保温体系范文

保温体系范文（精选9篇）

保温体系 第1篇

关键词：太阳能保温材料,太阳能保温构件/体系,单位面积建筑采暖能耗,Sto Therm Solar

节能减排、可持续发展, 在大形式的驱使下, 建筑节能在中国已经走过了风风火火的十多个年头。在所有的建筑节能措施中, 维护结构的外墙保温则是使用量最大, 并且发展最为迅猛的一项节能手段。

纵观外墙外保温在欧洲近50年的发展史, 保温材料虽然还是以EPS为主导, 但是随着建筑物保温节能需求的不断提升, EPS板的使用厚度由当时的40mm增加到现在的160mm, 而低能耗住宅或被动节能住宅使用的EPS板厚度甚至达到240~300mm。当然, 人们在增加保温板厚度的同时, 也在不断尝试改良保温材料的保温性能, 即降低其导热系数λ值。在欧洲, 一种添加石墨的黑色EPS保温材料, 其λ值已经可以降到0.032以下。除了EPS以外, 人们也在寻求具有更好保温性能的保温材料, 譬如XPS (λ=0.03) , PU (λ=0.024) 等材料, 虽说这些材料在欧美作为外墙保温材料的使用并不十分广泛, 但其更佳的保温性能还是具备一定的吸引力。

这一现象在中国这些年的发展则尤为迅猛。不过我们不难发现, 不管是加大板材的厚度, 还是降低材料的导热系数, 我们希望达到的最终效果则是一致的, 即降低外墙部分的传热系数, 从而减少透过外墙部分的热损耗!这种减少外墙热损耗的节能方式, 在一定程度上可以将之定义为“被动式”的节能方式。那我们是否在降低热损耗的同时又能移入一种兼容“主动式”提供热源的墙体保温节能方式呢?答案是, 这种外墙保温体系不仅早已研发成功, 并且已经拥有十多年的工程实践经验。这种体系就是可以直接将太阳能转换成热能供墙体吸收的透明或半透明外保温体系太阳能保温体系。

1 太阳能保温材料-源自自然界的启示

早在80年代初期, 德国的科学家就开始展开针对可以额外利用太阳辐射提供热源的透明或半透明的保温体系。在90年代下半叶, 成熟的产品体系出台, 开始真正接受大自然的挑战。而研发这种保温材料的启示, 则源于大自然的造化:北极熊。

北极熊之所以可以在北极酷寒的气候环境下安然度日, 其特殊的生理构造起到了决定性的作用:当我们观察北极熊, 首先映入眼帘的是它那一身又浓又密的白色长毛, 防潮御寒。但是大家是否有想过, 掩藏在“白熊”毡垫般浓毛下部的肌肤又是怎样一个情形?其实它黑黑的口鼻部以及眼圈周边, 可以让我们猜到一二:北极熊深藏的肌肤其实是黑色的!

显而易见, 黑色可以最大限度地吸热, 将光能最有效地转换成热能。其肌肤下侧的厚达十几厘米的脂肪层, 又可以将这些热能进行有效的存储, 用以御寒。但是, 阳光的辐射又是怎么穿透那密实的长毛而最终到达黑色肌肤的呢?当我们进一步去研究北极熊的毛发的时候, 会更惊奇地发现, 这些长长的白毛其实并非真正白色, 而是半透明的, 其构造也与众不同, 每一根都是中空的结构!正是这些“光导管”, 确保了太阳辐射顺利到达黑色肌肤的畅通, 而使其可以最终转换成宝贵的热能, 同时这层毛发又是优异的保温防寒层。这些构造的组合真是大自然的杰作!

2 太阳能保温材料的定义

太阳能保温材料又称透明保温材料, 是指由一种或多种材质组合而成的一种建筑构件, 一方面通过其较低的传热系数可以降低透过的热损耗, 如同普通的保温板材;另一方面, 这种建筑构件又可以让太阳辐射穿透自身, 并将之转换成热能, 为室内环境提供额外的热源。

透明保温材料中提及的“透明”定义, 并非一定指真正意义上的玻璃般的清澈, 也包含了半透明状态, 同时也包含太阳光谱中可见光以外部分的穿透性。

作为衡量太阳能保温材料保温效能的参数指标自然是传热系数k值。而用于衡量太阳辐射穿透性能指标的是总能量透过率g值。这里需要强调的是, 由于不同时间, 不同季节, 太阳辐射的入射角度均不相同, 此处的g值被定义为漫射情况下综合的总能量透过率 (衡量玻璃总能量透过率的g值一般采用垂直入射情况下的数值) 。

至于g值和k值必须要达到怎样的范围, 才能够将此材料定义为太阳能保温材料或透明保温材料, 至今未有法规上明确规范。但大量的试验数据和实践经验告诉我们, 只有当透明保温材料的k值低于1.3, 同时漫射g值至少达到0.4时, 才能真正发挥太阳能保温材料的效能, 即保温的同时利用太阳能产热。这几个数值是针对整个建筑构件进行定义的, 即包括了其必要的防水外饰层材料。这一取值亦将保温玻璃或者玻璃纤维棉等材料排除在了太阳能保温材料之外。

3 太阳能保温体系的结构组成和工作原理

在太阳能保温材料的研发和应用中, 存在不同的体系构造:一种是直接作为填充墙体 (类似玻璃砖) 的使用, 另一种则是粘贴在实墙外侧取代传统的外保温体系的使用, 还有一种是将太阳能保温构件作为背通风式干挂体系的功能性外饰面材料来使用。这里给大家介绍的, 是上述三种体系构造中相对结构较为简易, 因此也是使用相对广泛的太阳能保温构件作为外保温体系组成部分的结构组成及其工作原理 (图1) 。

作为完整外保温体系的一个组成部分, 太阳能外保温体系在适当的位置取代了传统的EPS外保温体系, 其厚度和四周的传统外保温材料保持一致。太阳能保温体系构件使用一种深色的建筑粘胶和实墙粘贴, 这一深色的建筑粘胶同时也承担者太阳能保温体系中热转换层的作用。太阳能保温体系构件本身底部是黑色的绒毡层, 和深色粘胶层一样, 是热转换层的组成部分。太阳能保温构件的主体材料由耐候性出色的聚合碳酸酯细径光导管组成, 其直径约3mm, 其长度即太阳能保温构件的厚度间于60~160mm之间, 主要取决于构件需要达到的传热系数k值以及周边传统外保温材料EPS板厚度的设计要求。构件的外饰材料由矩阵式排列的粒径为2~3mm的透明玻璃珠构成, 并通过透明的粘胶层固定于细径光导管上部。为了增加整个构件的抗荷载强度, 在间于细径光导管和饰面玻璃珠之间又加入了同样是透明的玻璃绵帛层用以加固。整个太阳能保温体系构件是工厂的预制构件, 在现场只需粘贴构件以及处理构件和周边传统保温体系的接缝处理, 施工较为简便。体系构件的温度承受限制为100~120°C, 平均传热系数间于1.0~0.5之间 (取决于构件厚度) , 漫射总能量透过率约50% (图2/图3) 。

太阳能保温体系的基本工作原理是, 太阳光辐射透过玻璃珠和细径光导管到达实墙的外侧部, 同时也是热转换层的黑色绒毡层以及深色建筑粘胶层可

以将光能最大程度地转换成热能。由于太阳能保温材料本身的低传热系数, 产生的热能更容易被实墙所吸收。这些热量会逐渐向墙体的内侧传递, 直至墙体的内表面, 最终向室内以低温发射形式传递热量。室外的阳光辐射和室内的低温发射过程存在一个时间差, 这一时间差的长短取决于墙体材料的热蓄功能及其厚度。

4 太阳能保温体系主要材料及其性能

从上述太阳能保温构件的结构组成可以看出, 构件中最基本同时也是最重要的材料组成部分是紧密排列的聚合碳酸酯细径光导管。这些材料耐高温, 在115~140°C的高温下具有长效稳定性。此外, 这些光导管的透明度极高, 且吸收率极低, 由于在材料中加入了紫外线稳定添加剂, 其抗紫外线老化的功能显著。同时这些光导管具备较好的阻燃性能, 可以达到B1的防火等级 (图4/图5) 。

作为太阳能保温材料, 必须具备在其结构体内最大限度降低热对流和限制热辐射交换。而后者的功效导致了太阳能保温材料非恒定性的导热系数λ值。垂直于热转换层排列的细径光导管可以确保在高热阻情况下的低反射值, 因为绝大部分的入射光被垂直的光导管壁传导到热转换层。

光导管边缘部分、粘结部分以及由结构造成的漫反射阻碍的部分光线的传递, 被吸收且部分转换成热量 (热阻) 。形成相对高热阻的重要条件是:光导管的直径和长度的比值 (1:10以上可以降低热对流) ;光导管壁的吸热功效及其微弱的导热性能。

5 太阳能保温体系在采暖周期中的功效

为了将太阳能保温体系在采暖周期中的功效进行量化分析, 我们特地选择了一栋典型的四层公寓建筑 (16住宅单元, 总计1400m2使用面积) 进行模拟计算。假设建筑物南立面40%的面积 (162m2) 采用太阳能保温体系, 通过TRNSYS软件, 分别根据不同的保温法规及其设计标准 (82保温法规, 95保温法规以及低能耗住宅设计规范/德国) 进行采暖能耗计算。其中82保温法规模型完全按照相应设计标准进行建模;95保温法规模型则适当提高设计要求, 采用90年代末德国较为普及的实用标准进行建模;低能耗住宅模型中除了更高的墙体和窗户的保温要就, 还增加了必须的可控型热交换通风系统 (图6/图7) 。

我们在图8中可以清晰地比较出通过太阳能保温体系赢取能量在总采暖能耗中占据的比例, 也不难看出, 通过更严格和有效的围护结构和通风系统节能措施, 可以将太阳能保温赢取能量的比例从20%提升到30%以上。可见好的外保温体系是太阳能保温体系使用的大前提。

不过我们同时需要确认的是, 提高太阳能保温赢取能量比例的有效手段并不是通过提高太阳能保温体系本身的赢取量来达到, 而是通过更有效地加强整体建筑的保温效果, 降低其综合能耗来达到。观察图9我们可以发现, 通过太阳能保温体系的实际赢取量, 其实是在下降:随着综合保温效果的提升, 由110kWh下降到70kWh单位面积。由此可见, 太阳能保温针对保温效应一般或较差的建筑物而言, 实际经济效果会更强些。

所以我们不难从上述的结果看出, 其实太阳能保温体系的太阳能赢取性能和保温性能其实存在一定的矛盾性, 一方性能的增强会导致另一方性能的削弱。一个保温效果较差的建筑物使用太阳能保温体系, 可以更大程度地赢取能量, 由此导致的节省效果更为明显。不过话又说回来, 即便在95保温法规 (相当于我国65%节能设计要求, 尚未达到低能耗住宅标准) 的设计标准规程下, 太阳能保温体系赢取能量所占综合采暖能耗比例仍然是相当可观的!

