建筑外墙保温技术体系的应用现状探究

刘洪启

摘 要：降低建筑能耗的一个重要手段就是利用外墙保温。目前这种系统分为内保温和外保温两种，与以前相比，外保温比内保温更加高效和清洁，将来会成为新型材料的潮流;按照材料类别可分为Organic 和 inorganic，前者更容易快速传递热能，然而容易失火;后者不容易快速传递热能，但可以耐高温，所以我们可以看见，未来该技术的突破将是对Organic 的消防性能提升和加速 inorganic的热能传递。

关键词：外墙保温;无机类;热能

和内部保温装置相比，外墙外保温不容易局部聚热、极大地降低能源消耗、减少外墙承重、各类均可适用等特点。在中国和海外，这种新型技术已经遍及世界，为我们国家减少能源消耗、减少能源输入做出了巨大贡献。目前，我国外保温技术一直在建筑行业使用，却很少有专门的研究，进行理论分析和数据调查，所以很多的生产厂家缺乏对该材料耐高温的改进措施，在消防这一领域可以说近乎为零，国家有关机构也没有出台政策和文件指示。本文结合中国和海外，针对性地罗列了这一技术体系的历史缘由和目前状况以供参考。

1 建筑外墙外保温节能技术体系的历史及发展现状

一个国家发展的根本方向，必然是减少消耗，降低污染，提高群众居住条件，使得生产生活和自然环境互不矛盾。21世纪是一个节能减排的时代，其中城市建筑的节能减排显得非常重要。一九七三年爆发石油危机后，许多发达国家把目光投向了外墙保温技术。在几十年后的今天，欧美国家通常拥有数十种保温体系，在市场经济作用下日益壮大。

现在，我们把建筑材料习惯分为Organic 和 inorganic。前者密度不高、热能传递慢、不易聚水、不透气，在现代高层建筑中备受青睐，但是这种材料结构松散、不易保存、不耐高温，具有一定的危险系数。后者固态性保存良好，高温影响较低，比前者更安全实用，在许多的高层建筑开发中受到重视。

2 无机类保温材料的介绍

外墙保持温度可以极大地降低建筑能耗，所以在现代很多的建筑工程中格外地重视这一项技术，很多工厂也在尝试改良这一方法。笔者深入了解我国建筑行业的相关文献，下文重点对无机保温材料做介绍。岩棉是纤维类材料，玻璃棉则属于无机纤维类材料。它以优质玄武岩、辉绿岩等材料构成，在一千四百五十度以上高温提炼，机器把它合成纤维，制种过程中加入增稠剂、防油剂等，溶解以后形成这种特殊材料，它的重量轻、耐高温、传热慢，高层建筑特别适用这种材料，尤其是钢混结构的现代建筑。岩棉质量怎么看？关键在于酸度系数，这种系数和岩棉保温指数休戚相关。高层建筑要实现保温性能良好，它们所使用的岩棉，酸度系数就要在一点八个单位以上。玻璃棉由碳酸钙石、人造石作为主要的原料，用碱性材料制作成玻璃结构，超高温的条件下，吹成小段纤维，这种纤维交错分布，彼此之间有许多空白，他们的间隙较大、传热较慢，还可以吸附声音，完美地利用在建筑隔斷、消防管道、高速公路隔音等场所。这种材料使用到的砂浆，并不是普通的，有玻璃化、粉质化两种，且都不是工厂的成品，必须即时制作、搅拌混合而成。玻璃化的特制砂浆是一种轻型材料，它的组成纤维可以有效抗裂化，凝固性非常强，几乎没有缝隙，玻璃化的紧密结构使得它拥有这种特性。这种材料并非是普通的玻璃，必须经历反复的加热、吹塑、碳化等等工艺加工，展现出奇特的非典型球类形状，玻璃化是密封的结构，内部却有无数的小孔和缝隙，外部结构非常稳定，内部热能传递又快捷，它的重量非常轻，外部温度无法影响内部，遇到火灾也不会燃烧，很多的建筑行业都把它用来内保温，特别是我国北方冬季气温低、夏季气温高等地区。胶质化的砂浆由一种特别罕见的颗粒状材料复合，在高温提炼的时候，加上少量的乳胶粉、固体凝胶、特殊纤维等材质，搅拌均匀以后凝华形成，它具有多功能的特点，由于颗粒状的物质体积更小，热敏感度更低，经过对照实验，这种材料比玻璃化材质的保温效果更加好，它能够适应不同的气温特点，同时兼备内外保温的奇特效果。碎玻璃加工之后可以成为玻璃化板材，玻璃板材按顺序加入催化剂、发泡剂、添加剂等辅材，搅拌好后经高温制成特殊玻璃板材，具备无数小孔。并且这些小孔是有序排列的，直径为一到二毫米左右。它们超过四分之三都是闭合性的，和普通的材料相比，成品密度更加低，传递热能更慢，而且抗压性更高、凝聚水分、超耐高温，因此带来了行业规范的诞生，如 JG/T  469-2015《泡沫玻璃外墙外保温系统材料技术要求》、DB11/T  1103-2014《泡沫玻璃板建筑保温工程施工技术规程》等。

3 外墙外保温技术

3.1 外墙保温技术的优势

目前，建筑行业几乎都用到了外墙外保温技术，而且许多使用者对这种技术赞不绝口，笔者认为，这种材料流行有以下几个原因：首先，这种技术的普遍适用范围较广。其次，在自然灾害来临下，基本可以保证建筑结构不变。现代建筑有了保温层，并且把它应用在外部和内部，温度变化的影响明显降低，自然灾害对建筑的损害也能被削弱，有效保证了建筑的稳定性。

利用建筑保温与结构一体化技术是一种建筑保温与建筑结构同时设计、同时施工、同时投入使用的新型建筑节能形式，是在设计、施工过程中全面考虑建筑构造、施工工法，使新建建筑全面满足不同的节能需求，并实现保温与结构同寿命的新的节能建筑体系。建筑保温与结构一体化技术的核心是复合墙体自保温体系。

4 结语

资源紧缺是全球性的问题。21世纪以来，国际能源争端此起彼伏，也是综合国力竞争的重要因素，能耗过大对于国家是极为不利的。怎样才能节约能源？这也是全球讨论的热点问题。外墙保温技术的发展，离不开节能材料的革新和建筑保温与结构一体化技术。两者只有相结合使用才能发挥最大的功效，才能日益凸显出外墙保温技术的优越性。

参考文献：

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