外牆外保溫技(jì)術(shù)在住宅設計中的實際應用

一(yī)、節能(néng)住宅的發展概況

随著(zhe)我國(guó)每年(nián)以10億平方米的民(mín)用建築投入使用，建築能(néng)耗占總能(néng)耗的比例已從(cóng)1978年(nián)的10％上(shàng)升到(dào)目前的27.5％，大力發展節能(néng)型住宅，不僅能(néng)節約能(néng)源開(kāi)支，還(hái)能(néng)給住戶帶來許多(duō)切實的好處。

節能(néng)住宅采用的圍護結構能(néng)有效地改善居室的熱環境。由于節能(néng)住宅外牆穿上(shàng)了一(yī)件(jiàn)“棉襖”（外牆保溫系統），頭上(shàng)戴了“帽子”（增強屋面保溫），外窗(chuāng)采用了中空玻璃保溫窗(chuāng)，因此，冬季會(huì)明顯地感到(dào)比普通(tōng)住宅溫暖舒适，即使需要開(kāi)空調取暖，耗電(diàn)量也明顯低(dī)于普通(tōng)住宅。

夏季，由于通(tōng)過外牆進入室内的熱量大大減少，屋面上(shàng)有了隔熱、通(tōng)風的措施，窗(chuāng)戶使用能(néng)反射太陽熱量的玻璃或者有外遮陽，使節能(néng)住宅的隔熱性能(néng)大大提高(gāo)，夏季需要空調降溫的時間相(xiàng)應減少，無疑會(huì)減少住戶的電(diàn)費(fèi)支出。

節能(néng)住宅的中空玻璃窗(chuāng)可降低(dī)外界的噪音(yīn)分貝，能(néng)給住戶提供甯靜(jìng)的家居環境。而建築所穿的節能(néng)“衣帽”，還(hái)能(néng)有效地保護住宅的圍護結構，使外界溫度變化、雨水(shuǐ)侵蝕對建築物(wù)的破壞大大降低(dī)，從(cóng)而解決了屋面滲水(shuǐ)、牆體開(kāi)裂等住宅頑症，延長(cháng)了建築物(wù)壽命，也降低(dī)了維修費(fèi)用。

發展節能(néng)住宅可以為(wèi)國(guó)家節約大量能(néng)源，減少災害，有利于全球、全社會(huì)。

中國(guó)建築業(yè)協會(huì)建築節能(néng)專業(yè)委員(yuán)會(huì)會(huì)長(cháng)塗逢祥教授說，發展節能(néng)住宅是關系人類命運的全球性課題， 中國(guó)作為(wèi)世界第一(yī)人口大國(guó)，有義不容辭的責任。他介紹，建築節能(néng)包括節約采暖、空調、熱水(shuǐ)供應、炊事(shì)、照(zhào)明、家用電(diàn)器(qì)等各方面的能(néng)耗。在國(guó)際上(shàng)，它是與工(gōng)業(yè)、農業(yè)、交通(tōng)運輸能(néng)耗并列，屬于民(mín)生(shēng)能(néng)耗，一(yī)般占全國(guó)總能(néng)耗的30％ 至40％ ，量大面廣，牽涉到(dào)國(guó)家全局。

在這位中國(guó)建築節能(néng)專家的眼裡(lǐ)，本世紀的理想節能(néng)建築是這樣的：你一(yī)年(nián)四季生(shēng)活、工(gōng)作在冬暖夏涼的房子裡(lǐ)，溫度總是接近或保持在20至26攝氏度之間。屋裡(lǐ)通(tōng)風良限，自(zì)然通(tōng)風與人工(gōng)通(tōng)風相(xiàng)結合，空氣經過淨化，新風掃過每個(gè)房間，通(tōng)風持續不斷，室内空氣清新。任何時候，陽光(guāng)都能(néng)通(tōng)過布局合理的窗(chuāng)戶灑進房間，使你盡可能(néng)多(duō)的接觸自(zì)然光(guāng)。在這個(gè)智能(néng)控制的場所裡(lǐ)，采暖、通(tōng)風、空調、照(zhào)明、家電(diàn)等均可由計算(suàn)機(jī)自(zì)動控制，既可按預定程序集中管理，又(yòu)可局部手工(gōng)控制；既尊重人體差異，提供個(gè)性化服務，又(yòu)盡可能(néng)地少用能(néng)源。

二、外牆外保溫技(jì)術(shù)的發展概況及優越性

根據國(guó)家熱工(gōng)分區，溫州屬于冬冷夏熱地區。随著(zhe)溫州的經濟發展和生(shēng)活水(shuǐ)平的提高(gāo)，依據建設部現行的《夏熱冬冷地區居住建築節能(néng)設計标準》，節能(néng)住宅的建設也提高(gāo)到(dào)一(yī)個(gè)新的台階。對于我們建築師(shī)來說，要更新舊(jiù)觀念，接受新思想。對于節能(néng)設計這塊按目前現狀來說，我們建築師(shī)急需加強的是建築外牆保溫的設計，這對于我們目前的經濟發展也是比較切合實際的。

