伴隨社會(huì)的不斷發(fā)展，建筑物的保溫技術(shù)日益提高，外墻保溫技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，并成為我國(guó)一項(xiàng)重要的建筑節(jié)能技術(shù)。目前，在建筑中常使用的外墻保溫方法主要有內(nèi)保溫、外保溫、內(nèi)外混合保溫等，各方法的優(yōu)劣分析如下：

　　外墻內(nèi)保溫

　　外墻內(nèi)保溫就是外墻的內(nèi)側(cè)使用苯板、保溫砂漿等保溫材料，從而使建筑達(dá)到保溫節(jié)能作用的施工方法。該施工方法具有施工方便、對(duì)建筑外墻垂直度要求不高、施工進(jìn)度快等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，在工程上也經(jīng)常被采用。然而，外墻內(nèi)保溫的一個(gè)明顯缺陷就是：結(jié)構(gòu)冷（熱）橋的存在使局部溫差過(guò)大導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。由于內(nèi)保溫保護(hù)的位置僅僅在建筑的內(nèi)墻及梁內(nèi)側(cè)，內(nèi)墻及板與外墻節(jié)點(diǎn)部分得不到保溫材料的保護(hù)。因此，在此部分形成冷（熱）橋，冬天室內(nèi)的墻體溫度與室內(nèi)墻角（保溫墻體與不保溫板交角處）溫度差約在10℃左右，與室內(nèi)的溫度差可達(dá)到15℃以上，一旦室內(nèi)的濕度條件適合，在此處即可形成結(jié)露現(xiàn)象。而結(jié)露水的浸漬或凍融及易造成保溫隔熱墻面發(fā)霉、開(kāi)裂，溫差所帶來(lái)的質(zhì)量問(wèn)題也隨之而來(lái)。另外，在冬季采暖、夏季制冷的建筑中，室內(nèi)溫度隨晝夜和季節(jié)的變化幅度通常不大（約10℃左右），這種溫度變化引起建筑物內(nèi)墻和樓板的線性變形和體積變化也不大。但是，外墻和屋面受室外溫度和太陽(yáng)輻射熱的作用而引起的溫度變化幅度較大。當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)，外墻收縮的幅度比內(nèi)保溫隔熱體系的速度快，當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)氣溫時(shí)，外墻膨脹的速度高于內(nèi)保溫隔熱體系，這種反復(fù)形變使內(nèi)保溫隔熱體系始終處于一種不穩(wěn)定的墻體基礎(chǔ)上，在這種形變應(yīng)力反復(fù)作用下，不僅是外墻易遭受溫差應(yīng)力的破壞，也易造成內(nèi)保溫隔熱體系的空鼓開(kāi)裂。

　　內(nèi)外混合保溫

　　內(nèi)外混合保溫，是在方便外保溫施工操作的部位采用外保溫，外保溫施工操作不方便的部位采用內(nèi)保溫，從而對(duì)建筑保溫的施工方法。

　　從施工操作上看，混合保溫可以提高施工速度，對(duì)外墻內(nèi)保溫不能保護(hù)到的內(nèi)墻、板同外墻交接處的冷（熱）橋部分進(jìn)行有效的保護(hù)，從而使建筑處于保溫中。然而，混合保溫對(duì)建筑結(jié)構(gòu)卻存在著嚴(yán)重的損害。外保溫做法部位使建筑物的結(jié)構(gòu)墻體主要受室內(nèi)溫度的影響，溫度變化相對(duì)較小，因而墻體處于相對(duì)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)內(nèi)，產(chǎn)生的溫差變形應(yīng)力也相對(duì)較?。粌?nèi)保溫做法部位使建筑物的結(jié)構(gòu)墻體主要受室外環(huán)境溫度的影響，室外溫度波動(dòng)較大，因而墻體處于相對(duì)不穩(wěn)定的溫度場(chǎng)內(nèi)，產(chǎn)生的溫差變形應(yīng)力相對(duì)較大。局部外保溫、局部?jī)?nèi)保溫混合使用的保溫方式，使整個(gè)建筑物外墻主體的不同部位產(chǎn)生不同的形變速度和形變尺寸，建筑結(jié)構(gòu)處于更加不穩(wěn)定的環(huán)境中，經(jīng)多年溫差結(jié)構(gòu)形變產(chǎn)生裂縫，從而縮短整個(gè)建筑的壽命。工程保溫做法中采用內(nèi)外保溫混合使用的做法是不合理的，比做內(nèi)保溫的危害更大。

