建筑外墻節能技術在建筑施工的應用

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摘要:社會進步推動了城市的快速建設，并實現了居民生活質量的飛躍提升。建筑工程在滿足居民基礎居住需求的基礎上，環保、安全、節能等已經成為建筑工程全新發展的關鍵名詞。尤其是建筑外墻保溫技術的應用和材料的選擇，是影響整個建筑環保節能與否的關鍵。簡單概述了外墻保溫系統的作用和常見的建筑外墻保溫節能技術，結合實例分析其在建筑施工中的具體應用，為相關建筑工程施工提供參考思路。

關鍵詞:建筑工程，外墻保溫，節能技術，保溫材料

1概述

技術改變了現代建筑工程的施工工藝，提升了施工企業的整體效益，然而建筑能耗已經占到全國總能耗的三成以上，并呈現持續上升的趨勢，建筑節能問題十分嚴峻。從建筑工程節能技術角度來看，外墻保溫節能能夠顯著降低建筑的整體能耗，為建筑內的住戶提供更加舒適的生活或者辦公環境。如何在建筑施工中合理的選擇建筑外墻保溫材料和應用保溫節能技術已經成為相關建筑企業研究的重點。

2建筑外墻保溫節能技術的作用

2．1提升建筑的耐久性

在建筑工程中，采用外墻保溫材料能夠確保建筑物的外墻適應外界環境的溫度差異，從而減少溫度對建筑物外墻砌磚、混凝土結構的影響。在夏季，外墻保溫技術可以避免溫度過度升高導致建筑物外墻因高溫下濕度減少導致干裂等問題;而在冬季，面對寒冷的外界溫度，外墻保溫技術能夠顯著避免外墻的溫度流失，并減少濕度含量，有效的避免了熱應力所導致的外墻裂縫、變形等問題發生，這些都有助于提高建筑的耐久性。

2．2改善建筑內部的居住舒適度

外墻保溫節能技術的應用，使得建筑物的室內的熱量交換趨于平衡，即便是在外界高溫或者嚴寒的情況下，建筑室內仍然能夠保持相對穩定的溫度。這不僅有助于減少建筑對采暖、空調等設備的依賴程度，而且為居住在建筑物內的居民提供了更舒適的環境。

2．3降低建筑成本

在建筑外墻中應用外墻保溫技術，相對單位平方米的成本要高于正常建筑工程外墻施工的成本。但是相比較而言，采用外墻保溫節能技術能夠顯著提高建筑物的內部面積，單位面積的施工成本實質上存在一定的下降。同時，節能技術所帶來的建筑物的能源消耗降低也降低了建筑的整體成本。因此，綜合來看，建筑外墻保溫技術的應用有助于降低建筑的綜合成本，具有客觀的經濟效益。

3建筑工程外墻保溫常見節能技術對比分析

常見建筑工程在外墻保溫節能應用過程中，通常會采用外墻自保溫技術或者節能保溫材料兩種方式來實現保溫、節能的目的。外墻自保溫技術是指在建筑工程施工過程中利用保溫墻體材料的阻熱特性，來減少室內外熱量的交換，從而實現節能的效果。當前，根據建筑工程外墻保溫節能技術應用位置的不同，可以劃分為三種保溫技術，具體優缺點及對比如表1所示。當前，在我國的建筑工程中，外墻外保溫施工技術因為顯著的延長建筑耐久性、不占據室內空間等優勢，應用最為廣泛。

4外墻保溫節能技術在建筑工程中應用實例

某普通住宅建筑工程，設計有小高層住宅、高層住宅、公寓以及別墅等建筑結構，建筑總面積超過30萬m2。為了打造舒適的現代居所，建筑工程在施工階段應用了多項節能技術。在建筑的圍護結構方面，節能技術主要表現為采用了外墻保溫節能技術，旨在提升建筑工程經濟效益的同時，為住戶提供舒適的居住環境。

