取有效措施的內(nèi)墻部位，通過外保溫使內(nèi)外墻交接出的冷橋部位得到保護。墻體本身具備良好的保溫隔熱性能、通過使用合適的保溫材料以及調(diào)整墻體的厚度即可是外墻達到節(jié)能的技術(shù)要求。

3.自保溫體系材料

當前建筑市場上以下四種為市場上常用的自保溫材料。

（1）節(jié)能型燒結(jié)頁巖砌塊是一種新型的墻體材料，它具有高孔洞率，擁有良好的抗壓、抗裂、保溫、隔熱等性能，可廣泛用于民用住宅建筑及工業(yè)建筑的內(nèi)外非承重墻。

（2）蒸壓加氣混凝土砌塊是也一種節(jié)能墻體材料，具有導熱系數(shù)低、高強輕質(zhì)、施工速度快的特點。

（3）陶粒自保溫砌塊是一種新型輕質(zhì)自保溫節(jié)能砌塊，規(guī)格品種多樣，具有優(yōu)良的技術(shù)性能和熱工性能，可以滿足各種建筑節(jié)能設計要求。

（4）泡沫混凝土是使用專用發(fā)泡劑與水按一定比例混合，經(jīng)機械攪拌或與空氣強制混合后，產(chǎn)生大量氣泡。再與水泥漿等物料進行混合，形成一種保溫性能好，強度高的低密度材料。

4.自保溫體系技術(shù)處理

主要技術(shù)問題及相應的措施。自保溫體系外墻的墻體構(gòu)造設計厚度一般在180～240mm之間，圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻在0.7～1.0㎡·K/W之間，加大傳熱阻只有增加墻體的厚度，但又會增加墻體自重和工程造價，因此要想廣泛推廣應用，需要考慮以下幾個因素。

1）熱橋處理。熱橋在夏熱冬冷地區(qū)對建筑的熱工能耗會有影響，容易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，故需要對此采取措施進行處理。對保溫層厚度大于或等于50mm的熱橋部位，可以采用保溫砌塊砌筑。外墻填充墻保溫可選擇用外露、半包或全包的方式解決。厚度小于或等于50mm 的熱橋部位，可以選擇外露柱構(gòu)造處理，采用無機保溫砂漿，要滿掛網(wǎng)，再使用錨栓進行固定；厚度為50～100mm的熱橋部位，可選擇半包柱構(gòu)造進行處理，使用空心輔助砌塊，適宜滿掛網(wǎng)；厚度大于100mm 的熱橋部位，可選擇全包柱構(gòu)造進行處理，使用空心砌塊進行砌筑

2）配套材料。外墻自保溫體系主要是利用保溫磚、保溫砌塊砌筑而成，也有使用ALC板材等自保溫板材拼裝而成。一些重要的外墻配套材料包括了專用砌筑砂漿、連接件等。砌筑類的自保溫外墻墻體，采用普通的砌筑砂漿時，砂漿的熱導率較大，這樣子容易在墻體灰縫部位形成大量的熱橋，最終導致自保溫墻體保溫隔熱性能的下降，因此使用自保溫體系時必須采用熱導率較小的專用砌筑砂漿。

3）節(jié)點處理。外墻自保溫體系可采用的墻體材料有非承重型和承重型兩類。但無論其是非承重型或是承重型，外墻部位都會有與鋼筋混凝土或其它構(gòu)件的連結(jié)，由于不同材料的物理性能和力學性能存在差別，它們的受力變形情況也會有所差別。同時因為外部材料的厚度及表面狀況存在著差異，連結(jié)部位表面的平整度也就變得不容易控制。

結(jié)語

外墻自保溫體系的高性價比會使得外墻自保溫體系的應用越來越廣泛，它符合我國的建筑節(jié)能的國情，促進建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展，在使用過程中也會有新的問題會出現(xiàn)，將墻體材料的研究作為一個方向，并根據(jù)各氣候區(qū)的特點以及節(jié)能要求，結(jié)合當?shù)氐馁Y源特點，探索適合不同地區(qū)的外墻自保溫體系。

（作者單位：內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學院裝飾與藝術(shù)設計學院）