1、建筑外墙保温节能设计研究进展【摘要】：建筑节能是大势所趋，是创建节约型社会的重要组成部分，目前这项工作尚处于起步阶段，必须从实际出发，以人为本，注重实效，不断开发改进和完善现有的产品和措施，努力实现适用性、安全性、经济性和耐用性的和谐统一，从而推动建筑节能健康发展。 【关键词】：建筑外墙 保温节能设计 研究进展 中图分类号： TE08 文献标识码： A 0、前言 我国是人均资源短缺的国家，能源紧缺是制约我国经济发展的主要矛盾，因此，建筑节能就成为缓解我国能源紧缺矛盾、改善人民生活环境质量、减轻环境污染、实行可持续发展战略目标的一项重要技术，推广建筑节能将是我国发展住宅建设的一项长期国策。 1、
2、建筑节能 所谓建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，现在则普遍称为“提高建筑中的能源利用率” ，即在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。我国近期建筑节能的重点是建筑采暖、空调节能。包括建筑围护结构节能、采暖、空调设备效率提高和可再生能源利用等等。从建筑现场施工的角度看，影响较为明显的是墙体、屋面隔热保温技术及产品。 建筑节能更应从早从实做起，从容易入手的门窗玻璃和节能空调抓起，同时进一步完善相对较为成熟的屋顶保温、架空层保温以及遮阳系统，花大气力研究真正适合本地区的墙体保温系统，从而真正做到建筑节能与建筑安全的和谐统一。 2、墙体保温 墙体保温系统技术重点
3、是外墙保温。外墙保温可分为外墙自保温、外墙内保温和外墙外保温三大类。 2.1、外墙内保温 外墙内保温系统即保温材料置于外墙内侧，一般采用聚合物保温砂浆，石膏保温砂浆等，这个技术相对比较成熟。由于其具有施工简便，易于操作，受气候影响小，尤其是外墙面的自由度大，因此受到业主单位的欢迎，到目前为止较为常用。虽然外墙内保温技术运用广泛也较成熟，但外墙内保温的保温层构造位置使得建筑物外墙与内墙分别处于两个不同的温度环境。内墙及楼板处于室内的温度环境，如长年使住宅温度夏季控制 2628。冬季控制 1618，则其年温差的变化在100左右，而围护外墙处于室外的温度环境，其年温差的变化在 50左右。一般来说，环
4、境温度每变化 10会引起墙体万分之一的混凝土材料涨缩，加之内保温层厚较大，这样使得这类建筑容易产生饰面层裂缝且占用室内的使用空间。因此单纯的外墙内保温对建筑物本身的使用寿命并不有利，但对外墙饰面自由选择较为有利，能满足一般性的建筑节能要求。 2.2、外墙自保温 外墙自保温系统是墙体自身的材料具有节能阻热的功能，当前使用较多的加气混凝土砌块，尤其是砂加气混凝土砌块，这些砌块里面有许多判闭小孔，保温性能良好，其中较为典型的是伊通自保温系统，它利用伊通块或伊通板直接作为建筑物的外墙、内墙、屋面，从而达到保温节能标准。其优点是将围护和保温合二为一，无须另外附加保温隔热材料，在满足建筑要求的同时又满足保
5、温节能要求。尽管外墙自保温优势明显，但推广难度仍然不少。首先是由于自保温材料强度比较低，抗力性不很理想，时间长容易产生墙体开裂现象。即使用在一般框架结构的建筑上，由于框架的变形能力强，而填充墙变形能力低。两者的控制变形标准难以取得一致，若增设过多的构造柱和水平抗裂带会增加冷热桥处理的难度。而对于大量高层建筑，随着剪力墙结构的大量使用，填充墙所占比例不高，外墙自保温系统受到限制。 2.3、外墙外保温 外墙外保温系统即保温材料处于外墙的外侧，由于其具有优良的保温节能效果，消除了结构性冷热桥，保护了主体结构。且不占室内使用空间，因而具备了综合经济效益高等优点并被建筑部广泛推广。客观地说从理论上分析外
