浅谈建筑保温设计与保温材料的应用

　　摘 要：当下，建筑节能越来越多受到国家重视，据统计，建筑节能一般占全社会总能耗的25%左右，而且呈逐年递增态势。所以，建筑节能显得越来越重要，各种节能规范也陆续出台执行。我国的建筑节能处于起步阶段，建筑节能最重要的就是使用围护结构墙体保温材料。本文从建筑保温设计入手，探讨了保温材料的使用及其与建筑能耗之间的关系等等。

　　关键词：保温材料,外墙保温,保温设计

　　能源是社会发展的重要物质基础,是推动生产力向前发展的动力。根据有关能耗调查分析,没有保温处理的住宅,从外墙、屋面等围护结构逸出的热量达60%左右。因此各国都非常重视建筑物的保温,以减少能耗。如何履行以建筑外墙保温材料为主的建筑节能，已经成为全国各界关于环保节能的侧重点，“低碳”是现在建筑行业必然的一个趋势，也是国家住建部以及各级地方政府大力提倡的方向。建筑节能是一个系统工程，其中通过对围护结构墙体进行保温隔热使其达到建筑节能对墙体的技术要求，是实施建筑节能的重要措施也是关键环节。墙体要保温，墙体用的什么保温材料，是节能的关键。

　　一、外墙保温设计

　　冬季通过外墙散发的热量，约为建筑物总散热量的20%，夏季通过外墙壁吸收的热量约为建筑物总吸热量的30%。因此，外墙采取保温隔热措施非常重要。外墙保温指采用一定的固定方式比如：粘结、机械锚固、粘贴机械锚固、喷涂、浇注等，把导热系数较低(保温隔热效果较好)的绝热材料与建筑物墙体固定一体，增加墙体的平均热阻值，从而达到保温或隔热效果的一种工程做法。外墙应采用传热系数小、蓄热能力及强度较低的砌块墙体，如加气混凝土砌块;或采用新型节能复合墙体材料，使建筑物外墙热工性能满足规定的节能标准。如外保温、内保温等。

　　(一)外墙内保温设计与材料的引用

　　外墙内保温就是在外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料，从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便、对建筑外墙垂直度要求不高、施工进度快等优点。在早期的外墙保温施工中约有90%以上的工程应用内保温技术。

　　设计中不仅要注意取措施消除一些保温隔层覆盖不到的部分，如内外墙相交的节点、外窗梁、外窗过梁、窗台板等处，产生“冷桥”而在室内产生结露现象。还要注意采取措施，如：设置空气层、隔气层,避免由于室内水蒸汽向外渗透,在墙体内产生结露而降低保温隔热层的热工性能。目前内保温多采用粉刷石膏作为粘接和抹面材料，通过使用聚笨板或聚苯颗粒等保温材料达到保温效果。

　　外墙内保温的一个明显的缺陷就是：结构冷(热)桥的存在使局部温差过大，导致产生结露现象。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，因此，在此部分形成冷(热)桥，与室内的温度差可达到15℃以上，冬天室内的墙体温度与室内墙体(保温墙体与不保温板交角处)温度差约在10℃左右，一旦室内的温度条件适合，在此处即可形成结露现象。而结露水的浸渍或冻融极易造成保温隔热墙面发霉、开裂。因此，内保温在技术上的不合理性、局限性，决定了其必然要被外保温所替代。

　　(二)外墙外保温设计及保温材料的应用

　　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。由于结构层在系统的内侧，外界环境对其影响甚微，而其高值的蓄热性能得到充分利用。当室内受到不稳定的热波作用，如室内温度上升或下降，结构层能够通过吸热或释放热量平衡温度，有利于室内温度保持稳定。

　　相对于外墙内保温，外墙外保温有以下优点：一是其保温层设在外表面。可以有效的减小墙体应力损害，保护外墙砌体免受太阳辐射的影响;二是外保温对建筑柱、梁、墙角等敏感部位处理容易，既可以减少热桥的产生，又可避免内表面结露;三是围护结构内侧为有较高的热容性的重质砌体，可以减少室温的波动;在夏季，外保温材料又起到很好的隔热作用，使墙体不会升温过快，内表面温度降低，增加了室内舒适度。我国民用建筑使用的外墙保温材料主要是聚苯乙烯泡沫以及挤塑聚苯乙烯泡沫。

