建筑节能之外墙保温节能

第一篇：建筑节能之外墙保温节能

建筑主体工程施工

建筑节能之外墙保温节能

《建筑主体施工》

任务名称：外墙保温节能 专业班级：11建筑303班 指导教师：余

小

红 学生姓名：管

小

波 学

号：201160130324 课程名称：建筑主体施工

建筑主体工程施工

建筑节能之外墙保温节能

建筑节能之外墙保温节能

我国的资源相对不足，但耗能日巨，能源问题已经成为制约经济发展的主要因素，节约能源刻不容缓。随着我国对节约能源与保护环境的不断重视，建筑维护结构的保温技术也在日益加强，尤其是外墙保温技术得到长足的发展，并成为我国一项重要的建筑节能技术。目前，在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温等方法，然而，在不同的保温方法施工过程中，也出现了各种各样的质量问题。我国建筑节能的现状、目标及节能标准

建筑节能，就是以节约建筑能耗为核心，对建筑物围护结构和采暖系统进行控制。对建筑物围护结构和采暖系统进行革新，改善我国居民的居住环境条件，使之满足节约能源的需要。节能建筑的外墙保温措施

2.1外墙内保温

1.内保温技术及其特点。外墙内保温施工,是在外墙结构的内部加做保温层。内保温施工速度快,操作方便灵活,可以保证施工进度。内保温应用时间较长,技术成熟,施工技术及检验标准是比较完善的。在2001年外墙保温施工中约有90%以上的工程应用内保温技术。建筑主体工程施工

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被大面积推广的内保温技术有:增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。

但内保温会多占用使用面积,“热桥”问题不易解决,容易引起开裂,还会影响施工速度,影响居民的二次装修,且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性,决定了其必然要被外保温所替代。

外墙内保温是在外墙的内侧覆盖苯板、保温砂浆等保温材料，从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便，对建筑外墙垂直度要求不高，施工进度快等优点。外墙内保温的缺陷是：结构冷（热）桥的存在使局部温差过大导致产生结露现象。由于内保温保护的位置仅仅在建筑的内墙及梁内侧，内墙及板对应的外墙部分得不到保温材料的保护，冬天室内的墙体温度与室内墙角（保温墙体与不保温板交角处）温度差约在10℃左右，与室内的温度差可达到15℃以上，一旦室内的湿度条件适合，在此处即可形成结露现象。而结露水的浸渍或冻融极易造成保温隔热墙面发霉、开裂。

2.2 内外混合保温

内外混合保温是指在外保温施工操作方便的部位采用外保温，外保温施工操作不方便的部位做内保温，从而对建筑物进行保温的一种施工方法。从施工操作上看，混合保温可以提高施工速度，对外墙内保温不能保护到的内墙、板同外墙交接处的冷（热）桥部分进行有效的保护。然而，局部外保温、局部内保温混合使用的保温方式，使整建筑主体工程施工

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个建筑物外墙主体的不同部位产生不同的形变速度和形变尺寸，建筑结构出于不稳定的环境中，常年温差结构形变产生裂缝，从而缩短整个建筑的寿命。

2.3 外墙外保温

2.外保温技术及其特点。外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造,适用于范围广,技术含量高;外保温包在主体结构的外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命;有效减少了建筑结构的热桥,增加建筑的有效空间;同时消除了冷凝,提高了居住的舒适度。

外墙外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，使建筑达到保温的施工方法，这也是目前建筑工程中最可行的外墙保温方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，从而使主体结构所受温差作用大幅度下降，温度变形减小，对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷（热）桥，有利于结构寿命的延长。从有利于结构稳定性方面来说，外保温隔热具有明显的优势，在可选择的情况下应首选外保温隔热。

节能建筑外墙保温应注意的事项

3.1 全面保温

建筑的外保温应该是整个建筑全部的外保温。

上面我们曾讲过，由于不完全外保温使得建筑的女儿墙、雨篷等构件出现裂缝，因此，我们应该对建筑进行全面的保温，包括女儿墙、建筑主体工程施工

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雨篷等构件。

目前比较成熟的外墙保温技术主要有以下几种。

(1)外挂式外保温外挂的保温材料有岩(矿)棉、玻璃棉

毡、聚苯乙烯泡沫板(简称聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和廉价的成本,已经在全世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘接砂浆或者是专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上,然后抹抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布形成保护层,最后加做装饰面。这种外挂式的外保温安装费时,施工难度大,且施工占用主导工期,待主体验收完后才可以进行施工。在进行高层施工时,施工人员的安全不易得到保障。

(2)聚苯板与墙体一次浇注成型

该技术是在混凝土框—剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内,在即将浇注的墙体外侧,然后浇注混凝土,混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题,其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活,工效提高,工期大大缩短,且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时,聚苯板起保温的作用,可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注,否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬,影响后序施工。

