1、建筑节能和外墙外保温【摘要】本文就建筑节能及其重要组成部分外墙保温进行了阐述，并对各种常用保温材料作了性能和适用性分析，并着重介绍了目前常用的 EPS 板、XPS 板和岩棉板等外保温材料的优缺点。 【关键词】建筑节能、外墙保温、保温材料阻燃和防火性能、EPS 板、XPS 板、岩棉板。 中图分类号： TE08 文献标识码：A 文章编号： 1 建筑节能概述 70 年代第一次能源危机之前，人们对建筑物需要“保温外套”这一概念还是相当模糊的。但随着经济的发展、能源稀缺，节能显得越来越重要。在能源总消耗中，建筑耗能所占比率约为 3540，而建筑物取暖和夏季空调的能耗又占建筑物总耗能的 50至 75，如果
2、我们采取有效的建筑节能措施，就可以节约冬季采暖和夏季空调能耗的3545。冬季采暖维持同样的 18节能建筑能耗一般仅为非节能建筑一半左右，并且能提高围护结构的内表面温度，避免结露、长霉使室内环境得到改善。对夏季隔热，要达到空调建筑室温允许波动幅度为2的要求，节能墙体相当于传统 400 毫米厚砖墙的传热阻。节能建筑不但能够降低能耗，而且能够显著改善室内热环境，做到冬暖夏凉。 2 外墙外保温的优势 建筑节能主要是通过加强建筑物的屋顶和外墙等部位的保温措施，减少热量散失来实现。外墙保温作法一般有外保温、内保温、夹心保温三种作法。内保温相对来说有如下缺点：一是容易形成 “热桥”在热桥部位加速热传导，存在
3、薄弱环节；二是保温层在内侧，给室内装修和使用带来不便，需要维修时影响居住；三是占用使用面积。夹心保温同样存在热桥难以处理问题，并且构造复杂，墙体结性能差施工不便。外保温相对具有较多优势，薄弱环节少，热工效率高。主要优势有如下几方面： 1)适用范围广。既可用于新建工程，又可用于旧房改造，适用范围较广。2)保护主体结构，延长建筑物的寿命。保温层置于建筑物结构外侧，减少了因温度变化导致结构变形产生的应力，可有效防止和减少墙体及屋面的温度变形和温度裂缝。3)基本消除了“热桥”的影响。4)热工性合理、更加舒适。外保温系统外侧是热阻大的保温层，内侧是热容量大的实体墙。外侧保温冬季能阻止冷空气进入墙体，提高
4、墙体温度；夏季减少太阳辐射和室外高温的综合影响，降低外墙内表面温度。内侧实体墙能蓄存更多的热量，有利于室温保持稳定。其保温隔热效果优于内保温和夹芯保温，可减少保温材料用量，减轻建结构重量、增加房屋使用面积。由于外保温的众多优点，在实际中被广泛应用，并且取得了良好的效果。 3 常用外墙保温材料 保温材料基本上分为二类：有机材料和无机材料。有机材料有代表性的就是 EPS 板和 XPS 板、聚氨酯发泡、和酚醛树脂材料等，由于材料本身的性质都不能作到 A 级燃烧性能。无机材料由于其天然属性完全可以达到 A 级燃烧性能，常见的有岩棉、玻璃丝棉、膨胀珍珠岩、蛭石制品、泡沫玻璃等，其中膨胀珍珠岩、蛭石制品等
5、也趋于淘汰，泡沫玻璃使用较少，玻璃丝棉不易加工成块状用外粘贴的保温材料，大多使用在彩钢复合夹心板中，岩棉可以制成毡状和水泥岩棉板制品，苯板禁用后多以水泥岩棉板制品代替。 3.1 模塑聚苯板(EPS)和挤塑聚苯板(XPS) 及聚氨脂发泡 说起我国外墙保温的快速发展不得不提及两种材料EPS：模塑式可发性聚苯乙烯泡沫塑料板；XPS：挤塑式可发性聚苯乙烯泡沫塑料板。早期外保温材料还有加气混凝土块、水泥珍珠岩预制块等材料，但随着聚苯乙烯泡沫塑料板在建筑上应运，由于它的轻质、高强，保温性能好和具有憎水性以及施工操作简便造价低而成为最广泛采用的保温材料。其它保温料相比之下被逐渐淘汰。首先，EPS 和 XPS
