不同建筑外墙保温体系特性分析

1、不同建筑外墙保温体系特性分析 我国是一个建筑业大国，每年建成建筑面积超过所有发达国家年建成建筑面积的总和。然而目前，我国建筑节能水平却远远落后于发达国家。建设部副部长刘志峰在2010年中国房地产与住宅产业高峰论坛上讲话时指出，在我国绝大多数采暖地区住宅外维护结构的热工性能，比气候相近发达国家差许多，外墙的散热系数是他们3.5-4.5倍。因此建筑外墙保温技术的进步与发展是我国节能工作发展的重点。然而若想改善墙体保温性能、预防火灾，设计合理的墙体保温系统；安全、优质的墙体保温材料是关键。建筑外墙保温体系可分为以下三类：外墙外保温体系、外墙内保温体系和外墙自保温体系。一、外墙外保温体系二十世纪七十年

2、代石油价格上涨后，德国开始注重建筑节能。外墙外保温技术迅速发展，在其国家技术政策和节能标准的推动下，德国开始大规模使用该技术。在中国外墙外保温体系于二十世纪八十年代中期才开始起步，近年来在我国建筑业普遍推广。该体系是在外墙外表面设置保温层，起到保温作用。该体系的优点是：具有整体保温效果好、热导率小、隔断 “热桥”的产生没有冷凝点等特点。但该体系的推广使用在我国还存在以下问题：（一）防火性能差重大火灾频繁发生目前, 在我国建筑业普遍推广的外墙外保温系统中应用的保温材料主要有：EPS ( 聚苯乙烯泡沫) 、XPS ( 挤塑聚苯乙烯泡沫) 和PU ( 聚氨酯泡沫) 等三种, EPS、XPS、PU 均

3、属有机保温材料, 最大的优点是质轻、保温、隔热性好。然而，这些墙体保温材料最大的缺陷就是防火安全性差，过火燃烧速度快，一旦发生火情来不及施救，火势便迅速蔓延，而且燃烧时会产生大量剧毒烟雾，人们吸入后几十秒内即会发生中毒、窒息、甚至死亡。近年来由于墙体保温材料引发火灾事件已经给人民群众的生命财产和国家经济带来了巨大损失。央视新址大楼火灾，深圳南港舞王歌舞厅“9.20”大火，上海“11.15”重大火灾，沈阳皇朝五星级酒店大火等等触目惊心的灾难频繁发生仅上海“11.15”重大火灾就使58人失去了生命。这些火灾发生不仅与建筑保温材料的性能相关，同时与外墙外保温体系也有着必然联系。  

4、;  （二）施工环节多保温材料的质量和保温效果难以控制建筑物建成后其保温效果是观察不到的，开发商对建筑保温质量并不重视。为了经济效益，使用质量不合格保温产品也是近年来发生火灾的重要原因之一。特别是该系统构造层次多，受人为因素影响多，如果不是层层把关施工质量和保温效果就难以控制。   （三）多高层建筑使用危险性大在我国人口高度密集、居住建筑往往是以多层和高层为主的建筑群，高层建筑保温层抗风压、特别是抵抗负风压的问题相当严峻。越是建筑高处, 风力越大,特别是在背风面上产生的吸力, 有可能将保温板吸落。因此，该系统并不完全适用于我国的国情。（四）保温层与建筑主体寿命不相

5、同有机保温材料耐久性差，一般达到二十年使用寿命已经相当不错，而建筑物的寿命在50-70年，所以在建筑物使用期内，需要多次更换保温层，浪费大量人力、物力、财力，一些建筑外墙十年、八年即开始变形脱落，不仅使建筑外观变差、保温性能减低，保温材料大面积坠落造成人民生命与财产损失的事件也时有发生。二、外墙内保温体系外墙内保温体系是在外墙内表面设置保温层，通过粘接剂固定在墙体结构内侧,之后在保温材料外侧作保护层及饰面。目前内保温多采用粉刷石膏作为粘接和抹面材料，通过使用聚苯板或聚苯颗粒等保温材料起到保温作用。（一）内保温体系的优点：1、对饰面和保温材料耐候性技术指标的要求较低。2、施工范围小，不需另搭设脚