二、外墙保温节能材料

节能材料属于保温绝热材料。绝热材料是指用于建筑围护或者热建筑主体工程施工

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工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料的意义,一方面是为了满足建筑空间或热工设备的热环境,另一方面是为了节约能源。随着世界范围内能源的日趋紧张,绝热材料在节能方面的意义日显突出。仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热围护材料,可在现有的基础上节能50% ~80%。据日本的节能实践证明,每使用1吨绝热材料,可节约标准煤3吨/年,其节能效益是材料生产成本的10倍。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的第五大“能源”。

2.常用的保温绝热材料。能满足上述性能要求而用于建筑外保温的节能材料主要有:聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS及XPS)、岩(矿)棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。以上各种材料所具有一个共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔,它们的表观密度都较小,这也是作为保温隔热材料所必备的。

岩(矿)棉和玻璃棉有时统称为矿物棉,它们都属于无机材料。岩棉不燃烧,价格较低,在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大,保温性能好

3.2.1 现施工的建筑中，保温材料的使用以挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主。挤密苯板具有密度大，导热系数小等优点，他的导热系数为0.029w，而抗裂砂浆的导热系数为0.93w，两种材料的导热系数相差32倍，而聚苯板的导热系数为0.042w，同抗裂砂浆相差22倍，因此挤密苯板同聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。以聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成，胶粉建筑主体工程施工

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材料作为聚苯颗粒的粘结材料，采用熟石灰粉－粉煤灰－硅粉－水泥为主要成分的无机胶凝体系，该类材料的导热系数一般为0.06w，与抗裂砂浆相比相差16倍，该种材料与挤密苯板和聚苯板相比，导热系数要小得多，因而能够缓解热量在抗裂层的积聚，使体系受温度骤然变化产生的热负荷和应力得到较快释放，提高抗裂性和耐久性。

3.2.2 增强网的选择

玻纤网格布作为抗裂保护层的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展，一方面它能有效增加保护层的拉伸强度，另一方面由于能有效分散应力，将原本可以产生的宽裂缝分散成许多较细裂缝，从而形成抗裂作用。但由于保温层的外保护开裂砂浆为碱性，玻纤网格布的长期耐碱性对抗裂缝就具有决定性的意义。从耐久性上分析，高耐碱纤维网格布要比无碱网格布和中碱网格布的耐久性好得多，至少能够满足25年的使用要求，因此，在增强网的选择上，建议使用高耐碱的网格布。

（一）建造内保温复合节能墙体

复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧，则称为内保温复合墙体。

1．墙体结构层：系指混凝土现浇或预制品的外墙，内浇外砌或砖混结构的外砖墙。以及诸如承重多孔砖外墙等其他承重外墙。2．空气层：空气在0℃时导热系数为0024VV／(m·k)。在25℃±5℃时为00256W/(m·k)，即使在200℃的情况下仍有00：384 W／(m·k)。建筑主体工程施工

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由此可见，空气也是一种优良的保温材料。因此，在建筑物中常用材料围成的空气隔离层，不但可以保温隔热。而且具有切断液态水份的毛细渗透、防止保温材料受潮的功能，因为一般外侧墙有吸水能力，而其内表面常因温度低而出现的冷凝水。可被结构材料吸入且不断向室外转移和散发。

3．保温隔热层：这是节能墙体的主要功能部分，常用绝热材料可分为有机、无机 金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑。此处选用挤塑型聚苯板(XPS)为保温材料。

玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。有单层和双层玻璃的墙体。反光绝缘玻璃厚6毫米，墙面自重约40kg／㎡，有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜，从外观上看整片外墙犹如一面镜子，将天空和周围环境的景色映入其中，光线变化时，影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下，室内不受强光照射，视觉柔和。

现代化高层建筑的玻璃幕墙还采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分，两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架，形成一个夹层空间；三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量，当室外温度为－10℃时，单层玻璃窗前的温度为－2℃，而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。建筑主体工程施工

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而在夏天，双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙，但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。

1.明框玻璃幕墙明框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架，玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。

2.隐框玻璃幕墙

隐框玻璃幕墙的金属框隐蔽在玻璃的背面，室外看不见金属框。隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种，半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐，也可以是竖明横隐注。隐框玻璃幕墙的构造特点是：玻璃在铝框外侧，用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结。幕墙的荷载主要靠密封胶承受。3.点支式玻璃幕墙

点支式玻璃幕墙是近年来新出现的一种支承方式。但一经出现，在城市发展很快。下面对这种较新型的支承方式作一介绍：

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。因此，节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。外墙是影响建筑节能的一个至关重要的建筑主体工程施工