　　1.胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统

　　以矿物胶凝材料和EPS颗粒组成的保温浆料为保温材料并以现场抹灰方式固定在基层上，以抗裂砂浆玻纤网增强抹面层和饰面层为保护层的外墙外保温系统，在此基础上又出现了适合于粘贴面砖饰面层的外墙外保温系统。

　　2.聚苯板薄抹灰外墙外保温

　　该技术以聚合物砂浆作粘结剂,将聚苯板固定在墙体外侧，也可采用以锚栓做辅助的粘结固定方式，并在外表面涂刷一道界面剂,然后抹聚合物砂浆底层,用作粘结剂或保护层;抹聚合物砂浆后立即压入网格布,并使其紧贴底层聚合物砂浆,不得使网格布皱褶、空鼓、翘边;待底层聚合物砂浆干至不粘手时,再抹面层聚合物砂浆,抹灰厚度以盖住网格布为准;表干后施工装饰面层。

　　3.聚苯板与墙体一次成型

　　该技术是在混凝土框——剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内，在即将浇注的墙体外侧，然后浇注混凝土，混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。由于外墙主体与保温层一次成活，工期大大缩短，工效提高，而且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时，聚苯板起保温的作用，可减少外围围护保温措施。需要注意的是，在浇注混凝土时要均匀、连续浇注，否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬，影响后续施工。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的，也可以是单面钢丝网的。

　　应该说，推广采用外墙外保温对改善建筑的舒适性大有帮助，同时还能节约能源，是推动建筑节能技术创新的一个重要组成部分。目前，我国外墙外保温规模是全世界最大的，已经有模塑、挤塑聚苯、聚氨酯、岩棉、酚醛、浆料等多种保温材料。做法也多样化，出现贴、喷、抹、模板内置等方式，我国外墙保温的技术标准也日益完善。

　　二、屋面节能设计与保温材料的应用

　　(一)屋面节能设计

　　屋面节能设计要注意以下几点：首先屋面保溢层不宜选用密度大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量，厚度过大;其次屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排水孔以排除保温层内不易排出的水分。

　　(二)屋面保温材料的应用

　　《屋面工程技术规范》(GB 50207-94) 将目前普遍使用的屋面保温层分为松散材料保温层，主要有膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等;板状材料保温层，主要有高分子材料泡沫板、膨胀珍珠岩板等;整体保温层，主要有水泥膨胀珍珠岩、沥青膨胀珍珠岩等。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，在诸多的保温工程已显示出它的优越性。

　　三、结语

　　总之，在建筑节能设计中，建筑外围护结构保温性能的确定，应根据其朝向及面积大小采取不均匀分布的原则，其中外墙的保温性能主要由冬季的室外气象条件决定，而屋面保温性能的确定应主要保证降低顶层房间夏季耗冷量指标的大小，同时综合考虑顶层房间冬季耗热量指标的变化。总之，在建筑建设中，要始终贯彻可持续发展战略，将建筑节能放在重要位置。这是执行节约能源，保护环境的基本国策，也是当前全球性的发展大趋势。我们有理由相信，在围护结构保温普及应用发展环境下，提高建筑墙体保温系统的节能效率和延长系统的使用寿命将给围护结构保温行业带来新的契机。积极推进建筑节能，做好建筑物的围护结构保温，在现实发展中具有十分重要的意义。

　　参考文献：

　　1. 陈亚兵：《外墙外保温及不同材料的技术性能比较》，《建筑施工》，1997年版。

　　2. 沈致和：《住宅节能原理与设计》，合肥：安徽科学技术出版社，2006年版

　　3. 李德英：《建筑技能技术》，北京：机械工业出版社，2006年版。

　　4. 陈醒：《浅析建筑物外墙外保温》，《内蒙古科技与经济》，2011年06期。

　　5. 朴红梅：《建筑外墙外保温材料的应用》，《现代装饰(理论)》，2011年05期。

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