STP真空絕熱板建筑外墻外保溫系統應用技術

趙 潤 俐

(山西省建筑節能監管中心，山西 太原 030013)

1 概述

我國近年來每年新增建筑面積約30億m2，接近全球年建筑總量的1/2，全國現有建筑面積已經達到了近600億m2。單位面積采暖能耗接近發達國家的2倍～3倍，建筑能耗巨大。中國房地產研究會副會長顧云昌日前表示，中國現在每年新建的房屋面積占到世界總量的50%，而建筑能耗占到中國全社會能耗總量的40%[1]。

無論是新建建筑還是對原有建筑節能改造，都需要大量的保溫材料，尤其是現有建筑節能改造對薄抹灰外墻，要求使用A級防火保溫材料需求更大。國家對原有建筑進行節能改造，可為住戶提供一個舒適健康安全的室內環境，是我國近階段建筑節能改造的發展趨勢，前景十分廣闊。

隨著國家對建筑節能標準的提高，傳統保溫材料及其應用方式已經不能很好的滿足節能保溫的需求，特別是達到75%節能標準要求。

目前，應用到建筑工程中的外保溫材料產品種類繁多，工藝做法各不相同，每種產品都有優缺點。但從整體上看，存在的缺陷不少，暴露出的質量問題較多。常規的保溫材料如擠塑板、聚氨酯類產品，雖然有較好的保溫節能效果，但防火等級差，容易著火。巖棉材料雖然防火等級高，但厚度大容易滲水造成脫落，同時施工難度大。特別是執行75%節能標準后，二者因厚度加大等因素更難適應市場。

STP真空絕熱板是近幾年發展起來的新型保溫材料，20世紀發源于德國，開始用于國防和工業方面，隨著社會對建筑節能發展開始用于建筑外墻保溫。德國科隆大學教學樓外墻保溫應用已經40多年依然完好。

國際上目前生產的有德國、美國、法國、意大利等國，2010年起我國開始在工程上使用。由于該材料超薄、環保、高效、節能等特點逐步用在建筑外墻保溫。該材料可以說是目前世界較為先進的保溫材料，在北京、雄安新區、天津、河北、山東、河南、西北、東北已有大量工程使用，近兩年山西也開始引用。

國內已有青島、河北、江蘇、安徽、福建等地生產，目前處于供不應求。

隨著建筑節能標準的不斷提高，促使建筑節能技術不斷進步，建筑節能新技術的研究與應用成為建筑行業持續發展的戰略環節。現在北京、雄安新區節能要求達到80%，山西開始實行75%節能標準。STP真空絕熱板因超薄，保溫效果好，防火等級為A級，施工工藝安全可靠,是目前綜合優勢較多的薄抹灰和一體板外墻保溫材料。STP真空絕熱板同時延伸用到裝配式建筑、被動式建筑和冷鏈工程。

STP真空絕熱板現有國家標準GB/T 37608—2019真空絕熱板、行業標準JG/T 438—2014建筑用真空絕熱板和行業技術規程，JGJ/T 416—2017 建筑用真空絕熱板應用技術規程，部分省地方標準和中國建筑標準設計研究院建筑產品選用專項圖集。

2 STP真空絕熱板特性

2.1 技術性能

STP真空絕熱板是目前市場能真正達到“絕熱”，導熱系數達到0.01 W/(m·K)以下，目前用在建筑外墻保溫導熱系數可以做在0.004 W/(m·K)～0.008 W/(m·K)。而其是唯一防火和導熱系數互不影響的保溫材料，二者相對獨立，其他保溫材料要提高防火等級導熱系數也隨之提高。

2.2 材料構成

STP真空絕熱板由芯材和外包裝組成，芯材由無機氣相納米二氧化硅高彈性模量的粉體和無機纖維等材料組成。

外包裝采用玻璃纖維布、尼龍、鋁箔、PE等多種材料，經熱復合工藝加工形成高阻薄膜復合布，包裹密封內部芯材的特殊材料。玻璃纖維網布耐酸耐堿，鋁箔可以有效輻射70%～90%熱能量[2]，能有效避免空氣對流和輻射傳遞，降低芯材的導熱系數，通過專業設備抽真空形成超薄厚度的保溫板。

