建筑节能条件下外墙外保温技术在工程中的应用①

□□ 赵 强

(山西省建筑科学研究院，山西 太原 030001)

工程应用

建筑节能条件下外墙外保温技术在工程中的应用①

□□ 赵 强

(山西省建筑科学研究院，山西 太原 030001)

外墙外保温技术是建筑节能中一项重要的技术。从外墙外保温技术的必要性、优越性和结构体系等3个方面，阐述了其节能的性能特点。

外墙外保温；建筑节能；保温层；面层

引言

我国正在努力建设资源节约型、环境友好型社会，其中节约能源是我国目前所面临的最大的研究课题之一，而在建筑上所消耗的能源占到全国能源总消耗的四分之一，因此建筑节能对于社会的可持续发展具有重要意义。

随着人民生活水平的提高，人们都希望居住地有一个最合理的温度环境，使居住环境更加人性化，这个温度一般控制在20～22 ℃。目前的取暖资源主要使用的是煤气、天然气、电力等，为了减少资源的使用，使墙体具有良好的保温性能是建筑节能的一个重要方面。外墙外保温是墙体保温节能措施中很重要的一种，本文从外墙外保温技术的必要性、优越性和结构体系等3个方面，阐述了其节能的性能特点。

1 外墙外保温的必要性

外墙是建筑不可分割的一部分，随着科学技术的发展，如今可以用作外墙的材料比较广泛，如各种黏土砖、工业废渣砖、水泥混凝土砖等，而外墙根据保温层设置位置的不同有多种不同的分类，外墙外保温是其中重要的一种[1]。

建筑物外围设施是热量散失的主要途径，居住建筑所造成的热量损失占总耗能的73%～75%，而外墙所散热量是外围结构所散失热量的四分之一，因此，为了降低外墙的散热量，做好外墙的外保温是提高建筑节能效果所必须采取的措施。

2 外墙外保温的优越性

外墙外保温是一种保温节能效果比较好的外墙保温措施，对于降低热量的传递，提高内墙面的温度，保持室内稳定的适宜温度具有重要作用。其优越性主要体现在以下几个方面：

(1)外墙外保温与内保温相比，其最大的优点是从根本上解决了热桥效应，在采取同样的保温层条件下，外保温可以比内保温提高15%的资源利用率。并且可以避免因热桥效应产生的凝结水而使热桥内表面发黄变暗、粉刷层结块脱落等问题，甚至可以防止构件出现裂缝。

(2)实体墙体的热容量较大，可以储存更多的热量，在墙体外侧做保护层可以使室内储存更多的热量，其能充分使用太阳辐射、机械散热、人体散热等产生的热能，从而降低使用供热设备所消耗的能量，有利于节能。同时其热稳定性能好，使室温波动小，给人们带来更加适宜的居住环境[2]。

(3)保温层设置在墙体的外侧不仅有保温的作用，同时也是墙体的保护层。保温层可以很好地使墙体与外界隔绝，冬季可以减少外部寒冷空气对墙体温度的影响，保证墙体的温度；雨天可以保证墙体不受雨水侵蚀，提高建筑结构的耐久性，减少墙体裂缝、变形等危害的发生。

(4)室内的水蒸气容易进入墙体，当遇到墙体外部的寒冷空气时就会出现冷凝现象，冷凝后的水是造成墙体破坏的一个重要原因。外保温层可以加厚墙体，阻止水蒸气进入墙体，还可以减少水蒸气遇冷凝固，对墙体有一定的保护作用。

(5)外保温层施工与内保温层施工相比，其对居民生活的影响较小。为旧房增加保温措施时，若进行外墙内保温，会给居民带来家具搬移、住户搬迁等不必要的麻烦，同时内保温层还会使居住面积变小。外保温施工则可以避免这些问题的出现，外保温层同时可以作为外墙的一种装饰措施，减少外墙装饰的经济投入[3]。

外保温措施的综合经济效果好，节约资源的效果显著，为人们提供的生活环境更加适宜，这些优越性使其成为外墙保温措施中主要应用的一种方法。

3 外保温体系的组成

外墙外保温是在有砖、混凝土做成的外墙上做一层保温层，该保温层不需对建筑物承重，需要有防水性和防风性，并能较好地防止面层开裂，对墙体有一定的保护作用。

在保温层施工时，要做好面层与门、窗等边角的处理，使其具有较好的装饰效果。外保温体系根据所选用保温材料和施工工艺的不同，其结构一般包括：胶结剂、保温层、抹灰层、加强网布和饰面层。

