建筑保温节能围护体系

摘要

我国房屋建筑面积大，近几年每年建成房屋达16~20亿平方米。21世纪头20年内，建筑业仍将迅速提高。维护结构是构成建筑空间，抵御环境不利影响的构件。根据在建筑物中的位置,围护结构分为外围护结构和内围护结构。建筑节能是解决我国能源问题的根本途径,而建筑节能最直接有效的方法是使用保温隔热材料。

—、原理及分类

建筑围护结构节能是建筑节能的重要组成部分。就是通过改善建筑物围护结构的热工性能，达到夏季隔绝室外热量进入室内，冬季防止室内热量泄出室外，使建筑物室内温度尽量接近舒适温度，以减少通过辅助设备，如采暖、制冷设备来达到合理舒适室温的负荷，最终达到节能的目的。

外围护结构包括外墙、屋顶、侧窗、外门等，用以抵御风雨、温度变化、太阳辐射等，应具有保温、隔热、隔声、防水、防潮、耐火、耐久等性能。内围护结构如隔墙、楼板和内门窗

等，起分隔室内空间作用，应具有隔声、隔视线以及某些特殊要求的性能。围护结构通常是指外墙和屋顶等外围护结构。

材料：一、保温材料：1、硅酸盐保温材料，2、陶瓷保温材料，3、胶粉聚苯颗粒，4、钢丝网采水泥泡沫板（舒乐板），5、挤塑板XPS， 6、硬泡聚氨酯现场喷涂、硬泡聚氨酯保温板，7、发泡水泥 ;二、屋面材料：1、陶瓷保温板，2、xps挤塑板，3、EPS泡沫板，4、珍珠岩及珍珠岩砖，5、蛭石及蛭石砖，6、发泡水泥；三、热力、空调材料：酚醛树脂、聚氨酯防水保温一体化、橡塑海绵、聚乙烯、聚苯乙烯泡沫、玻璃棉、岩棉；四、钢构材料：聚苯乙烯、挤塑板、聚氨酯板，玻璃棉卷毡等；五无机保温材料：发泡水泥，无机活性墙体保温材料。

建筑节能围护结构性能

保温：在寒冷地区,保温对房屋的使用质量和能源消耗关系密切。围护结构在冬季应具有保持室内热量，减少热损失的能力。其保温性能用热阻和热稳定性来衡量。保温措施有：增加墙厚；利用保温性能好的材料；设置封闭的空气间层等。

隔热：围护结构在夏季应具有抵抗室外热作用的能力。在太阳辐射热和室外高温作用下，围护结构内表面如能保持适应生活需要的温度,则表明隔热性能良好;反之，则表明隔热性能不良。提高围护结构隔热性能的措施有：设隔热层，加大热阻；采用通风间层构造；外表面采用对太阳辐射热反射率高的材料等。

隔声：围护结构对空气声和撞击声的隔绝能力。墙和门窗等构件以隔绝空气声为主；楼板以隔绝撞击声为主（见建筑物隔声）。

防水防潮：对于处在不同部位的构件，在防水防潮性能上有不同的要求。屋顶应具有可靠的防水性能，即屋面材料的吸水性要小而抗渗性要高。外墙应具有防潮性能，潮湿的墙体会恶化室内条件，降低保温性能和损坏建筑材料。外墙受潮的原因有：①雨水通过毛细管作用或风压作用向墙内渗透；②地下毛细水或地下潮气上升到墙体内；③墙内水蒸气在冬季形成的凝结水等。为避免墙身受潮，应采用密实的材料作外饰面；设置墙基防潮层以及在适当部位设隔汽层。

耐火：围护结构要有抵抗火灾的能力，常以构件的燃烧性能和耐火极限来衡量。构件按燃

烧性能可分为燃烧体、难燃烧体、非燃烧体。构件材料经过处理可改变燃烧性能,例如木构件为燃烧体,如果在外表设保护层可成为难燃烧体。构件的耐火极限，取决于材料种类、截面尺寸和保护层厚度等，以小时计，在建筑防火规范中有详细规定。