目前我國(guó)外牆保溫分為(wèi)外牆内保溫和外牆外保溫，一(yī)般的磚牆起不到(dào)很好的保溫作用，而外牆内保溫盡管比一(yī)般磚牆的保溫效果好，但是存在的問題也不少，比如一(yī)旦采用内保溫，室内牆上(shàng)挂不上(shàng)諸如裝飾畫(huà)之類的東西(xī)，房子住時間久了，由于受潮等原因，牆面會(huì)變形、容易斷裂，舒适度也不高(gāo)，這種選擇并不理想。另外一(yī)種是外牆外保溫技(jì)術(shù)，它從(cóng)新的裝飾材料上(shàng)解決了内保溫帶來的問題。外牆外保溫的優越性是十分明顯的；它能(néng)避免建築熱橋，避免牆面冬季結露；可以保護主體結構，減少溫度應力，增加結構壽命；比内保溫增多(duō)建築使用面積；在既有房屋節能(néng)改造時不緻幹擾原有住戶生(shēng)活；使建築物(wù)更為(wèi)美觀，等等。與此同時，由于我國(guó)居住建築以磚混結構或鋼筋混凝土(tǔ)框架結構為(wèi)主，結構厚重，熱容量大，在采用外牆外保溫的條件(jiàn)下(xià)，建築熱穩定性良好，因而房屋冬暖夏涼，居住舒适，有利于改善人民(mín)生(shēng)活

三、外牆外保溫技(jì)術(shù)的理論計算(suàn)和構造示意

溫州的住宅，外牆材料目前采用的比較普遍是粘土(tǔ)多(duō)孔磚和加氣混凝土(tǔ)砌塊，這兩種材料的導熱系數分别為(wèi)0.58W/m.K（厚度240mm）和0.17-0.20W/m.K （厚度240mm，自(zì)然狀态）。本章以粘土(tǔ)多(duō)孔磚為(wèi)例，保溫材料采用擠塑式聚苯乙烯保溫闆，對闆式建築外牆的保溫厚度進行計算(suàn)，以求得出在溫州的外牆保溫層的厚度。

1、計算(suàn)依據依據《民(mín)用建築熱工(gōng)設計規範》GB 50176-93及《夏熱冬冷地區居住建築節能(néng)設計标準》JGJ 134-2001. 2、牆體構造及熱工(gōng)計算(suàn)參數的取值内側水(shuǐ)泥砂漿： 導熱系數λ1=0.93 W/m.K 厚度20mm粘土(tǔ)多(duō)孔磚牆： 導熱系數λ2=0.58 W/m.K 厚度240mm外側保溫材料：擠塑式聚苯乙烯保溫材料 λ3=0.059×1.1=0.065 W/m.K 厚度25mm抗裂砂漿： 導熱系數λ1=0.93 W/m.K 厚度5mm 3、熱工(gōng)計算(suàn)内側水(shuǐ)泥砂漿20mm +粘土(tǔ)多(duō)孔磚牆240 mm+擠塑式聚苯乙烯保溫材料25mm＋抗裂砂漿5mm 公式

Kp=1/（Ri+∑RP+Re）

=1/（0.11+0.02/0.93+0.24/0.58+0.025/0.065+0.005/0.93 +0.05）

=1/（0.11+0.022+0.414+0.385+0.005+0.05）=1.014 4、結論在240mm粘土(tǔ)多(duō)孔磚牆做20mm聚氨酯保溫材料及15mm擠塑式聚苯乙烯保溫材料外牆外保溫，傳熱系數為(wèi)1.014 W/（m2.K），小(xiǎo)于溫州地區體型系數〈0.4時的外牆傳熱系數限值1.5 W/（m2.K），滿足建築牆體節能(néng)的要求，如果牆體采用加氣混凝土(tǔ)砌塊效果将更好。

四、外牆外保溫發展展望

由于我國(guó)建築節能(néng)工(gōng)作正由北(běi)方采暖地區向南(nán)方夏熱冬冷和夏熱冬暖地區推進，由居住建築向公共建築發展，又(yòu)由于外牆外保溫的優越性越來越被各方面所認識和接受，中國(guó)的外牆外保溫工(gōng)程正在快速增加；加上(shàng)既有建築的節能(néng)改造遲早會(huì)要提上(shàng)日程，而外牆外保溫必然是建築節能(néng)改造的一(yī)項基本措施，可見(jiàn)在近幾個(gè)五年(nián)計劃期間，外牆外保溫工(gōng)程将會(huì)持續不斷地增加，日益成為(wèi)一(yī)項最基本的保溫隔熱技(jì)術(shù)。

這些年(nián)來，世界各國(guó)保溫節能(néng)技(jì)術(shù)迅速發展，各種外牆外保溫技(jì)術(shù)層出不窮，保溫要求也在不斷提高(gāo)，在我國(guó)參加WTO 的情況下(xià)，許多(duō)國(guó)家的外牆外保溫企業(yè)都将紛紛進入中國(guó)建築市(shì)場，企圖占有一(yī)席之地，國(guó)外一(yī)些有特色的有競争能(néng)力的技(jì)術(shù)将在中國(guó)站穩腳跟。中國(guó)許多(duō)外牆外保溫企業(yè)也必将自(zì)力更生(shēng)，努力吸收國(guó)外先進技(jì)術(shù)，結合本國(guó)實際研究開(kāi)發，不斷創新，以更加經濟合理的價位，更高(gāo)的工(gōng)程質量，赢得外保溫市(shì)場更大的份額。

今後，外牆外保溫技(jì)術(shù)将會(huì)更加多(duō)種多(duō)樣，豐富多(duō)彩，采用不同保溫材料、不同構造、不同工(gōng)藝（手工(gōng)的、半工(gōng)業(yè)化的、工(gōng)業(yè)化的）的做法并存。既互相(xiàng)學習，又(yòu)互相(xiàng)競争。保溫隔熱材料性能(néng)将會(huì)更加優越，保溫隔熱要求也會(huì)越來越高(gāo)。

由于中國(guó)建築規模宏大，也由于中國(guó)建築主體結構以厚重結構為(wèi)主，在建築節能(néng)跨越式大發展的條件(jiàn)下(xià)，我國(guó)的外牆外保溫市(shì)場很可能(néng)會(huì)成為(wèi)世界上(shàng)最廣大的最有活力的外保溫市(shì)場，我們将拭目以待。