6 太阳能保温体系的适用范围

太阳能保温体系的理想使用地区是, 冬季寒冷且日照充足。和采用传统的外保温体系的住宅建筑相比, 根据模拟计算和实际测算, 太阳能保温体系可以在中欧地区节省100kWh, 在干冷的美国沙漠气候地区节省150kWh, 在阳光充裕的奥地利阿尔卑斯高山区节省250kWh。这也是为何太阳能保温体系尤其在奥地利和瑞士得到广泛使用的原因。

太阳能保温体系在正南朝向时的功效是最高的。当转向偏南30°时, 效果略有下降;当转向达45°时, 效果仍然可以接受。东西朝向太阳能保温体系的功效只有正南方的一半。在纬度较低的区域应当尽量避免东西向的取向, 因为夏季的东西向斜射需尽量避免。当然还必须时刻关注的是建筑物周边其他物体阴影对其的影响。

设置在太阳能保温体系后侧的墙体必须能够将热转换层的热量吸收, 然后在一段时间后将这些热量向室内传递。这些墙体应该是具备出色热蓄功能并具良好热导性的重质材料。所以, 混凝土、砂岩石以及实心砖都是理想的墙体材料。其密度建议超过1200kg/m3, 1600kg/m3以上更为理想。墙体的理想厚度为20~30cm。墙材的密度越高, 热蓄性越好, 太阳能转换热量的利用率越高, 时效性更好。

7 太阳能保温体系的实际运用-StoTherm Solar太阳能保温构件

在和Fraunhofer-Instituten佛朗霍夫建筑物理研究所 (Stuttgart) 以及佛朗霍夫太阳能利用研究所 (Freiburg) 的共同合作下, Sto在1996年成功研发StoTherm Solar太阳能保温体系, 并荣获德国当年的年度创意大奖。在之后的实际运用中StoTherm Solar太阳能保温体系又得到进一步优化, 并在2002年荣获巴伐利亚州的节能大奖 (图10/图11) 。

StoTherm Solar太阳能保温构件全部在工厂预制完成。在施工现场, 只需在预选的墙面位置粘贴构件, 处理四周和传统保温体系的交接密封即可。StoTherm Solar太阳能保温构件的光量转换率高达95%, 加之体系中产生的热能无需经过管道等进行传递, 而是直接由蓄热墙体吸收贮存并向室内放热, 同时鉴于构件本身出色的保温性能, 可能的热损耗被降到最低 (图12/图13/图14) 。

在冬季, 当入射阳光几乎水平射入太阳能保温构件时, StoTherm Solar的热能转换功效接近峰值。在这种情况下, 即便室外的气温远低于-10°C, 热转换层以及墙体外表面的温度最高可以达到70°C, 此最高温度限值也确保了周边传统材料保温体系不会受到任何伤害。冬至日太阳能保温构件的功效可以达到最高值。随着太阳光入射角度的加大, 入射阳光被反射部分逐步增加, 同样被折射到热转换层的比分也在持续下降, 因而在夏天, 也不会出现墙体过热的现象, 尤其在盛夏, 入射阳光几乎全部被饰面的玻璃珠层所反射, 完全可以避免额外的遮阳装置, 冬暖夏凉。当然在国内运用时要尽量避免西晒造成的平射效应。

StoTherm Solar太阳能保温构件可以结合Sto传统型、经典型以及岩棉体系同时使用, 适用于新建建筑和既有建筑改造。标准构件尺寸间于1.00.6m至2.01.2m, 也可以根据设计要求生产特殊造型。一般厚度为12cm和16cm (德国欧洲新建建筑常用保温材料厚度) , 最小厚度为6cm。在中欧地区的地理环境及日照环境下, StoTherm Solar太阳能保温构件在南立面的单位面积年度平均太阳能赢取值是120kWh, 东西立面约80kWh。使用该体系单位面积的二氧化碳减排量约为30kg每年。

8 项目介绍 (StoTherm Solar太阳能保温体系的实际案例)

8.1 19世纪别墅改建成办公楼:Tannheim寓所, 弗莱堡

地点和功能区:

Tannheim寓所地处弗莱堡, 离太阳能体系研究所仅一箭之远。它是建于德国经济繁荣时期的一栋住宅楼, 直到上世纪90年代仍为法国军队所用。1995年国际太阳能协会 (ISES) 将其总部设在弗莱堡, 并迁入这幢楼。基于这个原因, 协会对其进行了一番彻底的节能改造。这栋建筑共有三层, 并带有全地下室。ISES的办公室在底楼和二楼, 顶楼设有会客室。地下室的房间 (展示间、酒吧等) 使用频率不高, 因此未装供暖设备。

脊檩为东西向, 因此屋顶面主要朝南。入口处和楼梯间在建筑的东侧, 北侧通向马路。特别一提的是东西立面, 由于树木丛生, 起到了遮阳的效果。

结构:

厚实的外墙为30~40cm的砖墙结构, 外墙至勒脚部分使用8cm厚的EPS外墙外保温系统。建筑物的天然石花纹由于保温板的缘故而消失, 于是, 利用96%可回收的旧玻璃制作装饰线条铺在外墙, 从而保留了寓所的原貌。

屋顶约占了建筑物供暖部分围墙结构面积的三分之一, 是热能损耗较大的部分, 因此屋顶和阁楼使用再生报纸制成的纤维材料做保温。建筑物的单扇窗装上高档三层式内含稀有气体的低幅射镀膜玻璃, 玻璃的理论K值为0.4W/m2K。

节能概念:

改建的目的是新业主理想中的节能改造。旧建筑物的能耗相当惊人, 每平方米居住面积每年达到230kWh, 改造后的现代化低能耗建筑所需的能量则降至70kWh/m2a。在此, 应展示一下旧房屋改造中使用的新型节能解决方案太阳能保温体系。这种翻新对于设计者来说是一种挑战, 作为保护建筑, 寓所的外层虽然焕然一新, 却不能改变原有的外观。

由于南立面分成几部分, 面积较小且受光不足, 不适宜使用太阳能外保温, 因而在西立面铺设52m2的太阳能保温体系。西侧为太阳能保温构件与建筑物形状相融合提供了可能性。模拟测试的结果显示, 装上太阳能保温体系后每平方米每年热能节省50kWh, 总能耗将降低6.5%。

房屋技术:

为了完整的贯彻节能的概念, 供暖设备将由带有750L缩冲存储器的新型煤气燃烧器替代, 它同也供应热水。此供暖设备的能源供给来自于埋在南面屋顶的7.5m2太阳能收集器。

评价:

动态热能仿真计算显示, 此改建措施已达到节能目的, 热能耗降低超过三分之二。分析能耗测试值将带来更多重要信息。目前此寓所为一处样板工程, 可对新型太阳能体系在建筑师中的接受度起到促进的作用。在这个案例中, 利用太阳能作为旧房屋改造的新型技术得到很好的验证。

8.2 低能耗房屋Maier, 位于StutenseeBlankenloch

1996年在Stutensee-Blankenloch造了一栋三层九户住宅楼。地下室为当地社区所用。通过整套保温节能措施, 热能耗根据计算为20kWh/m2a (太阳能保温体系降低的能耗不计在内) 。不算前檐后檐, 整栋建筑形状可得到最佳的表面积体积比。从勒脚至脊檩, 整栋建筑被包裹在厚厚的保温壳中。外墙的保温层为20cm, 屋顶处为27cm, 地板下为16cm。窗户装上K值为0.4 W/m2K的氙气玻璃。东南西立面铺设约100m2的太阳能保温体系, 可随着日照的变化补充从窗户获取的太阳能。房间装有排风设备用于可控通风, 社区站内装有热能回收通风装置。这栋居住和使用面积总计达814m2的住宅能耗仅相当于一栋单户住宅的平均能耗30kWh。

此外, 利用18m2的真空管状太阳能收集器, 可抵销热水约一半的能耗。虽然外墙构造和地坪铺设使用了新型技术, 但这个工程的特点是工期极短, 仅为7个月。

8.3 多户住宅WAG, A-Linz

WAG位于Linz的住宅小区是第一个使用超过100m2太阳能保温体系的样板改建工程。这个案例表明, 在保留楼房原有外貌的前提下, 使用TWD也较为经济。

这栋建筑有16户住户, 总住宅面积为1200m2, 外墙由30cm厚的混凝土灰砖组成, 采用140m2的太阳能外保温复合系统, 墙面其它部分使用10cm厚的传统EPS外墙外保温复合系统。中空保温玻璃窗的K值为1.6W/m2K。

太阳能保温构件作为构造和分割元素铺设在窗户旁, 与彩色砂浆色块相匹配, 形成有设计感的外墙立面。每年通过光照得到的能源约为100kWh/m2。

9 结语

太阳能技术其实已经得到了较为广泛的运用, 比如太阳能光电板, 太阳能真空管等;外保温技术和产品体系这些年在国内建筑业更是发展迅猛。而两者的有机结合, 更为我们寻求新的外保温技术开创了契机:在降低热损耗的同时利用可再生能源提供热能。成功的技术和成熟的产品体系以及超过10年的实践经验为我们在国内市场的引入和推广做好了最充分的准备。一些试验性项目即将进入实质性阶段。相信太阳能保温体系会为国内外保温技术提供新的发展方向。

参考文献

[1]Kerschberger, A《.透明保温材料-产品、项目、设计》1997.

