朱毅

【摘 要】本文以建筑節(jié)能為出發(fā)點，概述了我國目前的建筑外墻外保溫體系；重點介紹了市場上采用最多的膨脹聚苯板板薄抹灰外保溫系統(tǒng)的構(gòu)造、現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢；指出建筑節(jié)能勢在必行，應(yīng)對其進一步加大研發(fā)力度，研究新技術(shù)，開發(fā)新產(chǎn)品。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；外墻外保溫系統(tǒng)；技術(shù)特點；EPS板薄抹灰外保溫體系

Building exterior insulation technology features， System Overview

Zhu Yi

（Nantong Yaohua Construction Quality Testing Ltd Nantong Jiangsu 226000）

【Abstract】In this paper， building energy efficiency as a starting point， an overview of our current building exterior insulation system； focuses on the use of Expanded Polystyrene structure plate board thin plaster external insulation system on the market most of the current situation and development trend； points out EEB imperative， it should further increase research and development， research new technologies， develop new products.

【Key words】Building energy efficiency；Exterior insulation system；Technical features；EPS board thin plaster external insulation system

1. 前言

（1）據(jù)有關(guān)文獻報道，我國每年建成的房屋面積高達(dá)16～20億平方米，幾乎超過了所有發(fā)達(dá)國家年建筑年面積的總和。而在這些新建建筑中，只有10～15%能達(dá)到國家制定的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，80%以上為高耗能建筑，單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國家的2～3倍。因此，我國建筑節(jié)能已迫在眉睫。

（2）1996年7月，《民用建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》頒布實行。以我國20世紀(jì)80年代的住宅能耗為基準(zhǔn)，要求新建居住建筑節(jié)約采暖能耗50%，其中30%依靠提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能來實現(xiàn)。在建筑圍護結(jié)構(gòu)中，墻體在采暖能耗中所占的比例最大，約占總能耗的32.1～36.2%。因此，如何改善墻體的保溫性能成為重中之重。正是在這一認(rèn)識的基礎(chǔ)上，人們意識到必須全面研發(fā)和推廣新型高效墻體保溫體系和保溫材料。

2. 外墻外保溫技術(shù)特點

2.1 外保溫可以避免產(chǎn)生熱橋。過去外墻既要承重又要起保溫作用，外墻厚度必然較厚。采用高效保溫材料后，墻厚得以減薄。但如果采用內(nèi)保溫，主墻體越薄，保溫層越厚，熱橋的問題就越趨于嚴(yán)重。在寒冷的冬天 ，還可能使外墻內(nèi)表面潮濕、結(jié)露甚至發(fā)霉和淌水，而外保溫則可以不存在這種問題。由于外保溫避免了熱橋，在采用同樣厚度的保溫材料條件下，外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約 1/5，從而節(jié)約了熱能。

2.2 在進行外保溫后，由于內(nèi)部的實體墻熱容量大，室內(nèi)能蓄存更多的熱量，使諸如太陽輻射或間歇采暖造成的室內(nèi)溫度變化減緩，室溫較為穩(wěn)定，生活較為舒適；在夏季，外保溫層能減少太陽輻射熱的進入和室外高氣溫的綜合影響，使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度得以降低?？梢娡鈮ν獗赜欣谑菇ㄖ臎觥?/p>

2.3 室內(nèi)居民實際感受到的溫度，既有室內(nèi)溫度又有圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的影響。這就證明，通過外保溫提高外墻內(nèi)表面溫度即使室內(nèi)的空氣溫度有所降低，也能得到舒適的熱環(huán)境，由此可見，在加強外保溫，保持室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，適當(dāng)降低室溫，可以減少采暖負(fù)荷，節(jié)約能源。

2.4 由于采用外保溫的結(jié)果 ，內(nèi)部的磚墻或混凝土墻受到保護。室外氣候不斷變化引起墻體內(nèi)部較大的溫度變化發(fā)生在外保溫層內(nèi)，使內(nèi)部的主體墻冬季溫度提高 ，濕度降低 ，溫度變化較為平緩，熱應(yīng)力減少，因而主體墻產(chǎn)生裂縫、變形、破損的危險大為減輕，壽命得以大大延長。