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因素。可以说，一个国家保温节能墙体的发展客观上反映了这个国家建筑节能的情况。随着我国国民经济的发展，新型保温节能墙体材料在我国建筑业将有一个广阔的发展前景。

第二篇：节能外墙保温工程验收标准

节能外墙保温工程验收标准

一、主控项目

1、用于墙体节能工程的材料、构件等，其品种规格符合设计要求和相关标准、规定。

检验方法：观察、尺量检查，核查质量证明文件。

2、采用的保温材料和粘结材料进场时应对：

（1）

保温材料的导热系数材料密度、抗压强度或压缩强度。

（2）

粘结材料的粘结强度。

（3）

增强网的力学性能，抗腐蚀性等进行复验，复验为见证取样送检。

检验方法：核查复验报告。

3、施工前按照设计和施工方案要求，对基层处理，符合保温层施工要求。

检验方法：观察

4、墙体节能工程各层构造做法符合设计要求，按经过审批的施工方案施工。

检验方法：观察。

5、墙体节能工程施工应符合下例规定：

（1）

保温隔热材料厚度必须符合设计要求。

（2）

保温板与基层及各构造层之间的连接必须牢固，粘连强度和粘连方式应符合设计要求，保温板材与基层的粘结强度应做现场拉拔试验。

检验方法：观察，手掰检查，保温材料厚度等采用钢针插入或剖开尺量检查，粘连强度和锚固力检查报告。

6、当采用加强网做防止开裂的措施时，加强网的铺帖和搭接应符合设计和施工方案的要求，砂浆抹压应密实，不得空鼓，加强网不得皱褶、外露。

检查方法：观察检查。

二、一般项目

1、保温材料与构件外观应完好无破损，符合设计要求。

检查方法：观察检查。

2、聚苯板安装应错缝粘贴，阳角交错互销，接缝应平整、严密。

检查方法：观察检查。

3、施工产生墙体缺陷的穿墙重套管、脚手眼、孔洞等按施工方案采取措施。

检查方法：对照设计和施工方案观察检查。

4、阳角、门窗洞口及不同材料基本的交接处等特殊部位的保温层采取防止开裂和破损加强措施。

检查方法：观察、尺量检查。

5、聚苯板安装允许偏差应符合下表规定

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

表面平整

用2米靠尺和塞尺检查

立面垂直

用2米垂直检测尺检查

阴、阳角垂直

用2米垂直检测尺检查

阳角方正

用直角检测尺检查

接槎高差

用直尺和塞尺检查

6、外保温面层允许偏差和检验应符合下表规定

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

表面平整

用2米靠尺和塞尺检查

立面垂直

用2米垂直检测尺检查

阴、阳角垂直

用2米垂直检测尺检查

合格缝（装饰线）直线度

用直尺和塞尺检查

第三篇：外墙保温技术与建筑节能材料的应用

外墙保温技术与建筑节能材料的应用

随着经济的发展，社会的进步，人们生产生活水平大大提高，生活质量显著改善。人们在追求高质量的生活的同时，更加关注环保和健康，对建筑业的发展提出了更高的要求。近年来，国家认识到不能以牺牲环境为代价换取经济的发展，提出建设“资源节约型”、“环境友好型”社会，提倡节能减排，倡导低碳生活。为了适应这一要求，建筑业必须改进技术，使用和推广外墙保温技术，加强新节能材料的开发和利用，真正实现建筑节能。建筑保温是建筑节能的重要组成部分，二者相辅相成，建筑节能材料的快速发展一定程度上推动建筑外墙保温技术广泛应用于现代建筑。本文在研究建筑外墙保温技术和节能材料的基础上，然后对建筑外墙的保温技术及节能材料的应用进行详细的阐述，以供同行参考借鉴。

近年来，日益严重的环境污染问题，给人们敲响警钟，向人们发起控诉：还我青山绿水、碧海蓝天。为了实现经济发展与自然环境和谐相处，国家先后提出，“可持续发展”战略，建设“资源节约型”、“环境友好型”社会，提倡节能减排，倡导低碳生活。在可持续发展战略指引下，节约资源和能源，保护环境成为经济发展必须遵循的指导原则，而建筑节能则是执行国家相关政策必须要实现的内容之一。

目前，我国大力提倡节能减排，倡导低碳生活，创建环境友好型社会。为了实现这一目标，逐步开展建筑节能工作，引进新技术，开发新资源，研究新材料，大力推广外墙保温技术，大大减少能源的消耗，节约能源。外墙保温技术在建筑中的能耗小，效果显著，自然而然成为建筑节能的主要方式，得到广泛应用。同时，建筑节能也是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容，是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。本文将谈谈建筑外墙保温技术以及节能材料的应用情况。