6、手架,在室内进行，施工难度小。3、保温部位较外保温部位面积少，因此成本低于外保温。4、保温材料位于围护结构室内一侧，不会暴露于室外大气和太阳辐射中，使用寿命较长，耐久性优于外墙外保温。5、在同样建筑环境条件下，内保温系统的安全性好、维修方便。（二）经过使用和工程实践，外墙内保温系统存在的性能和质量通病有： 1、保温隔热效果差，外墙平均传热系数高。     2)、内外墙之间、外墙与楼板之间、墙身与梁柱之间存在无法避免的“热桥”现象及防火性能差。     3、占用室内使用面积，不利于室内装修，不利于既有建筑的节能改造。

7、     4、保温层易出现裂缝。由于外墙受到的温差大，直接影响到墙体内表面应力变化，这种变化较外保温墙体大得多，容易引起内表面保温层的开裂，特别是保温板之间的裂缝尤为明显。实践证明，外墙内保温体系目前单独使用还存在许多问题。三、外墙自保温体系外墙自保温体系指的是以单一墙体材料即能满足现有节能及保温要求的外墙保温体系。外墙自保温体系是将墙体承重与墙体保温相结合的墙体保温技术，常用保温复合墙板、加气混凝土砌块等墙体构件达到墙体保温目的。在南北方都开始大量应用，虽然尚未形成很高的市场占有率，但发展前景十分可观。目前国家对外墙自保温体系相当重视，2007年6月在

8、建设部发出的建设事业“十一五”推广应用和限制禁止使用技术公告（第一批）公示中，墙体自保温体系明确被列入推广应用技术公告内容，同时对相关墙体材料技术性能提出了具体技术指标。 该体系的特点如下：（一）墙体保温安全防火墙体自保温体系多数情况采用复合墙板或砌块构件建造，表面以无机材料主，即使是夹心砌块，可燃的保温材料也被包裹在里面，因此大大降低了使用和施工期间发生火灾的几率。（二）保温体系与建筑物同寿命、共周期保温材料在构件芯部受到外层材料的保护不容易老化，因此墙体自保温体系，解除建筑物全生命周期内多次维修更换保温层及外墙装修的麻烦，远期经济效益好。且该体系不存在墙身主体材料与保温材料的连接问题，从而

9、避免建筑保温层大面积脱落事故发生。（三）施工环节少质量控制容易构件在构件厂生产，产品生产责任明确，生产环境相对较好，质量管理容易到位，生产人员受人为不良因素影响小，产品质量容易也控制。在施工过程中工艺符合传统的施工工艺，操作人员技术成熟施工质量也容易控制。（四）多高层建筑受负风压影响小建筑使用更安全由于外墙自保温体系中的墙体承重构件与保温材料合为一体，因此根本不存在保温层大面积脱落的问题。我国地域辽阔，气候差异大，南方北方室内外温差不同，这就要求南方和北方地区的外墙保温隔热可以采用不同的体系。由于我国巨大的建设规模和建筑现代化的快速发展，按照大规模推广应用的外墙外保温技术发展现状，一种单一的技

10、术形式已无法满足市场需求，根据多年经验，北方采暖地区只有采取外墙自保温墙体或者外墙外保温与自保温二者结合的保温体系才能满足这些基本要求，在南方地区采用外墙外保温、外墙内保温或者自保温墙体都可以满足这些基本要求。因地而异采用不同的外墙保温技术，应符合建筑节能标准及人们居住舒适性要求。在北方采暖地区采用自保温墙体技术和局部热桥部位采用外保温技术相结合的方式，完全可以满足节能 50%甚至 65%标准要求。由此不难看出，自保温墙体技术和复合保温墙体技术同步发展，不仅在技术上可行，经济上有益，标准上无障碍，市场上有需求，在实现建筑节能的同时大大促进建材行业技术进步，一举多得，既符合国家相关政策又符合市场发展规律。综上所述外墙保温系统设计方案的选