单元保温呼吸式外墙分析

胡利进+左大为+欧阳鹏飞

摘要：国内对EPS外保温系统缺乏系统而深入的了解，存在系统设计不尽合理、外保温系统易开裂、渗水、脱落等工程_质量问题，严重影响了建筑物的外墙保护、保温隔热效果等使用功能，结合门窗系统的安装仍是传统装配方式，没有充分发挥节能的效果。

关键词：外墙保温；呼吸外墙；工业化；环保

中图分类号：TU111.4 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）14-132-02

前言

由于国内对EPS外保温系统存在系统设计不尽合理、细节设计不够重视等问题，加上材料选用不配套、施工不规范等原因，常引起外保温系统开裂、渗水、脱落等工程质量问题，严重影响了建筑物的保温隔热效果和使用功能和外墙外保温装饰系统的进一步推广应用。

为解决以上国内外墙外保温装饰系统应用还不成熟的问题，推广环保绿色建筑的需要，将外墙外保温装饰系统与窗综合考虑，作为一个整体系统，形成成套的系列绿色产品，并且可持续升级开发。

1保温体系分析

采用EPS板与窗组成成套的单元系统，与原有的建筑外墙（或内墙）组成双层外墙。特性分析如下：

1.1保温隔热性

能够基本消除热桥影响，达到使建筑保温隔热的目的，无论是在寒冷还是炎热的气候下都可以节约大量的能源消耗，持续性经济效益明显，远远大于其他外墙材料。

1.2环保节能性

使用的材料的应用都在室外，材料本身也基本无污染，隔音效果好，可以极大减少噪音污染。同时保温隔热的效果又能持续性的减少能源消耗和污染物排放，促进了环境的可持续发展。

1.3装饰多样性

外饰效果丰富多样，可替代或减少传统的建筑装饰材料，外墙外保温系统可供选择的外饰效果非常丰富，可高度定制仿石材纹理，石材、细骨料纹理、表面造型等多种外饰效果。

1.4造价经济性

相对于其它建筑材料（瓷砖、木材等），系统所使用的材料价格较低，施工设备和施工工艺相对简单，不需要大型机械，具有较好的施工连续性，易于维修，成本相对低。

1.5稳定封闭性

该系统自重轻，单位重量只有40kg/m²，可以有效减轻建筑物外承重墙的荷载和地基荷载，具有很好的防震效果。

整个系统具有很好的防水防潮和气密性，可以在一定程度上隔绝墙体与室外环境，可在一定程度上延长建筑主体的寿命。

1.6广泛适用性

可应用居住建筑、公共建筑和工业建筑等多种建筑物。同时对基层基本无特殊要求，适用的基层广。可应用于混凝土，砌块和各种硅酸盐材料表面。

2组成呼吸式外墙的系统分析

呼吸式外墙由内外墙组成，与传统外墙相比，它的最大特点是由内外两层墙之间形成一个通风换气层，由于此换气层中空气的流通或循环的作用，使内层墙的温度接近室内温度，减小温差因而它比传统的外墙采暖时节约能源42%-52%，制冷时节约能源38%-60%。另外由于双层幕墙的使用，整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。

其外层是单层玻璃与非断热型材组成的保温外墙，内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置，通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时，关闭通风层两端的进排风口，换气层中的空气在阳光的照射下温度升高，形成一个温室，有效地提高了内层玻璃的温度，减少建筑物的采暖费用。夏季时，打开换气层的进排风口，在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮，形成自下而上的空气流，由于烟囱效应带走通道内的热量，降低内层玻璃表面的温度，减少制冷费用。另外，通过对进排风口的控制以及对内层墙结构的设计，达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的，从而优化建筑通风质量。

保温采光外墙在遮阳、隔音等方面的优点，在舒适节能方面更为突出，最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。

呼吸式外墙与传统的单层外墙相比有如下突出的优点：

从原理上，呼吸式外墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理，是从幕墙的功能上解决节能问题；单层幕墙则只是从材料的选用上，通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。

从环保上，呼吸式外墙由于其功能解决节能，外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃，可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响（“光污染”）；单层玻璃为保证室内外效果与节能的考虑，玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。

从节能上，呼吸式外墙由于换气层的作用，比单层窗墙节能约50%，是解决建筑节能的一个新的方向。

从使用上，换气层的出现，使呼吸式外墙夏季节省制冷费用，冬季可节省取暖费用。同时遮阳百叶置于换气层，能有效地防止日晒又不影响立面效果。

从舒适度方面，呼吸式外墙的隔音性能可达到55dB，让室内生活与工作的人们有一个清静的环境；另一方面，无论天气好坏，尤其是国内有时的雾霾天气严重，勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内。

3发展前景

国内环境恶化严重，既有建筑物节能和维护亟待改善，可以通过单元式的外墙改造维护外墙，工业化制作，为节能减排和环保做更大的贡献。新建建筑物外墙、旧小区改造均可以考虑与内墙组成呼吸单元推广。

目前国内发展现状是原材料现场制作仅发展为小板块保温层的工厂制作，现场粘结、注胶封闭还是传统的“拖泥带水”作业，功能上无法实现完全断桥，环境污染过大且质量安全隐患大。单元式采用工厂化制作，有效的外墙克服现场做保温等出现的质量通病，达到环保要求，能够标准化的控制成品质量。

4结束语

采用单元保温呼吸式外墙体在充分满足建筑效果的要求下，能充分利用其保温节能的优势，有效节约能源、维护建筑物和控制质量，达到绿色节能要求，是绿色建筑、绿色施工的一种良好解决方案。