探索外墙外保温系统建筑设计

摘要：较外墙内保温技术而言，外保温技术的保温层被置于墙体外侧，可有效降低结构所受温差，减小温度形变，并能阻断冷热桥作用，显著提升保温隔热性能，随着该技术在现代建筑工程中的发展应用,使得现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提高,提高了人们的生活物质条件。本文根据笔者多年工作实践，对建筑外墙外保温系统设计、施工进行了探讨。

关键词：外墙 外保温 建筑 设计

中图分类号： S611 文献标识码： A

正文：

外墙作为建筑物的重要组成部分，必须满足其结构强度要求，因此其常与导热系数较低的节能材料在体积、厚度等要求方面存在矛盾，因此，如何根据建筑特征优选保温材料与保温形式，在满足结构需要的基础上，通过减少外墙传热损失和空气渗透热消耗提高建筑的保温性能，就成为了摆在设计师面前的重点课题。

一、外墙外保温系统与建筑设计

外墙外保温系统与建筑设计及建筑是一个系统工程，要求建筑、水、结构、电、暖各个工种的积极配合与协作。 同样，墙体保温工程也需要设计、施工、监理的密切配合，其中，做好保温工程的建筑设计首当其冲。虽然我国现行标准和欧盟标准，都要求外墙外保温的设计使用年限为25年。但是，国外大量资料表明，在实际工程中，膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的使用年限已经超过40年. 在正常设计、施工、使用和维护的情况下，外墙外保温的使用年限有望更高。 因此，建筑师应了解外墙外保温的内在特性，对外墙外保温作出优秀的建筑设计，以满足外保温系统耐久性和安全性的要求。

目前， 关于外墙外保温比较成熟的标准是欧盟 EOTA认证标准ETAG004，该标准对各种产品均提出了6项基本要求：（1）力学作用和稳定性（2）火灾情况下的安全性（3）卫生(健康和环境（4）使用安全性（5）隔声（6）节能和保温。 这6项基本要求最终归结为要求产品满足耐久性和使用性能. 我国各外墙外保温标准均借鉴了这 6项基本要求，并将其主要精神融会贯通于各标准中。

二、外墙外保温优点

实践证明，外保温技术在节能保温的同时，存在以下优点：

（1）增加居住空间、减少内墙裂缝，也避免了装修对保温层的损害，便于对老旧建筑的节能改造。（2）由于外保温的保温层和保护层都置于建筑围护结构的外侧，有效避免了雨、雪、风等气候问题及昼夜变化等对结构产生的变形应力及其破坏和紫外线对建筑围护的侵蚀，因此选材合理、厚度适当的隔热材料能够保护建筑主体结构，延长了其使用寿命。（3）外保温技术将蓄热能力和蒸汽渗透性都较高的主体结构层置于墙体内侧，使其可以在室内进行热量的吸收和释放，以稳定室温并减少含湿量，减少了冷凝现象的发生，可省去隔气层的设置，简化了施工环节。

三、 常见建筑外墙保温材料的性能分析

为达到节能目的，保温隔热材料的首要任务就是尽可能阻抗建筑内外热流的传递，因此必须具有较低的导热系数与较大的热阻。目前在建设工程中较常见的保温绝热材料有玻璃棉毡、岩棉板、STP真空板、发泡陶瓷保温板等很多种类。其中玻璃棉毡与岩棉板均为无机矿物棉。与隔声、绝热、不可燃且价格较低的岩棉板相比，玻璃棉毡成本较高，但在性能和手感上均优于前者，可用于改善工人的劳动条件。

STP真空板是由隔热性能极强的玻璃棉芯材在真空状态下用高阻隔封装材料封装而成，外覆专用界面砂浆的一种高效保温板材，燃烧性能为A1级。该类材料具有极低的导热系数和较高的适应性，上墙后单位面积（m2）的质量仅约3kg~10kg，且施工简便而不易脱落，因此常用于高层建筑的保温系统。

发泡陶瓷保温板作为一种新型防火保温材料具有抗老化、相容性好的特点，使用寿命可以建筑寿命保持一致。其燃烧性能同样为A1级别，且粘结性好、吸水率低，在风雨、暴晒等恶劣气候下不易变形和开裂，具有很高的安全性和稳定性，实践中一般采用粘贴法施工，双面粉刷无机界面剂后与水泥砂浆拉伸粘接强度可达0.2MPa以上。

