外墙保温系统在建筑节能中的应用及优缺点的分析.doc

外墙保温系统在建筑节能中的应用及优缺点的分析 1 外墙内保温 外墙内保温是常用的一种方式，它对材料的性能、配套技术要求不太高，且易于施工维修，造价比较低，适合中国南部地区采用。 缺点是： （1）在温差大的地区或潮湿的房间，内保温的保温层易受潮而降低保温性能，墙的内表面过湿也不利于人体健康。钢筋混凝土门、窗过梁、圈梁、柱、构造柱、支承在墙上的楼板等部位的热桥难于进行良好的保温处理。尤其是在严寒而潮湿的地区，在钢筋混凝土梁、过梁、柱、构造柱等热桥部位的外墙内表面，往往出现结露，严重时结露成流水，保温材料受潮，受潮区会逐年扩大，结露面积越来越大，甚至发霉、发黑、水印，影响室内美观和居住卫生。 （2）在室内二次装修时往往会破坏原有的保温层，降低原有的保温节能效果。 （3）会影响施工进度。如内装修及暖气片、厕所卫生洁具、以及部分电气管线的安装都得等内保温工程完成后才能进行。 （4）外墙主体结构直接暴露在温差变化大、干湿变化大的大气环境中，墙体变形大，变形应力对结构的影响也大，易引起墙体或内保温层开裂。 （5）由于受热桥传热加强的影响，需要增加保温层的厚度才能达到相应的节能效果，所以要用较多的保温材料，提高了保温工程造价。 （6）在外墙的内侧悬挂或固定物件（暖气片、空调器、窗帘盒、管道等）较困难、而且对保温层的破坏也较大。 2 外墙夹芯保温 当保温层未对钢筋混凝土梁、柱等进行保温时，这种保温构造是最不好的。 因为这种保温构造除了具有外墙的所有缺点之外，钢筋混凝土梁、柱等热桥部位的结露问题更突出，保温工程的施工难度更大。而且夹芯保温工程属隐蔽工程，难于检查保温工程的质量。当夹芯保温层是从钢筋混凝土梁、柱的外侧通过时，即保温层已对钢筋混凝土梁、柱等进行了保温，不利于外观造形。这种保温构造能较好解决冬季的热桥部位的结问题。它具有外墙外保温的诸多优点。凡是夹芯保温的复合外墙，内、外叶墙都要在适当间距上，在水平和竖直方向上设置拉结钢筋，或者设置钢丝网（或增强耐碱性玻纤网）片，以加强内外叶墙的连结，保证其整体性。若设置的是拉结钢筋或是钢丝绳网片，这也是一个小热桥，对外墙的耗热量也有一定的影响。 2.1 热桥部位结露原因 夹芯保温复合外墙，一般都是由内叶墙、保温层、外叶墙三层构成。由于建筑结构和建筑构造的要求，常用钢筋混凝土楼板、过梁、圈梁及其挑耳来加强夹芯保温复合外墙上的内、外叶墙的联系，来提高复合外墙的整体性。这些几乎无保温层的钢筋混凝土梁、柱、板、挑耳等，就在节能建筑的外墙上形成了传热通道，形成了热桥。由于冬季室内的热能很快通过该部位传至室外，其内表面的温度就较低，甚至在露点温度之下，与室内的潮湿空气接触，从而在这些部位的内表面上产生结露现象。 住宅单元入口处的钢筋混凝土雨蓬外墙上安置空调机的钢筋混凝土悬挑板，以及窗台板和窗过墙，都在节能建筑的外墙上形成了较多的热桥。夹芯保温复合外墙节能建筑的部分热桥，其内表面结露的问题为什么比传统外墙上的热桥更严重呢？ 原因之一，是传统砖混建筑物的外墙一般都为370 厚的红砖外墙，其钢筋混凝土圈梁一般都为240 厚，钢筋混凝土圈梁外侧砌有 120 厚的砖砌体，该部位的传热阻为 0.436 K/W，而节能建筑夹芯保温复合外墙上的钢筋混凝土圈梁、挑耳的传热阻仅为 0.391 K/W，比传统砖外墙的钢筋混凝土圈梁的传热阻小 10.3%。这就是夹芯保温复合外墙节能建筑的部分热桥，其结露现象比传统砖外墙更严重的一个重要因素。 