外墙保温的发展论文

　　论文摘要：在研究和分析大量的古今及国内外资料的基础上,结合当前外墙保温体系应用过程中出现的问题，进行了总结归纳。通过这次深入研究，让我对“外墙外保温材料及保温隔热体系将会如何发展？”“发展的方向又是什么？”等问题都是产生的新的想法，同时也为今后的工作提供一些思路。

论文关键词：外墙保温,保温板,体系,建筑,建材,阻燃,保温,隔热,发展,未来

引言

　　进入21世纪以来，随着国内建筑面积的逐年递增，建筑节能也被提上了日程，其中建筑材料的节能性和可施工性就成了研究的重中之重。外墙保温材料作为现代建筑中主体材料当中的一种同时也成为了一个成熟的建材行业，有独立的研发团队、高端的生产线、庞大的销售团队、完善的外墙保温系统技术、配套的监管部门和全面的国际国内标准及行业企业标准。因此我们研究了外墙保温国际及国内发展现状，并对其历史及今后的成长趋势产生了浓厚的兴趣。

1外墙保温简介及作用

　　外墙保温，顾名思义就是在建筑空间内部墙体附加保温材料,具体来说是将保温隔热体系置于外墙内侧或外侧，使建筑达到保温的施工方法，从而达到节能的目的；从有利于结构稳定性方面来说，外保温隔热具有明显的优势。外墙保温板是将外墙保温理论的实物化延伸的产物，其是集保温、防潮、隔音、饰面等功能于一体的建筑材料。外墙保温板是由工厂化生产，现场粘结施工，是满足当前房屋建筑节能需求，提高工业与民用建筑外墙保温水平的优选材料，也是对既有建筑节能改造的首先材料。其作用在于：一是保护主体结构，延长建筑物寿命；二是基本消除“热桥”影响；三是使墙体潮湿情况得到改善；四是有利于室温保持稳定；五是便于旧建筑物进行节能改造；六是可以避免装修对保温层的破坏；七是增加房屋使用面积。

2外墙保温的起源

　　在远古时期，我们的祖先就住在树上，据考证当时的类人猿已经会利用简单的工具筑造“树屋”。随着人类大脑的不断进化，上肢的退化和下肢的壮大，使人类的整个身体结果也有了明显的变化。他们从树上转移到了树下生活，为了避免野兽的袭击，大多数的类人猿选择住在岩穴内生活。他们会将泥土填充在岩壁的孔洞至上，堵住空洞防止蛇虫鼠蚁的侵扰，同时达到保温效果，由此可见当时的祖先们已经有了保温的初级意识。

　　古代有些游牧民族会将新鲜的牛粪在冬天来临之前贴到墙壁之上，一则说是为晒干后可以当做燃料，以供寒冷的冬天取暖之用；还有一种作用就是可以给墙壁增加一个外层保护，这样既能加厚墙壁以保暖，又可填补墙壁缝隙，减少冷空气侵入室内，达到居室保暖的目的。

　　根据中国黄河流域的考古发现，现在的窑洞就是洞穴和房屋二者转型过程中的过度时期。当时的人们就知道往穴壁上贴黄色的饼状墙泥，这种外附物虽然不甚坚固、美观，但可以达到保温的作用。因此我们认为这些贴在墙壁上的物质就是现代外墙保温板的雏形。

　　而发展至盛唐时期，一些中外古籍中也有提及在建筑宫殿或寺庙时，会使用一些中空距离很大的墙板，有的则在中空的空间填充一些纤维织物。也有干脆在原有墙壁上附着另外一层新的墙面外皮，材料从贵重木材、贵重金属、多层蚕丝、压制棉絮、高级香料、漆画彩绘无所不用其极，为的目的往往是尽显奢华，体现房屋主人身份地位。也许当时的人们只是注重美观和价值给自己的面子带来的荣耀，但更多的却成就了屋子本身结构的稳定、工学构造的合理、室内保温系统的完善。玩笑的讲，这就是科学领域之中常说的：“一个伟大的发明，往往来源于偶然”。

3外墙保温的分类及特点

　　一般来说外墙保温技术主要分为外墙内保温和外墙外保温两大类。除此以外还有墙体自保温系统和外墙夹芯保温，但由于这两种保温效果不佳且局限性很大，并不被广泛应用。

　　3.1内保温技术及其特点

　　墙内保温是将保温材料置于外墙结构的内部加做保温层。它的特点是主要适用于室内，施工速度快,可以保证施工进度；操作方便灵活,不用搭设脚手架，可以保证施工进度；综合投资低，对基层墙体平整度要求不高，应用时间较长；技术成熟、检验标准完善。但缺点是会占用过多的房屋使用面积；施工时扰民现象严重；热桥问题无法解决,容易开裂；并且影响居民的二次装修,施工后内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。此种保温系统虽然存在许多弊端，但是由于其历史因素，所以现在还在广泛应用中。其中比较成熟的有以下几种系统：

