7.4.2　外墻的保溫措施

為了提高建筑物外墻的保溫能力減少熱損失，可以從以下幾個(gè)方面采取措施：

1.材料的選擇

通過對材料的選擇，提高外墻保溫能力減少熱損失一般有三種做法：第一，增加墻體厚度、使傳熱過程延緩，達(dá)到保溫目的。例如在我國北方曾將低層或多層住宅的實(shí)心粘土磚墻都做到了370mm或490mm的厚度，這是很不經(jīng)濟(jì)的。如今實(shí)行墻體改革，減少或取消使用實(shí)心粘土磚，但許多外墻材料的導(dǎo)熱系數(shù)都比普通實(shí)心粘土磚的導(dǎo)熱系數(shù)大。例如為了達(dá)到新頒采暖居住建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，若使用粘土多孔磚，其厚度在西安地區(qū)需370mm，在北京地區(qū)需490mm，在沈陽地區(qū)需760mm，在哈爾濱地區(qū)甚至多達(dá)1020mm。普通鋼筋混凝土墻體的熱工性能就更不行。因此加大構(gòu)件厚度并不是好方法；第二，選用孔隙率高的輕質(zhì)材料做外墻，如加氣混凝土等。這些材料導(dǎo)熱系數(shù)小，保溫效果好，但導(dǎo)熱系數(shù)小的材料一般都是孔隙多、密度小的輕質(zhì)材料，大部分沒有足夠的強(qiáng)度，當(dāng)外圍結(jié)構(gòu)兼有承重結(jié)構(gòu)的作用時(shí)，不適合于直接用做外墻的基材；第三，采用多種材料的組合墻，形成保溫構(gòu)造系統(tǒng)解決保溫與承重雙重問題。外墻保溫系統(tǒng)根據(jù)保溫材料與承重材料的位置關(guān)系，有外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫和夾芯保溫等若干種方式。以下將就這三種情況下常用的外墻保溫構(gòu)造方法，結(jié)合對“熱橋”部分的處理分別加以介紹。

(1)外墻內(nèi)保溫構(gòu)造

做在外墻內(nèi)側(cè)的保溫層，一般有以下幾種構(gòu)造方法：

①外墻硬質(zhì)保溫板內(nèi)貼

具體做法是在外墻內(nèi)側(cè)用膠貼劑粘貼增強(qiáng)石膏聚苯復(fù)合保溫板等硬質(zhì)建筑保溫制品，然后在其表面抹粉刷石膏，并在里面壓入中堿玻纖涂塑網(wǎng)格布(滿鋪)，最后用膩?zhàn)忧镀?，做涂料，如圖7-40所示。由于石膏的防水性能較差，因此在衛(wèi)生間、廚房等較潮濕的房間內(nèi)不宜使用增強(qiáng)聚苯石膏板。

②保溫層掛裝

保溫層可以采用半硬質(zhì)礦(巖)棉板、礦(巖)棉氈、半硬質(zhì)玻璃棉板等具有耐火、環(huán)保功能的天然纖維材料。護(hù)面層可以采用紙面石膏板，無石棉硅酸鈣板等材料。

具體做法是先在外墻內(nèi)側(cè)固定襯有保溫材料的保溫龍骨，在龍骨的間隙中填入石棉等保溫材料，然后在龍骨表面安裝面板，如圖7-41所示。

圖7-40　外墻硬質(zhì)保溫板內(nèi)貼示意圖

圖7-41　外墻保溫層掛裝示意圖

外墻內(nèi)保溫的優(yōu)點(diǎn)是不影響外墻外飾面及防水等構(gòu)造的做法，但需要占據(jù)較多的室內(nèi)空間，減少了建筑物的使用面積，而且用在居住建筑物中，會給用戶的自主裝修造成一定的麻煩。并且由于外墻受到的溫差大，直接影響到墻體內(nèi)表面應(yīng)力變化，這種變化一般比外保溫墻體大得多。晝夜和四季的更替，易引起內(nèi)表面保溫材料的開裂，特別是保溫板之間的裂縫尤為明顯。另外在熱橋處保溫困難，易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。

(2)外墻外保溫構(gòu)造

外墻外保溫與外墻內(nèi)保溫相比較，其優(yōu)點(diǎn)是可以不占用室內(nèi)使用面積，而且可以使整個(gè)外墻墻體處于保溫層的保護(hù)之下，冬季不至于產(chǎn)生凍融破壞，延長建筑物壽命。還有利于舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造。同時(shí)基本消除了“熱橋”的現(xiàn)象，較好地發(fā)揮了材料的保溫節(jié)能功能。

但因?yàn)橥鈮Φ恼麄€(gè)外表面是連續(xù)的，不像內(nèi)墻面那樣可以被樓板隔開。同時(shí)外墻面又會直接受到陽光照射和雨雪的侵襲，所以外保溫構(gòu)造在對抗變形因素的影響、防止材料脫落以及防火等安全方面的要求更高。

常用外墻外保溫構(gòu)造有以下幾種：

①保溫漿料外粉刷

具體做法是先在外墻外表面做一道界面砂漿，然后粉刷膠粉聚苯顆粒保溫漿料等保溫砂漿。如果保溫砂漿的厚度較大，應(yīng)在里面釘入鍍鋅鋼絲網(wǎng)，以防止開裂(但滿鋪金屬網(wǎng)時(shí)應(yīng)有防雷措施)。保護(hù)層及飾面用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，最后用柔性耐水膩?zhàn)忧镀剑克⒈砻嫱苛稀?/p>

