廈門地區(qū)外墻保溫體系分析及技術總結(jié)

1、PAGE PAGE 8 廈門地區(qū)外墻保溫體系分析及技術總結(jié) 1、題頭摘要：節(jié)能是我國的國策，建筑節(jié)能是節(jié)能中的重中之重，其研究與發(fā)展已被列為我國建設工作中的重要部分。而且隨著國家對節(jié)約能源與保護環(huán)境要求的不斷提高，建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫技術也在日益加強，尤其是外墻保溫技術得到了長足的 HYPERLINK /fazhan/ 發(fā)展，成為我國一項重要的建筑節(jié)能技術。目前，在各類地區(qū)不同建筑中常使用的外墻保溫主要有內(nèi)保溫、外保溫、自保溫等方法，然而，在不同的保溫方法施工過程中，各類地區(qū)也出現(xiàn)了不少的質(zhì)量問題，很多參建單位對于不同地區(qū)的保溫層設計、選材等標準看法不一，操作、管理水平也處于初步階段，確實還需進

2、一步深入探討和改進。本文就旨在通過目前廈門地區(qū)工程建設過程、交付使用過程及本人負責的幾個外墻外保溫節(jié)能分部，作出一個初略的小結(jié)。 2、建筑節(jié)能的意義：我國是高能耗國家，特別是建筑能耗高于發(fā)達國家，主要表現(xiàn)在建筑物保溫與供熱系統(tǒng)狀況差，如我國供熱系統(tǒng)的綜合效率僅為35到55，遠低于先進國家80左右的水平。建筑節(jié)能由于直接關系到國家資源戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，隨著我國城市化進程不斷推進，城鎮(zhèn)建設將保持高速發(fā)展，根據(jù)發(fā)達國家經(jīng)驗，建筑能耗在未來商品總能耗中所占比例將上升到35左右，也就是說，建筑消耗了三分之一多的能源，對我們國家來說，這個比例恐怕還要高。省內(nèi)煤礦每年產(chǎn)煤量1300-1500萬噸，

3、折成標煤1000多萬噸，單從2006年城鎮(zhèn)新建住宅2500萬平方米來測算，如果全部執(zhí)行節(jié)能設計標準，每年可以節(jié)能66億千瓦時，相當于節(jié)約近27萬噸標煤，至2009年，僅住宅建筑節(jié)能所節(jié)約的能耗就相當于市煤礦當年的產(chǎn)煤量，這個數(shù)字是相當驚人的，也是鼓舞人心的；同時還可以減少大量的二氧化碳、粉塵等污染排放，其經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益都十分顯著。由此可見，建筑節(jié)能的意義十分重大。 3、保溫體系的地域性：由于我國地域廣大，屬于季風性氣候區(qū)，冬夏氣溫分布差異很大。氣溫分布特點為：冬季氣溫普遍偏低，南熱北冷，南北溫差大，超過50。夏季全國大部分地區(qū)普遍高溫（除青藏高原外），南北溫差不大。不同地區(qū)氣候條

4、件不同,對外墻保溫材料熱工性能的要求就有所不同，在材料、工藝的選擇上也各有側(cè)重。 4、廈門地區(qū)外墻保溫體系普遍工藝、弊病及措施。福建省屬于我國的華南板塊，氣候特點呈現(xiàn)為閩北部分地區(qū)為夏熱冬冷；閩南地區(qū)則屬于夏熱冬暖型氣候，多元化的氣候特點使得建筑保溫材料的選擇及施工工藝在同一個省份有不同的要求和指標，為此 HYPERLINK /interstitial?url=/web/showcont.asp%3FID%3D2012 t _blank 福建省建設廳也專門為夏熱冬暖地區(qū)印發(fā)了福建省夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能指導意見、福建省居住建筑節(jié)能設計標準實施細則.，規(guī)范了本地區(qū)保溫體系的設計及操作標準，也促

5、進了廈門地區(qū)建筑保溫節(jié)能工作的開展。特別是近幾年在有關部門的大力推行下，廈門建筑節(jié)能從設計思路、材料選取、施工標準、驗收尺度等各方面進行了不少的規(guī)范和改進。本文也正是就目前廈門地區(qū)建筑物普遍采用的是膠粉聚苯顆粒保溫漿料外墻外保溫系統(tǒng)進行分析總結(jié)，也對本人負責過本地區(qū)的建設項目的保溫系統(tǒng)在其設計選型、材料選取、弊病研究等方面進行一個反思和小結(jié)，望本文能對起到舉一反三的作用。5、外保溫設計原則。外墻外保溫，顧名思義就是將保溫隔熱體系置于建筑物外墻外側(cè)，使建筑達到保溫節(jié)能的施工技術。由于此類外保溫置于外墻壁外側(cè)，從而使主體維護結(jié)構(gòu)所受溫差作用大幅度下降，溫度變形減小，對結(jié)構(gòu)墻體起到保護作用并可有效阻

