1. 外墻保溫形式和體系

單一墻體的墻體材料往往導(dǎo)熱系數(shù)大，如空心砌塊墻體和加氣混凝土墻體，其導(dǎo)熱系數(shù)一般是高效保溫材料的20倍，不能滿足保溫隔熱的要求。因此，把承重材料和高效保溫材料組合起來形成復(fù)合墻體是建筑節(jié)能的大勢所趨。按保溫材料所處位置不同，外墻保溫的主要類型有外保溫、內(nèi)保溫和夾芯保溫三類，其中，外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫是目前最常用的兩種方式。

1.1 外墻外保溫

外墻外保溫，是將保溫隔熱體系置于外墻外側(cè)，使建筑達(dá)到保溫的施工方法。通常是在基層墻體外側(cè)利用粘接材料固定一層保溫材料，并在保溫材料的外側(cè)用玻璃纖維網(wǎng)或鍍鋅鋼絲網(wǎng)加強(qiáng)并涂刷粘結(jié)膠漿，最外層是飾面層。因此，外保溫在構(gòu)造上可以分為外飾面層、保溫層、粘結(jié)層和基層墻體等4 個層次。

目前常用的外保溫技術(shù)體系包括：膠粉聚苯顆粒外保溫、現(xiàn)澆混凝土復(fù)合無網(wǎng)聚苯板聚苯顆粒外保溫、現(xiàn)澆混凝土復(fù)合有網(wǎng)聚苯板聚苯顆粒外保溫、巖棉聚苯顆粒外保溫、外表面噴涂泡沫聚氨酯和保溫涂料等。其中，保溫涂料綜合了涂料及保溫材料的雙重特點(diǎn)，干燥后形成有一定強(qiáng)度及彈性的保溫層，是外保溫技術(shù)的發(fā)展方向。

施工做法主要有外掛式外保溫、聚苯板與墻體一次澆注成型和聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫。外掛技術(shù)采用粘接砂漿或?qū)Ｓ霉潭⒈夭牧腺N、掛在外墻上，然后抹抗裂砂漿，壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護(hù)層，最后做裝飾面。聚苯板與墻體一次澆注成型是指在混凝土框——剪體系中將聚苯板置于建筑模板內(nèi)，聚苯板在外側(cè)，內(nèi)側(cè)澆注混凝土，一次澆注成型為復(fù)合墻體。聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫是將廢棄的聚苯乙烯塑料加工破碎成為0.5mm～4 mm 的顆粒，作為輕集料配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護(hù)層和抗?jié)B保護(hù)面層，是目前廣泛認(rèn)可的外墻保溫技術(shù)。

1.2 外墻內(nèi)保溫

外墻內(nèi)保溫，是將保溫隔熱體系置于外墻內(nèi)側(cè)，使建筑達(dá)到保溫的施工方法。通常是在外墻內(nèi)表面使用預(yù)制保溫材料粘貼、拼接、抹面或直接做保溫砂漿層，以達(dá)到保溫目的。

上世紀(jì)我國外墻內(nèi)保溫體系主要有膨脹珍珠巖保溫砂漿，聚合物砂漿和膠粉聚苯顆粒保溫漿料，而在國外運(yùn)用較成熟的外墻內(nèi)保溫體系主要有石膏增強(qiáng)聚苯板內(nèi)保溫系統(tǒng)、聚苯復(fù)合保溫石膏板內(nèi)保溫系統(tǒng)、玻璃棉干掛內(nèi)保溫系統(tǒng)等。

聚苯復(fù)合保溫石膏板內(nèi)保溫系統(tǒng)是將高效保溫聚苯板與紙面石膏板在工廠用機(jī)器粘貼復(fù)合成大規(guī)格尺寸的復(fù)合保溫板，在施工現(xiàn)場用粘結(jié)石膏將復(fù)合保溫板固定于外墻內(nèi)表面，同時形成飾面層。玻璃棉干掛內(nèi)保溫系統(tǒng)采用高效玻璃棉（入≤0．039）作為保溫隔熱材料，配合專用斷橋配件、龍骨框架結(jié)構(gòu)和面層紙面石膏板等材料，施工于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面。

1.3 外墻夾芯保溫

外墻夾芯保溫是將保溫材料置于同一外墻的內(nèi)、外側(cè)墻片之間，因此構(gòu)造上可以分為外葉墻、內(nèi)葉墻和保溫層，有時可以根據(jù)具體情況設(shè)置空氣層。目前，外墻夾芯保溫墻體主要有2 種復(fù)合形式：多孔磚夾芯墻體和混凝土砌塊夾芯墻體。

2. 外保溫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 優(yōu)點(diǎn)

