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建筑节能墙体保温材料的对比分析

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   摘 要：近年来，国家针对建筑行业这一耗能太户相继出台了系列建筑节能政策和标准，建筑节能设计应主要考虑夏季空调节能。在不降低室内舒适度的基础上进行节能。即高舒适、低能耗实践证明建筑节能设计能有效地改善人们生活环境质量，建筑节能，利于缓解能源紧张，减少温室气体过度排放，有利与社会经济的可持续发。
　　关键词：节能建筑；墙体保温；保温系统种类；分析
　　
　　建筑物围护结构的能量损失主要来自三部分：①外墙,②门窗,③屋顶这三部分的节能技术都是非常重要的。主要发展方向是：开发高效、经济的保温、隔热材料和切实可行的构造技术，以提高围护结构的保温、隔热性能和密闭性能。外墙体作建筑表皮，是人类生活空间的保护者。在闽南地区外围护结构的隔热设计主要在于控制内表面温度，防止对人体和室内过量的辐射传热、因此，要同时从降低传热系数、增加热稳定性指标、保证热稳定性等出发，合理选择结构的材料和构造形式，达到隔热保温要求外墙保温系统从其保温的形式、方法、施工工艺可分为三个大的类型：(1)外墙外保温,（2）外墙内保温圆,（3）外墙体自保温。下面根据本地的气候特点分析这三种保温系统的使用。
　　1 墙体外保温
　　这种保温做法是最早在国内推行的保温做法。具体做法有很多种，如：a.聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外墙外保温系统；b.胶粉聚苯颗粒保温浆料外保温系统；c.喷涂硬泡聚氨醋外墙外保温系统。
　　于但对闽南地区来说，外墙外保温系统在实际使用中存在如下几个问题：
　　1）外墙外保暖系统是把保温材料做墙在体外侧，所以保温材料必须直接承受外界环境的变化和外墙面装饰材料的重量。但现有的外墙保温材料多为轻质多孔材料，抗剪力墙度较低，如果饰面层采用面砖，则可能发生面砖脱落伤人的现象。
　　2)由于这个地区海上来的风压较大，(100m高处平均风压0.9／m2)受海风侵蚀比较严重，虽然现在的保温做法里都加了抗裂砂浆和玻纤网格布，但在实际工程中仍然很容易出现开裂、空鼓的现象。
　　3）由于雨量充沛。如果外墙装饰面层防水如果没有处理好，一旦保温材料吸水受潮，则会使保温效果大打折扣。
　　自此可见，外墙外保温系统并是本地区理想的外墙保温系统。因此在这里也就不再展开讨论。
　　2 外墙内保温
　　外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，通过粘结剂或者其他材料固定在墙体结构内侧。其优点是可操作性强，保温材料还可免受室外气候的影响，夏季雨量大时，避免保温材料受到破坏，调节湿度，提高舒适度，是比较适合本地区的保温系统。
　　2.1 外墙内保温材料的介绍与分析
　　目前在这个地区常用的内保温系统有：增强粉刷石膏聚苯板内保温系统、无机保温干粉砂浆内保温系统、AC微晶无机保温砂浆。下面就从几项主要物理性能对这几种内保温材料进行分析(表1)。
　　以墙体材料为190mm的粘土空心砖30mm厚保温材料为例（表2）无机保温千粉砂浆：具有独特优良的保温性、抗老化耐候性、防火性能，抗压强度高，粘结性能好，可直接施工于干状墙体上。目前本地应用最广泛的内保温材料玻化微珠保温砂浆就是其中之一。AC微晶机保温砂浆：是种以微晶、砂岩为主要骨科，以水泥为基料的新一代环保型保温砂浆。体积收缩率低，抗裂性能好，耐老化。
　　可以与建筑同寿命，但其导热系数相对较大，抗压强度小，抗冲击性能也弱增强粉刷石膏聚苯板：利用燕尾槽除了板缝间冷(热)桥，热工性能好，罩面层采用粉刷石膏，玻纤网格布米增强干缩值较低的粉刷石膏，既保证了保温墙体的强度，又避免了墙面的开裂，并且具有抗；击性能好，重量轻的特点。由表1和表2可以看出，增强粉刷石膏聚苯板的导热系数最小，干密度小，抗冲击性能好。在目样墙体材料，保温材料厚度致的情况下，增强粉刷石膏聚苯板的导热系数最低，保温效果最好。由此得出结论：增强粉刷石膏聚苯板因为其密度小、导热系数小、抗冲击性能好，粘结强度极高，粘接牢固、防水防渗，长期使用不会产生龟裂、空鼓及脱落现象，保水性好、收缩性小、耐冻融、耐老化等优点应该成为本地区首选的保温材料。
　　2.1 在设计中容易忽视的几个部位
　　2.1.1 女儿墙与屋面板交接处增强保温处理 女儿墙的根部靠近室内的顶板，如果不对该部位采取保温处理，该部位极容易引起热桥通路，导致顶层房间的顶板棚根部受到外界温度变化影响较大，常产生返霜结露现象。女儿墙墙体开裂，甚至女儿墙构件尺寸变化过大（女儿墙受到太阳辐射程度较大)，导致外维护系统破坏，继而渗水对女儿墙的内侧与屋面交接处保温处理有利于解决这一危害，同时还保护主体结构，避免了女儿墙墙体裂纹的产生。对于此处的保温设计可以采用屋面板内侧保温使屋面保温系统与墙体保温系统成为体。前面谈到的增强粉刷石膏聚苯板就是很好的屋面内保温材料，它可以和墙体内保温系统形成一个完整的保温体系，从而避免女儿墙处的热量损失。