外墙保温技术

外墙保温技术分为外墙内保温和外墙外保温。外墙内保温，是在外墙结构内做保温层，具有施工速度快，操作方便灵活，施工进度有保证的特点。内保温技术应用时间长，施工技术及检验标准较完善。2001年之前，90%以上的工程都使用内保温技术。

外墙外保温技术是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。与内保温相比，外保温技术合理先进，具有明显的优势，同样规格、尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的使用效果好。不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用范围广，技术含量高；外保温包在主体结构外侧，保护主体结构，能够延长建筑物的使用寿命；外保温能有效减少建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间，同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。

外墙保温技术的优势

1.保护建筑的主体结构，延长建筑使用寿命

建筑墙面长期暴露在空气中，易受风化和温度剧烈变化的影响，导致墙体变形，墙体混凝土碳化，钢筋材料腐蚀等。使用外墙外保温技术，有效避免了这些问题，还在一定程度上避免了空气中紫外线或其他有害气体对建筑墙体的破坏，保护了建筑的主体结构，从而延长了建筑的使用寿命。

2.适用范围广

与内保温相比，外保温适用范围较广泛。具体应用范围包括：寒冷地区的民用建筑，严寒地带的工业采暖建筑，有制冷空调的建筑，新建的建筑和陈旧建筑的节能改造等都能使用，而施工过程中丝毫不影响住宅的使用和住宅内居民的正常生活。

3.消除建筑中的热桥现象，充分发挥外保温的节能保温功能

一般情况下，建筑墙面普遍存在这样一种现象：由于墙面长期暴露在空气中，受到风化和外界温度剧烈变化，容易引起建筑变形，导致内保温开裂，从而引起墙面出现裂缝等现象。此外，室内悬挂或固定物件也加剧墙面的开裂。而外保温技术仿佛在建筑外构筑起一道保护墙，保护建筑结构，消除了建筑中的热桥效应，减少内墙表层的开裂现象，既节约资源，又保护环境。

建筑节能材料在外墙保温技术中应用

目前，能源资源缺乏，世界性能源危机即将展开，各个国家和地区积极探索新出路，节约能源，开发新能源。面对这一背景，建筑中使用节能材料是形势所趋，必须紧跟形势发展，开发新材料，使用新技术。

节能材料属于保温绝热材料，主要用于建筑围护或热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体等。使用绝热材料，具有满足建筑空间或热工设备的热环境的需求和大大节约能源、保护环境的突出作用。世界性能源危机的出现，使绝热材料在节能方面的意义逐渐引起人们的关注和重视。和一般居民采暖的空调对比，使用绝热围护材料，可在现有的基础上节能50% ～80%。据相关数据和调查结果显示：使用一吨绝热材料可以节省大约3吨煤，就经济效益而言，节能产生的效益相当于10倍的节能材料生产成本。煤炭、石油等属于非可再生资源，用完就不可再生，使用煤炭、石油等排出二氧化碳等有害气体，环境污染，产生“温室效应”等。与煤炭、石油相比，节能材料成本低，效益高，环境污染小，既节约资源，又保护环境，百利而无一害。

正因如此，很多国家都将节能绝热材料被视为继煤炭、天然气、核能、以及石油之后的第五能源。而外墙保温技术主要就是依靠保温绝热材料，将之作为建筑的围护，因此，保温绝热材料的开发是外墙保温技术的必要要求，同时也是建筑节能得以实现的重要保证。

目前，在日益激烈的竞争环境和全球经济一体化的进程加快的情况下，也给我国带来了新的发展机遇和挑战。在这种背景下，一方面，必须抓住机遇，引进先进技术，加强新能源和新材料的开发利用，在建筑中大力推广外墙保温技术，减少能耗损失，节约能源。另一方面，必须迎接挑战。在世界性的能源危机面前，节能是关键，已经成为各国经济发展的重要组成部分。实现建筑节能更是迫在眉睫，刻不容缓。进行外墙保温技术的发展与节能材料的革新，将外墙保温技术的优越真正发挥，引起人们的重视，大力推广外墙保温技术是未来一项重要工作，任重道远。

（作者单位：廊坊市明韬装饰工程有限公司）

第四篇：建筑节能外墙保温工程专业资质等级标准

河南省建筑节能外墙保温工程专业

施工承包企业资质等级标准

建筑节能外墙外保温工程专业承包企业资质分为二级、三级。

二级资质标准：

1．企业近5年承担过2项单项工程造价200万元以上建筑节能外墙外保温工程，工程质量合格，无不良记录。

2．企业经理具有5年以上从事工程管理工作经历或具有高级职称；技术负责人具有5年以上从事建筑节能外墙外保温技术管理工作经历并具有相关专业中级以上职称；财务负责人具有中级以上会计职称。

企业有职称的工程技术和经济管理人员不少于20人，其中工程技术人员不少于15人，且暖通、结构、材料等专业齐全；工程技术人员中，具有中级以上职称的人员不少于5人。企业具有的二级资质以上项目经理不少于5人。