2.3 STP真空絕熱板與其他保溫材料性能對比

STP真空絕熱板與其他保溫材料性能對比見表1。

表1 STP真空絕熱板與其他保溫材料性能對比

3 工程案例

1)臨汾市某小區建設高層住宅兩棟，1號樓層高25層，2號樓層高24層，總建筑面積58 131.31 m2，結構形式為框架鋼筋混凝土結構。配套建筑有地下車庫，幼兒園和商業；保溫總建筑面積30 080 m2。2018年設計，保溫執行65%節能標準。采用STP真空絕熱板，板厚度15 mm，導熱系數0.008 W/(m·K),防火等級A級。

2)STP真空絕熱板外墻保溫系統構造見圖1。

4 施工要點

1)基層處理。

剔除基層墻體凸起、空鼓、酥松及不利于粘貼的部分，并進行修補。

2)墻面找平。

在修補好的基層，抹3 mm～5 mm粘結砂漿，并水泥砂漿找平。

3)劃線排版。

根據圖紙和墻面核實做排版來確定保溫板幾何尺寸，彈出保溫板的排列圖線。

4)提前處理。

對陽角、陰角及門窗洞口的邊角處應做加強處理。

5)粘貼真空絕熱板。

真空絕熱板的粘貼技術在保溫體系中起著至關重要作用。根據排列圖粘貼真空板，粘結砂漿壓實厚度應控制在3 mm～5 mm，粘貼工序由下至上，按水平線進行施工。粘貼時應均勻擠壓，用橡膠錘輕輕敲平，嚴格控制板面平整度及垂直度。沒有特殊要求保溫板不需要打釘子，但嚴格按標準選用粘結砂漿和抹面膠漿以及玻纖網布，見施工圖2。

6)抹復合漿料。

為增加加強防脫落保安全施工措施，防止漏氣和提高使用壽命，在板上增加一道3 mm～5 mm保溫漿料，并壓入耐堿玻纖網。

7)抹面膠漿(壓入耐堿玻纖網)。

抹面膠漿施工間歇應在自然斷開處，以方便后續施工的搭接。在連續墻面上如需停頓，第二道抹面膠漿不應完全覆蓋已鋪好的耐堿玻纖網，需與耐堿玻纖網、第一道抹面膠漿形成臺階形坡茬，留茬間距不小于150 mm；抹面膠漿和耐堿玻纖網布鋪設完畢后，不得擾動，靜置養護不少于24 h，才可進行下一道工序的施工。

8)飾面施工。

飾面層宜優先選用涂料，當采用飾面磚時，應進行專項設計，采用粘錨結合的固定方式，每平方米錨栓不應少于4個，其安全性必須符合設計及相關標準的要求。

5 經濟效益分析

5.1 執行65%節能標準

本工程為執行節能65%標準，如果外墻保溫材料采用巖棉板，根據巖棉導熱系數板厚需要80 mm，采用STP真空絕熱板僅需做15 mm厚。這樣巖棉板比STP真空絕熱板厚多出65 mm。其中1號樓可增加套內面積412.5 m2，2號樓可增加套內面積312 m2，兩棟樓合計增加套內面積725 m2，每平方米銷售價5 000元，可節約資金362.5萬元。

5.2 執行75%節能標準

按現行節能75%標準計算，外墻外保溫選用A級防火材料，巖棉導熱系數0.045 W/(m·K)，巖棉厚需要130 mm;STP真空絕熱板導熱系數0.008 W/(m·K)，厚度需要20 mm，這樣巖棉板比STP真空絕熱板增加厚度110 mm，兩棟樓合計增加套內面積約1 380 m2，每平方米銷售價5 000元，可節約資金690萬元。

6 結語

1)隨著節能標準提高到75%，外墻保溫材料防火等級為A級的保溫板厚度需要不斷增加，過厚的保溫材料，不僅會影響整個保溫系統外墻的安全，而且會增加公攤面積，提高容積率，減少室內面積。

2)要滿足75%節能標準，130 mm厚重的巖棉施工難度大，長期會因為裂縫浸水存在脫落隱患。而STP真空絕熱板，由于超薄重量輕，吸水率極低，不容易脫落。施工增加一道復合保溫砂漿完全保護不會漏氣。

3)減少公攤面積，提高容積率，使套內面積可增加10%，各項性能優勢明顯。材料優越的特性及經濟性，使該保溫體系在新建和改建工程中具有顯著的節能效果。