[2]Weidlich, B.《透光型保温材料研究报告》1989 (佛朗霍夫太阳能技术研究所) .

[3]Platzer, W.J.《透明保温材料的透光原理》1993.

[4]Voss, K.《太阳能保温在建筑设计中的运用》1993.

[5]Schaefer, W.《透明保温材料-太阳能建筑的新契机?》1991 (斯图加特大学建筑经济研究所) .

保温体系 第2篇

外保温隔热体系是一种墙面，这种墙面是非承复合墙面。这种墙面有一种特殊的作用，他在为我们生活中能够为我们提供很好的保温效果。这种保温体系是非常重要的，让我们每个人都有享受到一种“冬暖夏凉”的感觉，虽然不是那么的明显，但是，这种体系使得我们生活得更加的好，更加的舒服。在这种情况下，在科学技术的支持下，我们拥有了这种可以外墙保温体系。外墙保温体系不仅可以让我们的生活更加的舒适，还可以保护墙体，让我们的墙体减少受损，我们每一个人都知道热胀冷缩，这个原理对于几乎所有的东西来说都是适用的，包括我们的墙体，在高温的时候我们的墙体就会受涨，让墙体会有一定的形变，这种形变是难以避免的，在温度低的时候我们的墙体就会受到收缩，这种收缩也是不可避免的，但是在一定的程度内，我们的墙体是禁受得住这种冷热变化的，在一定的温度变化范围之内，但是当昼夜温度差别非常大的时候，我么的墙体就不能够保持这种形态了，也就因此产生了墙体的裂缝，这种裂缝时对我们墙体的是有非常大的危害的，墙体裂了说明这座房子就有了倒塌的可能，也因此，我们需要一种保护墙体的材料，这个时候就是我们的的外保温隔热体系了。

在正常的情况下，外保温隔热层的这种墙面是不会受损的、不会产生裂缝的，外保温隔热体系的，如果产生裂缝的话，在一般情况下也是不会影响结构安全的，他的主要的影响的就是住户的审美需求以及住户的心理需求，然后，外保温隔热体系产生裂缝还有一定的潜在的危害，就是有可能水的渗透和冻融破坏可能外保温隔热体系造成一定的破坏，影响使用的年限，让这种墙体不能够一直高效的使用。因此，本文就外保温隔热体系面层裂缝产生原因及控制技术进行了简单的介绍。

1.我们每个人常见的外保温隔热体系面层裂缝产生的普通的原因

（1）我们生活中的聚苯板薄抹灰外保温隔热构造有时会产生裂缝的一些常见的原因。当选择聚苯板薄抹灰外保温隔热构造设计的时候会有一定的设计不足，这种材料的外保温隔热一般上都是一黏贴的方式的，以此来固定到基层墙体上，最后再将保温的聚苯板上涂抹抹面砂浆这个时候在抹面砂浆的表面在将增强网进行谱到抹面砂浆中。聚苯板保温材料的自身的收缩变形时间非常的长，需要近六十天的时间，如果是在自然环境中进行的自身收缩变形的话。我们应用的聚苯板保温材料需要自身收缩变形达到99%以上，这个时候就是需要在自然地环境下让聚苯板自身收缩42天之久或者让聚苯板在60℃蒸汽的养护下进行5天的自身收缩。因为这个过程是非常的漫长的还有就是特别的费能，所以，在实际生活中很难做到这种要求。然后再加上在热胀冷缩、湿账干缩的情况下，聚苯板板缝处集中产生变形应力，导致聚苯板薄抹灰外保温隔热构造产生裂缝。

（2）我们生活中的现浇无网聚苯板外保温隔热构造有时会产生裂缝的一些常见的原因。现浇无网聚苯板外保温材料通常将聚苯板放在大模内，在和现浇混凝土一起浇筑的模式是两者固定在基本的墙体上。但是在方便快捷的同时还有许多的原因能够造成裂缝，第一个问题就是聚苯板和混凝土结合的结合度达不到要求，容易导致混凝土和聚苯板的分离；第二点就是在某些部位可能会有一定的破损和污染，这也就导致了在进行浇筑的时候，就有一定的可能性出现热桥；第三点就是以这样的方式进行的施工，平整度和垂直度不能够一定保证很好。

2.外保温隔热体系面层裂缝的控制技术

我们应改善这种可能发生的裂缝的情况，让这种裂缝减少发生或者使这种裂缝的产生的时间变长。因此，我们需要改进一些原本的技艺。

（1）铁丝网聚苯板外墙保温隔热外饰面贴面砖的体系比无网聚苯板外保温隔热外饰面黏贴面砖更加的安全，从设计构造上来看。但是如果采用这个铁丝网的体系的话就需要我们人为的增加保温层的厚度，这种情况下无疑就增加了不确定的因素。这些不确定的因素都主要有：①混凝土具有一定的热胀冷缩和湿账干缩的原因使得应力不均匀引起一定的裂缝；②钢丝网的设计出现问题，设计的不够完善也能够引起外保温层产生裂缝；③因为重量的增加使荷载过大，然后产生了一定的挤压造成裂缝，这种裂缝并且还对抗震方面产生了一定的危害性的影响。因此我们在这方面做的时候，就需要从根本上减轻他的荷载，控制热桥。

（2）在施工方面进行一定的改进。要改进这种现象的发生，施工方面还是一个重要因素。我们应该把认为的因素减少到最低。因此我们需要①把基体更好的清理干净，把光滑的表面进行一定的摩擦；②尽量降低表面的垂直度、使表面的更加的平整，需要降低粘结砂浆的厚度的同时增加平整度；③在粘结的同时需要把砖块浸水，这样是水分充分的浸入到砖当中，增加砂浆与砖的粘结力，使得粘连更加的牢固；④浸水后的砖面要在一定程度上进行擦干，这样就会使得砖面形成的水膜消失，使得粘结力增加；⑤在一定程度上释放应力，这样才能使墙面更加的坚固，减少裂缝产生的可能性。

保温体系 第3篇

1 外墙外保温体系和外墙内保温体系

1.1 外墙外保温体系

外墙外保温体系是将保温材料置于建筑物墙体外侧, 外保温是是目前大力推广的一种建筑保温节能技术, 其好处在于:提高室内环境质量, 可以避免产生热桥, 使用寿命延长, 墙体结构材料收到保护, 增减建筑实际使用面积1.8%~2.0%等[3]。外保温与内保温相比, 技术合理, 有其明显的优越性, 对同一建筑而言, 使用同样规格、同样性能和尺寸的保温材料, 外保温比内保温的效果好。目前比较成熟的外墙外保温技术主要有以下几种:外挂式外墙外保温型、聚苯板与墙体一次浇注成型。近年来, 用于外墙外保温的节能材料主要有:聚苯乙烯泡沫塑料板 (EPS及XPS) 、岩 (矿) 棉板、超轻的聚苯颗粒保温料浆以及玻璃棉毡等。

1.2 外墙内保温体系

外墙内保温体系是将保温材料置于建筑物墙体的内侧, 内保温应用时间较长, 技术成熟, 施工技术及检验标准是比较完善的。早些年外墙保温施工中大概有90%以上的工程应用内保温技术。常用的内保温技术有:聚合物砂浆复合聚苯保温板, 增强石膏复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板等[4]。

2 外墙外保温与外墙内保温相比, 具有明显的优势

2.1 技术含量高, 使用范围广

外保温不仅适用严寒及寒冷地区的民用建筑及工业供暖建筑, 同样也适用于温和地区用于制冷的空调建筑, 既可用于新建建筑工程, 更适合已有旧建筑的节能改造工程。外墙外保温材料要求具有较大的热阻和较小的导热系数、较小的表观密度、较大的孔隙率、科技含量高、施工工艺先进合理、材料配套齐全。大力推广建筑外保温技术奖刺激我国高新技术产业的节能材料的发展。

2.2 基本消除了“热桥”的现象, 发挥材料保温功能

实践证明, 采用外保温在避免“热桥”方面比内保温更有利, 内保温将在以下部位所产生的“热桥”增加:外墙圈梁、内外墙交界部位、框架梁、构造柱、柱、门窗洞口以及顶层女儿墙与屋面板交界周边等。据国内有关资料统计表明, 建筑物沿外墙“热桥”增加热损失约占25%左右, 可见“热桥”所增加的热负荷占建筑总热负荷的比例是相当大的[5]。上述“热桥”对内保温和夹芯而言, 几乎难以避免, 而外保温既消除“热桥”造成的附加热损失, 又可防止“热桥”部位产生结露现象。计算表明:在厚度为370mm砖墙内保温条件下, 周边“热桥”是平均传热系数增加8%~12%, 在厚度为240mm砖墙内保温条件下, 周边“热桥”是平均传热系数比主体部位的传热系数约增加50%~60%, 同样如果在厚度为220mm砖墙外保温条件下, 有计算结果表明, 这种影响只有2%~5%, 可见, 外保温做法更有效的减少了室内的热负荷, 从而减少了供暖设备的装机容量, 达到节能的目的。

2.3 保护主体结构, 延长建筑物寿命

建筑物外墙采用外保温方案, 由于建筑物围护结构外侧缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力, 避免了雪、雨、动、融、干、湿度循环造成的结构破坏, 减少了空气中水及二氧化碳对混凝土的碳化以及导致钢筋结构的锈蚀, 减少了空气有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。事实证明, 只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当, 厚度合理, 外保温可有效的消除顶层横墙常见的八字裂缝或斜裂缝。由此可见, 外保温既可以减少围护结构的温度应力, 又对主体结构其保护作用, 从而有效地提高了主体结构的耐久性, 故比内保温更科学合理。

