淺析建筑外墻外保溫發(fā)展趨勢

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摘要：綜合現(xiàn)有外墻外保溫系統(tǒng)的各自優(yōu)缺點(diǎn)，對比了外墻外保溫系統(tǒng)中的各類保溫材料，指出泡沫混凝土組成的外墻外保溫制品將成為新的主導(dǎo)產(chǎn)品 

關(guān)鍵詞：外墻外保溫；保溫材料；泡沫混凝土  abstract: in the paper，the advantages and disadvantages of external thermal insulation system were colligated. all kinds of insulation materials were compared. foamed concrete will have maximum possible to instead organic insulation materials.  key words: external thermal insulation system；insulation materials; foamed concrete;  中圖分類號：te08文獻(xiàn)標(biāo)識碼： a 文章編號：  節(jié)能減排是我國的基本國策。國辦發(fā)[2005]33號文件提出：到2010年，新型墻體材料產(chǎn)量占墻體材料總量的比重達(dá)到55%以上；全國建筑物節(jié)能的目標(biāo)是節(jié)能50％，有條件的城市率先執(zhí)行節(jié)能率65%的地方標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)應(yīng)執(zhí)行節(jié)能率65%的標(biāo)準(zhǔn)。2008年7月23日國務(wù)院第18次常務(wù)會議通過《民用建筑節(jié)能條例》決議，《條例》規(guī)定：對不符合民用建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的，不得頒發(fā)建設(shè)工程規(guī)劃許可證。既有建筑的節(jié)能改造和大量的新建建筑產(chǎn)生了龐大的節(jié)能建材需求。  建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱是建筑節(jié)能的重要組成部分，常使用的保溫類型有內(nèi)保溫、外保溫、自保溫等三種類型。其中，外墻內(nèi)保溫會占用室內(nèi)空間，飾面層不利用二次裝修和吊掛裝飾物；外墻自保溫（又稱夾芯保溫）一般墻體較厚，由于內(nèi)層往往強(qiáng)度較弱，內(nèi)外墻之間需連接造成熱橋，降低自保溫的效率；現(xiàn)在市場占有率最高，應(yīng)用范圍較廣的仍然是外墻外保溫系統(tǒng)，外保溫系統(tǒng)適用南北方建筑和二次改造建筑；外保溫還可以減少熱橋的損失，延長主體結(jié)構(gòu)的壽命，同時(shí)增強(qiáng)建筑外部裝飾效果。  一、建筑外墻外保溫系統(tǒng)的對比  （1）聚苯板e(cuò)ps 板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)  eps （expanded poly styrene）是一種熱塑材料，eps板是原料經(jīng)過預(yù)發(fā)、熟化、成型、烘干、切割而成。eps板具有良好的保溫隔熱性能、質(zhì)輕、吸聲、防震、不吸水、等優(yōu)點(diǎn)。但是eps板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)存在價(jià)格較高，聚苯板表面容易脫落，不耐高溫，存在火災(zāi)隱患等缺點(diǎn)。  （2）擠塑板（xps）板薄抹灰外墻保溫系統(tǒng)  擠塑板比聚苯板導(dǎo)熱系數(shù)更低，吸水率低，同時(shí)壓縮強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度更高。一樣也存在不防火，不透氣，粘結(jié)性較差的缺點(diǎn)[1]。  （3）硬質(zhì)聚氨酯復(fù)合保溫墻體  聚氨酯材料的導(dǎo)熱系數(shù)0.022w/m.k，eps為0.041w/m.k，xps為0.028w/m.k?？梢姳匦阅芎芎?，離火自熄碳化，防水性能好，抗裂性能好，易施工，有一定的市場前景。但是聚氨酯燃燒時(shí)產(chǎn)生劇毒氰化氫氣體，毒害生命。  （4）泡沫玻璃外墻保溫系統(tǒng)  泡沫玻璃保溫板具有導(dǎo)熱系數(shù)低、容重輕、不燃燒、不吸水、無輻射、使用溫度范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，壽命長，就是造價(jià)很高，一般在高檔建筑中使用，不能夠廣泛推廣。  （5）巖棉外墻外保溫系統(tǒng)  巖棉板是以玄武巖及其它天然礦石等為主要原料，巖棉板經(jīng)高溫熔融成纖維，加入適量粘結(jié)劑，固化加工而制成的。巖棉外墻外保溫系統(tǒng)的保溫性能、機(jī)械性能良好，具有良好的吸音特性，屬不燃材料，價(jià)格低廉。但是安裝和拆卸過程中釋放到空氣中的人造纖維會對人體組織造成損傷。  二、建筑外墻外保溫材料的對比  現(xiàn)階段，在建材市場中的建筑外保溫材料主要分為有機(jī)保溫材料和無機(jī)保溫材料兩大類。其中有機(jī)保溫材料主要為聚苯板（eps）、擠塑板(xps)、聚氨酯泡沫塑料(pu)、酚醛樹脂等，無機(jī)保溫材料主要有巖棉、玻璃棉、加氣混凝土、泡沫玻璃、泡沫混凝土等。  有機(jī)保溫材料都具有易燃性，燃燒煙霧大，毒性大，人員傷亡大。有機(jī)保溫材料在使用過程中易開裂、脫落、不耐老化，設(shè)計(jì)壽命大多為20~25年，不能與建筑同壽命。由德國外保溫協(xié)會提供的市場調(diào)查結(jié)果顯示， 在德國，eps的市場份額占82%，巖棉占15%，其他占3~4%。國內(nèi)目前大量應(yīng)用的也是有機(jī)保溫材料，其中2008年~2009年北京市保溫材料調(diào)查結(jié)果表明：eps的市場份額占72%，xps占25%，其他占3%[2]。但是在德國因?yàn)榫郾桨灞∧ɑ蚁到y(tǒng)防火安全性能達(dá)不到要求，規(guī)定22米以上的建筑物禁止使用該類材料；在英國有條例規(guī)定18米以上建筑物不允許使用有機(jī)物聚苯板；在美國紐約州建筑規(guī)范中明確規(guī)定耐火極限低于兩小時(shí)的聚苯板不允許使用在高于75英尺即22.86米的住宅建筑中，由于西方國家建筑物大部分為中低層，所以尋求防火阻燃型外保溫材料替代有機(jī)保溫材料的緊迫性不及中國。  無機(jī)保溫材料雖然保溫隔熱性能不及有機(jī)保溫材料，但是具有與建筑同壽命，不燃等優(yōu)點(diǎn)。在無機(jī)不燃保溫材料中，泡沫玻璃價(jià)格高，不宜成為有機(jī)保溫材料的替代品；而巖棉、礦棉等纖維保溫材料雖然價(jià)格略低，但仍高于泡沫混凝土，且使人渾身刺癢，污染環(huán)境。玻璃纖維不是硬質(zhì)塊狀材料，應(yīng)用也比較困難。膨脹珍珠巖、膨脹蛭石等顆粒狀松散保溫材料，吸水率高，制品不抗凍融，松散不易使用。加氣混凝土密度比泡沫混凝土大，保溫隔熱性能較差，吸水率高。鑒于上述原因，泡沫玻璃、巖棉、礦棉、珍珠巖和蛭石、加氣混凝土等無機(jī)保溫材料不會成為建筑外保溫系統(tǒng)的主導(dǎo)材料[2,3]。  泡沫混凝土與有機(jī)保溫材料相比，泡沫混凝土優(yōu)勢更加突出。泡沫混凝土保溫材料具有輕質(zhì)、保溫隔熱、防火、抗震、耐久、隔音、綠色環(huán)保、價(jià)格低等特點(diǎn)。綜合比較，泡沫混凝土將是有機(jī)保溫材料的最佳替代品。  目前泡沫混凝土存在密度較大、韌性較差、保溫性較差、易碎、韌性不足等缺點(diǎn)，要想取代聚苯乙烯等有機(jī)外保溫材料先要克服其不足，通過添加纖維能有效地對混凝土進(jìn)行增強(qiáng)、增韌，一方面可以使其具有更好的材料性質(zhì)，便于制成預(yù)制板進(jìn)行外墻安裝；另一方面可以提高其孔隙率，降低其熱傳導(dǎo)系數(shù)，提高保溫性能。因此，研制新型纖維增強(qiáng)泡沫混凝土，使之具有質(zhì)量輕、韌性好、保溫隔熱和防火阻燃性能優(yōu)良的特點(diǎn)，對于開發(fā)防火型建筑外保溫新材料具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。  三、結(jié)論  當(dāng)今市場廣泛使用的有機(jī)保溫材料制成的外墻外保溫系統(tǒng)存在很大問題，在國家政策的支持下，有機(jī)保溫材料將逐漸退出外墻外保溫材料市場，急需要更成熟，沒有火災(zāi)隱患的替代品，其中泡沫混凝土的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)，將成為外墻外保溫系統(tǒng)的主導(dǎo)材料。  參考文獻(xiàn)  [1] 胡修明,胡會文等. 幾種外墻外保溫系統(tǒng)在五種情況下對比研究[j]. 長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010.3:34-36  [2]中國混凝土與水泥制品協(xié)會泡沫混凝土分會. 泡沫混凝土行業(yè)發(fā)展報(bào)告[m]. 2010,12  [3]閆振甲. 泡沫混凝土發(fā)展?fàn)顩r與發(fā)展趨勢[j]. 混凝土世界, 2009,11: 48-55  作者簡介：習(xí)會峰（1980-），女，河北行唐人；主要從事新型建筑材料，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、力學(xué)仿真計(jì)算的研究。