3．企业注册资本金300万元以上，企业净资产350万元以上。

4．企业近3年最高年工程结算收入1000万元以上。

5．企业具有与承包工程范围相适应的施工机械和质量检测设备，工程采用的材料应是国家、省有关部门公告或认定的新材料。

6．企业的工程技术人员中经过省级以上专业培训并取得相应资格不少于10人，且技术负责人、项目经理必须经过专业培训。

三级资质标准：

1．企业近5年承担过2项单项工程造价100万元以上建筑节能外墙外保温工程施工，工程质量合格，无不良记录。

2．企业经理具有3年以上从事工程管理工作经历或具有中级以上职称；技术负责人具有3年以上从事建筑节能外墙外保温技术管理工作经历并具有相关专业初级以上职称；财务负责人具有初级以上会计职称。

企业有职称的工程技术和经济管理人员不少于15人，其中工程技术人员不少于10人，且暖通、结构、材料等专业满足需要；工程技术人员中，具有中级以上职称的人员不少于3人。

企业具有的三级资质以上项目经理不少于3人。

3．企业注册资本金100万元以上，企业净资产120万元以上。

4．企业近3年最高年工程结算收入400万元以上。

5．企业具有与承包工程范围相适应的施工机械和质量检测设备，工程采用的材料应是国家、省有关部门公告或认定的新材料。

6．企业的工程技术人员中经过省级以上专业培训并取得相应资格不少于6人，且技术负责人、项目经理必须经过专业培训。

承包工程范围：

二级企业：可承担各类房屋建筑节能外墙外保温工程的施工。

三级企业：可承担单项工程造价250万元及以下房屋建筑节能外墙外保温工程的施工。

第五篇：建筑外墙保温技术及XPS节能材料

建筑外墙保温技术及XPS节能材料

（武汉理工大学 材料学院）

摘要： 随着能源短缺的日益严重，如何节能降耗成为整个社会共同关注的话题。在建筑领域，国家强制性要求建筑物要达到一定的节能标准，这就对建筑材料提出了更高的要求。近年来我国保温技术水平已有很大提高 ,保温材料的品种及生产能力不断扩大 ,但整体保温节能效益较发达国家还有相当大的差距。针对目前外墙内保温的缺点 ,介绍了外墙外保温的发展和特点 ,归纳了外墙外保温技术的优势 ,并展望了建筑外墙外保温技术的发展前景 ,对建筑外墙外保温节能技术的推广具有一定的指导意义 ,并介绍了建筑外墙外保温节能材料的类型和特性。XPS板外墙外保温系统的组成材料有)XPS板、界面处理剂、专用粘结剂或聚合物胶泥、耐碱玻纤网格布、机械锚固件和饰面材料等。工程中采用XPS外墙外保温技术，可提高建筑物的节能和保温效果，并具有防水效果佳、缩短工期、施工便捷等优点。关键词：绝热保温材料；外墙内保温；外墙外保温；挤塑聚苯乙烯泡沫板 【中图分类号】TU551.3 文献标识码：B

Energy-saving Technique and Material of External

Wall in the Building

Hou wei（Wuhan University of Technology Institute of Materials ,Wuhan 430070,China）

Abstract：As the shortage of energy is becoming increasingly serious，how to save energy has been a problem that all the people have to pay close attention to．In the construction field，energy-saving standards regulated by the state have to be met．which make still greater demand on the building materials．Thermal insulating technology in China has been developed and the s ort and production scale have been enlarged in recent years.According to the shortages of internal thermal insulation of external wall.The development and their characteristics of outer thermal insulation techniques of external wall were introduced.Some advantages of exterior insulation technology of external wall were summarized.The development prospect of exterior insulation technology of external wall was anticipated in order to promote the application of this technology in building engineering.Expatiated the energy-saving material of exterior insulation system of external wall.The outer insulation system of external wall with XPS plate is composed of XPS plate，boundary finishing agent，special bonding agent or polymer plaster ,alkali—resistant glass fabric，mechanical anchorage and finishing materials．When used in the engineering，this technology can not only improve the energy—saving and insulating effects of the building，but also has the advantages of good water proof ,short construction period，easy construction and etc．

Key Words：thermal insulating material;internal thermal insulation of external wall;exterior insulation of external wall;squeezed polystyrene foam plate 1 引言

建筑建材业是耗能大户，建筑物在使用过程中的能耗占总能耗的30～40％，同时排放出大量的C02、NOx、悬浮颗粒物和其它污染物。因此，在这一领域内降低能耗，提高能源利用率显得尤为重要。随着人们生活水平的提高，对室内环境的舒适程度要求越来越高，相应的建筑能耗(包括空调采暖能耗)也随之增加，造成能源消耗严重。在热的舒适度、能耗、环境三者中找到合理的平衡点已成为建筑设计及建筑节能领域工作者的永恒主题。众所周知，节约能源是我国的一项基本国策。目前，武汉理工大学研究生课程论文

