关于外墙保温及外墙保温系统裂缝的探讨

【摘 要】根据外墙保温技术的分类及各种类型的保温原理、特点和外墙保温节能材料的性能，研究推广外墙保温技术；对保温系统的裂缝原因从设计构造进行了分析，提出可行的解决方法，保证保温节能的效果。

【关键词】外墙保温技术；节能；构造；裂缝；措施

随着我国住宅建设的节能工作不断深入，节能标准不断提高，引进和开发了许多新型的节能技术和材料，在民用建筑中大力推广应用。北方寒冷地区的建筑采暖能耗占当地全社会能耗的20%以上，给环境带来严重的污染。降低采暖能源的消耗，是节能工作的重点。建筑物围护结构指屋顶、外墙、门窗的保温及隔热性，对于冬、夏季室内热环境和采暖空调能耗有着重要影响。围护结构的保温性能指在冬季室内外条件下，围护结构阻止由室内向室外传热，从而使室内保持适当温度的能力；隔热性能指夏季自然通风条件下，围护结构在室外综合温度和室内空气温度波作用下，其向内表面保持较低温度的能力。因护结构中墙体占了最大比重，发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。

1 外墙保温技术

节能保温墙体施工技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两大类。

1.1 外墙内保温技术及其特点

外墙内保温技术，就是在外墙结构的内侧加做保温层，从而达到保温隔热的目的。内保温施工速度快，操作方便灵活，施工周期短，内保温在我国的应用时间较长，施工技术及检验标准比较完善。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EPS板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。但内保温会占用使用面积，“热桥”问题无法解决，容易引起开裂，内墙悬挂和固定物件容易破坏内保温结构，影响室内的二次装修。

1.2 外墙外保温技术及其特点

外墙外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。与内保温相比，外墙外保温有明显的优越性。外墙外保温技术适用范围广，技术含量高，不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造；外墙外保温包在主体结构的外侧，能够保护主体结构，提高主体结构耐久性，延长建筑物的寿命；外保温有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同时消除了结露、冷凝现象，减少内墙面裂缝，提高了居住的舒适度，具有非常明显的节能效果。目前比较成熟的外墙外保温技术主要有以下几种：EPS板薄抹灰外保温系统；现浇混凝土复合无网EPS板外保温系统；现浇混凝土复合；EPS钢丝网架板外保温系统；胶粉EPS颗粒浆料外保温系统；机械固定EPS钢丝网架板保温系统。此外，其他开发的外墙外保温系统有岩棉外保温系统、硬泡聚氨脂外保温系统及保温砌块和预制保温板保温系统和XPS板保温系统及复合墙体保温系统。外墙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，必须有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保温技术相结合，才能真正发挥其作用。所以在大力推广外墙保温技术的同时，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。但从外保温系统而言，也存在有自身的缺陷：保温材料供应严重不足；外保温系统的耐久性还有待时间及试验的考验；外墙外保温后抗裂技术有待进一步提高；常用外保温的有机绝热材料其防火性能不高；外保温系统的检测及验收方法及手段不完善；外保温体系的质量保证率及市场规范化有待提高等问题。

2 外墙保温系统产生裂缝的原因分析及防治措施

在保温系统推广的过程中，也暴露出一些问题。即使最为成熟的保温系统，同样也存在工程完工一段时间后，陆续出现很多质量问题，尤其是保温系统外立面的裂缝问题，轻则影响美观，重则渗水、脱落，丧失节能效果，缩短建筑物使用寿命。外墙保温面层的裂缝是保温建筑的质量通病中的重症，保温层发生开裂，墙体保温性能就会发生很大改变，不能满足设计的节能要求；保温墙体的裂缝的存在，降低了墙体的整体性、保温性、耐久性甚至抗渗性能。外保温体系是非承重复合结构，其墙面裂缝的危害主要是水的渗透及冻融循环以及风载等环境气候因素对保温系统的破坏，外墙的防水性能丧失等问题。

2.1 外墙保温体系面层产生裂缝的原因分析

由于构造设计的原因，外墙内保温构造设计存在缺陷，内保温是将保温系统置于外墙内侧从而使内、外墙体分处于两个温度场，建筑物结构受温度应力的影响而从始至终处于不稳定的状态，使结构寿命缩短。在相同气候条件下，内保温在外界各种作用力的影响与外保温相比非常显著。在冬采暖、夏制冷的建筑中，外墙和屋面受太阳辐射热及室外温度的作用而引起的温度变化幅度较大，外墙的温度变形速度与变形量远大于保温层；由于保温层的内置使梁板等部位出现热桥，导致局部温差过大产生结露现象。抗裂保护层的柔韧性和耐候性对外保温体系的抗裂性能起着关键作用。

2.2 构造设计上的防治措施

外墙保温体系面层裂缝防止主要思路是，外保温体系优于内保温体系；逐层渐变柔性释放应力：急剧变化的温差产生的温度应力集中发生在外保温的外表面，根据温度应力、变形能量释放的原理，保证保温体系内各相邻构造层性能、弹性模量变化指标相匹配、逐层渐变，抗裂砂浆应保证一定的柔韧性与变形协调，同时，在抗裂防护层中采用多种纤维传递应力方向，防止发生应力集中的可能；普通水泥砂浆不应作为保温体系的表面找平及保护层材料；无空腔或小空腔构造可提高体系稳定性：采用无空腔或小空腔构造体系能够提高体系的稳定性，提高体系抵御风及重力荷载的能力，风压长期作用于建筑物外保温层及隔热层，且风压随高度正比增大，因保温墙面局部受负压时，空腔内气体膨胀，反之，气体压缩，正负压反复作用造成保温层疲劳就会产生裂缝，无或小空腔构造使外保温体系具有较大的抗风压能力、整体性好、应力传递稳定、安全性好，并能有效地传递外保温面层荷重引起的应力，保持保温系统的整体稳定性；保温体系的保护层的抗裂性能是关键问题必须认真对待；外墙应尽量采用涂料饰面。

参考文献

[1] 刘明明，王吉霖.围护结构隔热性能评价及计算机算法[J]. 建筑节能，2003，（41）.

[2] 杨善勤. 民用建筑节能设计手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1997.