北京地區(qū)建筑墻體保溫技術(shù)及產(chǎn)品的發(fā)展

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從2004年7月1日起，北京市開始實行建筑節(jié)能65%標(biāo)準(zhǔn)，這是一步很大的跨越。我們必須在總結(jié)以往工作的基礎(chǔ)上，做出更大的努力，去實現(xiàn)這一目標(biāo)。

　　下面，就北京地區(qū)墻體保溫技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢作一些分析。

　　一、從內(nèi)保溫起步

　　北京在實施建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的初期，大都采用內(nèi)保溫的方法。選用的材料品種較多，如珍珠巖保溫砂漿、內(nèi)貼充氣石膏板、黏土珍珠巖保溫磚、各種聚苯夾芯保溫板等等。目前常用的內(nèi)保溫做法主要有三種：一種是貼預(yù)制保溫板（包括增強(qiáng)水泥類、增強(qiáng)石膏類、聚合物砂漿類板材）。板的規(guī)格分條板和小板，條板寬度一般為600毫米，長度為一個層高，厚度為60毫米；小板一般為600毫米×900毫米，厚度為50毫米。保溫材料厚度不小于40毫米。第二種做法是增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板做法。即在墻上粘貼聚苯板，用粉刷石膏做面層，面層厚度8毫米～10毫米，用玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)。第三種做法是膠粉聚苯顆粒保溫漿料玻纖網(wǎng)格布抗裂砂漿做法。即在基層墻體上經(jīng)界面處理后直接噴涂或抹聚苯顆粒保溫漿料，再做抗裂砂漿面層，用玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)。保溫層厚度根據(jù)設(shè)計規(guī)定。

　　內(nèi)保溫做法存在的主要問題：一是熱工效率較低，外墻有些部位如丁字墻、圈梁處難以處理而形成“熱橋”，使保溫性能有所降低；二是保溫層做在住戶室內(nèi)，對二次裝修、增設(shè)吊掛設(shè)施帶來麻煩，一旦出現(xiàn)問題，維修時對住戶影響較大；三是內(nèi)保溫占室內(nèi)空間，使用面積有所減少。

　　二、以外保溫為主導(dǎo)技術(shù)

　　外保溫恰恰在這些方面具有較多的優(yōu)勢，薄弱環(huán)節(jié)少，熱工效率高，不占室內(nèi)空間，對保護(hù)結(jié)構(gòu)有利，既適用于新建房屋，更適合既有建筑的節(jié)能改造。盡管目前外保溫做法的工程造價要略高于內(nèi)保溫做法，但若以性能價格比衡量，外保溫優(yōu)于內(nèi)保溫。通過大量工程實踐，各設(shè)計、施工單位和開發(fā)商已逐漸形成共識，近兩年新建的住宅工程，采用外保溫的已超過50%，外保溫已成為北京地區(qū)墻體保溫的主導(dǎo)技術(shù)。

　　北京地區(qū)外墻外保溫技術(shù)主要有三種體系：

　　1.聚苯板玻纖網(wǎng)格布聚合物砂漿體系。構(gòu)造做法是在基層墻體上粘貼聚苯板，用聚合物砂漿做防護(hù)面層，用玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)。這是北京地區(qū)應(yīng)用最早的技術(shù)。上世紀(jì)90年代初，天竺裕京花園小區(qū)引進(jìn)了美國專威特的技術(shù)，后來引進(jìn)德國STO的技術(shù)以及國內(nèi)自行開發(fā)的如冶金建筑研究院、北京住總集團(tuán)的外保溫做法都是類似技術(shù)，只是面層聚合物砂漿配方有所不同。

　　2.現(xiàn)澆混凝土模板內(nèi)置保溫板體系。這種體系是針對現(xiàn)澆混凝土外墻而開發(fā)的。在結(jié)構(gòu)施工時把保溫板（聚苯板）放在外模板內(nèi)側(cè)，保溫板與墻體混凝土接觸的一面預(yù)先加工出凹槽，以便與墻體更好結(jié)合。這種體系的特點是保溫層施工與結(jié)構(gòu)澆筑同時完成，可縮短一點工期，節(jié)省了粘結(jié)劑，與基層墻體有可靠的連接。脫模以后防護(hù)層聚合物砂漿、玻纖網(wǎng)格布施工工藝與后貼聚苯板體系大致相同。

　　3.膠粉聚苯顆粒保溫漿料玻纖網(wǎng)格布抗裂砂漿體系。它以聚苯顆粒保溫漿料作為保溫層，采用機(jī)械噴涂或手抹成型，面層再做抗裂砂漿保護(hù)層，以玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)。這種體系特點是施工簡便，能適應(yīng)建筑體型復(fù)雜或曲面等墻體保溫施工。

　　以上三種體系估計占北京地區(qū)建筑墻體外保溫80%以上的工程量，應(yīng)該說技術(shù)上是成熟的?？傮w質(zhì)量不錯，但也有少數(shù)工程出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。比較多的是由于競爭壓價，使用材料上及施工上偷工減料，如聚苯板密度不夠，不按規(guī)定選用耐堿玻纖網(wǎng)布，聚合物砂漿性能不符合要求，等等。

　　外保溫的質(zhì)量同其他施工項目一樣，要從設(shè)計構(gòu)造、施工、材料性能三個主要環(huán)節(jié)逐項把關(guān)，有關(guān)材料和施工的要求應(yīng)當(dāng)按照三種體系的技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。在設(shè)計構(gòu)造方面，華北標(biāo)辦出了一本通用圖88J2-X8（2000版）墻身···外墻保溫。列入了三種內(nèi)保溫、五種外保溫（包括北京三種）做法。