建设节能型建筑已被建设部纳入今后城市建设的重点发展方向，建筑节能设计已成为今后建筑设计的重要组成部分。

节能材料属于保温绝热材料。绝热材料是指用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料的意义,一方面是为了满足建筑空间或热工设备的热环境,另一方面是为了节约能源。随着世界范围内能源的日趋紧张, 绝热材料在节能方面的意义日显突出。仅就一般的居民制冷的空调而言,通过使用绝热围护材料, 可在现有的基础上节能30%～50%。据日本的节能实践证明,每使用1吨绝热材料,可节约标准煤3吨/年,其节能效益是材料生产成本的10倍。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的第五大“能源”。外墙保温隔热主要是靠保温绝热材料作为建筑围护,开发和应用高效的保温绝热材料是保证建筑节能的有效措施。目前世界各发达国家,均对绝热材料的生产和应用十分重视, 之所以建筑节能工作做得好,与他们重视和发展保温绝热材料是分不开的。

[2][1]

建筑节能是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容, 是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。但我国目前的建筑节能水平, 还远低于发达国家, 我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3倍～5倍。南方炎热地区的建筑制冷能耗已占当地全社会能耗的15%以上, 其中相当一部分是采用火力发电和燃煤锅炉, 同时给环境带来严重的污染。所以建筑节能还是本世纪我国建筑业的一个重要的课题。[2]2 建筑节能保温隔热施工技术分类

2.1内保温隔热技术及其特点

外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料,通过粘结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结和抹面材料,通过使用聚苯板或聚苯颗粒等保温材料达到保温效果。外墙内保温主要存在的缺点有:①保温隔热效果差,外墙平均传热系数高。②热桥保温处理困难,易出现结露现象。③占用室内使用面积。④不利于室内装修,包括重物钉挂困难等,在安装空调、电话及其他装饰物等设施时尤其不便。⑤不利于既有建筑的节能改造。⑥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,这种变化一般比外保温墙体大得多。昼夜和四季的更替,易引起内表面保温的开裂 ,特别是保温板之间的裂缝尤为明显。2.2外保温隔热技术及其特点

外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术更合理,有其明显的优越性。随着建筑节能技术的不断完善和发展,外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。①外保温不仅适用于寒冷地区的民用建筑及工业采暖建筑,也适用于温暖地区的制冷空调建筑,既可用于新建工程,又适合旧建筑物的节能改造工程。外保温材料要求科技含量高,材料配套齐全,施工工艺先进合理。推行建筑外保温技术将带动我国高新技术产业节能材料的发展。②保护主体结构,延长建筑物寿命。采用外墙外保温方案,由于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力,减少了空气中的二氧化碳、水对混凝土的碳化以及导致钢筋结构的锈蚀,减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。③消除了“热桥”的现象,较好地发挥了材料的保温节能功能。④减少内墙面裂缝,方便在室内装修及墙面上悬挂、固定物件。目前,凡采用内保温技术的工程普遍面临着面层开裂的难题。其主要原因之一是外墙直接暴露在大气中 ,温度变化不断引起变形应力,易导致强度较低的内保温层及其层面开裂。此现象在高层建筑及东西朝向的条形建筑物上尤其明显。在做外保

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温的内墙上避免了因外墙温度和湿度变形而导致的开裂,同时方便墙面施工和室内装修。⑤便于旧建筑进行节能改造。20世纪80年代以前建造的工业与民用建筑一般都不满足节能要求。因此,对旧房进行节能改造,已提上议事日程。与内保温相比,采用外保温方式对旧房进行节能改造,其最大优点是基本不影响用户的室内活动和正常生活。

外保温隔热是目前大力推广的一种建筑保温隔热节能技术。外保温隔热与内保温隔热相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温隔热材料,外保温隔热比内保温隔热的效果好。外保温隔热技术不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造,适用于范围广,技术含量高;外保温隔热包在主体结构的外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命;有效减少了建筑结构的热桥,增加建筑的有效空间；同时消除了冷凝,提高了居住的舒适度。

[2]

[3]3 外墙保温节能材料

外墙保温主要是靠保温绝热材料作为建筑围护，开发和应用高效的保温绝热材料是保证建筑节能的有效措施。目前世界各发达国家，均对绝热材料的生产和应用十分重视，之所以建筑节能工作做得好与他们重视和发展保温材料是分不开的。3.1 绝热材料的性能