4．1外墻節能設計

結合本住宅工程小區所在區域的氣候特點，夏季炎熱，且持續時間長，冬季寒冷，且濕度大。因此在外墻保溫節能設計方面，首先選用了大三孔空心砌磚作為建筑外墻的基層墻體，以確保主體結構的熱能傳導控制在1．50W/(m2·K)以內，便于后期的建筑外墻節能設計。其次外墻保溫材料選用了聚苯顆粒保溫漿料系統作為主要的外墻保溫材料，這種保溫材料的導熱系數和強度均表現優良，且相比較傳統的聚苯板、擠塑聚苯板等材料，具有無毒的環保優勢。根據工程要求，在保溫層采用豎絲巖棉條作為防火層，相比較常規巖棉板，該種材料的抗拉強度更高，且在導熱性能方面表現較好。具體的外墻保溫構造如圖1所示。

4．2外墻門窗洞口的保溫施工

對于本建筑的門窗結構，選用了Low-E雙中玻璃門窗，其傳熱系數約為0．8W/(m2·K)。結合外墻保溫施工，在門窗結構的墻體外側設置隔熱墊塊固定“L”型角鋼，便于門窗安裝施工。為避免門窗出現空隙，采用自膨脹密封袋對于門窗與外墻的接縫處進行密封處理，以防止室內外熱量的交互，具體結構示意圖如圖2所示。

4．3外墻保溫熱工性能分析

本工程在外墻圍護結構施工后，根據工程所在區域的氣候條件分析出不同建筑方向的熱輻射情況，并對比分析外墻保溫體系的熱工性能，如圖3所示。建筑外墻的傳熱系數為0．179W/(m2·K)，結合建筑的形體系數，整個建筑滿足了超低能耗的要求，取得了預期的節能效果。，其傳熱系數約為0．8W/(m2·K)。結合外墻保溫施工，在門窗結構的墻體外側設置隔熱墊塊固定“L”型角鋼，便于門窗安裝施工。為避免門窗出現空隙，采用自膨脹密封袋對于門窗與外墻的接縫處進行密封處理，以防止室內外熱量的交互，具體結構示意圖如圖2所示。

4．3外墻保溫熱工性能分析

本工程在外墻圍護結構施工后，根據工程所在區域的氣候條件分析出不同建筑方向的熱輻射情況，并對比分析外墻保溫體系的熱工性能，如圖3所示。建筑外墻的傳熱系數為0．179W/(m2·K)，結合建筑的形體系數，整個建筑滿足了超低能耗的要求，取得了預期的節能效果。圖2外墻洞口保溫設計防水透氣膜電動卷簾遮陽盒鋁合金窗臺板窗套防水透氣膜隔熱墊塊防水隔氣膜防水隔氣膜圖3建筑外墻圍護結構傳熱系數測算W/（m2K）厚度[mm]編號建筑組件名稱熱阻室內室外01udwall外墻0.130.04組1名稱導熱系數λ[W/(mK)]Areasection2（optional）λ[W/(mK)]Areasection3（optional）λ[W/(mK)]20150150200.3500.2000.0330.350plasterconcreteEPSplaster抹灰砂漿混凝土墻體保溫材料抹灰砂漿墻體內部預埋件等影響U值組1占比100%Percentageofsec.2Percentageofsec.3計算U值：0.17934.0W/（m2K）總厚度cmOrientationofbuildingelementAdjacentto[m2K/W]Rs1Rs0Interiorinsulation?0.130.04

5結語

建筑行業高速發展的同時，所帶來的高能耗問題也愈發受到社會各界的關注。外墻圍護結構作為建筑室內外熱量交換的關鍵結構，也是建筑能耗的最大區域，在外墻保溫節能技術應用過程中，應結合建筑的形體系數，外部構造以及所在區域的氣候等因素合理的選擇最佳的節能技術，以降低外墻圍護結構的傳熱系數，實現建筑整體的能耗降低。

參考文獻:

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作者：王殿仁單位：山西省建筑科學研究院有限公司