建筑節(jié)能中的外墻保溫技術(shù)

任大偉　紀(jì)春爽

摘 要：世界各國(guó)對(duì)能源的需求正在不斷加大，從而對(duì)節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境的認(rèn)識(shí)也不斷提高。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫技術(shù)也在日益加強(qiáng)，尤其是外墻保溫技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，并成為我國(guó)一項(xiàng)重要的建筑節(jié)能技術(shù)。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內(nèi)保溫，外保溫等保溫方法，然而，在不同的保溫施工過程中，也出現(xiàn)了各種各樣的質(zhì)量問題，本文意在通過對(duì)保溫方法產(chǎn)生的問題進(jìn)行分析，從而對(duì)工程中的質(zhì)量問題起到預(yù)防的作用。

關(guān)鍵詞：外墻保溫

能源，當(dāng)今社會(huì)最關(guān)注的話題，隨著科技的發(fā)展，對(duì)能源的需求也越來越大。節(jié)約能源與保護(hù)環(huán)境的要求也不斷提高，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫技術(shù)也在日益加強(qiáng)，尤其是外墻保溫技術(shù)已明文規(guī)定，并成為我國(guó)的一項(xiàng)重要的建筑節(jié)能技術(shù)。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內(nèi)保溫，外保溫等方法，然而，在不同的保溫方法施工過程中，也出現(xiàn)了各種各樣的技術(shù)和質(zhì)量問題，在此就該問題和大家探討。

1 外墻內(nèi)保溫

外墻內(nèi)保溫就是外墻的內(nèi)側(cè)使用苯板、保溫砂漿等保溫材料，從而使建筑達(dá)到保溫節(jié)能作用的施工方法。以其質(zhì)量可靠，工藝簡(jiǎn)單，施工周期短，可彌補(bǔ)結(jié)構(gòu)工程的一些缺陷等優(yōu)勢(shì)，近年來，在工程上也經(jīng)常的被使用。但其有一個(gè)明顯的問題就是冷（熱）橋的存在，墻及板對(duì)應(yīng)的外墻部分得不到保溫材料的保護(hù)，因此，在此部分形成冷（熱）橋，冬天室內(nèi)外溫差大，一旦室內(nèi)的濕度條件適合，在此處即可形成結(jié)露現(xiàn)象。而結(jié)露水的侵漬或凍融極易造成保溫隔熱墻面發(fā)霉、開裂。

2 外墻外保溫

外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節(jié)能技術(shù)。外保溫與內(nèi)保溫相比，技術(shù)合理，有其明顯的優(yōu)越性，使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料，外保溫比內(nèi)保溫的效果好。外保溫技術(shù)不僅適用于新建的結(jié)構(gòu)工程，也適用于舊樓改造，適用范圍廣，技術(shù)含量高。外保溫包在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè)，能夠保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。有效減少了建筑結(jié)構(gòu)的熱橋，增加建筑的有效空間，同時(shí)消除了冷凝，提高了居住的舒適度。

然而，由于外保溫隔熱體系直接承受來自自然界的各種因素影響，而保溫層之上的抗裂防護(hù)層只有3mm~20mm，且保溫材料具有較大熱阻，因此在相同的熱量情況下，不同材質(zhì)的溫度變化不同，抗裂防護(hù)層的柔韌性合耐候性對(duì)外保溫體系的抗烈性能起著關(guān)鍵的作用。

目前，多采用粘貼法固定在墻體的外側(cè)，然后在保溫板上抹抹面砂漿，并將增強(qiáng)網(wǎng)鋪壓在抹面砂漿中，但出現(xiàn)的裂縫也非常多。該體系聚苯板保溫層僅3mm的抗裂砂漿復(fù)合網(wǎng)格布，膨脹聚苯板和抗裂砂漿兩材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差非常大。由于聚苯板保溫隔熱層熱阻很大，從而使保溫層的熱量不易通過傳導(dǎo)擴(kuò)散，因此晝夜和季節(jié)室外氣溫的影響，對(duì)抹灰砂漿的柔韌性和網(wǎng)格布的耐久性提出了相當(dāng)高的要求。另外一個(gè)應(yīng)該考慮的因素是當(dāng)聚苯板的溫度超過70℃時(shí)，聚苯板會(huì)產(chǎn)生不可逆熱收縮變形，造成較為嚴(yán)重的開裂變形，這種情況在高溫?zé)┰甑貐^(qū)更為明顯。

還有水泥砂漿后抹灰鋼絲網(wǎng)架保溫板保溫隔熱體系，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)穿透聚苯板和不穿透聚苯板兩種類型。鋼絲網(wǎng)穿透聚苯板的鋼絲網(wǎng)架聚苯板施工時(shí)通過預(yù)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(jī)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。