所谓的绝热材料就是要最大限度地阻抗热流的传递，因此要求绝热材料必须具有大的热阻和小的导热系数。

①从材料的组成上看，一般有机高分子的导热系数都小于无机材料；非金属的导热系数小于金属材料；气态物质的导热系数小于液态物质，液态物质小于固体。所以在条件允许的情况下，应尽量使用有机高分子材料或无定形的无机材料，这对于保温绝热是有利的。

②从材料的结构上看，当材料的表观密度降低、孔隙率增大，材料内部的孔隙为大量封闭的微小孔时，材料的导热系数是比较小的。对于泡沫塑料制品，要满足保温绝热材料的要求其最佳的表观密度为16～40kg/m3。

③由于孔隙的存在，材料在潮湿的环境下，不可避免地要吸水，而水的导热系数（0.5815W/(m2·K)）比静止空气的导热系数（0.0233 W/(m2·K)）要大很多，因此，当环境湿度增大时，材料的平衡含水率增大，材料的导热系数将会降低。所以作为保温绝热材料，材料自身的吸湿率要尽量低，如不可避免时，要对材料进行憎水处理或用防水材料包覆。另外，保温绝热材料还必须能抵抗一定的冲击荷载，具有与使用环境相一致的机械强度。其粘结性能要好，还得有小的收缩率及与环境相适应的耐久性。3.2 常用的保温绝热材料

能满足上述性能要求而用于建筑外保温的节能材料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS 及XPS）、岩（矿）棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。以上各种材料所具有一个共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔，它们的表观密度都较小，这也是作为保温隔热材料所必备的(性能对比见表 1)。[4] 2

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表 1 常用保温绝热材料的主要性能

材料名称

岩棉保温板 玻璃棉毡

聚苯乙烯泡沫塑料板 聚苯颗粒保温料浆 表观密度(Kg/m)80-150 40-60 16-30 ≤220

3最高使用温度

(℃)-238-350-120-400-80-75-50-75

抗压强度（MPa）

0.12-0.18 ≥0.01

导热系数(W/m·K)0.047-0.052 ≤0.035 0.033-0.044

<0.07

2吸水率（%）

<0.1

岩(矿)棉和玻璃棉有时统称为矿物棉，它们都属于无机材料。岩棉不燃烧，价格较低，在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大，保温性能好的密度低，其抗拉强度也低，耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处，但其手感好于岩棉。但它的价格较岩棉为高。聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主要原料，经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。其表观密度小，导热系数小，吸水率低，隔音性能好、机械强度高，而且尺寸精度高，结构均匀。因此在外墙保温中其占有率很高。硬质聚氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能，它的导热系数之低 0.025 W/m2·K是其他材料所无法与之相比的。同时其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能，由于不需要额外的绝缘防潮，简化了施工程。

聚苯泡沫板由于价格低廉，绝热性能好而成为外墙绝热及饰面系统的首选绝热材料。根据生产工艺的不同，聚苯泡沫板分为挤塑聚苯板及普通聚苯板种。前者强度高，吸水率低，价格贵，目前仅有极少数跨国公司在生产，后者以其价格优势而得到广泛的使用。

[5]4外墙外保温系统的组成与性能[6]

4．1系统组成[7][8]

采用粘钉结合的XPs板外墙外保温施工方法是以XPS板为保温材料，采用粘钉结合的方式将XPS板固定在墙面的外表面上，聚合物胶泥作保护层，以耐碱玻璃纤维网格布为增强层，外饰面为涂料或面砖的外墙外保温系统。外保温系统的组成基本构造见图1。

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图 1 外保温系统组成基本构造示意图

4．2组成材料与系统主要性能4．2．1 XPS板[11]

[9][10]

XPS板是由聚苯乙烯树脂和添加剂在一定温度下采用模压设备挤压而成的绝热制品，具有连续均匀的表层和全闭孔的蜂窝状结构，蜂窝状结构互相紧密连接，没有空隙。因此，它不仅具有极低的热导率和吸水率，较高的抗压、拉伸和抗剪强度，更具有优越的抗湿、抗冲击和耐候等性能，在长期高湿或浸水环境下，仍能保持优良的保温性能。表2为XPS板的主要技术性能指标。

表2 XPS板的主要技术性能

项 目

密度/(kg/m)热导率/(W/m·K)抗压强度/(MPa)拉伸强度/(MPa)剪切强度/(MPa)2

3性能指标 ≥30 ≤0.028 ≥0.30 ≥0.50 ≥0.25

项 目 吸水率（%）

透湿系数（ng/m·s·Pa）

毛细作用

线性膨胀系数（mm/（m·K））

边缘、表面

性能指标 ≤1.5 ≤3.5 无 0.07平口、毛面

注：热导率为生产后90d、10℃时的值。4．2．2界面处理剂[12]