　　外墻外保溫

　　外墻外保溫，是將保溫隔熱體系置于外墻外側(cè)，使建筑達(dá)到保溫的施工方法。由于外保溫是將保溫隔熱體系置于外墻外側(cè)，從而使主體結(jié)構(gòu)所受溫差作用大幅度下降，溫度變形減小，對(duì)結(jié)構(gòu)墻體起到保護(hù)作用并可有效阻斷冷（熱）橋，有利于結(jié)構(gòu)壽命的延長(zhǎng)。因此從有利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面來(lái)說(shuō)，外保溫隔熱具有明顯的優(yōu)勢(shì)，在可選擇的情況下應(yīng)首選外保溫隔熱。然而，由于外保溫隔熱體系被置于外墻外側(cè)，直接承受來(lái)自自然界的各種因素影響，因此對(duì)外墻外保溫體系提出了更高的要求。就太陽(yáng)輻射及環(huán)境溫度變化對(duì)其影響來(lái)說(shuō)，置于保溫層之上的抗裂防護(hù)層只有3毫米~20毫米，且保溫材料具有較大的熱阻，因此在熱量相同的情況下，外保溫抗裂保護(hù)層溫度變化速度比無(wú)保溫情況下主體外傾溫度變化速度提高8~30倍。因此抗裂防護(hù)層的柔韌性和耐候性對(duì)外保溫體系的抗裂性能起著關(guān)鍵的作用。

　　聚苯板薄抹灰外保溫隔熱構(gòu)造設(shè)計(jì)存在的不足：

　　這類外保溫隔熱材料通常固定在墻體的外側(cè)，然后在保溫板上抹抹面砂漿并將增強(qiáng)網(wǎng)鋪壓在抹面砂漿中，目前，此類做法很常見(jiàn)，然而出現(xiàn)裂縫的也非常多。

　　從抗裂保護(hù)層受熱應(yīng)力的因素上看，該體系聚苯板保溫層僅是3毫米的抗裂砂漿復(fù)合網(wǎng)格布，膨脹聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.042W（m.K），而抗裂砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.932W（m.K），兩材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差22倍。由于聚苯板保溫隔熱層熱阻很大從而使保護(hù)層的熱量不易通過(guò)傳導(dǎo)擴(kuò)散，因此當(dāng)受太陽(yáng)直射時(shí)熱量積聚在抗裂砂漿層，其表面溫度將高達(dá)40℃~50℃，遇突然降雨降溫則溫度會(huì)驟降至15℃左右，溫差可達(dá)25℃~35℃，這樣的溫差變化及受晝夜、季節(jié)室外氣溫的影響，對(duì)抹灰砂漿的柔韌性和網(wǎng)格布的耐久性提出了相當(dāng)高的要求。另外一個(gè)應(yīng)該考慮的因素是當(dāng)聚苯板的溫度超過(guò)70℃時(shí)，聚苯板會(huì)產(chǎn)生不可逆熱收縮變形，造成較為嚴(yán)重的開(kāi)裂變形，這種情況在高溫干燥地區(qū)尤為明顯。

