工程造价专业毕业论文37477.doc

毕业论文任务书课题名称建筑工程外墙外保温技术及体系发展分析目录1. 引言22. 正文32.1 国外外墙外保温技术发展分析322 我国外墙外保温技术发展分析32.3 外墙外保温技术及性能42.4 外墙外保温技术的优势42.5 我国目前较成熟的外墙外保温技术526 外墙外保温技术发展趋势52.7 外墙外保温技术发展存在问题62.8 外墙外保温技术发展对策与建议72.9 结论83. 参考文献84. 致谢8建筑工程外墙外保温技术及体系发展分析摘要：文章对中外外墙外保温技术的发展做了简单介绍，分析了我国的外墙外保温技术及其发展情况，并针对外墙外保温技术发展存在的问题提出了针对性的解决对策与建议。关键字：外墙外保温 保温技术 建筑节能1.引言当今世界，由于对节约能源与保护环境的需求不断地提高，建筑围护结构的保温也在日益加强，其中以外墙外保温的发展最为迅速。尽管在16世纪就已有外墙外保温技术的出现，但只是在1973年的世界性的石油危机以后，外墙外保温技术才在许多国家得到了长足的发展。现在，一些发达国家往往有好几十种外墙外保温体系争奇斗艳，逐鹿市场，使保温效果越来越好，建筑质量日益提高。十多年来，随着中国建筑节能工作的不断推进，在学习和引进国外先进技术的基础之上，我国也加强了外墙外保温技术的研究开发工作，涌现出了多种采用不同材料、不同做法的外墙外保温技术，得到了成功的应用。我国每年有10亿的民用建筑投入使用，建筑能耗占总能耗的比例已从1978年的10上升到目前的30左右。因此，大力发展节能型建筑外墙外保温技术已成为共识，并成为我国一项重要的建筑节能技术。与此同时，由于各方面原因，近几年，外墙外保温技术发展也遇到了诸多的问题，科学系统地解决这些问题，对促进外墙外保温技术的健康发展至为重要。2.正文2.1 国外外墙外保温技术发展分析国外外墙外保温体系起步早，技术成熟，在理论研究和实际发展方面都有了丰富的经验。这项技术起源于上世纪40年代的瑞典和德国，至今已有70多年的历史。经过多年的实际应用和在全球不同气候条件下长时间的考验，证明采用该类保温系统的建筑，无论是从建筑物外装饰效果还是居住的舒适程度，是一项值得在全球范围内推广应用的节能新技术。外墙外保温技术在欧洲的最初应用是为了弥补墙体裂缝，通过实际应用后发现所使用的材料具有良好的保温隔热性能，降低了建筑能耗。各国的发展实践证明，外墙外保温技术是实现建筑节能最直接最科学的方法之一。与新建建筑相比，既有建筑在全部建筑中占绝大多数。因此，外墙外保温工作不仅适用于新建建筑，在既有建筑的改造中也有巨大的应用空间。1973年能源危机后，北欧、中欧许多国家上世纪80年代中期即完成了节能改造，而西欧、北美国家仍在按照新的节能标准要求持续进行建筑节能改造。德国是世界上最早采用外墙外保温技术的国家之一，外墙外保温作为一项重要的节能措施已经得到了长足的发展和普及，已成为建筑标准。从1973年到2004年，德国大约65亿的外墙使用了外保温技术，每年节约的能量相当于约100万吨燃料油所产生的能量。在保温材料的使用上，膨胀型聚苯板(eps)占据80以上的市场，挤塑型聚苯板(xps)占28，超过22m的建筑物根据防火要求采用岩棉保温，占14。德国建筑物理研究持续实际跟踪观察时间最长的外保温建筑为38年。德国外保温协会、专家认为按照现在的外墙外保温应用状况，推算该外墙外保温的使用寿命可以达到60年。德国的外墙外保温系统所使用的保温板厚度一般较高，柏林冬天的气温比北京略高，但是其节能改造采用的eps板通常为1012cm厚，而我国保温板厚度普遍为5cm。德国在此方面的研究结论为经济性能比最佳的保温板厚度为20cm。经过多年的理论研究和工程实践，欧美国家的外墙外保温系统已经形成较为完善的规范标准体系，如：欧盟标准eota etag 004(带有饰面层的外墙外保温系统、prenl3499(膨胀聚苯乙烯外墙外保温复合系统规范、icbo ac24(外墙外保温及饰面系统的验收规范等。