2.5 采用內(nèi)保溫的墻面上難以吊掛物件 ，甚至安設(shè)窗簾盒、散熱器都相當(dāng)困難。在舊房改造時，從內(nèi)側(cè)保溫存在使住戶增加搬動家具、施工擾民、甚至臨時搬遷等諸多麻煩，產(chǎn)生不必要的糾紛，還會因此減少使用面積，外保溫則可以避免這些問題發(fā)生。當(dāng)外墻必 須進行裝修或抗震加固時 ，加做外保溫是最經(jīng)濟、最有利的時機。

2.6 我國目前許多住戶在住進新房時 ，大多先進行裝修。在裝修時，房屋內(nèi)保溫層往往遭到破壞。采用外保溫則不存在這個問題。外保溫有利于加快施工進度。如果采用內(nèi)保溫，房屋內(nèi)部裝修、安裝暖氣等作業(yè)，必須等待內(nèi)保溫做好后才能進行。但采用外保溫，則可以與室內(nèi)工程平行作業(yè)。

2.7 外保溫可以使建筑更為美觀 ，只要做好建筑立面設(shè)計，建筑外貌會十分出色。特別在舊房改造時，外保溫能使房屋面貌大為改觀。

2.8 外保溫適用范圍十分廣泛。既適用于采暖建筑，又適用于空調(diào)建筑；既適用于民用建筑 ，又適用于工業(yè)建筑；既可用于新建建筑 ，又可用于既有建筑；既能在低層、多層建筑中應(yīng)用 ，又能在中高層和高層建筑中應(yīng)用。

2.9 外保溫的綜合經(jīng)濟效益很高。雖然外保溫工程每平方米造價比內(nèi)保溫相對要高一些 ，但只要技術(shù)選擇適當(dāng)，單位面積造價高得并不多。特別是由于外保溫比內(nèi)保溫增加了使用面積近 2%，實際上是使單位使用面積造價得到降低。加上有節(jié)約能源、改善熱環(huán)境等一系列好處，綜合效益是十分顯著的。

3. 我國現(xiàn)有主要的外墻外保溫技術(shù)

3.1 膨脹聚苯乙烯板加薄層抹灰并用玻璃纖維加強的做法。

這是目前在我國使用最多的一種外保溫墻體，其中聚苯板在基層墻體上的固定方式有三種：（1）采用粘結(jié)膠漿固定；（2）采用機械固定物固定；（3）以上兩種固定方式的結(jié)合。這種做法有如下的優(yōu)越性：它在歐洲及美國已沿用了近三十年，此項技術(shù)已形成體系，粘結(jié)層、保溫層與飾面層可配套使用，有較多較成熟的技術(shù)文件；保溫材料采用膨脹聚苯乙烯，其價格不貴，使整個系統(tǒng)價格適中。便于用戶接受；無復(fù)雜的施工工藝，一般施工單位經(jīng)過簡短培訓(xùn)后，便可掌握施工要領(lǐng)，便于技術(shù)的推廣；它集保溫、防水和裝飾功能于一體，具有多功能性；整個系統(tǒng)具有較強的耐候性、良好的防水和水蒸氣滲透性能；有多種顏色和紋理的面層涂料可供選擇，與整個系統(tǒng)配套使用。

3.2 采用擠塑聚苯乙烯為外保溫材料的墻體。

擠塑聚苯乙烯是近年來發(fā)展起來的一種新型保溫材料。目前，擠塑聚苯乙烯與基層墻體的固定方式主要采用機械固定件。這種材料的優(yōu)點在于：擠塑聚苯乙烯具有致密的表層及閉孔結(jié)構(gòu)內(nèi)層。其導(dǎo)熱系數(shù)大大低于同厚度的膨脹聚苯乙烯，因此具有較膨脹聚苯乙烯更好的保溫隔熱性能。對同樣的建筑物外墻，其使用厚度可小于其它類型的保溫材料；由于內(nèi)層的刀孔結(jié)構(gòu)。因此它具有良好的抗?jié)裥?，在潮濕的環(huán)境中，仍可保持良好的保溫隔熱性能；適用于冷庫等對保溫有特殊要求的建筑，也可用于外墻飾面材料為面磚或石材的建筑，由于擠塑聚苯乙烯與基層墻體的固定方式土要采用機械固定件。在冬季可照常施工。