6、墙外保温的确是非常合理的，但实际操作却并非易事，尤其在施工的可操作性及产品的耐候性和安全性等方面。 3、建筑节能保温材料发展存在问题分析 尽管我国制定了很多关于建筑节能保温隔热材料技术规程和验收规范，保温隔热材料研究工作也取得了很大的成就，但由于我国对保温材料的研究起步较晚，市面上的保温材料种类繁多，质量和施工工艺等也千差万别，在使用过程中还是存在着诸多问题： 3.1、新型保温材料的实际应用受到限制：我国新型保温隔热材料使用量仅占市场总量的 4 成左右，严重制约了保温节能产业的发展。目前工程上仍以传统材料为主，如岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩等，这些材料与新型建筑节能材料(如聚氨酯泡沫塑料等)相比，
7、无论是保温隔热还是施工技术，都要差很多。 3.2、保温和隔热不能兼顾：随着气候环境和市场需求的变化，人们对保温材料的性能要求越来越高。中部地区多属于夏热冬冷地区，外墙保温材料在设计之初没有兼顾隔热和保温的功能，以致在实际生活中，居民没有体会到外墙保温材料应该发挥的功能，普遍以空调来调节温差，这样就加剧了能源需求的紧张。 3.3、墙体裂缝问题：由于材料的选用和设计不当，保温层逐层应力得不到有效的释放，往往会出现难以愈合的裂缝，这些裂缝的存在极大地降低了墙体的各项功能，也严重影响了建筑物的美观。 3.4、使用安全性差：保温材料处于墙体的外侧，与室外环境直接接触，受外界环境条件(如雨水、风压和高温等
8、)的影响，外层墙体容易出现开裂、聚苯板空鼓、瓷砖黏接剂脱落等安全隐患。因此，在设计之初，必须从构造设计、黏结材料、施工工艺等进行系统研究分析后再应用。特别是最近几年由外墙保温材料引发的特大火灾发生之后，阻燃性能已成为选材的一个重要指标。 3.5、实际工程应用中保温材料性能达不到国家标准的要求：虽然国家制定了相关的标准，但在实际生产施工中，由于生产厂家和施工方都存在或多或少的技术问题，加上市场缺乏严格的监管机制，以致工程质量良莠不齐，严重影响了建筑的保温节能效果。 4、外墙保温节能材料的发展方向 随着建筑节能技术的发展和政策的进一步完善，我国外墙保温技术也取得了显著的成效，新建建筑中绝大多数都采
9、用了保温节能材料，外墙保温工程也由单一型逐步向多样化发展，已从传统的保温隔热材料向防火性、防潮防水、多功能复合保温材料等方向发展，这些功能材料的研制都显著提高了保温效率并扩大了产品的应用面。总结近几年外墙保温工程的做法和发展方向，主要有以下几种： 4.1、传统型：一般是用聚合物水泥砂浆将挤塑板或聚苯板直接粘贴在结构层的基底上，表面用聚合物水泥砂浆加耐碱网布薄抹灰，也可辅用锚栓将系统材料与基层墙体固定，薄抹灰防护层的厚度控制在 37 mm 范围内，该做法造价相对便宜，应用较普遍。 4.2、防火防潮型：采用聚氨酯发泡喷涂外墙，这种做法是将聚氨酯发泡材料取代挤塑板或聚苯板喷涂在基层墙体上，用保温浆料
10、找平，外侧再配以聚合物加强层。聚氨酯材料本身具有良好的保温、防水、隔音、吸振等诸多功能，而改性后的聚氨酯材料更具有阻燃和耐老化等耐久性功能，将其应用在墙体保温层，对于墙体保温隔热和安全性的提升具有显著的效果。 4.3、多功能复合型：具体有现浇混凝土模板内置保温板、夹心钢筋混凝土外墙工艺、预制带饰面的保温板和节能装饰板等，这类做法都是将混凝土与保温板相结合以达到保温隔热功能，施工相对简单，且结构牢固不易脱落，另外根据需要可以设计不同外观的墙面。在实际工程中这类做法较多较杂，现有的国家标准和规范不能完全涵盖这类产品，但这类产品为推动建筑节能工作发挥了较大的作用，应进行规范和推广。 5、结束语 目前
11、, 我国外墙外保温技术正在迅速发展, 已出现了多种外墙外保温体系。这些采用不同材料、不同做法体系间的竞争, 有利于推进我国节能工作的开展。这符合国家节能减排、保护生态环境和可持续发展的战略, 为我国的经济建设和保护生态环境做出贡献。 参考文献 1 肖群芳,夏旺,苟洪珊,章银祥.外墙保温用保温板关键性能调研J. 建筑节能. 2012(09) 2 金洁,胡健,余恒鹏.建筑外墙外保温系统薄抹面层抗开裂性能研究J. 四川建筑科学研究. 2011(06) 3 程敏,施霞君.建筑节能的全生命周期研究J. 生态经济. 2009(07) 4 崔向贵,张发生,邵伟,于波.居住建筑夹芯墙节能与结构一体化热工分析J. 建设科技. 2008(22)