原因之二，是节能建筑采用了节能门、节能窗，其缝隙小，气密性也，且墙上或窗上几乎都没有设置通风换气窗孔，没有良好的通风、换气、排潮设施，室内空气中的湿气不能很好排除，使室内空气的湿度居高不下，这是节能建筑夹芯保温复合外墙上的热桥比传统砖混建筑外墙上的热桥的同表面结露更严重的另一重要因素。 原因之三，是节能建筑的冬季室温，一般都不得比传统砖混建筑的冬季室温高，室内空气的绝对湿度也比传统砖混建筑的室内大。 在这些因素的综合作用下，使夹芯保温复合外墙上的热桥内表面，在冬季结露更严重，危害也更大，导致易吸湿的保温层受潮，降低原设计的保温层的保温节能效果，也影响居住卫生和房屋的正常使用。有的结露面积逐渐扩大到非热桥区，使外墙的内表面出现较大面积的黑斑、长毛、发霉等现象。 2.2 解决和改善夹芯保温复合外墙热桥结露的措施 采用 EPS 或XPS 技术。在夹芯保温复合外墙上，将钢筋混凝土的过梁、圈梁及其挑耳等的宽度减少30 ，并用 50 厚的发泡聚苯板（EPS）或 30 的挤塑板(XPS)来代替。将苯板牢固地粘贴在钢筋混凝土过梁、圈梁及其挑耳上。这种作法最好是采用外墙保温工艺，效果更好。 采用钢丝网架保温板。在内保温和夹贡保温复合外墙的混凝土过梁、圈梁等部位，采用钢丝穿透型齿槽单面钢丝网架聚苯板与混凝土现浇成为一体，可以在上述热桥部位进行外保温内保温，梁或板的下训保温。这种方法简便易行经济实用，应用灵活。采取适当的通风排潮措施。 3 外墙外保温 3.1 外墙保温的优点 节能建筑的外墙，采用外保温具有更多优点： （1）能有效地切断外墙上的混凝土梁构造柱等形成的热桥，提高外墙保温的整体性和有效性，防止外墙内表面在冬季出现结露； （2）外保温的做法是把容重较大的结构材料层设置在室内一侧，重质材料的热容量大，在非稳定供热时支室内的空气温度有一定的调节作用，从而能提高房间的热稳定性； （3）外墙采用外保温，能明显地提高外墙内表面的温度，较好地改善室内的热舒适环境； （4）外墙采用外保温，能对外墙主体的结构层起到良好的保护作用，不受室外周期性变化的空气温度和太阳辐射影响； （5）外墙采用外保温，即把保温材料设置在密实结构材料层的外侧，符合围扩结构防潮设计原则，墙内外部不会存在冷冷清清而影响保温材料的性能； （6）外墙采用外保温，更适用于已有建筑功能的温节能改造，保温施工不用进入室内就可以完成，对住户干扰少。 对于同规格的保温材料，用于外墙的外保温和内保温，其保温效果也不一样，在同样的保温条件下，采用外保温的保温材料也比内保温少。其原因有：保温层用于外墙的外侧，在冬季，保温处于低温（秘内保温相比）虽是同一保温材料和同一厚度，在这种条件下，它的导热系数较小，在一定意义上提高了该保温材料层的热阻值。供电站保温层用于外墙的外仙，在冬季其含水率较你（与用于外墙内侧相比），导热系数也更小，实际热阻值也更大。这是因为在冬季室外空气绝对湿度比室内空气的绝对湿度小得多，处在室外一侧的保温材料的平衡含湿率也小行多。保温层用于外墙的外仙，在冬季，保温层两侧的温差较大（与用于外墙内侧相比较），在单位化学清蜡厚度上形成的温度降低也大，即温度梯度大，这是外保温比内保温优越的以一重要原因。尤其是在热桥部位更为突出。 当然，由于外墙采用外保温，保温层要固定在外墙的整个高度上，较内保温那样一层楼一层楼地分别固定在外墙主体会更困难，而且外饰面要经受风吹、雨淋、寒暑冻融和日光暴晒的考验，使用环境非常严格，因此，外墙外保温在施工技术上要求更严，在材料选用上要求更高，在造价上也较贵。