（1）基本消除“熱橋”的影響

“熱橋”指的是在內(nèi)外墻交界處、構(gòu)造柱、外墻與樓板、外墻角、框架梁、門窗洞口以及屋頂與外墻交界等部位，在室內(nèi)外溫差的作用下，形成熱流相對密集、內(nèi)表面溫度較低的區(qū)域。對內(nèi)保溫而言，大部分“熱橋”是不能處理的。而外保溫結(jié)構(gòu)中導(dǎo)熱系數(shù)低的保溫材料將建筑包起來，消除了“熱橋”。

（2）提高室內(nèi)舒適度

由于外保溫材料的保護(hù)，蒸汽一般不會滲入主體結(jié)構(gòu)墻體使其不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象，因而使墻體的潮濕情況得到改善。同時，外保溫墻體由于蓄熱能力較大的結(jié)構(gòu)層在保溫層內(nèi)側(cè)，當(dāng)室內(nèi)受到不穩(wěn)定熱作用時，墻體結(jié)構(gòu)層能夠吸收或釋放熱量，有利于保持室溫穩(wěn)定。

（3）保護(hù)主體結(jié)構(gòu)

外保溫材料提高了墻體的防水功能和氣密性，緩沖了因溫度變化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的應(yīng)力，避免了外界惡劣氣候條件對結(jié)構(gòu)的破壞，因而保護(hù)主體結(jié)構(gòu)延長了其使用壽命。

（4）其它方面

與內(nèi)保溫相比，對舊房進(jìn)行節(jié)能改造采用外保溫方式的最大優(yōu)點(diǎn)之一是用戶無須臨時搬遷，基本不影響室內(nèi)活動和正常生活；外保溫也避免了由于裝修可能造成的保溫層損壞，有利于室內(nèi)裝飾裝修；由于保溫隔熱性能好，可使主體結(jié)構(gòu)墻體減薄，從而增加住戶的使用面積，與內(nèi)保溫相比采用外墻外保溫使每戶使用面積增加2%～5%。

2.2 缺點(diǎn)

（1）施工難度大

室外施工，受氣候條件影響大，需要搭設(shè)腳手架，施工難度大。

（2）造價高

由于外保溫隔熱體系被置于外墻外側(cè)，直接承受來自自然界的各種影響，刮大風(fēng)時常常吹落保溫層，容易出現(xiàn)開裂空鼓等質(zhì)量問題，因此，對外保溫層的耐久性要求較高，材料和施工要求高，增加了建筑整體造價。

3. 內(nèi)保溫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

3.1 優(yōu)點(diǎn)

（1）施工方便

室內(nèi)施工，受氣候影響小，且內(nèi)保溫材料被樓板所分隔，僅在一個層高范圍內(nèi)施工，不用搭設(shè)腳手架，對建筑外墻垂直度要求不高，因而施工速度快、成本低。

（2）取材方便

對飾面和保溫材料的防水、耐候性等技術(shù)指標(biāo)的要求不甚高，取材方便。目前，在全國已建造的約8000 萬m²的節(jié)能住宅中，有90％左右采用外墻內(nèi)保溫，大多以巖棉或礦棉與石膏板復(fù)合、玻璃棉與石膏板復(fù)合、聚苯乙烯泡沫塑料與石膏板復(fù)合、充氣石膏板和墻體上涂抹絕熱砂漿為主要方式。

3.2 缺點(diǎn)

（1）不能消除熱橋

內(nèi)保溫不能隔斷梁、橫墻與柱子在墻體中形成的熱橋，因而不可能杜絕由于熱橋存在而帶來的熱損失，保溫隔熱性能差。同時，由于熱橋保溫處理困難，易出現(xiàn)冷凝、結(jié)露現(xiàn)象。而結(jié)露水的浸漬或凍融極易造成保溫隔熱墻面發(fā)霉、開裂，使墻體變形，影響耐久性和舒適度。

（2）容易產(chǎn)生裂縫

外墻體由于晝夜和季節(jié)變化，受室外氣溫和太陽輻射的影響而發(fā)生脹縮，而內(nèi)墻保溫板基本不受這種影響。當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時，外墻收縮的幅度比內(nèi)保溫板的速度快；當(dāng)室外氣溫高于室內(nèi)氣溫時，外墻膨脹的速度也高于內(nèi)保溫板。這種反復(fù)變化，使內(nèi)保溫板始終處在一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，容易引起裂縫產(chǎn)生。

（3）其它方面

占用室內(nèi)使用面積，不利于室內(nèi)裝修，包括重物釘掛困難等，在安裝空調(diào)、電話及其他裝飾物等設(shè)施時尤其不便，對舊房施工時需要住戶搬遷，影響正常生活。

