浅论外墙外保温技术及节能材料

摘要：近年来，我国很多的建筑都采用了外墙保温技术，它的主要目的就是为了达到建筑节能的要求，其住宅相对于普通住宅在能耗、舒适度等各方面均占优势，所以进行建筑节能设计，加强外墙保温技术的发展，是利国利民的重要措施，同时也是社会可持续发展的重要举措。笔者着重介绍外墙外保温的三种形式和各自的工艺要求，对各种绝热材料及其性能进行了说明，并对节能材料与外保温技术的关系进行了综合性阐述。

关键词：外墙外保温；节能材料

前言

我国的资源总量虽然巨大，但人均相对不足，而且耗能较大，能源的利用问题已经成为制约我国经济发展的主要因素，节约能源已经进入紧急关头。随着我国对能源的节约与环境的保护的不断重视，建筑结构的保温技术也在日益加强，特别是外墙保温技术得到长足的发展，已经成为我国一项重要的建筑施工节能技术。

1外墙外保温技术

外保温是我国进来极力推广的一种建筑保温节能技术。外保温和内保温相比，技术相对更合理，有其明显的优越性，使用相同尺寸、相同性能和规格的保温材料，外保温比内保温的效果相对要更好一些。外保温技术不仅适用于新建的工程，也可用于旧楼改造，适用范围较广、技术含量高、施工方便；外保温包在主体结构的外侧，能保护主体结构，延长建筑物的使用寿命；有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同时，消除了冷凝，提高了居住的舒适度。当前，较成熟的外墙保温技术有以下几种。

1.1外挂式外保温

外挂的保温材料有矿棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板、STP超薄绝热保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中，拥有良好物理性能和廉价成本的聚苯板，已经在全世界范围内的外墙保温外挂技术中广泛应用。该外挂技术采用的事粘接砂浆或者专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上，然后抹抗裂砂浆，压入玻璃纤维网格布形成保护层，最后加做装饰面。另外一种做法是用专用的固定件将不易吸水的各种保温板固定在外墙上，然后将铝板、天然石材等外挂在预先制作好的龙骨上，直接形成装饰面。这种外挂式的外保温安装比较费时，施工难度较大，且施工占用主导工期，待主体验收完后才可以进行施工。特别是在进行高层施工时，施工人员不易得到安全保障。

1.2聚苯板与墙体一次浇注成型

这种技术是在混凝土剪力墙施工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。这种技术解决了外挂式外保温的很多问题，其优势是非常明显的。由于外墙主体与保温层一次成活，工作效率大大提高，施工人员的安全性得到很大的保证。在冬季施工时，聚苯板起的保温作用，可减少外围围护保温措施。不过在浇注混凝土的时候要特别注意连续、均匀的浇注，否则由于混凝土侧压力的影响可能会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬，影响后序工序的施工。内置的聚苯板可以是双面钢丝网，也可以是单面钢丝网。双面钢丝网的聚苯板与混凝土的连接，主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力，其结合性能良好，具有不错的安全性能。单面钢丝网的聚苯板与混凝土的连接，主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋等与混凝土墙体的锚固力，结合性能也较好。但与双钢丝网相比较，单面钢丝网技术因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰，节省了工时和材料。其造价可降低10%左右。两种做法都采用了钢丝网架，钢材是热的良导体，会直接传热，降低了墙体的保温效果，而且造价较高。

1.3聚苯颗粒保温料浆外墙保温

将废弃的聚苯乙烯塑料加工破碎成为0.5～4mm的颗粒，作为轻集料来配制保温砂浆。这种技术包含了保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层。其中，ZL胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在1998年就被建设部列为国家级工法。该方法施工技术简便，可以大大减少劳动强度，提高工作效率；不易受结构质量差异的影响，在施工时，如遇到有缺陷的墙体时，不需要修补找平，直接用保温料浆找补即可，从而避免了保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象；同时，这种技术大大的解决了外墙保温施工工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘、空鼓、面层易开裂等问题，实现了外墙外保温技术的重要突破。与别的外墙保温技术相比较，在达到同样保温效果的情况下，其成本较低，降低了房屋建筑造价。这种工法是当前被广泛认可的外墙保温技术。另外，节能保温墙体技术中还可将墙体做成夹层，把珍珠岩、木屑、矿棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料（也可以现场发泡）等材料填入夹层中，形成保温层。