　　A、石膏基无机防火内保温节能体系：

　　特点是综合投资低、施工工艺简单，无需占用外施工脚手，易于在基层墙体上施工、隔音效果好、防火性能高，阻燃性A级、抗裂效果好、特别适用于夏热冬冷地区的外墙内保温、内隔墙的保温或作为外墙外保温的补充。缺点是热工性能低于有机板系统、同样的热工性能有一定的厚度，影响一定的室内使用面积。

　　B、酚醛板外墙内保温体系统：

　　特点是防寒隔热,热工性能高，保温效果好、隔音效果好、石膏基酚醛板系统防火等级为A级。缺点是酚醛板应用技术目前还不够成熟，无相关规范、综合造价高、须做热桥处理。

　　C、无机保温浆料外墙内保温体系：

　　施工材料天然环保、隔音效果好、保温材料本身的防火等级为A级,无需设置防火隔离带。缺点是综合造价高、保温砂浆的热工性能低于有机类板材、施工厚度不容易控制，要控制好吸水率就要增加材料成本。

　　3.2外保温技术及其特点

　　所谓外墙外保温，就是给建筑物穿上一件保温外套，这件保温外套既要保温，最好又能隔热，还要漂亮。具体说是在主体墙结构外侧在粘结材料的作用下,用固定材料(胶粘剂、锚固件等)固定一层非承重隔热保温层,并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆，使之成为一个封闭的保温外壳，有效阻断冷（热）桥，使建筑达到保温的。外墙外保温保温效果好，技术合理，科技含量高；不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造；作用在主体结构的外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命；有效减少热桥效应,增加建筑的有效空间；同时消除了冷凝,提高了居住的舒适度。外墙外保温一般有以下几种体系：

　　A、EPS膨胀聚苯板外墙保温节能体系：

　　EPS膨胀聚苯板是以聚苯乙烯树脂为主要原料，经发泡剂发泡而成的内部具有无数封闭微孔的材料。其特点是综合投资低、防寒隔热,热工性能高，吸水率低、保温好、隔音好、没有冷凝点、对建筑主体长期保护。但是燃点低，烟毒性高，且防火性能差自身强度不高，对于系统的施工工艺要求较高。

　　B、XPS膨胀聚苯板外墙保温节能体系:

　　XPS膨胀聚苯板是以XPS板为保温材料,采用粘钉结合的方式将XPS板固定在墙面的外表面上，聚合物胶浆为保护层，以耐碱玻璃纤维网格布为增强层，外饰面为涂料或面砖的外墙外保温系统。其特点是综合投资低、防寒隔热,热工性能略好于EPS，保温效果好、隔音好、对建筑主体长期的保护，可提高主体结构耐久性、避免墙体产生冷桥、防止发霉等作用。缺点是燃点低，防火性能较差，需设置防火隔离带，施工工艺要求较高，一旦墙面发生渗漏水，难以修复、透气性极差、烟毒性高。目前XPS板材在我国外墙保温的市场份额逐渐增大，但将其应用于外墙保温系统时，应当解决XPS板材的可粘结性、尺寸稳定性、透气性以及耐火性等。

　　C、喷涂聚氨酯外墙保温节能体系：

　　一般是利用聚氨酯发泡工艺将聚氨酯保温材料喷涂或浇注于基层墙体上，其面层用轻质找平材料找平，饰面层可采用涂料或面砖等进行装饰。另外，也可以采用专用的粘结材料或干挂件将聚氨酯硬泡保温板或保温装饰复合板固定于外墙基层表面形成保温层或保温装饰复合层。其特点是防水保温一体化，连续喷涂无接缝，施工速度快；能够彻底解决墙体防水保温问题，性价比很高；聚氨酯是常用保温材料里热工性能最好的材料，其质量轻、保温效果好、隔音效果好、耐老化、对建筑主体长期的保护，提高主体结构的耐久性。缺点是防火性能较差，大多数情况下根据相关规定及规范需设置防火隔离带，但聚氨酯是热固型材料，系统形成后系统的防火性能要远远优于EPS(XPS)薄抹灰外墙外保温系统，系统构造措施合理时系统的防火等级可达到A级；现场喷涂，受气候条件影响较大，尤其在低温时系统的造价有显著的增加。

　　D、EPS保温浆料外墙外保温体系：

　　EPS颗粒保温浆料是由聚苯颗粒与水泥及添加剂组成，因此导热系数高于EPS板。其特点是综合投资低、透气性能好、隔音效果好、节能利废、保护环境、在夏热冬冷和夏热冬暖地区市场占有率较高、保温材料本身的防火等级为B1级,100m高度内住宅建筑无需设置防火隔离带、适用于建筑各种形状的基面。主要缺点是保温砂浆的热工性能低于有机类板材、现场施工厚度不容易控制。