四、外保温的技术及其在设计施工中应注意的问题

1.外挂式保温技术

外挂式保温技术是指将保温材料直接粘贴在建筑物的外墙外表面上，形成保温层；用耐碱玻璃纤维网格布增强聚合物砂浆覆盖在材料表面，形成防护层；然后进行饰面处理。外挂的保温材料还可选择岩棉、玻璃棉毡或钢丝网架夹芯墙板等。外挂式外保温安装费时，施工难度大，施工占用主导工期，且在进行高层施工时，施工人员的安全不易得到保障。

2.全现浇混凝土保温技术

全现浇混凝土外保温技术是在浇注混凝土墙体之前把大块保温材料板放置于外钢模板的内侧，待混凝土墙体浇注成型后，便在外墙外侧形成了保温层，然后在保温层表面做防护层和装饰层。由于外墙主体与保温层一次成活，使工效提高，工期大大缩短，且施工人员的安全性也得到了保证。在冬季施工时，保温材料板起保温的作用可减少围护保温措施，但在浇注混凝土时要注意均匀性和连续性，否则可能因混凝土侧压力的影响造成保温材料板在拆模后出现变形和错茬，影响后序施工。

3. 外墙外保温系统施工

3.1施工条件

在外墙保温施工过程中,为了提高外墙保温技术的水平,一个合适的施工条件尤为重要。因此,为了提高外墙保温施工的资料和效率,通常情况下,基层前提在结构验收合格过后,而如果是旧墙面则必须要经过一系列的处理过后才能够进行有序的施工。

3.2 基层处理

在基层处理工作中,主要是针对墙体基层所存在的各种污物、附着物进行处理和优化,是以刮除、墙面抹灰清楚、污物处理等多个环节进行总结和控制,并成为了目前管理工作中主要的缺陷,并对于整个管理工作流程中存在着一定的缺陷和质量隐患。

3.3涂界面砂浆

在截面涂料的管理和控制工作中,其在工作的过程中是按照20:35的比例来进行配合和分析的,其水泥砂浆和中砂的配合比是以1:1:1.2为主的综合性配合方式,这对于提高工程施工技术和质量至关重要,但是在配合的过程中一定要注意,严谨在水泥混凝土配和完成之后再进行加水,避免出现漏水和漏浆的现象。

3.4冲筋、打灰饼

在施工的过程中,对于混凝土面筋的控制要严格的进行总结和归纳,一般对于筋宽都是控制在0.5～0.7的范围之内,其在应用的过程中对于厚度和保温层的厚度和管理工作模式。

3.5保护层施工

在保护层施工的过程中是采用无缝刮墙进行施工的模式,其在施工的过程中仍然是以水泥为主,且在施工的时候更是要严格的禁止出现墙体过于光滑的现象,当墙体结构太过光滑的时候,我们在工作中应当采用刷子将其涂刷,形成鱼鳞状。当表面用手按不动时施工第二遍,表面用铝合金的刮尺初步刮平,再用木抹子搓平。平整度用2m长靠尺检查,控制在4mm以内。聚苯颗粒保温料的搅拌时间不少于3～5min,已拌完的保温材料要在3h内用完,3～7d后施工保护层。

3.6施工中应注意的问题

施工要求外墙保温层应能适应基层的正常变形而不产生裂缝和空鼓；能长期承受自重而不产生有害变形；应能承受风荷载的作用；应采取适当的防火构造措施，并防水防渗；各层的材料之间应彼此相容且具有稳定性。为达到这一要求，应注意：其组成材料应成套购买，不能随意更改系统构造，外保温系统应包括覆门窗框外侧洞口、封闭阳台以及女儿墙、挑檐等出挑部位，以阻断“热桥”效应。应在窗口上沿进行防火处理，并做好端头、孔洞部位的密闭处理，面砖及勾缝材料应选用不透水材料，边角处还应进行防水处理。

五、结语

作为建筑节能技术的重要组成部分，建筑保温节能近年来一直备受关注，其核心技术外墙外保温也开始呈现出技术方面和材料方面的标准化和多元化。然而外墙外保温技术也仍存在着一些尚未解决的问题，有鉴于此，技术工作者们应同相关部门配合，对外保温系统的节能技术进行攻关，提升材料的节能效率和防火、防风等性能，提高外保温系统的适应性，并进一步细化设计施工标准与验收方法，为我国的建筑节能事业的发展提供有力的技术支持。

参考文献

[1] 王爽. 浅谈建筑外墙保温技术及节能材料的应用[J]. 华章, 2011, (02).

[2] 苟凤华, 张凯. 浅析建筑节能之外墙外保温技术优越于内保温技术[J].