1、建筑外保溫系統(tǒng)的具體分析 一.墻外保溫系統(tǒng)的起源。外墻外保溫系統(tǒng)起源于上世紀四十年代的瑞典和德國，至今已有60多年的歷史，經(jīng)過多年的實際應用和全球不同氣候條件下長時間的考驗，證明采用該類保溫系統(tǒng)的建筑，無論是從建筑物外裝飾效果還是居住的舒適程度，都是一項值得全球范圍內(nèi)推廣應用的節(jié)能新技術。如今，外墻外保溫建筑已經(jīng)成為歐美等發(fā)達國家市場占有率最高的一種建筑節(jié)能技術。20世紀60年代，美國從歐洲引進此項技術，并根據(jù)本國的具體氣候條件和建筑體系特點進行了改進和發(fā)展。同樣在70年代初的能源危機期間，由于建筑節(jié)能的要求，外墻外保溫及裝飾系統(tǒng)在美國的應用不斷增加，至90年代末，其平均年增長率達到了2025

2、。至今此項技術在美國的應用也達40多年之久，最高建筑達44層，并在美國南部的炎熱地區(qū)和寒冷的北部地區(qū)均有廣泛的應用，效果顯著。美國和歐洲在40余年的應用歷史中，對外墻外保溫系統(tǒng)進行了大量的基礎研究，如薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)的耐久性的問題；在寒冷地區(qū)中的露點問題；同類型的系統(tǒng)在不同沖擊荷載下的反應；試驗室的測試結(jié)果與實際工程中性能的相關性等。在大量的實驗研究的基礎上，目前美國和歐洲對外墻外保溫已有嚴格的立法工作，其中包括要求外墻外保溫系統(tǒng)的強制性認證標準，以及對于系統(tǒng)中相關組成材料的標準等。由于歐美國家有著相應健全的標準、嚴格的立法，對于外墻外保溫系統(tǒng)的耐久性一般都可以要求25年的使用年限。事實上

3、，該系統(tǒng)在上述地區(qū)的應用歷史已大大超過25年，這都是值得我們借鑒學習的。二外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫的優(yōu)勢比較近年來，在建筑保溫技術不斷發(fā)展的過程中，主要形成了外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫兩種技術形式。節(jié)能技術發(fā)展初期，內(nèi)保溫技術為推動我國建筑節(jié)能技術迅速起步起到了應有的歷史作用。這是因為：我國節(jié)能技術在當時還處于起步階段，外保溫技術還不太成熟;我國節(jié)能標準對圍護結(jié)構的保溫要求較低，且內(nèi)保有一定的優(yōu)點，如造價低、安裝方便等。但是，從發(fā)展的角度考慮，隨著我國節(jié)能標準的提高（由原來的30提高到50%），內(nèi)保溫的做法已不適應新的形勢，且給建筑物帶來某些不利的影響。因此，它只能是某些地區(qū)的過渡性做法，在寒冷地區(qū)

4、特別是嚴寒地區(qū)逐步予以淘汰。（一）內(nèi)保溫的基本情況外墻內(nèi)保溫是在墻體結(jié)構內(nèi)側(cè)覆蓋一層保溫材料，之后在保溫材料外側(cè)作保護層及飾面。外墻內(nèi)保溫主要存在如下缺點：保溫隔熱效果差，外墻平均傳熱系數(shù)高。熱橋保溫外理困難，易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。占用室內(nèi)使用面積。不利于室內(nèi)裝修，包括重物釘掛困難等：在安裝空調(diào)、電話及其他裝飾物等設施時尤其不便。不利于既有建筑的節(jié)能改造。保溫層易出現(xiàn)裂縫。由于外墻受到的溫差大，直接影響到墻體內(nèi)表面應力變化，這種變化一般比外保溫墻體大得多。晝夜和四季的更替，易引起內(nèi)表面保溫的開裂，特別是保溫板之間的裂縫尤為明顯。實踐證明，外墻內(nèi)保溫容易在下列部位引起開裂或產(chǎn)生“熱橋”，如采用保溫板的

5、板縫部位、頂層建筑女兒墻沿屋面板的底部部位、兩種不同材料在外墻同一表面的接縫部位、內(nèi)外墻之間丁字墻外側(cè)的懸挑構件部位等。（二）外墻外保溫形式的發(fā)展隨著建筑節(jié)能技術的不斷完善和發(fā)展，外墻外保溫技術逐漸成為建筑保溫節(jié)能形式的主流。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(jié)能技術。外墻外保溫是在主體墻結(jié)構外側(cè)在粘接材料的作用下，固定一層保溫材料。隨著外墻外保溫形式的不斷完善與發(fā)展，目前主要流行有聚苯板薄抹灰外墻保溫形式、聚苯板現(xiàn)澆混凝土外墻保溫、聚苯顆粒漿料外墻保溫、無機活性墻體保溫隔熱材料等幾種外保溫操作方法。外墻外保溫與外墻內(nèi)保溫相比，具有以下明顯優(yōu)勢：適用范圍廣，技術含

