浅析自保温砌块水平灰缝热桥处理施工措施

文_李占林 王志 吕正东 中国十七冶集团有限公司

因自保温砌块采用水泥砂浆或水泥混合砂浆砌筑，一般自保温砌块在竖向灰缝两侧的保温层为凸出结构，可有效避免热桥现象，但水平灰缝为砂浆，会存在热桥，该热桥部位不处理好对墙体保温节能效果将造成影响。

1 自保温砌块材料特点

1.1 保温性能好

在用自保温砌块砌筑墙体时，砌块右侧端部的保温板凸起与砌块左侧端部的保温板凸起相配合，使混凝土复合自保温砌块的左右形成一个整体保温墙体，自保温砌块之间的灰层通过保温层隔断，保温效果好。

1.2 防火性能好

保温板预制在混凝土砌块中间，保温板与混凝土紧密结合在一起。在砌筑时，其只与砌筑砂浆接触，无火灾隐患；成墙后，保温板是被密闭在混凝土保护层内，没有燃烧的环境，亦无点燃的途径。梁、柱等热桥部位采用的耐久性好的复合保温模板外层被抹面砂浆覆盖，整个自保温系统具有优良的防火性能。

1.3 工程造价低

在建筑施工过程中缩短施工周期，减少砌筑砂浆的使用量，还免去了在建筑物的使用寿命期限内，需要重复做外墙外保温的麻烦与增加额外的费用，减轻了物业和业主的经济负担。

1.4 耐久性能好

混凝土保护层把聚苯保温板严密的保护起来，形成了一个密闭的空间，有效地防止了聚苯保温材料受到外界紫外线的照射和化学物质的侵蚀，同时混凝土面层又把聚苯保温板与空气隔开，防止了聚苯板的氧化，这就大大地增强了聚苯保温材料的耐久性，实现了保温与建筑同寿命。

1.5 施工速度快

混凝土复合自保温砌块在砌筑建筑主体的同时，也完成了保温施工，而现行的建筑主体完成后，还要进行二次保温施工。

1.6 安全性好

混凝土复合自保温砌块由轻集料混凝土块体和保温板经特殊工艺振动、挤压成型，砌块自重轻、强度高、收缩率低，避免了砌块墙体空鼓、开裂渗水等质量通病。

2 自保温砌块墙体砌筑中热桥部位分析

2.1 砌块本身构造方面

自保温砌块内部填充为保温材料，外部为水泥基胶凝材料保护层，保温材料已在砌块内部填充严密，并与外部保护层紧密结合在一起，因此从自保温砌块自身构造断面方面分析，不存在热桥问题。

2.2 砌块砌筑施工工艺方面

自保温砌块采用强度不低于5.0MPa的水泥砂浆或水泥混合砂浆砌筑，水平及竖向灰缝厚度为8～12mm。由于竖向灰缝中间大部分为保温材料，仅与砌块保护层接触部位为砂浆，可起到自保温砌块同样保温效果，不存在热桥问题。

水平灰缝在砌筑施工中一般均采用坐浆法满铺在自保温砌块的表面，一层自保温砌块砌筑完成，随之铺浆砌筑上一层砌块，因此水平灰缝均为水泥砂浆材料，无保温材料，该部位容易产生热桥问题。

2.3 自保温砌块墙体材料技术参数

2.3.1 自保温砌块技术参数

自保温砌块主体部位（包括表面装饰等构造做法）传热阻R1（m2·K/W）数值在2.510～2.956之间，主体部位（包括表面装饰等构造做法）传热系数K(W/（m·K) )数值在0.287～0.398之间，其中自保温砌块热阻设计计算取值为实测值的0.90；内表面换热阻Ri=0.11m2·K/W；外表面换热阻Re=0.04m2·K/W。

2.3.2 砌块内部填充的保温材料技术参数及性能指标(表1)