3.3 采用單面鋼聳網(wǎng)架聚苯板的外墻外保溫。

這是近年來發(fā)展起來的、用于現(xiàn)澆混凝土建筑中的一種外墻劉、保溫體系。它有以下優(yōu)點：這種體系在施工時。是將鋼絲網(wǎng)架聚苯板置于將要澆注的外墻外模的內(nèi)側(cè)，外保溫板和墻體一次成活，拆模后保溫板與墻體合而為一，因此節(jié)省了人力、時間以及安裝費用；所選用的鋼絲網(wǎng)架聚苯板塊大、質(zhì)輕，易于施工；施工操作易掌握。冬季可照常施工；聚苯板外側(cè)掛有鋼絲網(wǎng)，外飾面可用面磚。

3.4 保溫膏料用于外墻外保溫。

近年來，保溫膏料也開始應(yīng)用于建筑外墻外保溫。它的優(yōu)點在于：保溫膏料的粘結(jié)層、保溫層與裝飾層已形成體系，便于配套使用；保溫漿料用于外墻外保溫時，對基層墻體平整度要求不高，易于在各種形狀的基層墻體上施工；施工工藝比較簡單，操作易掌握；有些保溫槳料的材料中采用回收廢聚苯顆粒作為輕骨料，節(jié)能利廢，有利于保護環(huán)境；可用于修補墻體抹灰面層的裂縫。

3.5 聚氨酯硬質(zhì)泡沫外保溫系統(tǒng)、保溫砌塊和預(yù)制保溫板外保溫系統(tǒng)及巖棉外保溫系統(tǒng)。

4. 外墻外保溫系統(tǒng)做法

建設(shè)部《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》推薦了五種外墻外保溫系統(tǒng)：EPS板薄抹灰外保溫系統(tǒng)；膠粉EPS顆粒保溫漿料外保溫系統(tǒng)；EPS板現(xiàn)澆混凝土外保溫系統(tǒng)（包括有網(wǎng)和無網(wǎng)兩種）；機械錨固EPS鋼絲網(wǎng)架板外保溫系統(tǒng)。其他正在開發(fā)的外墻外保溫系統(tǒng)有XPS板外保溫系統(tǒng)、聚氨酯硬質(zhì)泡沫外保溫系統(tǒng)、保溫砌塊和預(yù)制保溫板外保溫系統(tǒng)及巖棉外保溫系統(tǒng)等。

近幾年內(nèi)，在諸多外墻保溫的技術(shù)體系中EPS板薄抹灰外保溫體系最受市場青睞。不僅國內(nèi)如此，在歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，EPS板薄抹灰外保溫體系也是首選體系?，F(xiàn)對薄抹灰外保溫系統(tǒng)的基本構(gòu)造加以簡要介紹。

EPS板薄抹灰外保溫系統(tǒng)的構(gòu)造：

4.1 基層墻體。

4.2 膠粘劑。

由一定比例的粘結(jié)砂漿和聚合物構(gòu)成，用于將保溫材料粘結(jié)到基層墻體上。因而要求它對外墻和保溫材料均具有較好的粘結(jié)性能。

4.2.1 形式。

膠粘劑的形式一般有兩類：

（1）70年代使用最多的以液態(tài)聚合物為基料的膠粘劑。施工時將水泥、填料和聚合物進行攪拌而成，該種形式難以實現(xiàn)質(zhì)量的均一，現(xiàn)在已很少使用。

（2）目前施工中廣泛使用單組分型和雙組分型兩種形式的膠粘劑：單組分型是在生產(chǎn)時方便，材料性能穩(wěn)定，屬于環(huán)保型材料；雙組分型是指生產(chǎn)的液狀膠粘劑（組分A）和專用粉料（水泥、石英砂、添加劑，組分B），在施工現(xiàn)場按使用說明攪拌均勻即可投入使用，其粘結(jié)強度較單組分高，但儲存、運輸及施工操作過程較為繁瑣，使用中易出現(xiàn)人為誤差，不環(huán)保。

4.2.2 膠粘劑的關(guān)鍵組分——聚合物。

選擇合適的聚合物乳液來配制粘結(jié)膠漿是EPS板外墻外保溫技術(shù)的關(guān)鍵和降低外墻外保溫體系造價的有效途徑之一。所謂合適的聚合物乳液應(yīng)滿足三個基本要求：一是聚合物可以溶解或者均勻分散在水溶液中；二是聚合物砂漿具有優(yōu)良的粘結(jié)性、耐候性、耐水性等特點；三是原料國產(chǎn)化，性價比盡可能低。