6、量高。外保溫不僅適用寒冷地區(qū)的民用建筑及工業(yè)采暖建筑，也適用于溫暖地區(qū)的制冷空調(diào)建筑，既可用于新建工程，更適合舊建筑物的節(jié)能改造工程。外保溫材料要求科技含量高，材料配套齊全，施工工藝先進合理。推行建筑外保溫技術將剌激我國高新技術產(chǎn)業(yè)的節(jié)能材料的發(fā)展。保護主體結(jié)構，延長建筑物壽命。采用外墻外保溫方案，由于建筑物圍護結(jié)構外側(cè)，緩沖了因溫度變化導致結(jié)構變形產(chǎn)生的應力，避免了雨、雪、凍、融、干、濕循環(huán)造成的結(jié)構破壞，減少了空氣中的二氧化碳及水對混凝土的碳化以及導致鋼筋結(jié)構的銹蝕，減少了空氣中有害氣體和紫外線對維護結(jié)構的侵蝕。事實證明，只要墻體和屋面保溫隔熱材料選材適當，厚度合理，外保溫可有效地消除頂層

7、橫墻常見的斜裂縫或八字裂縫。因此，外保溫既可以減少維護結(jié)構的溫度應力，又對主體結(jié)構起保護作用，從而有效地提高了主體結(jié)構的耐久性，故比內(nèi)保溫更科學合理?；鞠恕盁針颉钡默F(xiàn)象，較好地發(fā)揮了材料的保溫節(jié)能功能。采用外保溫在避免“熱橋”方面比內(nèi)保溫更有利，如在內(nèi)外墻交界部位、外墻圈梁、構造柱、框架梁、柱、門窗洞口以及頂層女兒墻與層面板交界周邊所產(chǎn)生的“熱橋”增加。據(jù)有關資料統(tǒng)計，建筑物沿外墻“熱橋”增加熱損失約占25，可見“熱橋”所增加的熱負荷是相當大的。上述“熱橋”對內(nèi)保溫和夾心而言，幾乎難以避免，而外保溫既可防止“熱橋”部位產(chǎn)生結(jié)露，又可消除“熱橋”造成的附加熱損失。計算表明，在厚度為370m

8、m磚墻內(nèi)保溫條件下，周邊“熱橋”使平均傳熱系數(shù)增加10左右;在厚度為240mm磚墻內(nèi)保溫條件下，周邊“熱橋”使平均傳熱系數(shù)比主體部位傳熱系數(shù)約增加5159，而在厚度為240mm磚墻內(nèi)保溫條件下，這種影響僅2%5%，可見外保溫做法更有效地減少了室內(nèi)的熱負荷。減少內(nèi)墻面裂縫，方便在室內(nèi)裝修及墻面上懸掛、固定物件。目前，凡采用保溫技術的工程普遍面臨著面層開裂的難題。其主要原因之一是外墻直接暴露在大氣中，溫度變化不斷引起變形應力，易導致強度較低的內(nèi)保溫層及其層面開裂。此現(xiàn)象在高層建筑及東西朝向的條形建筑物上尤其明顯。在做外保溫的內(nèi)墻上避免了因外墻溫度和濕度變形而導致的開裂，從而減少住戶投訴，同時方便墻

9、面施工和室內(nèi)裝修。使墻體潮濕情況得到改善，有利于室溫穩(wěn)定。采用外保溫時，由于蒸汽滲透性高的主體結(jié)構產(chǎn)處于保溫層內(nèi)側(cè)，用穩(wěn)態(tài)傳濕理論進行冷凝分析，只要保溫材料選擇適當，在墻體內(nèi)部不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象，故無需設置隔汽層。墻體由傳熱體變成蓄熱體，結(jié)構層的整個墻身溫度提高了，不僅降低了它的含濕量，還不用再設空氣層，同時墻體能吸收和釋放能量，有利于氣溫的穩(wěn)定，可得到室內(nèi)舒適的熱環(huán)境，墻體形不成露點差，徹底消滅結(jié)露現(xiàn)象。由于采用外保溫措施后，結(jié)構層的個墻身溫度提高了，因而進一步改善了墻體的保溫性能。提高了防水功能和氣密性。外保溫不僅節(jié)約采暖能源開支，而且降低了夏季空調(diào)的費用，大大提高了墻體防雨水浸濕的功能，加