3.1 保温层

保温层是外保温体系的主要组成部分，所用材料应有以下特点：①高效性，材料的导热性要差，导热系数要控制在0.05 W/(m·K)之内，使其在较小的使用厚度时就能具有良好的隔热保温效果；②轻质性，材料的密度要小，以减小自重，有利于保护层的施工，使保温层与外墙容易连接，稳定性更强；③吸湿性低，以保证保温材料处于干燥状态，有利于保温材料发挥功效；④粘结性较好，有利于与胶结剂进行粘结，使保温层更稳定地附着于墙体；⑤收缩率小，防止因保温层体积的变化而造成保温层与胶结剂开裂，控制保温层的尺寸变化，减小内部应力的产生[4]。

随着科学技术的发展，用作保温层的高效材料品种繁多，主要有玻璃棉毡、岩棉板、超轻保温浆、聚氨酯硬泡、膨胀型聚苯乙烯板等，其中使用最多的是膨胀型聚苯乙烯板，这种材料具有较好的阻燃性能，有利于建筑的防火，因此在我国得到了广泛应用。

3.2 保温板的固定

保温板的固定应根据不同的使用性能，采用合理的固定方法。在我国使用最多的是钢制膨胀螺栓，这种螺栓使用前要进行防锈处理，其受热后会发生微小的膨胀，可以较好地把保温板固定在墙基上。

有时为了施工简单经济，也采用胶结剂进行固定，胶结剂需要一定的时间进行固化，固化期间常采用塑料钉进行临时固定。国外在进行保温板固定时，多采用不锈钢、尼龙等不锈蚀、耐用的材料做成的膨胀螺栓和预埋筋进行固定。如果保温层采用的是超轻保温浆，则只需将其涂抹在外墙的表面就能达到良好的稳定效果[5]。

3.3 面层

在保温层的上部要进行面层的设置，面层主要由3部分组成：抹灰层、加强网布、饰面层。面层对保温层具有保护作用，同时也起到装饰的效果，面层的施工方法多样，其厚度应根据需要进行合理设计。

面层的厚度与抹灰层的材料有关。如果要求的面层较薄，抹灰层多采用聚合物水泥胶浆，将其直接涂抹在保温层上作为底涂层，厚度控制在4～7 mm。抹灰层中还需使用加强材料，这种材料多做成网格状，主要有玻璃纤维网、钢丝网等，其可以增加抹灰层的强度，保证其整体性好、连接性强，防止因温度、含水量的变化而引起抹灰层开裂。

若面层较厚，抹灰层则使用普通水泥砂浆抹面，厚度在25～30 mm。这种面层做法主要由保温层的材料决定，保温层为岩棉板、聚苯板时使用这种方法。抹灰层中的加强材料采用直径2 mm的钢丝网架，钢丝穿插入保温板内进行固定。

抹灰层施工完成后要进行装饰工作，为了保证装饰层与抹灰层更好地结合，通常在抹灰层的表面喷涂具有较好粘结性能的界面剂，装饰层应具有较好的耐磨性、防水性和弹性。

4 结语

外墙外保温技术被普遍运用在墙体保温上，其建筑节能效果优越，并且避免了采用其他保温措施时可能产生的危害，延长了外墙的使用寿命。外保温体系主要由保温层和面层组成，保温层材料种类繁多，目前使用最多的是膨胀型聚苯乙烯板，面层需根据实际保温要求和保温材料进行合理设计。

[1] 肖斌.建筑节能无机活性外墙外保温砂浆施工[J].中国西部科技，2009，8(11)：20，19.

[2] 李永胜.建筑外墙外保温技术在工程中的应用[J].改革与开放，2009(8)：141-142.

[3] 王甲春，阎培渝，韩建国，等.外墙外保温系统对墙体结露的影响[J].新型建筑材料，2004(1)：51-53.

[4] 张春侠，王命平.外墙外保温体系保温层与基层墙体的联接机理研究[J].新型建筑材料，2004(9)：33-36.

[5] 姜艳.外墙外保温材料的燃烧性能及分级标准的实施探究[J].质量与标准化，2012(4)：35-38.

(英文摘要

(编辑 盛晋生)

Application of Thermal Insulation Technology of External Walls in Building Energy Conservation

ZHAO Qiang

(Shanxi Construction Science Academy，Taiyuan，Shanxi，030001，China)

Thermal insulation of external walls is an important technology in building energy conservation.This paper illustrates the energy saving characteristics from three aspects：the necessity，the superiority and the structural system.

thermal insulation of external walls；building energy conservation；thermal insulation layer；surface layer

国家自然科学基金项目(51308371)。

1009-9441(2015)05-0017-02

TU 111.4

A

赵强(1974-)，男，河南南阳人，高级工程师，硕士，从事结构工程检测工作。

2015-09-15