2.4 提高了墙体的气密性和防雨水功能

外墙外保温不仅减少了冬季供暖热负荷, 而且降低了夏季空调冷负荷和空调费用, 大大提高了墙体防雨水浸蚀的功能。混凝土空心砌块、加气混凝土等墙体, 在砌筑灰缝和面砖粘贴不密实的情况下, 其气密性和防水较差, 而采用外保温, 不但改善了墙体的气密性, 还改善了外来水分造成的墙体的潮湿状况。

2.5 使墙体潮湿情况得到改善, 有利于维持室内温度的稳定

采用外墙外保温时, 由于蒸汽渗透阻小主体结构处于保温层内侧, 用稳态传湿卢纶进行冷凝分析证明, 只要保温材料选择适当, 在墙体内部冷凝界面处不会出现冷凝水, 故无需采取隔汽措施[6]。墙体由传热体变成蓄热体。结构层的整个墙身温度提高了, 不仅降低了它的含湿量, 也不用再设空气层, 同时由于墙体能吸收和释放能量, 有利于室内温度的稳定, 可以得到室内舒适的热环境。由于采用外保温措施后, 结构层的墙身温度提高了, 因而进一步改善了墙体的保温性能。

2.6 便于已有旧建筑工程进行节能改造

20世纪80年代以前建筑的民用和工业建筑一般都不能满足节能要求, 因此, 对已有不满足节能要求的就建筑工程进行节能改造, 已引起国内建设主管部门的重视, 并提上议事日程, 与外墙内保温相比, 采用外保温方式对旧建筑工程进行节能改造, 其最大的优点之一是无需临时拆迁, 基本不影响用户和室内活动的正常进行。

2.7 可减少保温材料的用量, 增加房屋的实用面积

国内实际在建建筑工程显示证明, 在达到同样保温效果的前提下, 采用外保温墙体可以节约保温材料的用量。据统计, 与内保温相比, 北京、哈尔滨、沈阳三地外保温建筑所使用的保温材料分别节省45%、58%、48%。由于保温材料贴在墙体的外侧, 其保温、隔热效果优于内保温和夹心保温, 可使主体结构墙体减薄, 从而增加使用面积。同样以北京、哈尔滨、沈阳三地为例, 当主体结构为实心砖墙时, 每户使用面积分别增加1.2m2、4.1m2、2.3m2, 当主体墙为混凝图空心砌块时, 每户使用面积分别可增加1.6m2、4.5m2、2.5m2[7], 可见, 增加的使用面积明显可见。

2.8 具有明显的经济综合优势

外墙外保温减少了保温材料的厚度, 有资料显示, 北京地区至少可以节省40%左右的保温材料用量。在进入装修阶段, 内外墙可同时进行, 施工速度快, 工期短, 节约人工费;保温效果好, 可减少室内传统采暖方式散热器的面积, 减少锅炉建筑面积及锅炉的容量, 减少总投资预算;延长建筑物的使用寿命, 减少长期维修费用, 同时可享受墙改节能的优惠政策[8]。

3 结语

目前我国外墙保温技术发展很快, 是节能工作的重点, 同时, 从以上总结可以看出, 无论从机理上或者实际效果来看, 外保温做法是最佳选择。在我国, 采用外保温的建筑已有40多年的历史, 今年来, 外保温技术在我国也得到了迅速发展, 相继建成了一批批的外保温建筑, 取得了良好的效果和经验。所以在大力推广外墙外保温技术的同时, 要加强新型节能材料的开发和利用, 从而真正的实现建筑节能。

摘要：当今世界, 随着对保护环境和节约能源的要求的不断提高, 建筑围护结构的保温技术也在日益加强。目前, 在建筑中常使用的外墙保温体系主要有外保温体系、内保温体系等。着重从建筑节能的视角出发, 全面阐述及分析了外墙外保温和外墙内保温各自所具有的优缺点, 阐明了外墙外保温作为建筑节能的一项基本措施, 日益成为我国一项重要的建筑节能技术。

关键词：外墙保温,建筑节能,节能改造,围护结构

参考文献

[1]崔宝珠, 王锦枫, 汤洁, 等.外墙保温技术在建筑三步节能的应用[J].煤气与热力, 2007, 16 (9) :15-18.

[2]杨嗣信, 吴琏.关于外墙保温技术的现状及发展建议[J].施工技术, 2007, 20 (7) :30.

[3]郭有能.外墙保温措施的研究[J].中国科技信息, 2005, 15 (5) :214-216.

[4]杨鹤, 刘运松, 侯杰.建筑外墙保温形式及优缺点[J].科技创新导报, 2008, 21 (2) :11.

[5]ISBN 7-112-07060-0, 外墙保温应运技术[M].建设部科技发展中心, 北京振利高新技术公司, 2005.

[6]陈策民.建筑外墙保温技术的探讨与展望[J].四川建材, 2008, 17 (4) :18-20.

[7]王晓辉, 孙佳敏.关于外墙保温技术问题的探讨[J].黑龙江科技信息, 2008, 21 (4) :15.

保温体系 第4篇

【关键词】高层建筑；钢筋混凝土；外墙外保温；施工要点；问题；质量控制

随着社会的不断发展，建筑行业作为我国社会经济发展的过程中重要的组成部分，其建筑施工技术和建筑结构也有着一定的进步。目前，我国的建筑工程施工技术，也逐渐的朝着节能保温的方向发展，许多的新型的节能保温建筑结构和施工技术也不断的涌现在人们的生活当中。高层建筑现浇混凝土外墙外保温体系就是其中的一种，它的应用不仅有效的改善了人们的生活条件，还提高了建筑结构的稳定性和施工功能，这对我国建筑行业的发展有着十分重要的意义。不过，这项施工技术在实际应用的存在着许多问题，所以施工人员在对其进行施工处理的时候，一定要对其施工质量进行严格的控制管理。下面我们根据实际案例就对现浇混凝土外墙外保温技术进行简要的介绍。

0.工程概况

在某高层建筑工程施工中，其建筑物的地下结构有两层，地上为16层，而该建筑工程结构中的剪力墙结构是采用现浇钢筋混凝土，总建筑面积达到19800。在该建筑工程施工中，根据工程施工的标准，在对建筑结构进行节能环保施工设计的过程中，施工人员主要利用复合外墙保温结构体系对其进行处理，外墙外保温的表面积为8900，外墙的厚度在200mm左右，保温板的厚度则为50mm，每层楼高2.8m。此外，为了很好的保证该建筑物的美感，施工人员在外装饰材料上选择了彩色弹性涂料。

1.外保温构造

钢筋砼与保温板复合外墙外保温做法是：在外墙钢筋骨架外侧安装保温板，支模、浇筑砼，拆模后保温板与外墙合而为一。最后在保温板面抹灰，完成外墙饰面。

2.保温板安装

2.1保温板

设计采用密度20kg/m3，厚度50mm的齿槽型单面钢丝网架聚苯保温板（聚苯乙烯泡沫塑料板为阻燃型防火材料），规格1.2*2.8m，板的竖向侧边带有10mm深企口槽。

2.2安装工艺

（1）根据保温板布置图，在钢筋网面上弹出每块板的位置线，根据位置线框定的范围，在钢筋外侧绑扎定制水泥砂浆垫块，垫块间距原则上横向不大于600mm，竖向不大于900mm，每块板竖向不少于2排整块。

（2）安装保温板从墙阳角或窗洞口侧边开始逐块进行。阳角位置保温板也采用企口拼接，保温板就位后，用“L”筋固定（L筋长150mm，弯勾长30mm，穿过保温板部分刷防锈漆两道），具体做法是：将L筋按垫块位置穿过保温板，用火烧丝将其同钢丝网架及墙板钢筋绑扎牢固。

（3）安装时注意板缝拼接严密，板面平整，下料切锯平直，裁剪得当。保温板除层间拼缝外，不得出现水平拼缝，竖向拼缝上下一致，找补板的宽度不得小于600mm。

（4）板缝拉结：沿板拼缝方向每500mm用150*150“U”型4刻痕钢丝穿过缝两侧保温板同墙内钢筋绑扎牢固。拼缝两侧钢丝网架搭接用火烧丝扎牢（间距100mm）。

（5）增设网片：对外墙阳角、窗洞口等应力集中部位增设角网、平网。角网的宽度以拼角（拼缝）两侧不小于2个完整网格为标准。窗洞侧边的附加角网必须贴紧洞口模并与四周附加筋绑扎固定，窗口四角设置的45度平网宽250mm，长700mm。

（6）阳台底部保温板的钢丝网架嵌入阳台底板的高度不得小于一个完整网格（50mm），并同板内钢筋绑扎固定。

3.外墙模板、砼工程施工要点

（1）采用钢制大模板施工，模板设计、定位放线考虑保温板厚度。

（2）保持外墙外侧模板面的清洁，吊装就位和拆模时采取措施防止模板挤靠、刮碰保温板。要特别注意对保温板层间接口的保护。

（3）保证墙大模板面平整，就位准确、垂直，连接严密牢固。采取可靠的技术措施确保窗洞口方正，位置正确，上下一致。

（4）墙体砼分层浇筑，分层振捣。分层高度严格控制在500mm以内，严禁泵管正对保温板下料，振捣棒不得接触保温板，以免板受损。

4.在外墙外保温体系中常见的问题

虽然现浇混凝土外墙外保温体系在建筑工程应用的过程中，可以有效的提高建筑结构的节能功能，但是由于这种施工技术在我国起步的比较晚，在许多方面应用的还不够成熟，这就使得人们在对进行施工的时候，存在着一定的缺陷，在加上现浇混凝土结构很容易受到外界自然环境的影响，因此这就导致外墙外保温体系在有着许多的问题，对高层建筑结构的质量有着严重的影响，其中常见的几种问题主要表现在以下几个方面：

（1）在外墙外保温体系施工的过程中，经常会出现因保温板粘贴不当、现浇混凝土结构质量问题等方面的原因，使得外墙外保温体系出现开裂的现象，这不仅影响了建筑结构的节能保温功能，还对建筑结构的质量造成严重的影响，缩短了建筑物的使用寿命，给人们的正常生活和办公带来了一定的困扰。