4. 外保溫和內(nèi)保溫的性能對比

4.1 保溫隔熱性能

總的來說，建筑外墻外保溫和內(nèi)保溫都能起到保溫隔熱的作用，使得夏季室內(nèi)溫度低于室外溫度，冬季室內(nèi)溫度高于室外溫度，提高房間的舒適度。

然而，外保溫墻體內(nèi)部所受到的溫度應(yīng)力比內(nèi)保溫小，因為當(dāng)采用外保溫時，室外的熱流和冷氣被保溫材料攔截在室外，使得主體墻受室外空氣溫度的影響較??；而內(nèi)保溫不能室外的熱流和冷氣被保溫材料攔截在室外而進(jìn)入墻體內(nèi)部，因而墻體所受溫度應(yīng)力大，保溫隔熱性能差，易于產(chǎn)生裂縫。

在熱橋部位處理上，前已提及，外保溫能夠消除熱橋，而內(nèi)保溫基本不能夠消除熱橋，這就大大降低了內(nèi)保溫墻體的保溫隔熱性能。墻體主要分為主體墻和熱橋兩大部分，所以墻體的平均傳熱系數(shù)是主體墻及熱橋傳熱系數(shù)的加權(quán)平均。經(jīng)統(tǒng)計：底層房間“熱橋”附加熱負(fù)荷占總熱負(fù)荷的23.7％，中間房間占21.7％，頂層房間占24.3％，可見“熱橋”影響還是較大的。內(nèi)保溫墻體由于熱橋處的傳熱系數(shù)很高，使外墻的平均傳熱系數(shù)大幅度提高；而外保溫墻體由于熱橋部位得到了很好的保溫，使熱橋部位的傳熱系數(shù)明顯降低，其平均傳熱系數(shù)與外墻主體是基本一致的。在厚度為370mm 磚墻內(nèi)保溫的條件下，周邊“熱橋”使墻體平均傳熱系數(shù)比主體部位傳熱系數(shù)增加10％ 左右；在厚度為240mm 磚墻內(nèi)保溫條件下，周邊“熱橋”能使墻體平均傳熱系數(shù)比主體部位傳熱系數(shù)增加51％～59％；而在厚度為240mm 磚墻外保溫條件下，這種影響僅占2％ ～5％。

4.2 改善室內(nèi)舒適條件

徐春桃寫的《外墻保溫方式對墻體熱工性能與建筑能耗的影

響》中指出，采用外保溫時，無論是夏季還是冬季主體墻與熱橋的內(nèi)表面溫度相差小，且與室內(nèi)溫度相差小，有利于減少對人體的輻射，穩(wěn)定室內(nèi)熱環(huán)境，改善室內(nèi)熱舒適條件。采用內(nèi)保溫時，夏天熱橋部位的溫度高于主體墻，熱橋部位就向室內(nèi)輻射大量的熱量，使人感覺有烘烤的感覺。冬天熱橋部位溫度低于主體墻，熱橋部位就向室內(nèi)輻射冷量，讓人感覺寒冷。且室內(nèi)相對濕度大的房間，采用內(nèi)保溫時熱橋部位有可能出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，影響房間的舒適度。

5. 國家建設(shè)部頒布的《建設(shè)部推廣應(yīng)用和限制禁止使用技術(shù)》中明確規(guī)定，外墻內(nèi)保溫漿體材料不得用于大城市民用建筑保溫工程，北京市、山東省等明確禁止使用外墻內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)。開發(fā)商是否可以對外墻外保溫進(jìn)行設(shè)計變更，必須通過施工圖審圖中心的審核批準(zhǔn)，即使開發(fā)商對墻體保溫的設(shè)計變更通過了審圖中心的審核，還須在施工完成后，墻體節(jié)能效果應(yīng)符合《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》、《民用建筑熱環(huán)境與節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》等強(qiáng)制性節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

6. 結(jié)語

我國《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定實施的建筑節(jié)能指標(biāo)從1986 年最初的30％提高到50％，部分大型城市已經(jīng)開始實行65％的建筑節(jié)能指標(biāo)。墻體在建筑外圍結(jié)構(gòu)占用很多比例，要想達(dá)到這個節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用適當(dāng)?shù)耐鈮Ρ丶夹g(shù)進(jìn)行墻體節(jié)能是至關(guān)重要的。綜合上述分析得出，建筑外墻外保溫具有更好的建筑節(jié)能效果，還能減少外界溫度、濕度、各種射線對主體結(jié)構(gòu)的影響起到保護(hù)主體結(jié)構(gòu)的作用，有效提高室內(nèi)舒適度。因此，外保溫方式是目前國際上普遍采用的一種建筑外墻保溫節(jié)能體系。

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