建筑自保温一体化墙体技术系统的研究

建筑自保温一体化墙体技术系统的研究

李健

河南神火建设发展有限公司 476600

摘要:随着国家的建筑节能的要求不断提高，建筑围护结构的节能技术得到了广泛的重视和快速的发展。本文通过对比分析建筑外墙的内保温、外保温、混合保温、自保温以及一体化保温体系的优缺点及经济耐久性，显示外墙自保温体系具有明显的经济和技术优势，对外墙自保温体系的适用性、材料以及经济型进行了分析，提出了自保温墙体系的建筑结构形式，并对应用中存在的主要技术问题提出了相应的解决方法。

关键词:建筑外墙;自保温;墙体材料;建筑节能

1引言

作为世界上第一大主要能源消耗国，建筑能源消耗的比例逐年攀升，目前已经占到人类总能源消耗的40%左右，我国的建筑能源消耗在世界建筑能源消耗中所占的比例逐年扩大，这些年，高能耗住宅总量已经达到400亿平方米，而且每年还保持着20亿立方米的建造增速，增量达到了世界其他国家新增量的总和，由于国内对建筑节能方面并未给予足够的重视，导致我国在建筑施工以及后续的建筑使用过程中都消耗了大量能源。

2外墙保温体系分类

当前我国建筑市场的外墙保温体系主要分以下几类:外墙外保温、外墙内保温，外墙混合保温、外墙自保温以及外墙保温装饰一体化。下面分别对几种外墙保温体系进行介绍，分析各体系的优缺点及经济耐久性。

2.1外墙内保温体系

外墙内保温体系是一种传统的保温方式，很早就在工程中得到了应用，这种保温体系的原理是在外墙内侧采用保温材料进行节能保温。常用的内保温材料有膨胀珍珠岩板、水泥聚苯板、加气混凝土块等。

2.2外墙外保温体系

外墙外保温顾名思义是一种把保温层放置在主体墙材外面的保温做法，常见的外保温材料有:XPS挤塑板、EPS聚苯板、硬泡聚氨酯、发泡水泥岩棉等。这种保温体系最大的优势在于不影响室内环境，可以保护建筑主体结构，同时可以减轻冷桥的影响，保护主体结构不受温度应力变形影响，是目前应用最广泛的保温做法。

2.3外墙保温装饰一体化体系

作为现代建筑产业的重要发展方向之一，装配式建筑及其施工技术发展迅速，在外墙保温技术方面，外墙保温装饰一体化技术已经实现产业化，所谓的外墙保温装饰一体化是指将外墙保温和外墙装饰两个分项工程合二为一，直接安装到建筑为外墙上，一次简单的施工完成保温和装饰两个分项工程。外墙保温装饰一体化是由粘结层、保温装饰铝合金板、锚固件、密封材料等组成，保温装饰一体化不仅适用于新建筑的外墙保温与装饰，也适用于旧建筑的节能和装饰改造。

2.4外墙自保温体系

外墙自保温体系是指墙体自身的材料具有节能阻热的功能，通过选择合适的保温材料和墙体厚度的调整即可达到节能保温的目的，常见的自保温材料有:蒸汽加压混凝土、页岩烧结空心砌块、陶粒自保温砌块、泡沫混凝土砌块、轻型钢丝网架聚苯板等。

3自保温体系的适用性、材料以

3.1自保温体系的适用性

传统的建筑保温体系主要通过改变建筑围护结构的保温层厚度和墙体的厚度来达到建筑节能保温的目的，随着社会经济水平和城市规模的不断发展，建筑节能的标准越来越高，相比传统的建筑内保温和外保温体系，墙体自保温体系可以通过选择合适的墙体材料来提高建筑的节能保温效果，更容易满足现行的建筑节能标准。

3.2常用的自保温材料

目前国内各地区的建筑市场中常用的外墙自保温材料主要有以下几种:

(1)蒸汽加压混凝土砌块蒸汽加压混凝土砌块是用钙质材料(如水泥、石灰)和硅质材料(如砂子、粉煤灰、矿渣)的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的多孔硅酸盐砌块。

(2)页岩烧结空心砌块

页岩烧结空心砌块是经真空、高压挤塑成型后经1000℃以上高温烧结而成，材料具有收缩率小，抗压强度高，成品几何尺寸规则且重量轻等较好的物理和工艺性能，采用砌筑后的墙体再进行抹灰时极少发生龟裂，因而既能用作单一墙体砌筑也可与聚苯乙烯泡沫塑料板形成复合墙体。