2外墙保温节能材料

2.1节能材料属于保温绝热材料。绝热材料是指用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体，既包括保温材料，也包括保冷材料。

2.2绝热材料必须具有大的热阻和小的导热系数。从材料的组成上看，一般的有机高分子的导热系数都小于无机材料；气态物质的导热系数小于液态物质，液态物质小于固体；非金属的导热系数小于金属材料。所以在各方面条件都允许的情况下，应尽量使用有机高分子材料或无定形的无机材料，这对于保温绝热是非常有利的。从材料的结构上看，当材料的表观密度降低、孔隙率增大，材料内部的孔隙为大量封闭的微小孔时，材料的导热系数是比较小的。对于泡沫塑料制品，要满足保温绝热材料的要求其最佳的表观密度为16～40Kg/m3。由于孔隙的存在，材料在潮湿的环境下，不可避免地要吸水，而水的导热系数（0.5815W/m·K）比静止空气的导热系数（0.0233W/m·K）要大很多，所以当环境湿度增大时，材料的平衡含水率增大，材料的导热系数将会降低。因此，作为保温绝热材料，材料自身的吸湿率要尽量低，如不可避免时，要对所用材料进行憎水处理或用防水材料包覆。另外，保温绝热材料还必须能抵抗一定的冲击荷载，具有与使用环境相一致的机械强度。其粘结性能要好，还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。

2.3能满足上述性能要求而用于建筑外保温的节能材料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS及XPS）、矿棉板、玻璃棉以及硬质聚氨酯泡沫塑料等。以上各种材料所具有一个共同的特点，就是在材料内部都有大量的封闭孔，表观密度都较小，这也是作为保温隔热材料所必备的。

2.4矿棉和玻璃棉有时统称为矿物棉，它们都属于无机材料。矿棉不燃烧，价格较低，在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但矿棉的质量优劣相差很大，保温性能好、密度低，其抗拉强度也低，耐久性比较差。

2.5玻璃棉与矿棉在性能上有很多相似之处，但其手感好于矿棉，可改善工人的劳动条件。但它的价格较矿棉为高。

2.6聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主要原料，经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。其表观密度小、导热系数小、吸水率低、隔音性能好、机械强度高，而且尺寸精度高、结构均匀。因此，在外墙保温中其占有率很高。

2.7硬质聚氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能，它的导热系数非常之低（0.025W/（m2·K））是其他材料所无法与之相比的。同时，其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能，由于不需要额外的绝缘防潮，简化了施工程序，降低工程造价。但因其价格较高、易燃，从而限制了它的使用。

2.8聚苯颗粒保温料浆是由聚苯颗粒和保温胶粉料分别按配比包装组成。材料采用预混干拌技术，在工厂将水泥与高分子材料、引气剂等各种添加剂混合均后包装，使用时按配比加水在搅拌机中搅拌成浆体后再加入聚苯颗粒，充分搅拌后形成塑性良好的膏状体，将其抹于墙体，待干燥后便形成保温性能优良的隔热层。此种材料施工方便，保温性能良好。其中，聚苯颗粒可以采用工业品，也可以采用废旧聚苯保温板经机械破碎后的颗粒。这对于防制白色污染、保护环境十分有益的。不过，此种保温材料吸水率较其他材料较为高，使用时必须加做抗裂防水层。抗裂防水保护层材料由抗裂水泥砂浆复合玻纤网组成，可长期有效的控制防护层裂缝的产生。

3结束语

综上所述，外墙是影响建筑节能的一个尤为关键的因素。在建筑施工中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温等方法。但是，在具体的施工过程中，会出现各种各样的质量问题。目前，我国外墙保温技术发展很快，是节能工作的重点。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的，建筑节能必须以发展新型节能材料为前提，必须有足够的保温绝热材料做基础。节能材料的发展又必须与外墙保温技术相结合，才能真正发挥其作用。正是由于节能材料的不断革新，外墙保温技术的优越性才日益受到人们重视，所以在大力推广外墙保温技术的同时，要加强新型节能材料的开发和利用，从而真正地实现建筑节能。

参考文献：

[1]杨桂英.外墙保温技术及节能材料的应用探讨[J].山西广播电视大学学报，2009（02）

[2]郭莹.外墙内、外保温技术在建筑节能住宅中的作用[J].建筑技术开发，2002（02）

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