由于該類體系采用后抹灰水泥砂漿做法，普通水泥砂漿自身易產(chǎn)生各種收縮變形，并且存在強(qiáng)度增長(zhǎng)周期短，體積收縮周期長(zhǎng)的矛盾，在約束條件下當(dāng)體積收縮形成的拉應(yīng)力超過水泥砂漿的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。因此受環(huán)境溫度影響而產(chǎn)生較大變形。另外由于保溫隔熱板平整度很難控制，會(huì)造成找平抹灰厚度的不均，造成局部收縮和溫差應(yīng)力不均，從而引起裂縫。

配筋不合理引起裂縫，鋼絲網(wǎng)架在水泥砂漿中的位置相當(dāng)于單面配筋方式，且靠近保溫隔熱層。在正負(fù)風(fēng)壓、熱脹冷縮、干縮濕漲及地理等作用都是雙向或多向。該種方式的配筋對(duì)靠近外墻裝飾面應(yīng)力的分散作用很有限，起不到應(yīng)有的抗裂作用。四角鋼網(wǎng)配筋對(duì)抵抗和分散與鋼絲網(wǎng)網(wǎng)絲同向的應(yīng)力具有良好的效果，但在網(wǎng)絲孔對(duì)角線方向無筋，因此對(duì)抵抗和分散網(wǎng)孔對(duì)角線方向的應(yīng)力作用有限。從而易產(chǎn)生沿私交網(wǎng)對(duì)角線方向的裂縫，另外，四角鋼網(wǎng)的十字交叉處水泥砂漿不易完全充分握裹，使水泥砂漿與鋼絲網(wǎng)不能成為共同受力。

在節(jié)點(diǎn)處，如女兒墻、雨蓬、老虎窗、凸窗、外陽(yáng)臺(tái)等部位的保溫，而使此部位出現(xiàn)開裂或降低使用壽命。在保溫層與其他材料的材質(zhì)變換處，因?yàn)楸貙优c其他材料的材質(zhì)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(yīng)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(shí)還應(yīng)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(dǎo)致體系的破壞，影響體系的正常使用壽命和體系的耐久性。

3 外墻保溫的施工方法

首先，由于內(nèi)保溫設(shè)計(jì)存在缺陷，且無法解決，故不宜采用。由于外保溫使建筑結(jié)構(gòu)處于保溫層的保護(hù)中，使建筑結(jié)構(gòu)所處溫度環(huán)境穩(wěn)定，有利于建筑結(jié)構(gòu)的保護(hù)，增強(qiáng)耐久性。關(guān)于外保溫存在墻體開裂的問題，我們可以通過在外保溫材料及施工方法等方面的改進(jìn)，使之達(dá)到規(guī)定的施工質(zhì)量。具體方法如下：

a)的外保溫應(yīng)該是整個(gè)建筑全部的外保溫。因此，為避免裂縫的產(chǎn)生，我們應(yīng)該對(duì)建筑進(jìn)行全面的保溫，包括女兒墻、雨篷等構(gòu)件。

b)保溫材料的選擇，現(xiàn)施工的建筑中，保溫材料的使用以擠密苯板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主。擠密苯板與聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。

c)增強(qiáng)網(wǎng)的選擇，玻纖網(wǎng)格布作為抗裂保護(hù)層軟賠進(jìn)的關(guān)鍵增強(qiáng)材料在外墻保溫技術(shù)中的應(yīng)用得以快速發(fā)展，一方面它能有效的增加保護(hù)層的拉伸強(qiáng)度，另一方面由于能有效分散應(yīng)力，將原本可以產(chǎn)生的寬裂縫分散成許多較細(xì)裂縫，從而形成抗裂作用，因此，在增強(qiáng)網(wǎng)的選擇上，建議使用高耐堿的網(wǎng)格布。

d)保護(hù)層材料的選擇，由于水泥砂漿的強(qiáng)度高、收縮大、柔韌性變形不夠，直接作用在保溫層外面，耐候性差，而引起開裂。為解決這一問題，必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強(qiáng)網(wǎng)，并在砂漿中加響應(yīng)適量的纖維，抗裂砂漿的壓折比小于3。如外飾面為面磚，在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網(wǎng)片光，鋼絲網(wǎng)片孔距不宜過小，也不宜過到，面磚的短邊應(yīng)至少覆蓋在兩個(gè)以上網(wǎng)孔上，鋼絲網(wǎng)應(yīng)采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)。

e)在采用聚苯板作外保溫的設(shè)計(jì)中，保溫層主要承受的是重力和風(fēng)壓，由于聚苯板強(qiáng)度的限制，使保溫層開裂，基本脫落。為了提高保溫板的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能提高粘結(jié)面積，采用無空腔，以滿足抗風(fēng)壓破壞的要求。

總之，建筑外墻保溫是近年來新興的施工方法，由于技術(shù)不成熟，建議采用外保溫，并按照逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力的原則，選擇材料及施工方法，以達(dá)到保溫、抗裂的目的。由于外墻保溫體系是一個(gè)有機(jī)的整體，組成的各相關(guān)層協(xié)同作用不僅要求柔性漸變，而且應(yīng)有一定的相容性、協(xié)同性，形成一個(gè)復(fù)合整體。