墙体保温综述

1、不同类型的墙体保温分析比较0引言随着我国建筑节能研究的不断深入，建筑外墙节能保温事业也越来越受到 关注。在我国的建筑能耗已占全国总能耗的 27.8%,而且这个比例正在迅速上 升，必将同发达国家一样达到35%左右。另一方面，我国建筑节能现况与发达 国家又相差甚远，我国单位建筑面积的能耗是发达国家的2倍3倍，其中外墙热损失占据了很大份额，所以建筑节能的重点应是外墙节能技术10建筑热环境的优劣，与围护结构的保温隔热性能的高低密切相关。而对于 多层建筑，外墙面积一般约占围护结构总面积的 66%以上，在高层和超高层建 筑中，此比例更将大幅提高，可见墙体是围护结构的重要组成部分，是室内外 传热的重要桥梁。

2、因此，墙体节能设计是降低建筑使用能耗的重要途径。在我国建筑节能法规、标准的推动下，我国墙体保温技术发展势头迅猛。 然而目前国内墙体保温技术尚处基础研发阶段，如何将保温材料置于主体围护 结构上（包括内保温、夹心保温、外保温和自保温），解决冬夏两季室内外温差 大而造成的能源损失问题，以达到保温隔热和适应不同地区气候环境的目的， 而且还能保护建筑物的主体结构，延长建筑物的使用寿命，这代表了节能保温 技术的发展方向。为此，本文收集借鉴大量国内外的案例和论文，深入分析目前各种墙体保 温的构造特点、优缺点和适用地区范围。1外墙外保温技术外墙外保温技术由上个世纪 80年代的德国传入我国，经过近30年的发展以

3、及技术革新，形成了较为成熟的技术体系以及技术标准。大量的理论研究 以及数据表明，外墙外保温技术是我国建筑用于节能墙体保温技术中最好的一 种技术2。叫响fr刑阴心1构啦件1也：外 些 外i峯鎰 顒 蜒 杖 本的姙J*佯Im何一D葩护E _4 J刪礙 一二 fl H糊*-Lz-z-zifliii 紗ihjhrk面4 * _叭q笨如网H-.亠.fitL 术性能以及施丄1.1外墙外保温构造特 占八、外墙外保温是指在 建筑物外墙的外表面上 设置保温层，是一种较先进的外墙节能技术，具有很多优点，但对其组成材料和系图统的元技图 技术的要求较高。（见图1）该外墙用砖石或混凝土建造，此种外保温，可用于新建墙体，

4、也可以用于既有建筑外墙的改造。3。外保温施工技术常见的有三种，即外挂式外保温、聚苯板与墙体一次浇注 成型和聚苯颗粒保温料浆外墙保温41.2外墙外保温的优势外墙外保温技术具有以下五点优势。4, 5第一，外墙外保温技术减小了热桥的影响。对于整个建筑物而言，在内外 墙的交界处以及构造柱，门窗等位置容易产生热桥效应，采用外墙外保温技术 可以防止由于热桥部位产生的结露因子，同时减小损失。第二，外墙外保温技术可以保持室内的室温处于恒定值。外保温墙体在进 行构造时，当室内的温度发展变动，则墙体的保温材料可以自动地进行能量的 吸收以及释放，保持内部室温的稳定。第三，外墙外保温技术改善了建筑物内部的潮湿环境。由

5、于建筑物的主体 结构置于保温材料的内侧，使得具有良好透气性能的保温材料可以进行蒸汽的 蒸发工作，提高了整个墙体的保温性能。第四，外墙外保温技术可以提高建筑物的使用年限。由于这种技术采取建 筑物外覆盖一层节能保温材料的形式，可以隔绝外界较大的温差对于建筑物自 身的影响。同时，也可以降低有害气体以及酸雨等对建筑物的腐蚀作用。2外墙内保温技术皇内制图2 外墙内保温构造图外墙内保温技术在我国是从80年代初期 开始的，发展较早，技术施工较为简便，受到 了施工单位的欢迎。2.1外墙内保温构造特点不同于外墙外保温,外墙内保温体系是将 保温材料设置在墙体内侧表面的，常用的材料 有水泥珍珠岩板、聚苯乙稀板、充气

6、石膏板、 岩棉板或者保温砂桨等，在今天最常用的做法 是先内抹一层保温砂柴，然后贴上预制的保温 板，从而达到整个墙体的保温的目的。(见图2)2.2外墙内保温优缺点mi这种体系的优点是价格便宜，施工起来也很简单,但是也有一些不利的地方。 由于是贴在墙体内侧，很多地方不能包裹得到，比如楼板、抗震柱、隔墙等，这些 部位不能保温，便会产生热桥,还会出现结露、墙体生长霉斑等现象，很大程度影 响美观；而且，由于整个节能保温材料覆盖于墙体的外表面，当外界温差过大时， 节能材料容易温差过大而导致结露的状态，使整 个墙体发生开裂。墙体受到外界的日夜温差影响， 导致反复的热胀冷缩现象，这种现象的反复出现 使得保温材

7、料位于动态的状态，极易造成保温材 料的损坏。63外墙自保温所谓外墙自保温，就是墙体的自身建筑材料具有相应的阻热、保温、节能的功能，以单一墙体材料就可以满足现有节能要 求的一种外墙保温体系。（见图3）常用的自保温墙体材料主要有砖、块、板三大类，在这些材料中里面有很 多的封闭小孔，保温性能比较好，使用得非常广泛。7 3.1外墙自保温优缺点自保温在应用中多用于非承重墙自保温墙体热工性能稳定 ，不受施工质量的 影响;施工作业简单，避免了二次装修对内保温材料的破坏作用；能解决高层建筑 的墙体保温隔热问题；通过材料块体结构形式的设计，可以解决外墙渗漏问题。但是外墙自保温系统在推广过程中有一定的难度，这主要