（2）由于混凝土基层结构强度不合格、没有对保温板粘结的时间进行准确的把握，而且受到外界因素和施工处理质量的影响，因此导致在对外墙外保温体系进行施工的时候，出现粘结失效的情况，这就对工程施工的质量带来了一定的影响。

（3）在对外墙混凝土结构进行浇筑施工时，如果施工人员没有对其混凝土结构的施工质量进行严格的控制，并且没有采取相应的养护措施，对其进行相关的处理，那么就使得高层建筑外墙混凝土结构表面出现开裂的现象，在外界雨水和建筑结构给排水管道的影响下，就会出现外保温结构出现渗漏的现象。

（4）在对工程建筑结构外墙进行施工的时候，由于施工技术和施工材料存在着一定的问题，就很容易使得外墙混凝土结构存在着一定的质量缺陷，因此就很容易导致建筑结构的饰面层出现膨胀、脱层以及开裂的现象，这不仅破坏了建筑结构的保温功能，还给建筑物的外观美感带来了一定的影响。

5.施工体会及建议

（1）工程采用小流水段作业，保温板安装不影响工期；安装保温板与主体施工同步，有可靠的防护措施，施工安全。

（2）保温板与砼墙体连接可靠，结合紧密，不会脱落。板表面有钢丝网架和凹凸槽，加上良好的界面处理、分格缝设置和抹灰工艺，抹灰层与保温板粘接良好，无大面积空鼓、开裂现象。

（3）保温板接缝处只要按2.2.4处理，无需设置附加平网。墙角、窗洞口等部位附加网片在安装保温板时设置使得网片与板、墙结合牢固，表面平整，有利抹灰找平。

（4）固定保温板的“L”筋欠合理，建议设计后由工厂定型生产，制成热镀件，入墙部分加工成齿口形或粗螺纹形，以达到防锈和增强砼对其握裹力的目的。外墙饰面也因此不局限于涂料。

（5）保温板出厂前喷EC-l界面剂的处理效果经实践证明不理想，施工中出现大面积酥松、起皮、剥落现象。因此，有待研制一种高性能界面剂，这种界面剂不仅与聚苯板、砂浆亲合力好，粘性强且兼有防火、防锈、柔韧性好等特点，以保证界面处理层不因运输、施工过程中苯板变形而脆裂、脱落，失去或降低界面处理的作用。

6.结束语

目前在高层建筑工程施工中，外墙外保温已经等到了人们的广泛应用，和传统的内保温体系相比，除了有着更好的保温功能以外，还可以有效延长了建筑物的使用寿命。不过，由于这种外墙外保温技术在我国起步得比较晚，这就使其在实际应用的过程中，存在着许多问题，因此为了有效提高工程施工的质量，保障外墙结构的保温功能，施工人员不仅加紧对其施工质量的控制管理，还要对其施工技术进行适当的优化改进，从而促进我国建筑行业的发展。 [科]

【参考文献】

[1]顾同曾，夏祖宏，周炳章，邸占英.现浇混凝土外墙与外保温板整体浇注体系[J].施工技术，2001（08）.

保温体系 第5篇

关键词：玻化微珠保温混凝土,热桥,热分析

0 前言

建筑围护结构中的一些部位,如已嵌入墙体的混凝土梁、柱,墙体和屋面板内的混凝土肋,屋顶檐口,窗框、外墙角等在室内外温差作用下,易形成热流相对密集、内表面温度较低的热桥,这些部位的附加能耗占整体建筑能耗的比例不断上升,以致成为外围护结构能耗中的重要组成部分。根据调查和计算,在多层节能建筑中,热桥耗热占总能耗的比例由7%提高到20%[1],它不仅增加了墙体局部传热量,降低了墙体平均传热热阻,还恶化了围护结构内表面的温度环境,所以研究热桥以降低其引起的附加能耗对建筑节能有着重要的意义。

1 玻化微珠保温混凝土框架结构保温体系

玻化微珠保温混凝土是在常规混凝土中加入轻质绝热保温材料玻化微珠,及一些掺合料和添加剂,使得混凝土在浇筑成建筑物外围护结构构件时,既可以承受建筑物荷载,又能解决建筑物保温节能问题[2]。通过实验研究,课题组成功研制出强度等级为C25~C35,导热系数为0.206~0.769 W/(mK)的玻化微珠保温混凝土[3],使得将该混凝土作为一种新型的结构用轻骨料混凝土推向市场并应用于实际工程中成为可能。

玻化微珠保温混凝土框架结构保温体系是以玻化微珠保温混凝土[本文中该材料的强度等级为C30,导热系数为0.22W/(mK),密度为1977 kg/m3]作为框架结构,自保温墙体(本文采用300 mm厚的加气混凝土墙)为围护结构而形成的一种新型结构保温体系。在传统自保温墙体框架结构体系中,热桥主要指处在外墙柱、梁等围护结构中起承重作用的钢筋混凝土部分,因这些部位相对于保温墙体而言,热阻小,传热能力强,热流较密集,有较大的热量交换,内表面温度受室外温度的影响更大,容易造成更大的建筑热损失[4]。因此,对玻化微珠保温混凝土框架结构保温体系外墙梁、柱处热桥的分析研究,对采用该体系的建筑物计算热桥影响区域的传热系数,准确估算围护结构的热损失,以及进一步进行建筑热工设计,估算建筑物热损失具有一定的理论和实际意义。

2 热桥部位温度计算及结露结论的判定

从外墙与框架柱的交界处(见图1)以及外墙和梁、板交界处(见图2)的建筑构造入手,以属于寒冷地区的太原为例,分别计算采用普通混凝土和玻化微珠保温混凝土作框架结构的热桥部位内表面温度。

根据GB 5017693《民用建筑热工设计规范》(以下简称《规范》),当热桥宽度α与结构厚度δ比值大于1.5,采用式(1)计算热桥部位内表面温度。

式中:θ'i热桥部位内表面温度,℃;

ti室内计算温度,℃;

te室外计算温度,℃;

R'o热桥部位的传热阻,m2K/W;

Ri内表面换热组,m2K/W。

当热桥宽度α与结构厚度δ比值不大于1.5,采用式(2)计算热桥部位内表面温度。

式中:Ro非热桥部位的传热阻,m2K/W;

η修正系数。

非热桥部位(热桥部位)的传热阻计算公式:

式中:R各层材料的热阻,m2K/W;

Ri内表面换热阻,依据《规范》取0.11 m2K/W;

Re外表面换热阻,依据《规范》取0.04 m2K/W。

依据《规范》,太原地区ti取为18℃,te为-12℃。在确定室内空气露点温度时,居住建筑和公共建筑的室内空气相对湿度均按60%采用,查表可得ti=18℃时,Ps=2062.5 Pa,空气中的水蒸气分压力P=2062.560%=1237.5 Pa,按露点温度的定义,当Ps=1237.5 Pa时所对应的温度即为露点温度,查得露点温度为10.12℃。

在图1中,由于α/δ=2>1.5,采用式(1)计算热桥部位内表面温度。

当框架结构采用普通混凝土时:

R'o=0.369 m2K/W,θ'i=9.06℃<10.12℃,会出现结露现象。

当框架结构采用玻化微珠保温混凝土时:

R'o=1.560 m2K/W,θ'i=15.88℃>10.12℃,不会出现结露现象。

在图2中,由于α/δ=1.33<1.5,采用式(2)计算热桥部位内表面温度,其中,η可通过内插法求得为0.93。

当框架结构采用普通混凝土时:

R'o=0.369 m2K/W,Ro=1.775 m2K/W,θ'i=9.55℃<10.12℃,会出现结露现象。

当框架结构采用玻化微珠保温混凝土时:

R'o=1.560 m2K/W,Ro=1.775 m2K/W,θ'i=15.90℃>10.12℃,不会出现结露现象。

3 热桥部位热分析

利用ANSYS软件对玻化微珠保温混凝土和普通混凝土框架结构热桥部位(分别以图1、图2为例)进行热力学模拟分析。参照《规范》,取太原地区冬季室内采暖温度为18℃,室外设计计算用采暖期温度为-2.7℃,内表面换热系数为8.7W/(m2K),外表面换热系数为23.3 W/(m2K)。

玻化微珠保温混凝土和普通混凝土框架结构热桥部位冬季温度场分布等值线图分别见图3和图4。

由图3、图4可知,与普通混凝土框架结构相比,玻化微珠保温混凝土框架结构外墙上梁、柱热桥效应不明显,由于玻化微珠保温混凝土与加气混凝土砌块的导热系数接近,所以温度场等值线的变化与墙身其它部位基本一致,有利于墙整体的热均匀性,避免了墙体温差引起的变形,减少了为保持室内温度的稳定而付出的能源消耗。采用玻化微珠保温混凝土的梁、柱内表面温度明显得到改善,能够有效地防止结露和冷凝现象的出现。

在混凝土梁、柱与墙面交接处,以室内梁、柱热桥计算部位到室外墙面为路径,温度随距离的变化曲线见图5。

由图5可知,在外墙的梁、柱处,采用玻化微珠保温混凝土较普通混凝土室内热桥计算部位的温度分别高3.3℃和3.0℃,且在距离热桥计算部位150 mm范围内,采用玻化微珠保温混凝土的墙体内温度明显高于采用普通混凝土的墙体内温度,说明采用玻化微珠保温混凝土能有效地改善墙体内部的热环境。

4 结语

玻化微珠保温混凝土框架结构保温体系的热桥部位在不采取其它保温构造措施时,也不会出现结露现象,且热桥效应不明显。该体系能有效地改善墙体内部的热环境,减少热桥部位的能量损耗,避免传统自保温墙体框架结构体系难以解决的热桥问题。

参考文献

[1]刘鹏飞.高层建筑混凝土柱热桥传热分析[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2007.

[2]张泽平.玻化微珠保温混凝土及其结构的基本性能试验与理论分析研究[D].太原:太原理工大学,2009.

[3]张泽平,樊丽军,李珠.玻化微珠保温混凝土初探[J].混凝土,2007(11):46-48.