6、斷冷（熱）橋，有利于結(jié)構(gòu)壽命的延長。因此從有利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面來說，外保溫隔熱具有明顯的優(yōu)勢，在可選擇的情況下宜首選外保溫隔熱。但是省建設廳2008年4月下發(fā)的福建省居住建筑節(jié)能設計使用手冊中指出根據(jù)我省氣候特點和建筑節(jié)能發(fā)展水平，遵循外墻圍護構(gòu)造設計應優(yōu)先采用自保溫體系，當外墻需要采用保溫措施時，宜優(yōu)先考慮內(nèi)保溫的原則來看，建筑保溫的長遠發(fā)展還是應立足于自保溫體系的研究以及內(nèi)保溫體系的推廣，但是由于目前本地區(qū)對于樓房精裝交付的規(guī)范及操作細則仍未出臺，所以對于目前仍以毛肧房為主要交付標準的廈門地區(qū)來說，外墻內(nèi)保溫存在著很大的人為破壞因素，在內(nèi)部精裝修過程中的破壞致使保溫層形同虛設。而自保溫體系

7、受到了建筑物結(jié)構(gòu)類型的制約以及目前市面上自保溫材料本身的缺陷，自保溫體系也無法普及發(fā)展。當然了，在設計思路上，首先要遵循本地區(qū)保溫節(jié)能設計相關標準，同時也要參考其他同地區(qū)同類型建設項目的完成、使用情況，做一個綜合對比，擇優(yōu)選取適合的保溫體系。自2006年6月開始本人負責參與的大學康城一期、二期項目，主體結(jié)構(gòu)類型均為全剪力墻結(jié)構(gòu)，尤其是東、西山墻面，剪力墻圍護占80%以上，所以在本項目保溫層設計定案前，就對比了像杏北新城、金海灣、書香佳苑等項目，考慮到全剪力墻圍護結(jié)構(gòu)對于墻體自保溫的形成有不少的弊端，如外墻保溫砌塊保溫范圍有限、配套砂漿技術不完善、節(jié)能效果不佳等因素，放棄了自保溫體系；然而外墻內(nèi)

8、保溫明顯的結(jié)構(gòu)冷（熱）橋的存在使局部溫差過大導致部分屋角產(chǎn)生結(jié)露、發(fā)霉現(xiàn)象以及本項目以毛肧房交付的條件來分析，外墻內(nèi)保溫也不是合適的選擇。所以，經(jīng)項目部討論、研究最終以一致意見采納了以本地區(qū)大部分樓盤采用的外墻外保溫系統(tǒng)，也就是目前普遍的膠粉聚苯顆粒外保溫系統(tǒng)。當然了，此類保溫體系也有其弊端，后面將會提到。6、材料選取原則?，F(xiàn)在建筑外墻保溫材料主要以擠密苯板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主，擠密苯板具有密度大，導熱系數(shù)小等優(yōu)點， 它的導熱系數(shù)為0.029W（m.K），而抗裂砂漿的導熱系數(shù)為0.93W（m.K），兩種材料的導熱系數(shù)相差32倍，而聚苯板的導熱系數(shù)為0.042W（m.K），同抗裂砂漿相

9、差22倍。因此擠密苯板與聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。聚苯顆粒為主要原料的保溫隔熱材料由膠粉料和膠粉聚苯顆粒做成，膠粉材料作為聚苯顆粒的粘結(jié)材料一般采用熟石灰粉一粉煤灰一硅粉一水泥為主要成分的無機膠凝體系。該類材料的導熱系數(shù)一般為0.06w（m.K），與抗裂砂漿相比相差16倍；而配套的玻纖 HYPERLINK t _blank 網(wǎng)格布作為抗裂保護層的關鍵增強材料在外墻外保溫 HYPERLINK t _blank 技術中的應用也得以快速發(fā)展，一方面它能有效的增加保護層的拉伸強度，另一方面由于能有效分散應力，將原本可以產(chǎn)生的裂縫分散成許多較細裂縫，從而形成抗裂作用。由于保溫層的外保護開裂砂漿為堿