耐久：围护结构在长期使用和正常维修条件下，仍能保持所要求的使用质量的性能。影响围护结构耐久性的因素有：冻融作用、盐类结晶作用、雨水冲淋和受潮、老化、大气污染、化学腐蚀、生物侵袭、磨损和撞击等。不同材料的围护结构受这些因素影响的程度是不同的。例如粘土砖墙耐久性容易受到冻融作用、环境湿度变化、盐类结晶作用、酸碱腐蚀等的影响；混凝土或钢筋混凝土类围护结构则有较强的抵抗不利影响的能力。为了提高耐久性，对于木围护结构，主要应防止干湿交替和生物侵袭；对于钢板或铝合金板，主要应作表面保护和合理的构造处理，防止化学腐蚀；对于沥青、橡胶、塑料等有机材料制作的外围护结构，在阳光、风雨、冷热、氧气等的长期作用下会老化变质，可设置保护层。

但是前途是光明的，现实应用中的问题还是不容忽视的，其主要如下：

1、保温隔热材料的隔热性能和保温性能不能两者不能兼顾。隔热性能指的是建筑维护结构

在夏季能够把太阳的辐射热隔离在建筑之外阻挡室外高温顺着外围护结构向室内大量的的渗透，使室内温度升高，而它自身能够使表面保持适当温度的能力。保温性能主要指的是建筑外维护结构在冬季组织冷空气的进入，使室内能够保持舒适的温度的能力。我国 960 万平方公里土地，可以说是地域辽阔，物产丰富，但是各地方气候差异却非常大。《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）将我国划分为五个建筑热工设计区，即，①寒冷地区、②严寒地区、③夏热冬暖地区、④夏热冬冷地区⑤温和地区。各个地区气候的差异，使得对保温材料的性能要求也就存在差异，在严寒和寒冷地区，即良好的保温性能，在夏热冬暖地区，要求保温材料要能够阻止热流的进入，即良好的隔热性能，在夏热冬冷地区的一些过度地区就要同时能够满足保温性能和隔热性能。因此，保温隔热材料在选择上要特别注意区分，及时采取保护措施，如做好防水、防潮、防晒等工作。

2、新型保温隔热材料的使用量受到一定的限制。在我国，岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩等传统的保温隔热材料仍占主导市场，是什么原因呢？主要是因为这些材料价格比较低廉。但是这些材料的弊端是密度较大、保温隔热性能比新型的材料要差一些、铺设厚度较大，导致材料浪费量很大、吸湿性好、抗震性和环保性差，不难想象使用这些材料不可能达到国家规定的节能标准。另外非常重要的一点是，石棉和玻璃棉还含有大量的对人体有害的的

物质，长时间在这样的环境下生活会给人的身体带来很多疾病。新型的建筑节能材料，如泡沫塑料类保温隔热材料（EPS、XPS、PUF）、聚氨酯泡沫塑料等具有比上述传统材料更优越的性能，其导热系数低、保温隔热效果好、自重轻、吸水率低、化学稳定性好、施工方便等等。但他们目前在我国的产量仅占保温隔热材料总量的 40%左右，原因就是因为这些材料的价格相比传统的材料高一点。因此，他的使用量受到了一定的限制，在全国范围内的推广应用有一定的难度。

3、保温隔热材料的使用安全性差。保温隔热材料在实际使用过程中还存在很大的安全隐患，如防火、抗风压、墙面裂缝、空鼓、脱落等。在我国，最近几年因外保温而发生的特大火灾之后，人们开始注重建筑的防火功能，因此保温隔热材料的燃烧性能就首当其冲的成为建筑节能材料选材的一个重要性的指标。高层建筑越高风速越大、风力越强，特别是背风面的吸力很强，使得保温层的保温板很有可能被吸落，因此抗风压（特别是负风压）也是一个很危险的问题。这无疑对保温层的粘接性提出了更高的要求，必要时还要采取加固措施。

墙面裂缝、空鼓和脱落有史以来一直是建筑工程上的“疑难杂症”，很难消除，当外维护结

构的保温层或者保护层发生空鼓或者开裂时，很明显就会影响到保温隔热材料的保温性能，同时由于裂缝等原因，使外面的水通过保温层渗进来，也会导致建筑物的空鼓、脱落，更有可能危害到建筑物的安全使用。

围护结构常用节能材料

1、墙体节能

单一材料外墙

空心砌块外墙

粘土空心砖

合外墙

内保温复合外墙，主要有板材和砂浆两类。保温砂浆类有分四种：水泥膨胀珍珠岩保温砂浆、石膏膨胀珍珠岩保温砂浆、稀土复合保温砂浆、硅酸铝保温复合砂浆。

外保温复合墙体

2、门窗节能

3、屋面节能