(3)陶粒自保温砌块陶粒自保温砌块是一种新型轻质自保温节能砌块，规格品种多样，具有优良的技术性能和热工性能，可以满足各种建筑节能设计要求。

(4)泡沫混凝土砌块

泡沫混凝土是使用专用发泡剂与水按一定比例混合，经机械搅拌或与空气强制混合后，产生大量气泡。再与水泥浆等物料进行混合，形成一种保温性能好，强度高的低密度材料。泡沫混凝土在制作中可掺入大量的固体材料，如粉煤灰、炉渣、聚苯颗粒等材料，从而改善其自身的物理性能。

3自保温体系技术处理

3.1自保温体系构造形式

墙体自保温体系参考厚外墙框架结构的厚度，可分为两种基本构造:第一种是单一的200mm的自保温墙体材料外加专用的墙体砌筑砂浆，第二种是厚度大于200mm的墙头材料外加专用的墙体砌筑砂浆，在建

筑结构中易产生热桥的地方粘贴节能型材料做建筑保温层，另外在配套表面涂抹砂浆。

3.2存在的主要技术问题及解决方法

墙外自保温体系的墙体构造需要结合不同地区的气候条件进行设计，墙体的厚度也略有不同，自保温体系的推广需要考虑以下几个关键技术问题:

(1)热桥处理

热桥对建筑围护结构的热功能耗存在一定的影响，在外界环境气温较低时，容易产生结露现象，同时由于外墙自保温体系中的热桥部位相对其他保温体系要多，热桥部位需要采用合适的措施进行处理。对保温层厚度大于或等于50mm的热桥部位，可以采用保温砌块砌筑。外墙填充墻保温可选择用外露、半包或全包的方式解决。厚度小于或等于50mm的热桥部位，可以选择外露柱构造处理，采用无机保温砂浆，要满挂网，再使用锚栓进行固定;厚度为50～100mm的热桥部位，可选择半包柱构造进行处理，使用空心辅助砌块，适宜满挂网;厚度大于100mm的热桥部位，可选择全包柱构造进行处理，使用空心砌块进行砌筑;当采用无机保温砂浆做保温材料时，其构造也要满足相关规定。保温层的厚度不同的热桥部位，采用的处理措施也不同，通常的处理措施有外露柱，半包柱和全包柱。

(2)配套材料

外墙自保温系统的配套材料一般包含专用砌筑砂浆，连接件等，其中砌筑砂浆的热导电率对热桥的形成和自保温墙体的保温隔热性能有重要影响，砌筑砂浆的热导电率越高，形成的热桥数量越多，对于自保温体系，必须使用低热导率的砌筑砂浆，另外砌筑的分层度、体积密度以及蓄热系数都要符合相关规定，这些参数都要跟墙体材料的相关参数对应，才能实现断桥隔热的作用，防止外墙开裂。

(3)节点处理

外墙自保温体系的墙体材料有非承重和承重两种类型，不论是那种类型，外墙部位都存在与其他构件的联结，不同构件的材料力学性能、厚度和表面状况都不同，受力后的变形情况也存在差别，很难保证连接部位的表面平整度。以KNG砌块构造为例进行的构造节点处理，KNG砌块是以水泥、粉煤灰为胶结料，炉渣、浮石、煤矸石、工业废渣、陶粒为原料的制作而成的砌块。用于外墙保温砌块时，在孔洞中加入保温材料，内隔墙为空心砌块，均为通孔。

(4)外饰面层

对于外墙自保温体系的外墙饰面层，需要根据不同的外饰面层考虑不同的设计要求，假如外饰面层采用薄抹灰体系，这种情况下就必须考虑外墙砌筑时的平整度，工艺施工的难度有所提高，如果选用砂浆进行粉刷时，必须考虑粉刷层的后期开裂问题，同时还要考虑分格缝的几何尺寸以及密封材料的嵌缝处理等设计。

4结语

外墙自保温体系的高性价比会使得外墙自保温体系的应用越来越广泛，它符合我国的建筑节能的国情，促进建筑节能事业的发展，在使用过程中也会有新的问题会出现，我们应根据各气候区的特点以及节能要求，结合当地的资源特点，探索适合不同地区的外墙自保温体系。

参考文献：

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[2]陶嘉. 寒冷地区加气混凝土复合浆料自保温墙体热工性能与饰面技术研究[D].山东建筑大学,2016.

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