此外，制定了许多与之相配套的材料性能标准和试验方法，如与欧盟标准eota etag 004带有饰面层的外墙外保温系统相配套prenl3497建筑保温产品外墙外保温复合系统的抗冲击性规定、prenl3494(建筑保温产品胶粘剂和抹面胶浆与保温材料之间拉伸粘结强度测定等。由于欧美国家有着相应健全的标准、严格的立法，对于外墙外保温系统的耐久性，一般都可以保证有25年的使用年限。事实上，实际应用历史已大大超过25年。2000年欧洲技术许可审批组织eota发布了带抹灰层的墙体外保温复合体系技术许可(etag 004)的标准。这个标准是欧洲外墙外保温体系几十年来成功实践的技术总结和规范。22 我国外墙外保温技术发展分析1986年，我国颁布了第一部建筑节能标准民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)，节能率为30。20世纪80年代末，国外的外保温企业纷纷来到我国推广外墙外保温技术。中国建筑科学研究院、冶金研究总院等单位在国内率先进行外墙外保温试点工程，均取得了较好的节能效果。1993年，美国专威特公司将外墙外保温成套应用技术体系引入中国，并用于示范工程。1995年，国家颁布了建筑节能5设计标准，随着建筑节能标准的提高，外墙外保温技术优势更为明显。1997年11月1日，国家颁布了原节约能源法。规定：建筑物的设计和建造应当依照有关法律、行政法规的规定，采用节能型的建筑结构、材料、器具和产品，提高保温隔热性能，减少采暖、制冷、照明的能耗。节能法的实施，对于推动建筑节能的发展起到了重要的作用。随之，在建设部及各省市建委的领导下加大了外墙外保温的推进力度，国内一些科研单位及企业开发了多种外墙保温技术，1996年全国第一次建筑节能会议提出了推广外墙外保温是今后工作的重点。2000年，建设部发布76号部长令民用建筑节能管理规定，对设计、施工、竣工验收等环节执行建筑节能标准做出了明确规定，促使外墙外保温工程在近几年得到了迅猛发展。2.3 外墙外保温技术及性能建筑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。外墙外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，以赋予建筑物良好保温隔热性能的建筑节能措施。我国对外墙外保温技术的研究开发已较为成熟，根据2004年国家发布的行业标准外墙外保温工程技术规程(jgjl442004)，外墙外保温技术可分为eps板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉eps颗粒保温浆料外墙外保温系统、eps板现浇混凝土外墙外保温系统、eps钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统、机械固定eps钢丝网架板外墙外保温系统五大类。2007年发布的硬泡聚氨酯保温防水t程技术规范(gb50404-2007)将硬泡聚氨酯外墙外保温工程纳入其中。近几年，外墙外保温技术发展迅速，岩棉外墙外保温系统、xps板外墙外保温系统、预制保温板外墙外保温系统、保温装饰一体化外墙外保温系统、夹心外墙外保温系统等应运而生。除了保温隔热功能以外，由于将绝热体系置于外墙外侧，从而使主体结构所受温差作用大幅度下降，温度变形减小，因而外墙外保温对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥，有利于结构寿命的延长。2.4 外墙外保温技术的优势（1） 提高主体结构的使用寿命，减少长期的维修费用采用外保温技术，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。因而只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当，厚度合理，外保温可以有效地防止和减少墙体和屋面的温度变形，有效消除常见的斜裂缝或八字裂缝。（2）降低建筑造价，增加房屋使用面积由于外保温技术保温材料贴在墙体的外侧，其保温、隔热效果优于内保温，故可使主体结构墙体减薄，从而增加每户的使用面积。