6、 均具有良好的热工性能，导热系数小。可靠性有保证，不同产品基本一致。其次两者密度均较小，对结构影响极小。第三，有优良的防水性能，材料本身具有憎水性，使得保温层的防水性能很好，在屋面工程中可以做成“倒置屋面”有效的保护防水层，延长防水层使用寿命。第四 ，价格便宜，材料来源广，有很高的性价比。第五，施工技术简单，应用多年有完整和成熟的体系，检验标准完备。由于具有上述多种优点，EPS 和 XPS 保温在实际应用中极为广泛，有极为成熟的经验和成功实例。 “金无足赤，人无完人”聚苯乙烯泡沫塑料板致命的弱点就是燃烧性能，由于材料物理理化学性质决定了它的易燃性，即使添加了阻燃剂也无法从根本上改变这一属性，建
7、筑用苯板的最高燃烧级别也只能作到B1 级。近年来有许多火灾事的发生引起了对外保温材料燃烧性能的重视，特别是 2011 年 2 月 4 日沈阳皇朝万鑫的火灾后，公安部发公消201165号文要求从严执行民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定 （公通字200946 号）第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为 A级的材料。此文发出后苯板的使用基本上被判了死刑，由于长期形成的苯板在外保温的垄断地位，一时之间外保温材料的选择无所适从。 3.2 岩棉板 岩棉板是以岩棉为主要原料，加入适量粘结剂，固化加工而制成的。施工及安装便利、节能效果显著。建筑用岩棉板具有优良的防火、保温和吸音性能。它主要用于建筑
8、墙体、屋顶、防火门的保温隔音。由于岩棉的这些特性，在要求采用 A 级材料作为外保温材料后，水泥岩棉板大有代替聚苯之势。但岩棉板也存很多缺点： 首先，岩棉本身是纤维材料，要适应外保温材料的粘合要求需制成水泥岩棉板制品，岩棉板的容重几乎是苯板 10 倍或更高，增加了结构的荷载。其次，岩棉板制品的容重、保温等性能随产品质量的不同差异极大，材料性能随不稳定。给应用带来很大问题，好的产品性能有保证，但价格高昂，差的价格便宜但性能难以保证。这便带来很大的不确定性，给偷式减料以可趁之机。第三，岩棉板的防水性不易保证，虽然有憎水岩棉制品，但增加造价，而且保温性能有所下降且不易粘贴，第四，岩棉板在长期大气侵蚀，
9、和潮气的入侵下有蠕变性，难以控制，会造保温层的变形开裂进而失效，国内岩棉板用于建筑保温也是近年的事情，建筑长期的保温效果还有有待观察。 4 外保温材料防火问题 由上面的论述可以看出，聚苯材料除了在燃烧性能不能达到 A 级标准外，从实际应用的角度来看，有众多的优点和良好的性价比。其实就原标准来说，如果严格执行应该是可以作到防火于未燃的。近年来发生的保温材料火灾事例大多是材料没有达标（原标准） ，苯板没有按规定添加阻燃剂。阻燃剂的价格是苯板价格的数倍以上，一些不法商家，为获取更大的利润，少加或几乎不加阻燃剂，使保温板成了火灾的潜在“帮手” 。加之监管不到位，许多阻燃性不达标的苯板被违规使用。 据悉
10、2009 年央视大火后，所用挤塑板经检测就未达到合同约定的燃烧性能。 火灾事故发生后，有关部门不深入分析原因，投入精力监管市场，而是采用行政命令手段简单的一刀切。虽然解决了防火问题但对节能却造成了很多问题，对本来发展成熟 EPS 和 XPS 保温系统造成很大打击，许多原来被淘汰的保温材料又被拾起来，一些没有经过长期实践检验的保温材料一拥而上，长期使用下来可能会造成很多隐患。如果加强监管，不必强制使用 A 级材料也可以起到很好的防火效果。许多火灾并不是因为没有使用 A 级材料，而是没有按要求使用合格的 B或 B级材料。简单粗放，矫枉过正并不是科学的管理方法，对外温材料的消防管理应该深入分析作出更加科学、经济、合理的规定。