8、是因为自保温材 料的物理性能不好，抗裂性较差，强度不够，墙体容易出现开裂的现象。同时， 外墙自保温系统使外墙的厚度加大，从而减小了房屋的使用面积，所以在实际 的工程建筑中，这种方式很少被采用7。4夹心保温1990年前后，我国的东北、华北地区、西北地区各省市的主要城市建成了一些节能住宅试点工程和节能住宅示范小区。同时，我国在借用外国经验和大量试验的基础上，图4外墙夹心保温构造图将夹心保温复合墙体纳入到砌体结构设计规范GB 50003-2001并将其规定的构造原则编入到相应的国家标准图集中。但总的说来，夹心墙作为我国的一图4外墙夹心保温构造图种新型结构墙体，对其试验和理论研究还 远远不够，相应的设

9、计方法和结构构造还 很不成熟。3.1外墙夹心保温构造特点夹心复合墙体是在围护结构的内外两 叶墙中夹以某种高效保温材料（如聚苯乙烯 泡沫板、矿棉、岩棉板及其它保温制品等）， 通过防锈钢筋件使之拉成一体，达到保温 节能的效果（见图4） 8 3.2外墙夹心保温的优缺点优点1）国内国外试验已经证明夹心墙具有良好的受力性能和抗震性能。2）夹心墙保温层连续贯通，这种构造可做到按保温隔热需要改变其厚度， 满足和适应各种节能墙体指标的要求。3）夹心墙的外叶墙可按需要由各种装饰功能的砌块组成，尤其是采用高强 高密度装饰劈离砌块，可满足室外最苛刻的耐久性要求，这也是其他墙体难以 达到的地方。缺点1）外叶墙承重方式

10、造成较严重的冷桥，极大影响墙体保温性能。2）墙体适用范围小。传统的夹心保温复合墙体仅适用于砌体结构，这就很 大程度上缩小了夹心保温复合墙体的使用范围，使其无法满足不同地区、不同 结构类型的建筑需求。5适用范围民用建筑热工设计规范（GB50176-93）为适应建筑热工设计的需要,在建筑气候区划标准的基础上，将全国划分为 5个建筑热工区，即严寒地（见图5）61。 建筑区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区 热工设计应与地区气候相适应。9* IV* Vm r1 jy冷堆图5全国建筑热工设计分区图1）严寒地区： 必须充分满足冬季 保温要求，一般可 不考虑夏季防热。2）寒冷地区： 应满足冬季

11、保温要 求，部分地区兼顾 夏季防热。* PHu 也 F itf M l3）夏热冬冷地 区：必须满足夏季 防热要求，同时兼 顾冬季保温。4）夏热冬暖地 区：必须充分满足季防热要求，适当兼顾冬季保温；5）温和地区：部分地区应考虑冬季保温，一般可不考虑夏季防热。北方地区主要为严寒地区和寒冷地区10，室外环境比较严峻，采用24 小时集中供热，主要考虑保温，夹心保温以及外保温更加适用。夏热冬暖地区的用能特点是间歇式分室用能11,北方地区整栋建筑内部 温度基本一致，因此是将建筑作为保温隔热单元，但是间歇分室用能的夏热冬冷地 区,每个房间温度可能都不一样，那么传热可以通过每个房间的各面围护进行，因 此隔热分

12、析需要以一个房间为单元进行。间歇式用能时，自保温墙体和内保温墙 体具有明显的节能效果。在完全相同的温度条件下进行间歇式用能时，8h以内外保温基本没有节能效果，而内保温节能效果好很多，这是因为内保温层有效的阻止 了室内空气与墙体进行热量交换，而外保温未能做到。所以夏热冬暖地区更适合 内保温和自保温。夏热冬冷地区则既要考虑冬季采暖，更要兼顾夏季隔热，建筑节能难度更大, 可以根据实际情况选择外保温、内保温和自保温。3,12而温和地区则对墙体保温比较不敏感，可以根据实际情况结合经济，自行 选择。6总结综合各种资料的对比分析，笔者认为外墙外保温既能保护墙体，又有很好 的热稳定性，适用性比较广泛，更具有推

13、广意义。相比外保温，另外三种保温 措施各有特色和优劣势，但是总体来说适用性比较受限制，自保温只适合南方， 夹心保温容易受潮，不适合南方湿润气候，内保温保温效果不明显。但是墙体 保温方式的选择不仅要考虑本身的构造特点还要结合经济实力，建筑外环境等 多种因素，才能选出最适合的方案。参考文献【1】杨晨;廖绍凯保温层对墙体保温效果的影响山西建筑.2013-04-01【2】顾军政建筑节能墙体保温技术的研究.城市建筑.2013-06-25【3】李金夏热冬冷地区居住建筑保温墙体节能效果分析.浙江大学.2013-03-01【4】庄小亮.探讨建筑工程外墙保温施工工艺.门窗.2013-02-20【5】刘喜梅.新型墙体材料及外保温施工技术.科技与企业.2013-03-22【6】张君.内外保温墙体温度应力对比分析.哈尔滨工程大学学报.2011-07-25【7】柏莉萍；庄一新;谈志东;冯长伟.建筑节能中墙体自保温技术的应用 研究.门窗.2013-02-20【8】雒彩云；杨莉萍；蔡岸.浅谈墙体保温