10、性。玻纖 HYPERLINK t _blank 網(wǎng)格布的長期耐堿性對抗裂縫就具有了決定性的意義。在本地區(qū)，由膠粉聚苯顆粒組成的保溫層-抗裂耐堿玻纖布-抗裂砂漿-飾面層體系成為了目前以毛肧房交付以及全剪力墻結(jié)構(gòu)為主的外保溫體系的首選。7、弊病分析及措施。然而，由于外保溫體系被置于外墻外側(cè)，隨之而來的自然界的各種因素影響，因此對外墻外保溫體系提出了更高的要求。就太陽輻射及環(huán)境溫度變化對其影響來說，置于保溫層之上的抗裂防護層只有4mm-5mm，且保溫材料具有較大的熱阻，因此在熱量相同的情況下，外保溫抗裂保護層溫度變化速度比無保溫情況下主體外傾溫度變化速度提高8-30倍。因此抗裂防護層的柔韌性和耐侯性

11、對外保溫體系的抗裂性能起著關鍵的作用。但在施工過程及保溫體系形成后，外保溫也會遇到直接或間接因素造成面層或墻體，特別是薄弱部位開裂的問題，而我們也可以通過在外保溫材料及施工方法等方面進行不斷的改進，使之達到規(guī)定的標準，滿足驗收及使用條件。建筑外保溫是整個建筑以“包裹”形式組成的體系。為避免外墻、雨篷、窗臺等薄弱部位出現(xiàn)裂縫以及冷（熱）橋效應，就必須對建筑進行全面的保溫施工。而外墻外保溫系統(tǒng)裂縫是節(jié)能工程的一種質(zhì)量通病，大面積空鼓、開裂會降低保溫性能，而且一旦水分從縫隙中侵入并經(jīng)季節(jié)凍融作用破壞粘結(jié)層，還將會危及墻體安全。更有甚者，因為保溫系統(tǒng)的開裂、損壞，縮短了外墻結(jié)構(gòu)壽命，也影響了房屋的設計

12、使用年限。關于外墻外保溫開裂的主要原因，主要是保溫材料與外裝飾材料的線膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的，那么本人在工程管控中預防裂縫的原理是：通過減小建筑結(jié)構(gòu)外保溫材料同外裝飾找平砂漿、外飾面等材料的線膨脹系數(shù)比，是材料之間產(chǎn)生逐層漸變，柔性釋放應力，以起到預防裂縫的作用。那么我所指的外墻等部位裂縫其中有基層裂縫、保溫層裂縫、防護層裂縫以及飾面層裂縫，采取的防范措施有 1）、基層裂縫是指由于基層處理不好，使保溫層與基層之間未可靠粘結(jié)，形成空鼓，進而開裂，造成基層之上的各構(gòu)造層不同程度出現(xiàn)裂縫。常見的是混凝土墻面，其表面光滑，又因使用易于脫模的表面劑，使成型混凝土表面趨于油性，降低了粘結(jié)能力。針對基層的處理，

13、除了要清理干凈基層表面污垢、屑塵，并提前澆水潤濕外，比較好的方法是采用界面處理。除設計已有要求，現(xiàn)場可根據(jù)不同的基層面選用配套的界面處理劑(砂漿)。界面劑的施工方法最好采用拉毛法，即將界面劑用刷子、掃帚等工具甩刷于基層，拉毛成粗糙面，使界面劑自身應力得以分散，變形方向具有多向性，避免自身的開裂；同時使相鄰的粘貼層材料變形應力能均勻傳遞，不致突變造成應力集中開裂。同時，外保溫工程施工期間，基層溫度不應低于5，防止因溫度變化產(chǎn)生的變形應力帶來的破壞。2）、漿料類保溫材料在施工中出現(xiàn)裂縫，通常是由于基層表面平整度偏差過大，為同時滿足保溫層厚度及保溫層完成后的平整度要求，局部負偏差較大處的保溫砂漿厚度

14、可能超過5cm，增大了保溫砂漿失水收縮和溫濕變化而產(chǎn)生的應力，從而造成空鼓和開裂。同樣，保溫砂漿一次抹灰過厚，也會因為溫濕變化應力引起開裂。因此，現(xiàn)場把控單位應加強對基層平整度的驗收，鑿除超差部分或用1：3水泥砂漿修補平整，同時應依據(jù)外墻外保溫工程技術規(guī)程的要求，督促施工單位在保溫砂漿施工時分層抹灰，每遍厚度不宜超過20mm，且每層抹灰間隔時間要在24h以上，可有效減少裂縫的開展。3）防護層的抹面砂漿必須為防裂砂漿，通常指聚合物砂漿，是一種摻和了聚合物、纖維和外加劑的專用砂漿。在聚合物砂漿和增強網(wǎng)的共同作用下，不僅可以抵抗自身的干縮、溫濕變形，也可以中和基層與保溫層傳來的變形，從而保證防護層的