同时墙体的减轻又可减少建筑梁、柱的直径和钢筋用量，进一步降低造价。根据测算，在塔形建筑中平均每户可增加使用面积1318 ，按建筑面积计算售房面积，在商品房价格中等偏上的城市，外保温所增加的使用面积的售价可基本抵冲外保温的费用。（3）基本消除“热桥”的影响“热桥”是指在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗洞等部位形成散热的主要渠道。对内保温而言，“热桥”是难以避免的，而外保温既可防止“热桥”部位产生结露，又可消除“热桥”造成的热损失。热损失减少了，每个采暖季的支出自然就降了下来。（4）改善墙体热工性能采用外保温时，由于蒸汽渗透性高的主体结构材料处于保温层内侧，只要保温材料选材适当，在墙体内部一般不会发生冷凝现象，故无需设置隔气层。同时外保温墙体由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧，当室内受到不稳定热作用时，室内的空气温度上升或下降，墙体结构层能够吸引或释放热量，故有利于室温保持稳定。（5）便于对建筑物进行装修改造在室内装修中，内保温层易遭破坏，外保温则可避免发生这种问题。在对旧建筑物进行节能改造时，采用外保温方式最大的优点是无需临时搬迁，基本不影响用户正常生活。2.5 我国目前较成熟的外墙外保温技术（1）外挂式外保温外挂的保温材料有岩(矿)棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板(筒称聚苯板，eps、xps)、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和价廉，已在世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘接砂浆或是专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上，然后抹抗裂砂浆，压人玻璃纤维网格布形成保护层，最后加做装饰面。还有一种做法是用专用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、彩色玻璃等外挂在预先制作的龙骨上，直接形成装饰面。这种外挂式的外保温安装费时，施工难度大，且施工占用主导工期，待主体验收完后方可进行施工。在进行高层施工时，施工人员的安全不易得到保障。（2）聚苯板与墙体一次浇筑成型该技术是在混凝土框一剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内，在即将浇筑的墙体外侧，然后浇筑混凝土，混凝土与聚苯板一次浇筑成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题，其优势很明显。由于外墙主体与保温层一次成活，工效提高，工期大大缩短，且施工人员的安全性得到保证。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。但在浇筑混凝土时要注意均匀、连续浇筑，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。（3）聚苯颗粒保温料浆外墙外保温将废弃的聚苯乙烯塑料(简称为eps)加工破碎成为054 mm的颗粒，作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层(或是面层防渗抗裂二合一砂浆层)。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，是目前被广泛认可的外墙保温技术。该施工技术简便，减少劳动强度，提高工作效率；不受结构质量差异的影响，对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平，同时解决了外墙保温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。与别的外保温相比较，在达到同样保温效果的情况下，可降低房屋建筑造价。