10、氣混凝土、混凝土空心砌塊等墻體，在砌筑灰縫和面磚粘貼不密實的情況下，其防水和氣密性較差，而采用外保溫，不但改善了外來水份造成墻體的潮濕，還改善了墻體的氣密性。便于舊建筑進行節(jié)能改造。20世紀80年代以前建造的工業(yè)與民用建筑一般都不滿足節(jié)能要求。因此，對舊房進行節(jié)能改造，已提上議事日程。與內(nèi)保溫相比，采用外保溫方式對舊房進行節(jié)能改造，其最大優(yōu)點之一無須臨時搬遷，基本不影響用戶的室內(nèi)活動和正常生活?？蓽p少保溫材料用量，增加房屋的使用面積。在達到同樣的保溫效果的前提下，采用外保溫墻體可以節(jié)約保溫材料的用量。據(jù)統(tǒng)計，與內(nèi)保溫相比，北京、沈陽、哈爾濱、蘭州四地外保溫建筑所使用的保溫材料分別節(jié)省44%、4

11、8%、58%、45%。由于保溫材料貼在墻體的外側(cè)，其保溫、隔熱效果優(yōu)于內(nèi)保溫和夾心保溫，可使主體結(jié)構墻體減薄，從而增加使用面積。仍以北京、沈陽、哈爾濱、蘭州四地為例，當主體結(jié)構為實心磚墻時，每戶使用面積分別增加1.2m2 , 2.4m2, 4.2m2 ,1.3m2 ,當主體墻為混凝土空心砌塊時，每戶使用面積分 別可增加1.6m2 , 2.5m2, 4.6m2 ,1.7m2 ，增加使用面積明顯。WW無機活性墻體保溫隔熱材料能夠在耐80次高溫淋水循環(huán)和5次加熱冷凍循環(huán)后無起泡、無剝落、無空鼓、無脫落，未產(chǎn)生深水裂縫飾面磚粘接強度0.61Mpa，在30次凍融循環(huán)后保護層無裂縫、空鼓、脫落現(xiàn)象，拉伸粘

12、接強度大于0.25Mpa，且破壞部位位于保溫層內(nèi)，抗沖擊性能為10J級，抗風壓性能為6.2KPa，水蒸氣濕流密度為0.88g/（h）。 WW無機活性墻體保溫隔熱系統(tǒng)是中國建筑節(jié)能可持續(xù)發(fā)展的重點推廣項目，是襄陽銀達銀通節(jié)能建材有限公司研制，無機活性墻體保溫隔熱材料是以天然優(yōu)質(zhì)耐高溫輕質(zhì)材料為骨料，天然植物蛋白纖維優(yōu)化組合多種無機改性材料和固化材料依據(jù)保溫隔熱材料柔性漸變幾材質(zhì)相融性原理同時采用國際領先的無機粘結(jié)和抗裂技術生產(chǎn)配置的新型材料，在現(xiàn)場采用1：1.5的比例加水在攪拌機內(nèi)攪拌35分鐘即可適宜在墻面上進行批抹。該產(chǎn)品不腐爛，耐高溫性能好，具有保溫、隔熱、防火、輕質(zhì)、隔音、抗水、抗開裂、抗空鼓、抗脫落等各種性能融為一體的環(huán)保節(jié)能型墻體保溫隔熱產(chǎn)品。并且可以直接在其保溫層面做涂料飾面或面磚飾面，起到保溫隔熱節(jié)能和裝飾作用的構造系統(tǒng)，并且不需使用抗裂砂漿、抹面砂漿、網(wǎng)格布等材料及工序，節(jié)省了施工時間及工程成本，“WW無機活性墻體保溫隔熱系統(tǒng)”先后在三十多個?。ㄊ校┳灾螀^(qū)、直轄市推廣應用。產(chǎn)品的節(jié)能性、環(huán)保性、防火性、耐候性、施工性、以及使用壽命同墻體、優(yōu)越的性價比深受廣大設計單位、建設單位、施工單位、銷售商等客戶的一致好評。公司網(wǎng)址為， 。9相對于外墻內(nèi)保溫，外墻外保溫具有明顯的經(jīng)濟綜合優(yōu)勢。首先外墻外保溫減少了保溫材料的使用厚度，北京地區(qū)至少可以節(jié)省40%保溫材料用量。在進入裝