　　水泥砂漿厚抹灰鋼絲網(wǎng)架保溫板外保溫隔熱構(gòu)造設(shè)計(jì)存在的不足：

　　這類外保溫隔熱通常采用帶有鋼絲網(wǎng)架的聚苯板作為主體保溫隔熱材料，分為鋼絲網(wǎng)穿透聚苯板和不穿透聚苯板兩種類型。鋼絲網(wǎng)穿透聚苯板的鋼絲網(wǎng)架聚苯板施工時(shí)通過(guò)內(nèi)澆外掛混凝土一次整體澆筑固定在基層墻體上，不穿透聚苯板的采用機(jī)械錨固的方式固定在基層墻體上，面層均采用20毫米~30毫米的普通砂漿找平。由于該類體系采用厚抹灰水泥砂漿做法，開(kāi)裂現(xiàn)象比較普遍，原因如下：

　　1. 普通水泥砂漿自身易產(chǎn)生各種收縮變形，并且存在強(qiáng)度增長(zhǎng)周期短、體積收縮周期長(zhǎng)的矛盾，在約束條件下，當(dāng)體積收縮形成的拉應(yīng)力超過(guò)水泥砂漿的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。處于保溫層保護(hù)下的主體結(jié)構(gòu)受溫度變形影響較小，而25毫米~35毫米的找平砂漿處于熱阻很大的聚苯板的外側(cè)，因此受環(huán)境溫度影響而產(chǎn)生較大變形。聚苯板兩側(cè)的水泥材質(zhì)受環(huán)境溫差影響而產(chǎn)生較大相對(duì)變形差，引起開(kāi)裂。另外由于保溫隔熱板平整度很難控制，會(huì)造成找平抹灰厚度的不均，造成局部收縮和溫差應(yīng)力不均從而引起裂縫。

　　2. 配筋不合理引起裂縫：

　　鋼絲網(wǎng)架在水泥砂漿中的位置相當(dāng)于單面配筋方式，且靠近保溫隔熱層，而正負(fù)風(fēng)壓、熱脹冷縮、干縮濕漲及地震等的作用都是雙向或多向。該種方式的配筋對(duì)靠近外墻飾面應(yīng)力的分散作用很有限，起不到應(yīng)有的抗裂作用。

　　四角鋼網(wǎng)配筋對(duì)抵抗和分散與鋼絲網(wǎng)網(wǎng)絲同向的應(yīng)力具有良好的效果，但在網(wǎng)孔對(duì)角線方向無(wú)筋，因此對(duì)抵抗和分散網(wǎng)孔對(duì)角線方向的應(yīng)力作用有限，從而易產(chǎn)生沿四角網(wǎng)對(duì)角線方向的裂縫。另外，四角鋼網(wǎng)的十字交叉處水泥砂漿不易完全充分握裹，使水泥砂漿與鋼網(wǎng)不能成為共同受力。

　　3. 不完全外保溫引起的裂縫：

　　在外墻保溫中，我們經(jīng)常注重整體墻面的保溫，然而卻忽略了女兒墻、雨篷、老虎窗、飄窗、外陽(yáng)臺(tái)等部位的保溫，而使這些部分出現(xiàn)開(kāi)裂或者縮短使用壽命。在保溫層與其他材料的材質(zhì)變換處，因?yàn)楸貙优c其他材料的材質(zhì)的密度相差過(guò)大，這就決定了材質(zhì)間的彈性模量和線性膨脹系數(shù)也不相同，在溫度應(yīng)力作用下的變形也不同，極容易在這些部位產(chǎn)生面層的裂縫。同時(shí)還應(yīng)該考慮防水處理，防止水分侵入到保溫體系內(nèi)，避免因凍漲作用而導(dǎo)致體系的破壞，影響體系的正常使用壽命和體系的耐久性。[Page]