　　E、无机保温浆料外墙外保温体系：

　　无机保温砂浆一般是指由无机胶凝材料、轻骨料以及其他多种化学外加剂等复合组成的能对建筑物墙体起到保温作用的砂浆。按轻质骨料种类的不同（包括开孔珍珠岩、玻化微珠、闭孔珍珠岩、膨胀蛭石等），由于它们自身具有多孔结构，因此是一种较好的保温材料。此系统施工材料天然环保、隔音效果好、施工性好、耐候、抗裂性好、保温材料本身的防火等级为A级,无需设置防火隔离带。系统主要缺点是综合造价高、保温性能相对较低、施工厚度不容易控制、吸水性高，要控制好吸水率就要增加材料成本；往往需要和其他保温材料配合使用，才能达到节能设计要求。

　　F、酚醛板外墙外保温体系：

　　所用主体材料酚醛板遇到明火会表面碳化、隔离热源，不产生有毒气体、不产生粉尘，并且无明火状态下，酚醛板材不会自然。此系统防寒隔热、热工性能高、保温效果好、耐久性长、隔音效果好，保温材料本身的防火等级为B1级,100m高度内住宅建筑无需设置防火隔离带。主要缺点是酚醛板应用技术不够成熟、完善，且无相关规范及性能指标；综合造价较高。

　　G、保温饰面一体化板外墙外保温体系：

　　防寒隔热,热工性能高，保温效果好；干作业，施工工期缩短；隔音效果好；系统主要缺点是空腔系统，目前一体化板所用的保温板防火等级均不高，防火性能较差；综合造价较高，是目前常用保温系统的2-8倍。

　　H、岩棉板保温系统：

　　以岩棉为主作为外墙外保温材料与混凝土浇注一次成型或采用钢丝网架机械锚固件进行岩棉板锚固。岩棉是一种来自天然矿物、无毒无害的绿色产品，后经工业化高温熔炼成丝的产品。其防火性能好、耐久性好，尤其适用于防火等级要求高的建筑。目前岩棉在墙体保温应用中存在的主要问题是材料本身的强度小，施工性较差，特别是岩棉吸水、受潮后就会严重影响其保温效果，甚至墙体发生霉变、空鼓脱落，因此对施工的工艺要求较高。岩棉厂家和科研机构如能解决岩棉本身缺陷，在未来墙体保温市场份额将增大。

　　I、泡沫玻璃保温系统：

　　泡沫玻璃是由碎玻璃、发泡剂、改性添加剂等，经过细粉碎和均匀混合后，再经过高温熔化、发泡、退火制成。泡沫玻璃是一种性能优越、绝热防潮、防火保温装饰材料，A级不燃烧与建筑物同寿命。目前最大问题是成本极高，降低成本成为其推广应用的关键。

　　J、发泡陶瓷保温板保温系统：

　　发泡陶瓷保温板是以陶土尾矿，陶瓷碎片，河道淤泥，掺假料等作为主要原料，采用先进的生产工艺和发泡技术经高温焙烧而成的高气孔率的闭孔陶瓷材料。产品适用于工业耐火保温、建筑外墙防火隔离带，建筑自保温冷热桥处理等。产品具有防火阻燃，变形系数小，抗老化，性能稳定，生态环保性好，与墙基层和抹面层相容性好，安全稳固性好，可与建筑物同寿命。更重要的是材料防火等级为A1级，克服有机材料怕明火，易老化的致命弱点，填补了建筑无机防火保温材料的国内空白，但其保温性能欠缺，不能单独用于外墙保温使用。

　　3.3墙体自保温系统

　　只是单一墙体就能满足外墙的保温性能的保温系统。该技术体系一般采用无机材料，目前常见的墙体自保温材料有加气混凝土、淤泥烧结保温砖、陶粒混凝土砌块、泡沫混凝土砌块、混凝土复合保温砌块（砖）、石膏保温砌块等。其特点在于与建筑同寿命、建筑成本低廉、便于维修改造、防火、环保、安全、耐久，减少了建筑工序，缩短了施工周期未来将有很大发展前景。缺点是需要冷桥处理、仅适用于剪力墙占外墙面积比例不大的建筑或内隔墙的保温。

　　3.4外墙夹芯保温

　　外墙夹心保温是将保温材料置于同一外墙的内、外侧墙片之间，内、外侧墙片均可采用传统的粘土砖、混凝土空心砌块等。一般为外保温和内保温相互结合使用的系统，适用于建筑节能标准较高的建筑，目前应用较多的EPS保温砂浆外墙外保温及石膏基无机内保温相结合的方式，特别是夏热冬冷地区非常适用。其特点是防水、耐候等性能良好、施工要求不高、材料选择广泛。缺点是热桥问题严重、建筑面积利用率低、墙体易开裂漏雨。