几种外墙保温体系的比较 第6篇

1 外保温优于内外混合保温和内保温

1.1 外墙内保温

1)外墙内保温的一个明显缺陷是结露现象。由于内保温保护的位置仅仅在建筑的内墙及梁内侧,内墙及板对应的外墙部分得不到保温材料的保护,热量传递很快,因此在此部分形成冷(热)桥。室内热量散失是与冷(热)桥的多少、大小相关的。内保温冷(热)桥面积较大,是低效率的节能形式。由于热的散失,使冷(热)桥部位的温度与非冷(热)桥部位产生很大的差异。红外线图像显示冬季时在内墙表面会产生10 ℃以上的温差,外墙表面会产生5 ℃的温差,在这种情况下,一旦室内的湿度条件适合,往往容易在冷(热)桥部位形成结露现象。而结露水的浸渍或冻融极易造成保温隔热墙面发霉、开裂。

2)内保温的另一个缺陷是反复形变使内保温隔热体系始终处在一种不稳定的墙体基础上。外墙内保温使得建筑物的外墙与内墙处于两种不同的温度环境。在冬季采暖、夏季制冷的建筑中,内墙及楼板处于室内的温度环境,其年温度差的变化在10 ℃范围内。但是,外墙和屋面受室外温度和太阳辐射热的作用引起的温度变化会在60 ℃～80 ℃的范围内,而环境温度每变化10 ℃会引起墙体1‱的混凝土材料膨胀变形。当室外温度低于室内温度时,外墙收缩的幅度比内保温隔热体系的速度快,当室外温度高于室内气温时,外墙膨胀的速度高于内保温隔热体系。

在这种形变应力反复作用下不仅使外墙易遭受温差应力的破坏同时也易造成内保温隔热体系的空鼓开裂。

1.2 内外混合保温

内外混合保温,是在施工中外保温施工操作方便的部位采用外保温,外保温施工操作不方便的部位作内保温,从而对建筑保温的施工方法。

从施工操作上来看,混合保温可以提高施工速度,对外墙内保温不能保护到的内墙、板同外墙交接处的冷(热)桥部分进行有效的保护,从而使建筑处于保温中。然而,混合保温对建筑结构却存在着比外保温更为严重的损害。外保温做法部位使建筑物的结构墙体主要受室内温度的影响,温度变化相对较小,因而墙体处于相对稳定的温度场内,产生的温差变形应力也相对较小;内保温做法部位使建筑物的结构墙体主要受室外环境温度的影响,室外温度波动较大,因而墙体处于相对不稳定的温度场内,产生的温差变形应力相对较大;局部外保温、局部内保温混合使用的保温方式,使整个建筑物外墙主体的不同部位产生不同的形变速度和形变尺寸,建筑结构处于更加不稳定的环境中,结构形变的不均匀使其产生裂缝,从而缩短整个建筑的寿命。

所以采用内外保温混合使用的做法是不合理的,比作内保温的危害更大。

1.3 外墙外保温

外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧,使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧,就像给建筑物穿上了厚厚的棉衣,将建筑物所有的外墙和外露构建全部包裹在棉衣内,从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,有效阻断冷(热)桥,克服了内保温方法容易产生结露的缺陷,有利于结构寿命的延长。

另外,结构都处在相对比较稳定的温度场内,克服了内外混合保温使结构形变不均匀易产生裂缝的缺陷。与内保温相比采用外墙外保温使每户使用面积增加1.3 m2～1.8 m2。所以在可选择的情况下首选外保温隔热。

2 无空腔构造优于有空腔构造

由于外保温隔热体系被置于外墙外侧,直接承受来自自然界的各种因素影响,因此对外墙外保温体系提出了更高的要求。目前外墙外保温体系从主要保温材料和施工工艺来分主要有两种:1)粘贴聚苯板薄抹灰外保温隔热体系;2)抹复合保温浆料、保护抗裂层外保温隔热体系。

2.1 有空腔构造

粘贴现成板材薄抹灰外保温隔热体系通常采用粘贴的方法。它是将聚苯板或其他现成保温隔热板材固定在墙体的外侧,然后在保温板上抹抹面砂浆并将增强网铺压在抹面砂浆中的体系。聚苯板或其他现成保温隔热板材是和钢筋混凝土等主体或二次结构完全不同的材料,两者是根本不可能有主动结合的,而是靠粘结层将两者强制结合在一起。那么现在就出现了三种材料和两个界面,既然存在界面那么就必定存在空腔。空腔的形成原因主要是粘结层与墙体、粘结层与保温隔热板材之间的粘结面积达不到100%,即使采用满粘法粘结面积也不可能达到100%。也就是说粘结层与墙体、保温隔热板材之间一定存在空隙,所以是有空腔体系。

从抗风压性上来看,空腔使得体系的抗风压尤其是抗负风压的性能差,会发生在刮大风时保温板材刮落的事件。从防火性能上看,体系本身就存在空腔,火灾时很快形成“引火通道”使火灾迅速蔓延。聚苯板外墙外保温体系在高温辐射下很快收缩、熔结,在明火状态下燃烧,即在火灾发生时,聚苯板外墙外保温体系将很快遭到破坏。空腔还是水分的藏身之地,在温度作用下空腔中的水分将对粘结层的粘结力产生巨大的破坏造成保温板材的脱落。另外,现成板材的板缝是应力集中释放的区域,每一个板块的收缩与膨胀是独立的单元,当板缝填充料的弹性形变小于板材的涨、缩形变需求时,板缝裂缝的产生就不可避免。

2.2 无空腔构造

无空腔体系是采用传统的抹灰工艺将塑性的膏状体复合保温浆料在外墙上直接抹制干燥后形成保温层,在保温层外抹保护抗裂层,并将增强网铺压在保护抗裂层的体系。保温浆料的性能指标为:湿密度不大于420 kg/m3,干密度不大于230 kg/m3,导热系数不大于0.059 W/(m·K),压缩强度不小于250 kPa,抗拉强度不小于1.5 kPa,压剪粘结强度不小于50 kPa,难燃性B1级,收缩率不大于0.09%,软化系数不小于0.7。

这种保温层采用了材料复合技术,在保温粘结胶粉料中加入精选的高分子材料,通过大分子互穿技术使材料的粘稠性增强,采用纤维抗裂技术,不同弹性模量的纤维复合在一起使其均匀分布,同时还采用了发泡与稳泡技术,有机材料包裹无机材料的微量材料预分散技术,增强了材料的稳定性。通过这些技术可以使保温层一次抹灰厚度达4 cm,形成一个整体,不会滑坠,并且干缩率很低,体积比较稳定,既避免了产生冷(热)桥,也排除了板材类保温材料由板缝带来的隐患。这种体系的施工采用的是传统的抹灰工艺,操作简单可靠,塑性的复合保温浆料可以填充外墙凹凸不平和细小的空隙,从而实现了保温层的无空腔。无空腔体系避免了空腔给体系带来的种种危害,抗风压、抗脱落和放火性能远远优于有空腔体系。所以优选无空腔体系。

摘要：介绍了建筑中常见的几种外墙保温方法,对外墙内保温、内外混合保温以及外墙外保温的施工工艺及使用功能进行了对比分析,并探讨了两种外墙外保温体系的施工工艺,指出无空腔体系避免了空腔体系带来的种种危害,其抗风压、抗脱落和放火性能远远优于有空腔体系,应优先选用。

关键词：外墙内保温,外墙外保温,粘结强度,弹性模量,稳定性

参考文献

[1]田玉红.浅谈建筑外墙保温技术的演变[J].山西建筑,2006,32(13):127-128.

如何解决外墙保温体系产生的裂缝 第7篇

1.1 外墙内保温隔热构造设计的缺陷

内保温隔热是将保温隔热体系置于外墙内侧, 从而使内、外墙体分处于两个温度场, 建筑物结构受热应力的影响而始终处于不稳定的状态。在相同气候条件下做内保温隔热, 不仅比做外保温隔热, 甚至比不做保温隔热时外墙与内部结构墙体的温差更大, 受外界各种作用力的影响更直接。

住户在装修时, 内保温隔热层往往遭到破坏, 破坏后自身不易修复。正因为内保温隔热固有的缺陷使内保温隔热墙体出现裂缝成为普遍现象, 而内保温隔热裂缝时时刻刻处于住户的视野中, 对住户的审美和心理会产生长期的影响, 成为投诉焦点。因此从构造设计上看, 内保温隔热具有自身先天的缺陷。

1.2 外墙外保温隔热构造设计的不足

1.2.1 聚苯板薄抹灰外保温隔热构造设计存在的不足。

这类外保温隔热材料要求在自然环境条件下42天或60℃蒸汽养护条件下5天后再上墙。但在实际情况中很难做到。一是EPS保温板长时间的养护需要占用大量的场地;二是生产企业由于资金占用、成本控制等因素, 通常是以销定产, 大量工程是EPS保温板养护不到一星期就上墙, 造成上墙后继续收缩, 且收缩应力均集中在板缝处。

1.2.2 现浇无网聚苯板外保温隔热构造设计的不足。

这类外保温隔热材料通常将聚苯板作为主体保温隔热材料放置于大模内侧, 通过与现浇混凝土整体一次浇注的方式固定在基层墙体上。

但仍然存在以下问题:聚苯板与混凝土基墙结合力不够;平整度和垂直度较难控制;存在局部破损和污染。

1.2.3 采用水泥砂浆厚抹灰钢丝网架保温板外保温隔热构造设计的不足。

这类外保温隔热材料通常采用带有钢丝网架的聚苯板作为主体保温隔热材料, 通过与现浇混凝土整体一次浇注或采用机械锚固的方式固定在基层墙体上, 然后采用20mm~30mm的普通水泥砂浆找平。由于该类体系采用厚抹水泥砂浆做法, 开裂现象较为普遍。