　　無(wú)網(wǎng)聚苯板外保溫外飾面粘貼面磚的缺陷：

　　從構(gòu)造設(shè)計(jì)上看，直接在玻纖網(wǎng)布復(fù)合抹灰砂漿的無(wú)網(wǎng)聚苯板外保溫外面黏貼面磚是不合理的。其一，從受力狀況看，應(yīng)用于外保溫的聚苯板的通常采用點(diǎn)黏法，黏結(jié)面積35%左右，而聚苯板本身具有受力變形的特性，由聚苯板直接承受面磚飾面層（包括黏結(jié)砂漿）荷載，必然會(huì)發(fā)生形變，短期或許不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重事故，但長(zhǎng)期的變形將導(dǎo)致受力的失衡從而引發(fā)開(kāi)裂甚至脫落。其二，從抗風(fēng)壓性上看，黏貼聚苯板外保溫體系存在空腔，抗風(fēng)壓尤其是抗負(fù)風(fēng)壓的性能差，會(huì)出現(xiàn)在刮大風(fēng)時(shí)聚苯板刮落事件。其三，從防火性能上看，體系本身就存在整體連通的空氣層，火災(zāi)時(shí)很快形成“引火通道”使火災(zāi)迅速蔓延。聚苯板外墻外保溫體系在高溫輻射下很快收縮、熔結(jié)，在明火狀態(tài)下燃燒，即在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，聚苯板外墻外保溫體系將很快遭到破壞。從這個(gè)意義上說(shuō)，在聚苯板外保溫體系面層黏貼面磚的做法是非常危險(xiǎn)的，火災(zāi)狀態(tài)下聚苯板在受熱后會(huì)嚴(yán)重變形，使面磚層喪失依托，引起面磚層整體脫落，造成人員傷害。

　　外墻保溫的一般做法

　　上述為外墻保溫在設(shè)計(jì)、施工等過(guò)程中的不當(dāng)造成的施工質(zhì)量問(wèn)題，如何才能使建筑保溫做到既滿足保溫要求，又滿足建筑施工質(zhì)量要求呢？

　　首先，由于內(nèi)保溫和混合保溫設(shè)計(jì)存在缺陷，且無(wú)法解決，故不應(yīng)采用。由于外保溫使建筑結(jié)構(gòu)處于保溫層的保護(hù)中，使建筑結(jié)構(gòu)所處溫度環(huán)境穩(wěn)定，有利于建筑結(jié)構(gòu)的保護(hù)，增強(qiáng)耐久性。其次，外保溫將建筑在外面包裹，保溫的面積大，更有利于保溫節(jié)能。關(guān)于外保溫存在墻體開(kāi)裂的問(wèn)題，我們可以通過(guò)在外保溫材料及施工方法等方面的改進(jìn)，使之達(dá)到規(guī)定的施工質(zhì)量。具體方法如下：

　　其一，將建筑的外保溫做成整個(gè)建筑的外保溫。

　　如前所述，由于不完全外保溫使得建筑的女兒墻、雨篷等構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，因此，為避免裂縫的產(chǎn)生，我們應(yīng)該對(duì)建筑進(jìn)行全面的保溫，包括女兒墻、雨篷等構(gòu)件。

　　其二，外墻外保溫開(kāi)裂的主要原因是因?yàn)楸夭牧吓c外裝飾材料的線膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的，我們預(yù)防裂縫的原理是：通過(guò)減小建筑結(jié)構(gòu)外保溫材料同外裝飾找平砂漿、外飾面等材料的線膨脹系數(shù)比，是材料之間產(chǎn)生逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力，以起到預(yù)防裂縫的作用。