表1

2.3.3 砂浆技术参数及性能指标

（1）砌筑砂浆性能指标（表2）

（2）砌筑砂浆热工技术参数（表3）

表3

2.3.4 热桥部位材料分析

根据自保温砌块墙体材料相关的技术参数分析，自保温砌块热阻设计计算取值为实测值的0.90，因此为避免自保温砌块水平灰缝产生热桥，采取措施后热阻实测值应≥0.90。

3 自保温砌块水平灰缝热桥处理施工措施

根据自保温砌块墙体热桥部位材料分析，水平灰缝采取措施后热阻实测值应≥0.90，根据自保温砌块墙体砌筑要求，水平灰缝宽度应为8～12mm，因此需在水平灰缝上采取措施预防热桥的产生。

3.1 水平灰缝采取的措施分析

为避免水平灰缝产生热桥现象，在自保温砌块墙体质量保证的前提下，一方面可采用改变水平灰缝砌筑的砂浆材料的方法；另一方面可采用在水平灰缝中增加隔热保温材料的方法。

3.2 水平灰缝材料热工计算

3.2.1 采用保温砂浆替代普通砂浆热工计算

保温砂浆ρ为800kg/m3，导热系数λ为0.26W/(m·K)；保温砂浆热阻：Ra=0.11+0.20/0.26+0.04=0.919m2·K/W≥0.90m2·K/W。因此导热系数λ≤0.26W/(m·K)的保温砂浆均可满足要求。

3.2.2 在水平灰缝中间增加隔热保温材料的热工计算

在水平灰缝中采用与自保温砌块中保温芯材相同的材料进行分析，材料为EPS、SEPS、XPS、SXPS、PU板等，厚度同灰缝砂浆厚度，宽度为60mm的保温芯材条，导热系数λ1为0.024～0.039W/(m·K)；保温砌块长度取390mm，厚度取290mm，高度取200mm。

热阻：自保温砌块热阻R1=2.510～2.956m2·K/W，水平灰缝材料（砂浆+保温芯材条）热阻R2=0.11+0.20/（0.024～0.039）+0.04=5.278～8.483m2·K/W≥0.90 m2·K/W。

各部分面积：自保温砌块墙体面积F=0.39×0.21=0.082m2；自保温砌块面积F1=0.39×0.2=0.078m2；水平灰缝面积F2=0.39×0.06+0.39×0.14=0.078m2。

由于主体部位导热系数λ=0.287～0.398W/(m·K)，砂浆导热系数为λ1=0.87W/(m·K)，保温材料导热系数λ2=0.024～0.039W/(m·K)，λ3=140/200λ1+60/200λ2=0.616～0.621，λ3/λ=0.462～0.646。

查GB50176-2016《民用建筑热工设计规范》附录表附表2.1可得：φ=0.96。

由公式=[F/(F1/R1+F2/R2)-(Ri+Re)]φ计算，自保温砌体平均热阻 为1.567～2.043m2·K/W≥0.90m2·K/W。

因此水平灰缝中铺设的保温芯材宽度达到60mm即可满足要求。

4 自保温砌块水平灰缝热桥处理施工注意事项

4.1 保温砂浆施工

自保温砌块水平灰缝砂浆采用保温砂浆时，应对材料性能进行检验试验，符合要求后方可使用，砌筑过程中应注意砂浆配合比控制准确性，后期加强养护避免影响强度。

4.2 保温芯材条施工

自保温砌体砌筑时，砌筑砂浆应随铺随砌，灰缝应横平竖直。水平灰缝宜采用坐浆法满铺保温芯材条两侧自保温砌块的底面，吊好平整度及垂直度，自保温砌块砌筑时应一次摆正，在砂浆失去塑性前调平，砌上墙的自保温砌块不应任意移动或受撞击，若需校正，应清除原砂浆，重新砌筑。

4.3 施工中严禁采用断裂的自保温砌块材料

若因墙体尺寸问题，在砌筑排版过程中无法用整块的自保温砌块，应采用与自保温砌块材料性能相同同类材质的配套砌块。

5 结语

填充墙砌体设计中，外墙自保温砌块填充墙结构被广泛应用，但砌筑砂浆一般均设计为普通砂浆，由于与砌体材料导热系数相差较大，在水平灰缝中易产生热桥现象。对此，经过分析，水平灰缝砌筑材料采用保温砂浆代替或在水平灰缝中填充保温芯材能有效防止热桥的发生，保证了工程的施工质量，节能效果明显。