（1）初粘度較高。在施工中有利于聚苯板的定位和防止玻璃纖維網(wǎng)格布翹起。

（2）綜合粘結(jié)性能好。在外保溫系統(tǒng)中，墻基體和耐堿網(wǎng)布是極性材料，聚苯板是非極性材料。丙稀酸系聚合物是極性的，所以與墻基體和耐堿網(wǎng)布有較好的粘結(jié)性能與聚苯板的粘結(jié)性能較低；醋酸乙烯共聚乳液中，其結(jié)構(gòu)上既有非極性基團，也有極性基團，從而可獲得較好的綜合粘結(jié)性能。

4.3 EPS板。

作為保溫材料的EPS板，除了應(yīng)符合JG149-2003中的性能指標(biāo)外，還應(yīng)符合GB/T10801.1-2002《絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》中第Ⅱ類的其他要求。EPS板出廠前應(yīng)在自然條件下陳化42天或在60℃蒸汽中陳化5天。

4.4 錨栓。

膨脹聚苯板固定于基層墻體的專用連接件，通常情況下包括塑料釘或具有防腐性能的金屬螺釘和帶圓盤的塑料膨脹套管兩部分。金屬螺釘應(yīng)采用不銹鋼或經(jīng)過表面防腐處理的金屬制成，塑料釘和帶圓盤的塑料膨脹套管應(yīng)采用聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯制成，制作塑料釘和塑料套管的材料不得使用回收的再生材料。錨栓作用于保溫板與墻體之間僅僅是點接觸，不會形成長期牢固連接，所以保溫板粘結(jié)于墻體主要還是靠聚合物砂漿。

4.5 薄抹灰增強防護層。

由抹面膠漿和嵌入其中的耐堿玻纖網(wǎng)格布構(gòu)成，在系統(tǒng)中起提高機械強度和保護聚苯板的作用。抹面膠漿常由水泥或其它無機膠凝材料、高分子聚合物和填料、纖維等材料配合而成，薄抹在粘貼好的膨脹聚苯板外表面，可保證系統(tǒng)的機械強度和耐久性。作為一個保護層，抹面膠漿必須具有四個方面的基本性能：對EPS板很好的粘結(jié)力、高柔韌性、高抗沖擊性能、低吸水量。耐堿玻纖網(wǎng)格布通常由表面涂敷耐堿聚合物的普通玻纖制成，或由添加一定量鋯的耐堿玻纖制成。外覆膜-般有聚氯乙烯樹脂和丙烯酸樹脂兩種，現(xiàn)多采用丙烯酸膜玻纖網(wǎng)。其性能指標(biāo)見JC/T841-1999。

4.6 飾面層。

（1）飾面層由涂料或面磚組成。涂料是居住建筑外墻飾面采用較多的形式，其必須與薄抹灰外保溫系統(tǒng)相容，其性能指標(biāo)應(yīng)符合外墻建筑涂料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）外保溫系統(tǒng)上做面磚飾面是實施建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)后的新課題。JG149-2003中并沒有提出在以聚苯板為保溫材料的外保溫層上直接貼面磚的施工規(guī)程。

5. 結(jié)語

建筑節(jié)能專家、中國房地產(chǎn)及住宅研究會人居環(huán)境委員會副秘書長李澍人分析認(rèn)為，2005年是節(jié)能建筑的呼聲迅速擴大，2006年節(jié)能建筑市場將真正啟動，到2008年北京奧運會前后，市場才能大幅度擴容。由此可見，推廣節(jié)能建筑是我國住宅建設(shè)發(fā)展的必然趨勢。在各種保溫體系中，外墻外保溫技術(shù)將以其不可取代的優(yōu)勢得到普及和完善。有關(guān)科技工作者應(yīng)針對目前外墻外保溫技術(shù)中的薄弱環(huán)節(jié)和問題進行進一步深入研究，例如裂縫問題、安全問題和耐久性問題等，為其提供新技術(shù)，開發(fā)新產(chǎn)品，促進我國建筑節(jié)能行業(yè)的較快發(fā)展。

參考文獻

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