　　其三，保溫材料在外墻外保溫中起著重要的作用，要做好外墻外保溫先要做好各種保溫材料的選擇。

　　1. 現(xiàn)施工的建筑中，保溫材料的使用以擠塑板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主。擠塑板具有密度大、導(dǎo)熱系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，它的導(dǎo)熱系數(shù)為0.029W（m.K），而抗裂砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.93W（m.K），兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差32倍，而聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.042W（m.K），同抗裂砂漿相差22倍，因此擠塑板與聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。聚苯顆粒為主要原料的保溫隔熱材料由膠粉料和膠粉聚苯顆粒做成，膠粉材料作為聚苯顆粒的黏結(jié)材料一般采用熟石灰粉——粉煤灰——硅粉——水泥為主要成分的無(wú)機(jī)膠凝體系，該類材料的導(dǎo)熱系數(shù)一般為0.06W（m.K），與抗裂砂漿相比相差16倍。該種材料與擠塑板和聚苯板相比，導(dǎo)熱系數(shù)要小得多，因而能夠緩解熱量在抗裂層的積聚，使體系受溫度驟然變化產(chǎn)生的熱負(fù)荷和應(yīng)力得到較快釋放，增加抗裂的耐久性。

　　2. 增強(qiáng)網(wǎng)的選擇：

　　玻纖網(wǎng)格布作為抗裂保護(hù)層的關(guān)鍵增強(qiáng)材料在外墻外保溫技術(shù)中的應(yīng)用得以快速發(fā)展，一方面它能有效增加保護(hù)層的拉伸強(qiáng)度；另一方面由于能有效分散應(yīng)力，將原本可以產(chǎn)生的裂縫分散成許多較細(xì)裂縫，從而起到抗裂作用。由于保溫層的外保護(hù)開(kāi)裂砂漿為堿性，玻纖網(wǎng)格布的長(zhǎng)期耐堿性對(duì)抗裂縫具有決定性的意義。從耐久性上分析，高耐堿纖維網(wǎng)格布要比無(wú)堿網(wǎng)格布和中堿網(wǎng)格布的耐久性好得多，至少能夠滿足25年的使用要求，因此，在增強(qiáng)網(wǎng)的選擇上，建議使用高耐堿的網(wǎng)格布。

　　3. 保護(hù)層材料的選擇：

　　由于水泥砂漿的強(qiáng)度高、收縮大、柔韌性不夠，直接作用在保溫層外面，耐候性差，而引起開(kāi)裂。為解決這一問(wèn)題，必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強(qiáng)網(wǎng)，并在砂漿中加入適量的纖維，抗裂砂漿的壓折比小于3。如果外飾面為面磚，在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網(wǎng)片，鋼絲網(wǎng)片孔距不宜過(guò)小，也不宜過(guò)大，面磚的短邊應(yīng)至少覆蓋在兩個(gè)以上網(wǎng)孔上，鋼絲網(wǎng)應(yīng)采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)。

　　4.無(wú)空腔構(gòu)造提高體系的穩(wěn)定性：

　　在采用聚苯板作外保溫的設(shè)計(jì)中，保溫層主要承受的是重力和風(fēng)壓，由于聚苯板強(qiáng)度的限制，使保溫層開(kāi)裂，甚至脫落。為了增加保溫板的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能增加黏結(jié)面積，采用無(wú)空腔滿黏施工，以滿足抗風(fēng)壓的要求。

　　結(jié)語(yǔ)

　　建筑外墻保溫是近年來(lái)新興的施工方法，由于內(nèi)保溫、混合保溫等方法在設(shè)計(jì)中的缺陷，建議采用外保溫，并按照逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力的原則，選擇材料及施工方法，以達(dá)到保溫、抗裂的目的。由于外墻保溫體系是一個(gè)有機(jī)的整體，組成的各相關(guān)層協(xié)同作用不僅要求柔性漸變，而且應(yīng)有一定的相容性、協(xié)同性，形成一個(gè)復(fù)合整體。因此，外墻保溫體系應(yīng)由乙烯材料供應(yīng)商經(jīng)質(zhì)量體系認(rèn)證和系統(tǒng)材料及體系性能試驗(yàn)檢驗(yàn)合格后成套供應(yīng)，以保證體系材料的匹配性及抗裂技術(shù)的實(shí)施，并明確外墻保溫體系供應(yīng)商對(duì)外保溫工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。