②外墻外貼保溫板材

用于外墻外保溫的板材最好是自防水及阻燃型的，如阻燃性擠塑型聚苯板和聚氨酯外墻保溫板等，可以省去做隔蒸汽層及防水層等麻煩，又較安全。此外，出于高層建筑物進(jìn)一步的防火方面的需要，在高層建筑物60m以上高度的墻面上，窗口以上的一截保溫應(yīng)用礦棉板來做。

外貼保溫板材的外墻外保溫構(gòu)造的基本做法是：用粘結(jié)膠漿與輔助機(jī)械錨固方法一起固定保溫板材，保護(hù)層用聚合物砂漿加上耐堿玻纖布，飾面用柔性耐水膩?zhàn)忧镀剑克⒈砻嫱苛?，如圖7-42所示。

圖7-42　外墻外貼保溫板材示意圖

對于諸如砌體墻上的圈梁、構(gòu)造柱等熱橋部位，可以利用砌塊厚度與圈梁、構(gòu)造柱的最小允許截面厚度尺寸之間的差，將圈梁、構(gòu)造柱與外墻的某一側(cè)做平，然后在其另一側(cè)圈梁，構(gòu)造柱部位墻面的凹陷處填入一道加強(qiáng)保溫材料，如聚苯保溫板等，厚度以與墻面做平為宜，如圖7-43所示。當(dāng)加強(qiáng)保溫材料做在外墻外側(cè)時(shí)，考慮適應(yīng)變形及安全的因素，聚苯保溫板等應(yīng)該用釘加固。

圖7-43　外墻熱橋部位保溫層加強(qiáng)處理示意圖

(3)外墻夾芯保溫構(gòu)造

在按照不同的使用功能設(shè)置多道墻板或做雙層砌體墻的建筑物中，外墻保溫材料可以放置在這些墻板或砌體墻的夾層中，或并不放入保溫材料，只是封閉夾層空間形成靜止的空氣間層，并在里面設(shè)置具有較強(qiáng)反射功能的鋁箔等，起到阻擋熱量外流的作用。

2.防止外墻出現(xiàn)凝結(jié)水

空氣中含有水蒸汽，處于不同溫度下的空氣，其中所含水蒸汽的質(zhì)量是不同的。溫度越低，所含水蒸汽的量就越少。因此，當(dāng)空氣的溫度下降時(shí)，如果其中水蒸汽的含量達(dá)到了相對飽和，多余的水蒸汽就會從空氣中析出，在溫度較低的物體表面凝結(jié)成冷凝水，這種現(xiàn)象稱為結(jié)露。結(jié)露時(shí)的臨界溫度被稱為露點(diǎn)溫度。

由于建筑物外圍結(jié)構(gòu)的兩側(cè)存在溫差，當(dāng)室內(nèi)外空氣中的水蒸汽含量不相等時(shí)，水蒸汽分子會從壓力高的一側(cè)通過建筑物外圍結(jié)構(gòu)向壓力低的一側(cè)滲透。在此過程中，如果溫度達(dá)到了露點(diǎn)溫度，在外墻中就有可能出現(xiàn)結(jié)露的現(xiàn)象，這時(shí)材料就受潮。若結(jié)露現(xiàn)象發(fā)生在保溫層中，因?yàn)樗膶?dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)比干燥的空氣要高，這樣就會降低材料的保溫效果。如果水汽不能夠被排出，就可能使材料發(fā)生霉變，影響其使用壽命。在冬季室外溫度較低的情況下，如果水汽進(jìn)而受凍結(jié)冰，體積膨脹，就會使材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，這種現(xiàn)象稱為凍融性破壞。因此，在對建筑物的外墻進(jìn)行熱工設(shè)計(jì)時(shí)，不能不考慮水汽的影響。其基本原則一是要阻止水汽進(jìn)入保溫材料內(nèi)，二是要安排通道以使進(jìn)入建筑物外墻中的水汽能夠排出。其具體做法視材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而定。如果材料內(nèi)部的孔隙相互間不連通，或者表面具有自防水的功能可以阻止水或水汽進(jìn)入，就可以不做任何處理。否則應(yīng)在溫度較高的一側(cè)先設(shè)置隔蒸汽層，阻止水汽進(jìn)入墻體，同時(shí)將受阻隔的水汽排到維護(hù)結(jié)構(gòu)外。隔氣層常用卷材、防水涂料或薄膜等材料。

3.防止外墻出現(xiàn)空氣滲透

墻體材料一般都不夠密實(shí)，有許多微小孔洞。墻體上設(shè)置的門窗等構(gòu)件，因安裝不嚴(yán)密或材料收縮等，會產(chǎn)生一些貫通性縫隙。由于這些孔洞和縫隙的存在，外墻就會出現(xiàn)空氣滲透，為了防止外墻出現(xiàn)空氣滲透，一般采取以下措施：選擇密實(shí)度高的墻體材料，墻體內(nèi)外加抹灰層，加強(qiáng)構(gòu)件間的密縫處理等。