如与聚苯板外保墙相比，可降低25元m2左右。此外，节能保温墙体技术中还有将墙体做成夹层，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(也可现场发泡)等填人夹层中，形成保温层。26 外墙外保温技术发展趋势外墙外保温系统作为一种对新建建筑和既有建筑均方便实施的保温系统，其技术、经济、环境等各方面的优点已开始凸现，未来建筑外墙外保温技术将有以下方面的发展：一是研究开发新型复合墙体，形成建筑外墙保温体系生产和施工的工业化、标准化。如开发具有高效保温、隔音、防火为一体的外墙系统、保温装饰一体化的外墙保温系统以低能耗、生态型外墙外保温体系。应以建筑节能发达国家如德国、日本等为追求对象。二是外墙保温材料的发展趋势。目前所使用的大量外墙保温材料(eps、xps、pu)、门窗材料(pvc)、屋面材料(eps、xps、pu、pvc、沥青)都来自石油化工产品，属于有机材料。因此改变目前保温材料以有机材料为主，支持无机保温材料的研发和应用是当前及今后的发展目标mj。将不同的隔热保温涂料和保温材料组合，制成既隔热又保温的外墙外保温系统。三是新型节能嗣护体系或节能房屋体系的应用。将墙体作为建筑节能围护体系中的子系统来综合考虑整体建筑节能，特别是在农村要研究低能耗房屋建筑成套成套技术。四是建筑外墙保温节能技术标准满足更高要求(节能65以上)。以建筑节能先进国家为目标，在综合建筑外墙外保温技术、经济、环境等多种因素基础上，进一步提高外墙保温节能的标准和水平，真正发挥建筑节能关键技术的应用作用。2.7 外墙外保温技术发展存在问题外墙外保温技术体系在政府推动、市场拉动以及第三方协动的作用下得到了长足发展。经过近二十年的工程实践，也暴露出了一些外墙外保温技术上问题，制约了建筑外墙外保温的深入发展。（1）外墙外保温技术体系使用年限与建设工程寿命不匹配的问题。国际标准和国内标准均规定，在正确使用和正常维护的条件下，外墙外保温工程的使用年限不应少于25年。而一般住宅工程使用寿命为50年，公共建筑使用寿命为100年，两者差距较大。（2）外墙外保温技术标准制定滞后。外墙外保温技术在我国上世纪80年代出现，但现有的外墙外保温t程技术规程是2004年才制定的，节能工程施工质量验收规范则是2007年才制定实施。且未包含目前市场大量使用的多类外墙外保温技术，严重滞后于技术发展。（3）从全寿命周期看，外墙外保温的生态和环保问题不容同避。保温节能系统在达到保温节能效率、实现效益的同时，要耗费大量资金和消耗大量的原材料资源，而保温材料大部分是一次性使用，是不可再生的能源所制造的，一旦外保温层达到其应有的使用寿命被废弃后，就会产生大量的废弃物。因此，业内专家对保温材料的原料及生产耗能，与其达到的保温效益，孰优孰劣，也有争论。（4）防火问题。所用的保温材料虽然要求是自熄性材料，且防火性能要达到e级。但近几年发生的在建建筑火灾事故如央视大楼、济南奥体中心体育馆均与保温材料有关，造成了极大的财产损失和安全危害。（5）高层建筑外墙保温层抗风压、特别是抵抗负风压问题。随着高层建筑项目的日益增多，由于风压问题造成保温板脱落现象屡见不鲜。（6）建筑适应性问题。外墙外保温系统从国外引进时，面层均为涂料层。但我国大部分地区，则要求是面砖贴面。面砖是一种无机材料，与保温板这一有机材料黏贴牢固，且经受多年风雨侵蚀、热胀冷缩、气候变化，对我国工程技术界来说是一个必须面对的技术课题。(7）建筑外墙保温市场规范问题。一方面，招投标机制不完善，多数外墙外保温工程为建设单位自行发包或总包单位分包，未履行招投标程序，业主方一味压低价格，建筑保温企业之间无序竞争，偷工减料，降低工程质量；另一方面，外墙外保温企业资质许可制度尚未建立，虽然国家已经有了防腐保温资质标准，但是针对管道保温工程制定的，不适用于外墙外保温工程，资质管理混乱，客观上造成了掌握外墙外保温技术的企业无施工资质，有一般工程施工经验的不熟悉外墙外保温施工技术的现象。2.8 外墙外保温技术发展对策与建议作为降低建筑能耗的关键技术，外墙外保温技术具有巨大的应用潜力和市场空间。