1.2.4 膨胀珍珠岩及海泡石保温浆料外墙外保温隔热体系设计的不足。

在该类体系中, 采用以膨胀珍珠岩及海泡石为主保温隔热材料的浆料由于吸水率高、干缩变形及温湿变形大易开裂脱落, 且保温性能较差, 已被建设行业管理部门限制淘汰。

1.3 面砖饰面外墙外保温隔热体系设计的缺陷

通过非保温墙面面砖饰面质量问题的研究发现, 面砖饰面破坏通常有三个破坏部位和两个断裂层。面砖掉落现象通常是成片发生, 往往发生在墙面边缘和顶层建筑女儿墙沿屋面板的底部以及墙面中间大面积空鼓部位。这是因为保温隔热体系受温度影响在发生胀缩时, 产生的累加变形应力将边缘部分面层面砖挤掉或中间部分挤成空鼓。特别是当面砖粘接砂浆为刚性不能有效释放温度应力时, 这种现象发生更加普遍。当面砖粘接砂浆强度较高时, 在基层为粘土砖时, 面砖与粘结砂浆同时脱落, 破坏层发生在粘土砖基层;在基层为混凝土墙时, 面砖自身脱落, 破坏部分发生在粘结面砖的砂浆层表面。

2 材料

从严格意义上来讲, 整套组成材料都应由体系供应商提供, 体系供应商最终对整套材料负责。

2.1 保温隔热材料

2.1.1 膨胀聚苯板。

用于外墙保温的聚苯板主要是密度在180~220kg/m3、尺寸稳定性0.30%的阻燃型膨胀聚苯板 (模塑聚苯板) 。由材料因素造成开裂的原因有:2.1.1.1聚苯板密度过低:采用15kg/m3以下的聚苯板作为墙体保温层材料, 密度低、易变形、抗冲击性差, 造成保温墙面开裂。2.1.1.2热熔缩:当聚苯板受热时会发生不可逆热熔缩变形引起保温面层开裂、空鼓。2.1.1.3材料粉化:由于工期长或隔年施工等原因造成聚苯板表面粉化, 导致聚苯板粘贴不牢或抹面砂浆粘结不牢, 引起保温层脱落、抹面砂浆开裂等事故。2.1.1.4所用的胶粘剂达不到外保温技术对产品的质量要求。

2.1.2 挤塑聚苯板。

挤塑聚苯板具有良好的闭孔结构、吸水率和导热系数都很低的优点, 近来应用量比较大。但在已完成的外保温工程中开裂现象比较普遍, 开裂程度也较为严重, 除了与膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温体系类似的原因外, 还有以下原因:2.1.2.1整个体系材料不配套, 未经大型耐侯性试验验证。挤塑聚苯板虽然具有良好的保温防水性但由于其强度较高变形应力大、表面光滑、疏水难以粘接等原因在国外主要用于屋面及地面±o以下墙面的保温。2.1.2.2挤塑板比膨胀聚苯板密度大强度高由于自身变形及温差变形而产生的变形应力也大, 相对于每条板缝来说, 相临两块板自身的应力变化是反向的, 对板缝处进行挤或拉, 造成板缝处开裂, 该类材料还有很多问题需要解决。

2.2 防护层

由抹面砂浆与增强网构成的防护层对整个体系的抗裂性能起着关键的作用。抹面砂浆的柔韧极限拉伸变形应大于最不利情况下的自身变形 (干缩变形、化学变形、湿度变形、温度变形) 及基层变形之和, 从而保证防护层抗裂性要求。玻纤网格布作为抗裂防护层软配筋的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展。研究表明, 表面涂覆材料及涂覆量对玻纤网格布的早期耐碱性具有较重要的意义, 而玻纤品种对长期耐碱性具有决定意义。

3 施工

由于外墙外保温隔热通常是在施工现场完成。施工的质量对外墙外保温隔热体系质量的保证是非常重要的。

3.1 基层处理及保温层在基层上的粘贴/固定。

基层处理及保温层在基层上的粘贴/固定施工中, 以下问题易造成保温体系质量问题:

3.1.1 基层表面的平整度不符合外保温工

程对基层的允许偏差项目的质量要求, 平整度偏差过大。3.1.2基层表面含有妨碍粘贴的物质, 没有对其进行界面处理。3.1.3所用的胶粘剂达不到外保温技术对产品的质量、性能要求或采用机械固定时锚固件的埋设深度和锚固数量不符合设计规范要求。3.1.4粘结面积不符合规范要求, 粘结面积过小, 未达到粘结面积的质量规范要求。3.1.5基层墙面过于干燥在粘贴保温板时没有对基层进行掸水处理或雨后墙面含水量过大还没有等到墙面干燥就进行保温板的粘贴, 造成粘贴失败。

3.2 涂料饰面外保温隔热施工因素。由于施工因素造成涂料饰面外保温隔热墙面开裂的原因有:

3.2.1 网格布干搭接或搭接不够:

在搭接处形成裂缝;3.2.2网格布铺设位置贴近保温隔热层:起不到抗裂作用, 抹面砂浆层易产生裂缝。3.2.3门窗洞口的四角处沿45O未加铺玻纤网格布:在应力集中的门窗洞口的四角处沿45O易出现裂缝。3.2.4冬施:易出现开裂、空鼓、脱落。3.2.5粘贴聚苯板时, 一端翘起, 引起另一侧的板面虚贴、空鼓。在施工时敲、拍、震动板面引起胶浆脱落。3.2.6当面层的增强材料为钢丝网时, 没有采用抗裂砂浆做面层抹灰材料, 依然采用普通水泥砂浆或仅掺加少量纤维的水泥砂浆作为面层抹灰材料, 在面层中因钢筋、水泥砂浆、苯板、冷拔钢丝这几种材料的线性膨胀系数相差过大变形不一致引起开裂。3.2.7施工面层时在太阳曝晒下进行或在高温天气下面层保水性能不足, 导致面层失水过快引起开裂。3.2.8在腻子层尚未干燥或刚淋过雨的情况下, 直接在上面涂刷透气较差的高弹性面层涂料。造成面层涂料气鼓。

3.3 面砖饰面外保温隔热施工因素

由于施工因素造成面砖饰面层开裂脱落的原因有:

3.3.1 基体未清理干净、表面太光滑、有脱膜剂。

3.3.2墙体表面垂直度、平整度偏差大, 靠增加粘结砂浆厚度的办法调整饰面的平整度, 造成粘结砂浆超厚, 因自重作用下坠, 造成粘结不良。3.3.3粘结前需要面砖浸水而未浸水, 表面积灰, 砂浆不宜粘结, 而且由于面砖吸水, 把砂浆中的水分很快吸收使粘结砂浆与砖的粘结力大为降低。3.3.4由于需要浸水的面砖浸水后粘结前未擦干/晾干, 粘结面形成水膜, 削弱了粘结砂浆与砖的粘结力。

摘要：结合实际, 谈谈如何解决外墙保温体系产生的裂缝。

外墙外保温体系裂缝原因分析 第8篇

1 外墙外保温具有以下主要优点:

1.1 保护主体结构, 延长建筑物的寿命

由于保温层置于建筑物围护结构外侧, 缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力, 避免了雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏, 减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。事实证明, 只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当, 厚度合理, 外保温可有效地防止和减少墙体及屋面的温度变形, 有效地消除顶层横墙常见的斜裂缝或八字裂缝。因此, 外保温既可减少围护结构的温度应力, 又对主体结构起保护作用, 从而有效地提高了主体结构的耐久性, 故比外墙内保温更加科学合理。

1.2 基本消除了“热桥”的影响

采用外保温在避免"热桥"方面比内保温更有利, 如:内外墙交接处、外墙圈梁、构造柱、框架梁及顶层女儿墙与屋面板交界处周边所产生的"热桥"。经统计, 底层房间"热桥"负荷约占总热负荷的23.7%;中间房间占21.7%;顶层房间占24.3%。可见热桥的影响还是较大的, 对内保温而言, 几乎难以避免。而外保温既可防止"热桥"部位产生的结露, 又可消除"热桥"造成的附加热损失。计算表明, 在厚度为240 mm的砖墙采用内保温条件下, 周边"热桥"使平均传热系数比主体部位传热系数增加51%-59%, 而在厚度为240mm砖墙外保温条件下这种影响仅为2%-5%。

1.3 有利于提高墙体的防水和气密性, 使墙体潮湿情况得以改善

加气混凝土、混凝土空心砌块等墙体, 在砌筑灰缝和面砖粘贴不密实的情况下, 其防水和气密性较差, 采用外保温构造, 则可大大提高墙体的防水和气密性能, 从而使墙体潮湿情况得以改善。

2 造成外墙外保温体系产生裂缝的原因

造成外墙外保温体系产生裂缝的原因非常复杂, 涉及从设计、材料、施工等各个方面。

2.1 设计

外保温隔热构造设计产生裂缝的原因保温板在昼夜及季节变化发生热胀冷缩、湿胀干缩时也会在板缝处集中产生变形应力。体系通常采用纯点粘或筐点粘, 体系存在贯通的空腔, 正负风压对有空腔的保温隔热墙面进行挤或拉, 易造成板缝处开裂, 极端情况下负风压甚至会将保温板掀掉。另外一个因素是当保温板的温度超过70℃时, 保温板会产生不可逆热收缩变形造成较为严重的开裂变形。保温设计中常常忽视对结构挑出部位如阳台、雨罩、靠外墙阳台拦板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线、靠外墙阳台分户隔墙、檐沟、女儿墙内外侧及压顶等部位的保温。

2.2 材料

外保温隔热体系的设计和安装是遵照体系供应商的设计和安装说明进行的。在保证了体系构造设计合理性的情况下, 体系组成材料的性能就成为关键因素。由于各类体系抗裂构造设计理念的实现是通过材料性能来提供保障的, 除应考虑各层材料自身柔韧性外还应充分考虑材料的相容性及匹配性。