　　墻體保溫技術(shù)及產(chǎn)品隨著建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的提高而不斷更新。北京地區(qū)在實施建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的初期，開發(fā)應(yīng)用了多項墻體保溫技術(shù)，從1998年起，北京實施第二階段節(jié)能50%的標(biāo)準(zhǔn)，即現(xiàn)行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，外墻傳熱系數(shù)限值從1.84提高到1.16W/㎡·k。因此，北京市建委、北京市規(guī)委于1999年、2001年和2004年公布了第二批、第三批和第四批限制和淘汰落后建材產(chǎn)品目錄時，先后把充氣石膏板、黏土珍珠巖保溫磚以及水泥聚苯板等被列為淘汰和限制使用產(chǎn)品。

　　三、繼續(xù)開發(fā)新的外墻保溫技術(shù)及產(chǎn)品

　　北京正處于建設(shè)高峰，2003年建筑開復(fù)工面積達(dá)1.12億平方米。從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā)，必須抓住時機(jī)，盡快實施新的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，而且要把建筑節(jié)能措施從目前的居住建筑擴(kuò)展到公用建筑、工業(yè)建筑；從新建建筑擴(kuò)展到對既有建筑的節(jié)能改造。隨著新標(biāo)準(zhǔn)的實施和建筑節(jié)能領(lǐng)域的拓展，需要不斷開發(fā)新的技術(shù)及產(chǎn)品。在墻體保溫方面，除目前常用的幾種體系還在進(jìn)一步改進(jìn)、完善外，最近又開發(fā)出兩種新的體系：

　　1.保溫裝飾一體化保溫體系。該體系采用工廠化生產(chǎn)的預(yù)制復(fù)合保溫板，以發(fā)泡聚氨酯作保溫材料，澆注成型時與飾面磚復(fù)合在一起。預(yù)制板現(xiàn)場安裝時用錨栓與墻體連接。這種做法的優(yōu)點是：產(chǎn)品在工廠預(yù)制，有利于控制質(zhì)量；施工裝配化，減少工序，加快速度；為外保溫貼面磚飾面開辟了新的途徑，面磚與保溫層、保溫板與基層墻體連接牢固，有足夠的安全度；聚氨酯比聚苯板有更高的熱工性能，因而可以較小的厚度滿足新的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求；工效高，在既有建筑節(jié)能改造中更顯其優(yōu)越性；與手工粘貼面磚相比，節(jié)省了大量人工，因而造價較低。這種體系已在北京市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站辦公樓改造工程和望京小區(qū)工程中采用。2003年9月通過建設(shè)部組織的技術(shù)評議，評價為國際先進(jìn)水平。

　　2.聚氨酯硬泡噴涂外保溫體系。該體系用機(jī)械噴涂的方法將配制好的聚氨酯噴在外墻面，經(jīng)發(fā)泡、固化后形成保溫層，再用膠粉聚苯顆粒漿料找平，保護(hù)面層為玻纖網(wǎng)格布抗裂砂漿（面層飾面為涂料）。這是一種很好的組合，充分發(fā)揮聚氨酯高效的保溫隔熱性能和膠粉聚苯顆粒找平和輔助保溫功能。這種體系的優(yōu)越性是：保溫效果好，在同樣要求下，保溫層可減??；具有良好的施工性能，速度快，效率高，能適應(yīng)建筑物復(fù)雜部位施工；聚氨酯材料有良好的防水性能，面層有一定厚度的漿料和抗裂砂漿，耐火性能也有所提高。聚氨酯與墻體粘結(jié)牢固，耐久性好。聚氨酯噴涂保溫曾在芳古園二區(qū)屋面保溫工程應(yīng)用，后開發(fā)用于外墻外保溫，先后在北京山水匯豪、新疆華源節(jié)能示范小區(qū)、北京長島·瀾橋等工程應(yīng)用。

　　以上兩種新開發(fā)的體系目前都執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，待條件成熟后再提升為北京市標(biāo)準(zhǔn)。

　　四、墻體保溫技術(shù)及產(chǎn)品的發(fā)展趨勢

　　1.外保溫將是墻體保溫的主要形式。北京地區(qū)實施新標(biāo)準(zhǔn)后，外墻傳熱系數(shù)限值從1.16提高到0.6W/㎡·k，根據(jù)測算，如做外保溫保溫層厚度在80毫米左右，若做內(nèi)保溫，保溫層厚度將達(dá)150毫米左右，占室內(nèi)空間較大，影響了住戶利益。因此，在一般情況下，都會采用外保溫。

　　2.更多選用熱工性能好的保溫材料。隨著建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能要求不斷提高，原來聚苯板占較大比例，現(xiàn)已開始應(yīng)用性能更高的保溫材料，如擠塑聚苯板、聚氨酯等。在高層建筑或防火等級較高的工程中將采用不燃材料來代替現(xiàn)在的難燃材料作保溫層。有些歐洲國家已有標(biāo)準(zhǔn)要求，國內(nèi)也有工程開始有這樣的設(shè)計要求。

　　3.更多采用工廠預(yù)制生產(chǎn)、現(xiàn)場安裝的保溫裝飾一體化的復(fù)合板，將會提高建筑工業(yè)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、施工裝配化水平。