用于XPS板粘贴面以及保护层抹灰面的界面处理剂，是以通过涂刷后XPS板与聚合物胶泥之间形成一种化学结合键，通过化学作用使两者表面成为一体，从而增强聚合物砂浆与XPS板的亲合粘结能力，有效地提高整体性。该界面处理剂为一种水性的乳液，含固量37％-40％，pH值7-10。4．2．3专用粘结剂或聚合物胶泥

[13]

专用粘结剂或面层聚合物胶泥是外保温系统的关键材料。专用粘结剂或聚合物胶泥分别用在基层墙面上粘贴,XPS板和翻包网以及在XPS板上粘结玻纤网布并找平外墙面(保护层)。而外保温系统的专用粘结剂或聚合物胶泥采用由可再分散性聚合物胶粉改性的干混砂浆料经加水搅拌制得，具有较高的粘结强度和良好的柔韧性(表3、4)。经检测结果表明，无论是粘贴砂浆或保护层的抹面胶泥，与XPS板的拉伸粘结强度均显著大于XPS板本身的拉伸强度，从而可确保不发生粘结界面的破坏。

表3聚合物胶泥(专用粘结剂)性能 项 目

拉伸粘结强度/MPa(与水泥板)拉伸粘结强度/MPa(与聚苯板)可操作时间／h

原强度 耐水强度 原强度 耐水强度

性能指标 ≥0.6 ≥0.4 ≥0.1 ≥0.1 2.0±0.5 4

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表4聚合物抹面胶泥性能

项 目

拉伸粘结强度/MPa(与聚苯板)

耐冻融强度

柔韧性（抗压/抗折强度）可操作时间／h

≥0.1 ≤3.0 2.0±0.5

耐水强度

≥0.1

原强度

性能指标 ≥0.1 注：耐冻融为25次循环僵。4．2．4耐碱玻纤网格布[14]

耐碱玻纤网格布是保护层的增强材料，用于提高保护层的抗裂和抗冲击能力，并可缓冲由于墙体位移、开裂等原因引起的XPS板的轻微位移。而外保温系统网格布由耐碱玻纤网布涂覆抗碱高分子化合物制成，具有较高的拉伸断裂强力和耐碱能力(表4)。

表5耐碱玻纤网格布性能

项 目

网眼尺寸/mm(经纬向)单位面积质量/(g/m)可燃物含量/％

耐碱断裂强力保留率(经纬向)/％ 耐碱拉伸断裂强力保留值/(N/50mm)

2性能指标 4．O±0．4 ≥160 ≥35 ≥50 ≥750 4．2．5机械锚固件

采用机械锚固件对建筑物全部楼层外保温墙均实施XPS板与基层的辅助连接，是)XPS板外保温系统构造的又一特点，从而充分保证了保温层与基层的整体性、安全性和可靠性。在这方面，外保温系统充分考虑了负风压对建筑物外围护结构的影响，对不同的建筑高度设计了不同的锚固量，并采用带圆盘(直径50mm)的敲击式尼龙锚栓(包括敲击钉)或尾部有回拧机构的工程塑料胀管和有防腐镀层的高强度结构钢自攻螺丝。单个锚固件的实际拉拔和剪切承载力可分别达到2．4 KN和3．0 KN(设计值均取不小于0．6 KN)。4．2．6饰面材料[15]

用于建筑物的外装饰，可美化外观、提高艺术品位与防水功能。由于挤塑板强度较高，与基层墙体的连接可靠，所以外保温系统的饰面材料可采用涂料、彩色砂浆、面砖以及单位面积质量不大于35 kg／m2的其他面层材料，也可做出各种立面造型。所用材料的性能均符合相关标准要求。4．2．7 系统的性能指标

由以上各项组成材料配套构成的外墙外保温系统，由于对材料及其构造方法的高要求，使系统具有优良的保温、防水和装饰功能，以及充分的安全性、耐久性、抗冲击性和耐候性。该系统的性能指标见表5。

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表6外保温系统技术性能

项 目

吸水量(浸水24h)/(g/m)抗冲击强度/J 双层网布增强

加速冻融(循环20次)不透水性

水蒸气湿流密度/（g／m·h）2

2性能指标 ≤500 单层网布增强

≥3无断裂 ≥lO无断裂

表面无裂纹、粉化、剥落和起泡起鼓现象

试样最内层无水渗透

≥O．85 5 结论

总之，我国外墙外保温技术发展很快，是节能工作的重点。外墙外保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的，建筑节能必须以发展新型节能材料为前提，以足够的保温绝热材料做基础。节能材料的发展又必须与外墙外保温技术相结合，才能真正发挥作用。正是由于节能材料的不断革新，外墙外保温技术的优越性才日益受到人们重视。所以，在大力推广外墙保温技术的同时，更要加强新型节能材料的开发和利用，从而真正地实现建筑节能。

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参考文献

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