　　2.1.2 外墙的粱、板处的内保温处理 在闽南地区由于它冬季室内外温差相差无几，但当夏季室内开空调系统时，由于外界温度较高，内表面的温度低，容易形成凝结水，形成热桥。所以处理好热桥节点部位的保温构造设计，才能保证整体建筑柳节能效果良好。
　　2.1.3 住宅中大量出现的窗处的保温处理 现代居住建筑中大量使用的凸窗，对于建筑造型的处理、建筑景观的利月都起到了积极的作用。但在实际工程中，很多窗的内保温处理没有做到位，挑出的凸窗板成为了和外界接触的“邻空”面板，在这里形成了“热桥”。因此在以往的施工图设计中，需要出具节点图，以指导施工单位更好完成这个部位的保温处理。
   3 外墙自保温系统
　　随着国家保护耕地力度的加大，粘土多空砖将逐渐退出使用（厦门地区从2009年开始已经不能使用)，这样就需要新型的墙体材料来替代。墙体自保温系统是指按照一定的建筑构造，采用节能型墙体材料及配套专月砂浆使墙体热工性能等物理性能指标符台相应标准的建筑墙体保温隔热系统。最大的优点是结构简单利用材料本身的热工性能达到墙傩自保温的目的省去保温层的施工环节，造价相对较低。
　　3.1 外墙自保温的材料介绍与分析。
　　墙体材料选用原则是在保证保温性能的前提下，减轻自重，降低地震作用，所宜选用空心率较大重量小的空心砌块，从而降低结构体系的工程造价。目前，本地区常月的自保温材料有：加气混凝土砌块、陶粒空心砌块聚苯烯混凝土空心砌块、隔热混凝土砌块硅藻土烧结多孔砖。首先，介绍一下这几种材料。加气混凝土砌块是目前我们这个地应月最多的自保温材料它是种可以单独使用无需采用其他隔热措施的外墙材料，它的容重小、导热系数低，但由于其吸水率高，容易使墙体出现裂缝，一旦墙体受翻或者有渗漏整体节能性能将明显降低。陶粒混凝土空心砌块：它的隔热导热系数偏太，保温性能不如加气凝土，但吸水率远低于加气混凝土，墙体受潮或者有渗漏，隔热性能不会发生明显的变化。这一点，对于我们闽南地气温高、湿度大，雨量充沛的气候特征十分有利。
　　聚苯乙烯混凝土空心砌：一种新型的保温材料，是通过忧化设计的三排孔混凝土小型空心砌块两侧孔内填充聚苯烯的保温材料，大大增加了材料的热阻值其墙体本身满足本地的节能要求，不必要采取其他措施，硅藻土保温砖具有容重轻、导热系数低的优点，但其吸水率过高，如果要采用，必须有较好的墙体防水措施。
　　3.2 目前自保温系统在材料、设计、施工、二次装修中出现的问题
　　3.2.1 忽略自保温墙体的吸水性 本地区目前采用较多的加气混凝土砌块多使用的是内饰面+找平+界面处理剂+砌块+界面处理剂+找平+外饰面的做法。加气混凝土的吸水性强，本地区雨量充沛，一旦墙体受潮，其保温效果将大打折扣。所以加气混凝土砌块一般不用在容易受水浸和干温交替的部位，如勒脚及以下部位，散水上部等。在外墙表面处理时，除了采用贴面砖、挂石材外均应采用20mm厚防水砂浆或7mm厚聚合物水泥砂浆抹面再加防水涂层，防止砌块吸水受潮，增大导热系数，破坏墙体节能效果。
　　3.2.2 忽略砌块砂浆的保温性能 各类混凝土砌块砌筑是需要采用专用的砌筑砂浆，以加气混凝土为例，其水平灰缝和竖向灰缝的厚度分别为15mm和20mm。一般砌筑砂浆的导热系数为0.93w／mk，远大于各类混凝土砌块本身，容易在此造成热量的损失，成为整个保温系统的薄弱环节。因此，应该注意砌筑砂浆的保温性能，采用导热系数小的砂浆，如水玻璃矿渣浆（水玻璃+砂+磨细矿）代替普通砂浆，它的导热系数仅为0.6w/mk。在砌筑时要注意在满足施工要求的前提下，减少灰缝厚度，提高砌筑精度。
　　3.2.3 特殊部位的处理 仍以加气混凝土为例。其施工工艺要求墙体底部应砌烧结多孔砖或现浇混凝土坎台等，高度＞200mm。当墙体有保温要求时就应该采用与加气混凝土保温性能相当的材料进行砌筑，或者在此域内使用挤塑板，以确保极低的吸水率与良好的抗腐蚀性而稳定持久，否则容易在此处造成热量的损失。
　　3.2.4 外墙的粱、板处的内保温处理处理这类问题，可以参考前面介绍的内保温的构造做法，在粱上做“挑耳”，以减少损失这里就不在重复。
　　4 结 语
　　通过以上墙体节能的探讨，我们应该结合实际情况，把握其要点，不能盲目套用其他地区的习惯做法。结合实际工程，在建筑表皮设计应尽量采用外墙的内保温或自保温。对既有建筑的改造应予大力支持，先易后难。让我们在享受舒适的生活同时节约能源，促进社会的可持续发展。

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