15、抗裂性要求。而水泥砂漿由于強度高、收縮大、柔韌性不夠，易引起砂漿層開裂，故不應直接用于防護層，也不應用于保溫系統(tǒng)的其他構(gòu)造層和找平層。防護層分兩種情況，當飾面層為涂料時采用薄抹面層，厚度為36mm；飾面層為粘貼面磚時采用厚抹面層，厚度為2530mm。大學康城一期項目采用的是涂料飾面，在厚度選取上采用的5 mm的標準，較好的控制了抹灰層的厚度。抹面層不宜超厚，否則會大大增加收縮開裂的可能性，由于防護層位于保溫層之外，只有保證了保溫層的平整度，才能避免防護層抹面超厚。而增強網(wǎng)包括玻璃纖維網(wǎng)格布(以下簡稱“玻纖布”)和鋼絲網(wǎng)。當飾面層為涂料時采用玻纖布，飾面層為粘貼面磚時必須采用鋼絲網(wǎng)。由于抗裂砂漿

16、呈堿性，對增強網(wǎng)有腐蝕性，故規(guī)范規(guī)定必須采用耐堿玻纖布或鍍鋅鋼絲網(wǎng)。耐堿試驗表明，無堿玻纖布浸入堿液中一天，其強力保留率就下降到22，浸入時間越長，強力保留率越低，直至失去強力。施工過程中，現(xiàn)場把控單位應重點控制好兩個方面：一方面，耐堿玻纖布正確的施工方法是鋪貼在抹面砂漿中，并靠近飾面層一側(cè)。此時，玻纖布可以起到最佳的抗裂防護作用。另一方面，門窗洞口是應力集中的地方，也是防護層的薄弱環(huán)節(jié)，故洞口內(nèi)側(cè)周邊與大墻面形成45陽角部分各加一層300 x200網(wǎng)格布進行加強，大面積網(wǎng)格布搭接在門窗洞口周邊的網(wǎng)格布上，這樣可以大大減少裂縫出現(xiàn)的幾率。另外，由于外保溫體系是由各構(gòu)造層協(xié)同作用而形成的一個復合

17、整體，其抗裂性能除應考慮各層材料自身功能性外，還應充分考慮材料的相容性及匹配性。外墻保溫系統(tǒng)應在經(jīng)過系統(tǒng)材料性能試驗(安全性、耐候性)檢驗合格后成套供應，此舉有利于抗裂要求的實現(xiàn)，從而更好的保障建設各方的利益。下面結(jié)合大學康城一期、二期項目談談外墻裝飾面對保溫體系防開裂作用的感受。外墻裝飾，在建筑物圍護結(jié)構(gòu)形成的是最外層的防護，裝飾面，直接受到了自然、人為因素以及內(nèi)部之間間接應力的的影響，所以，外墻裝飾面的優(yōu)劣關系到整個保溫體系及外墻結(jié)構(gòu)的安全和壽命。此前，大學康城一期經(jīng)過保溫層的施工考察及研究，本人認為，除了保溫體系自身的質(zhì)量因素外，外墻裝飾層的選型、施工、養(yǎng)護對保溫體系的保護有著重大的意義

18、。在方案設計期間，項目部就長時間對各種涂飾墻面工藝進行經(jīng)濟工藝比選、實地考察后，最終決定采用質(zhì)感刮痧外墻涂料作為一期以及二期建筑的外墻飾面層。為什么說質(zhì)感涂料就一定就適合做保溫層的罩面呢？其實不然，只能說，從抗裂效果來對比，質(zhì)感涂料確實比平涂涂料好很多，仔細分析此類涂料結(jié)構(gòu)的組成及成份就明白了。質(zhì)感涂料由精細分級的填料，純丙烯酸粘結(jié)劑及其它助劑組成。特別設計的粘度結(jié)構(gòu)，柔韌性佳、抗碰撞及沖擊，涂層具優(yōu)異的耐候性，憎水透氣性，能有效橋連和掩蓋墻體的細小裂縫。品中含粒徑較大的石英砂粒，施工時使用泥刀平批，用蘸水的清潔小木板刮砂，可橫刮、豎刮或弧形刮，形成浮雕層，紋理具阿爾卑斯山刮痕效果，豪邁奔放，有必要時涂刷一至兩層防塵面涂以提高防塵耐污性。石英砂含在涂層中起到了牢固粘結(jié)、骨架支撐的作用，承受以及分散各種因素作用于涂層而產(chǎn)生的應力效應。另外涂層中的浮雕層也類似于涂料的“分割縫”，與石英砂共同作用，有效地抵御了外墻裝飾面