我国北方城镇采暖能耗占全国城镇建筑总能耗的40，是建筑能源消耗的最大组成部分。根据建设部2006年的统计数据，我国单位面积采暖平均能耗折合标准煤为20kg(m2年)，为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的115倍。在建筑节能技术集成中，围护结构是最为关键的一部分。对于节能50的要求，按照公共建筑节能设计标准对建筑物进行节能设计、建筑围护结构的节能贡献率大约为20。随着建筑节能工作的深人进行，我国外墙外保温的发展规模将成为世界之最，更需要用科学的对策与发展思路来规范、推进建筑外墙外保温向纵深发展。(1)不断完善外墙保温技术体系与规范随着外墙保温技术的发展，成熟的技术体系不断涌现。因此，应在外墙保温技术规程中所推荐的外保温系统基础上及时增加及完善新的外墙保温技术。如岩棉保温系统、硬泡聚氨酯外保温系统、预制保温板外保温系统、xps板外保温系统等。同时，以建筑节能先进国家为目标，在综合建筑外墙外保温技术、环境等多种因素基础上，进一步提高外墙保温节能的标准，达到建筑节能65的水平，实现建筑行业结构调整的转变。不断制订或完善各种外墙外保温材料相关技术规程，为外墙外保温可持续发展提供技术支撑。(2) 加强新技术的开发、示范和推广支持外墙外保温建筑技术的开发和应用示范，组织引进、消化、吸收国外先进技术，研究、开发科技含量高、利废效果好、节能效果显著、拥有自主知识产权的外墙外保温材料生产技术与装备，提高外墙外保温材料的技术水平。组织外墙外保温材料的示范生产线和节能建筑试点，加快绿色建筑、低能耗或超低能耗建筑项目的示范推广。同时，要加大对开展高强、多功能、经济实用及利废节能的外墙外保温材料产品的技术开发和研究的投入，通过与科研院所、高等学校等机构的合作，积极开展外墙外保温应用技术研究，形成高等学校、建筑设计机构和工程技术人员三位一体的外墙保温研究队伍。通过技术研发与应用，逐步解决制约建筑外墙外保温发展的防火、抗风压以及建筑适应性等瓶颈问题。(3)注重全过程的外墙保温节能质量管理要从材料生产、建筑设计、监理、施工、验收的全过程，提升建筑外墙保温质量与效果。相关部门不断出台外墙外保温材料使用的更为具体的标准，建立保温材料产品的认证制度，从源头保证保温节能的规范发展。如果使用落后的淘汰产品，设计理念再好也没用；建筑设计中要有包括节能内容的章节，符合规范和技术标准要求；施工、建设要严格按设计要求，不得擅改节能设计。牢固树立质量第一的观点，树立外墙外保温系统“三份产品七份施工”的理念，高质量的施工方案和施工队伍同等重要。应当强调施工队伍的资质，提高施工队伍的准入门槛；完善外墙外保温工程的检测验收方法，包括系统节能效果的检测和施工质量的检验；此外，要加强工程施工的现场监理，完善一整套施t技术文件，建立有效的质量回访保修制度。(4) 构建政策与经济激励的长效机制建筑节能是一个公益性的领域，需要政府主导出台经济激励政策来对市场加以引导。需要尽快建立基于市场的政策长效机制，通过多元化的税收优惠、补贴、贴息、特别折旧制度、贷款优惠或贷款担保等财税激励体系来保证建筑外墙外保温先进技术、成熟技术的推广应用。充分发挥好新型建筑墙材专项基金的政策导向和经济调控的作用，尽快建立节能公益基金，不断完善建筑节能经济激励政策的长效机制。从而，提高建筑外墙保温领域相关利益主体参入节能的积极性，真正做到不想违规。(5)加大对建筑外墙保温节能的处罚力度建筑外墙保温要采取赏罚分明的管理策略。在经济激励措施的基础上，可以加大惩处力度，提高违规成本，使建筑外墙保温领域相关利益主体不敢违规。建议对不执行节能标准的新建(或改建、扩建)民用建筑工程恢复征收税率为5的同时征收固定资产投资方向调节税或者建筑能源消费税等经济处罚措施加以限制，也可实行处以工程造价千分之一的罚款。2.9 结论由于外墙外保温的优越性越来越被各方面所认识和接受，我国的外墙外保温工程正在快速增加，加上既有建筑的节能改造逐步提上日程，外墙外保温必然是建筑节能改造的一项基本措施。而中国经济正处于蓬勃发展时期，建筑规模庞大，因此，我国的外墙外保温市场有可能会成为世界上最广大、最有活力的保