(1) 保温隔热材料过于松软和过于高强的保温隔热板材均不利于整个体系的稳定和抗裂性能。

(2) 防护层由抹面砂浆与增强网构成的防护层对整个体系的抗裂性能起着关键的作用。玻纤网格布则是抗裂防护层软配筋的关键增强材料。由于防护层材料而引起保温隔热墙面开裂的原因有:直接采用水泥砂浆做防护层, 强度高、收缩大、柔韧变形性不够。配制的抗裂砂浆虽然也用了聚合物进行改性, 但柔韧性不够也易开裂。抗裂砂浆层过厚:砂浆层收缩大易开裂。使用了不合格的玻纤网格布:由于断裂强力低、耐碱强力保留率低、断裂应变大等原因造成起不到长期有效分散应力的作用, 引起防护层裂缝。

(3) 饰面层在涂料饰面层的材料中, 采用刚性腻子、不耐水的腻子、不耐老化的涂料或者与腻子不匹配的涂料均是引起裂缝的原因。

(4) 在面砖饰面层的材料中, 采用玻纤网为增强材料的抗裂防护层上粘贴面砖;水泥砂浆或聚灰比达不到要求的聚合物砂浆粘贴面砖;水泥砂浆或聚灰比达不到要求的聚合物砂浆进行面砖勾缝;以及使用吸水率大的面砖和不带槽的平板面砖均是引起开裂的原因。

因此, 保温材料的选用应从以下几个方面入手:

(1) 选用的保温材料应具有耐冻融、耐爆晒、抗风化、抗降解、耐老化等性能。

(2) 基层变形适应性强。

(3) 憎水性好, 透气性强。

(4) 耐火等级高。

(5) 柔性强度高及适应抗冲击能力强。

(6) 导热系数低、热稳定性好。

2.3 施工

由于外墙外保温隔热通常是在施工现场完成, 施工的质量对外墙外保温隔热体系质量的保证是非常重要的。

(1) 基层处理及保温层在基层上的粘贴/固定基层表面平整度偏差过大或有妨碍粘贴的物质;所用胶粘剂或者锚固施工不符合设计规范要求;粘结面积过小;基层墙面过干或过湿都是造成裂缝的原因。

(2) 涂料饰面外保温隔热施工因素网格布干搭接或搭接不够、网格布设置位置贴近保温隔热层、门窗洞口的四角处沿45°未加铺玻纤网格布、冬季施工、聚苯板虚贴或空鼓、墙面平整度不好并未找平均会引起开裂。另外, 当面层的增强材料为钢丝网时, 没有采用抗裂砂浆做面层抹灰材料, 依然采用普通水泥砂浆或仅掺加纤维的水泥砂浆做为面层抹灰材料;施工面层时在太阳曝晒下进行或在高温天气下面层保水性能不足;在腻子层尚未干燥或刚淋过雨的情况下, 直接在上面涂刷透汽较差的高弹性面层涂料也是开裂的原因。

(3) 面砖饰面外保温隔热施工因素由于施工因素造成面砖饰面层开裂脱落的原因有:基体未清理干净、表面太光滑、有脱膜剂;墙体表面垂直度、平整度偏差大;粘结前需要面砖浸水而未浸水;由于需要浸水的面砖浸水后粘结前未擦干/晾干, 粘结面形成水膜;当采用密缝粘贴面砖时, 由于面砖饰面层受热应力影响而产生的变形应力得不到释放, 易发生空鼓开裂。

保温墙体不是孤立的体系, 从构造上, 它大体上是由主体结构墙体、界面层、保温层、保护层以及外装饰防水层等组成, 形成一个多功能的复合墙体;其体系长期暴露于大气环境中, 对耐久性有更高的要求。保温墙体的形成是由设计、材料、施工以及使用管理共同完成的。设计是龙头、材料是基础、施工是保证。首先, 应该加强对既有外墙外保温体系裂缝成因和应对措施的研究;其次, 对新出现的保温材料和构造方式也应该给予足够的重视, 不能在技术不成熟的条件下仓促推广, 以免造成损失。最后, 建筑施工的质量和水平对于外墙外保温的裂缝控制也是很重要的一个方面。

摘要：外墙外保温是墙体节能的重点推广技术, 具有相当大的优点, 而裂缝的出现会大大降低其性能, 本文通过对外保温裂缝形成原因的分析, 从设计、材料、施工等方面指出造成裂缝产生的原因, 并提出了避免裂缝产生的原则。

外墙保温体系质量问题成因及控制 第9篇

1 保温体系自身设计存在的问题

从保温隔热材料的因素来讲,EPS保温板在自然环境中的自身收缩变形时间长达60 d,由于在自然环境条件下42 d或60 ℃蒸汽养护条件下5 d的自身收缩变形已完成99%以上,因此要求EPS保温板在自然环境条件下42 d或60 ℃蒸汽养护条件下5 d后再上墙。但在实际情况中很难做到。大量工程是EPS保温板养护不到7 d就上墙,造成上墙后继续收缩,且收缩应力均集中在板缝处。另外,保温板在昼夜及季节变化发生热胀冷缩,湿胀干缩时也会在板缝处集中产生变形应力,该类体系板间裂缝是比较常见的现象。XPS(挤塑聚苯板)比发泡聚苯板密度大、强度高,自身变形及温差变形产生的变形应力也大,与膨胀苯板相比更易造成板缝处开裂。

聚苯板薄抹灰外保温隔热体系通常采用纯点粘或框点粘,采用纯点粘时,该体系存在整体贯通的空腔。即便是框粘,由于必须留有排气孔,每块板的空腔通过排气孔及板缝仍是贯通的,当建筑物垂直度偏差通过粘结点粘结砂浆厚度来调整时,特别是墙体偏差较大时,空腔的大小是不确定的,该体系存在整体贯通的空腔正负风压对保温隔热墙面进行挤或拉,也易造成板缝处开裂,从防护层受热应力的因素上看,聚苯板保温层上是仅3 mm的砂浆复合网格布防护层,由于聚苯板保温隔热层热阻很大,从而使防护层的热量不易通过传导扩散,在本地区测试受太阳直射时其表面温度高达50 ℃以上,南方地区应该更高,遇突然降雨降温,温度会降至15 ℃左右,温差可达40 ℃以上,这样的温差变化以及受昼夜和季节室外气温的影响,对抹面砂浆的柔韧性和网格布的耐久性提出了相当高的要求。另外,当聚苯板的温度超过70 ℃时,聚苯板会产生不可逆热收缩变形,造成较为严重的开裂变形,这种情况在高温干燥地区更为明显。

2 保温材料的质量问题

1)施工造价压得过低导致材料以次充好,偷工减料。

以张家口地区市场为例,每m2外保温的造价已由开始的100多元逐步降到了现在的50元～60元。多年以来,在以EPS薄抹灰外墙为外保温体系的工程中,相关标准和技术规程都明确提出,每m3的容重不应低于18 kg。事实上,有许多工程在应用中只有15 kg,甚至还有低于15 kg的。板的保温性能和强度均达不到要求。还有一些企业或分包单位采用价格便宜的粘结剂,导致保温层粘结不牢,抗风压能力下降。

2)在聚合物砂浆抹面的实际施工中,经常使用普通腻子找平。

由于该类腻子极易开裂,会影响保温层及外饰面的装饰效果。应当先用耐水的弹性腻子找平,再用弹性涂料涂刷,使EPS板的外层形成具有弹性的保护体。

3 施工中存在的问题

1)由于外墙外保温隔热通常是在施工现场完成,施工的质量对外墙外保温隔热体系质量的保证是非常重要的。

基层处理及保温层在基层上的粘贴/固定施工中,影响保温体系的因素有:a.基层表面的平整度不符合外保温工程对基层的允许偏差项目的质量要求,平整度偏差过大。b.基层表面含有妨碍粘贴的物质,没有对其进行界面处理。c.所用的胶粘剂达不到外保温技术对产品的质量、性能要求或采用机械固定时锚固件的埋设深度和锚固数量不符合设计规范要求。

2)由于施工因素造成涂料饰面外保温隔热墙面开裂的原因有:

a.网格布干搭接或搭接不够,在搭接处形成裂缝。b.网格布铺设位置贴近保温隔热层,起不到抗裂作用,抹面砂浆层易产生裂缝。c.门窗洞口的四角处沿45°未加铺玻纤网格布,在应力集中的门窗洞口的四角处沿45°易出现裂缝。d.冬施,易出现开裂、空鼓、脱落。e.粘贴聚苯板时,一端翘起,引起另一侧的板面虚贴、空鼓。在施工时敲、拍、振动板面引起胶浆脱落。

4 控制和解决的具体方法

1)对于该体系存在大空腔、隔热及防火性能较差等不足之处,应将大空腔变为无空腔或小空腔。可选的做法:基层平整度达标后采用满粘聚苯板以形成无空腔体系,由于聚苯板被满涂粘结剂粘结于墙面,对聚苯板形成强约束,消除空腔内可能形成强负风压的现象也有利于板缝裂缝的控制。

2)加大对施工中的监理和监督力度,杜绝使用不合格材料。

3)施工方面应确保作业环境满足规程要求,按施工操作规程分层作业,尽量避开冬季、雨天施工,施工环境温度不应低于5 ℃。

4)基层表面应清洁,无油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物。凸起、空鼓和疏松部位应剔除并找平。找平层必须与墙体粘结牢固,不得有脱层、空鼓、裂缝。

5)应采用两道抹面做法,保证玻纤网布的正确位置。玻纤网布应在规定部位进行翻包并保证必要的搭接长度。宜采用胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行局部找平和修补。采用15 mm～20 mm胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行整体找平可显著提高体系的综合性能。

综上所述,外墙外保温的质量问题是客观存在但并不难彻底解决的。从国内实际情况看,EPS薄抹灰外墙外保温系统是一种切实可行的保温方式,只要严格管理,稳步推广,肯定能在建筑节能工作中发挥重要作用。

摘要：针对建筑节能的重要性,就外墙保温体系的质量问题,从自身设计、保温材料、施工等方面分析了产生质量问题的原因,提出了控制和解决问题的具体方法,以保证外墙保温体系的质量。

关键词：外墙保温体系,质量问题,设计,材料,施工

参考文献

[1]张晓峰.浅谈建筑外墙保温[J].山西建筑,2006,32(15):118-119.