绿色建筑节能视野下外墙保温材料应用策略

易金华

（湖南交通职业技术学院，湖南 长沙 410132）

1 引言

由于建筑节能技术的进步和人们对环保观念认识的提高，建筑节能标准也随之提高，越来越多的新型节能建筑材料和节能技术也在不断的研发和应用。使用绿色建筑材料是实现建筑节能的基本条件和必要基础，既能提高建筑的保温性能，又能节约电能，对改善人们的生活条件和工作环境、促进我国建筑业绿色环保、节能的可持续发展具有重要意义。

2 绿色建筑材料概念

绿色建筑材料是指采用清洁生产技术，不用或少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。有些常见的绿色建筑材料是在传统材料的基础上加以改进和创新，从而在能源消耗和成本控制方面达到节能减排的效果。绿色建筑材料在相关领域主要体现在技术进步和环保理念上，这部分建筑材料一般是利用最新技术开发的。另外，绿色建筑材料能与生态环境相互影响、协调发展，同时，绿色建筑材料也要满足一定的居住舒适度，以提高人们的生活质量。

3 建筑外墙使用绿色建筑材料的意义

随着我国城市化进程的加快，建筑能耗的比重逐年上升。建筑企业如何实现节能、环保成为当前建筑行业发展的重点，很多建筑企业都在致力于研究开发最新的绿色建筑材料。我国近年来制定了大量的绿色建筑施工计划，并强调在我国建筑行业推广使用部分可再生材料。一些建筑企业使用的环保材料具有不同的环保等级，所以，建筑材料与环保产品也有相关的认证体系。绿色建筑材料已成为建筑业发展的趋势，外墙外保温层使用绿色建筑材料，能最大限度地降低能源消耗，延长建筑使用寿命。

3.1 降低能源消耗

建筑施工中使用外墙外保温材料，可以起到很好的保温效果，同时，还可以有效降低能源消耗。使用这种保温材料的建筑物，冬季可使室内热量不流失，降低煤电消耗；夏季有很好的隔热效果，节约空调用电。

3.2 防火作用

建筑物（特别是高层建筑）一旦发生火灾，往往会造成巨大的社会和经济损失，而使用新型外墙外保温材料可以提高高层建筑的防火性能。当前的绝热材料必须具有一定的防火、阻燃性能，并能满足建筑物对绝热、防火、阻燃的要求，从而使人们的生活和工作更加安心。

3.3 有效保护建筑主体

一般来说，在建筑主体未受到任何外部保护的情况下，由于长时间受外部多种因素的影响（包括紫外线照射、温度等），容易造成建筑结构不稳定、建筑质量逐渐下降，直接影响人们对建筑的使用。但若合理使用外墙保温材料，可帮助建筑外墙有效抵御外界温度、湿度和紫外线的影响，从而有效保护建筑物的主体结构。

3.4 保温效果更为显著

在建筑的外墙外侧使用保温材料后，有助于进一步控制墙体的导热，从而有效降低建筑的导热效果。与在墙体中间增加隔热板、墙体内侧增加隔热层等保温形式有所区别，这种方法的保温效果会更显著。

3.5 有效改善室内环境

实际上，室内温度变化的范围和温度的稳定情况往往直接影响室内环境的稳定性，因此，在合理使用外墙保温材料后，可以有效控制室内温度的变化和温度的稳定性，为居住者提供更加舒适的室内居住环境。

3.6 适用范围更广泛

通常情况下，北方建筑更青睐采用外墙保温材料来实现高效保温。对南方建筑而言，要求能起到一定的隔热效果即可。利用外墙保温材料可在使建筑达到保温隔热效果的基础上，最大限度地提高节能效果。因此，外墙保温材料可满足南北方对建筑的不同要求，适用范围更广泛。

4 建筑物外墙保温形式

为保证建筑物的外墙隔热效果，必须增加隔热层，以防止外墙结构过度散热。按照外墙设计标准，在现阶段大部分建筑工程中已开始使用此设置，用于提高能效、降低能耗。节能保温施工技术分为内保温施工技术和外保温施工技术，目前一般采用保温隔热效果和耐久性外保温施工方法，基本能满足需求，节约费用。

4.1 外墙外保温

所谓外墙隔热，就是通过在建筑物外墙外部安装隔热系统来达到隔热效果，延长建筑物寿命，从而降低建筑物的能源消耗。在保证建筑物质量和达到隔热指标的前提下，外墙外保温可以提高建筑物的耐久性、长时间进行隔热节能改造、节省空间。很多新建筑项目和旧家装项目大多采用外部保温方法，但该技术标准较高，施工中会遇到很多难点、要点。在建筑物外墙进行外保温时，要特别注意保温系统的施工质量，以免对自然环境造成破坏。

4.2 外墙内保温

外墙内保温主要是在建筑墙体内部安装保温砂浆、苯板等材料，使墙体本身具有保温功能。外墙内保温施工方法比较简单，在特定的施工过程中对建筑物墙体的垂直度要求不高，保温材料不易受外界自然环境的影响。因此，外墙内保温在我国建筑业已得到广泛应用。在建造外墙内部绝热层时，承包商必须对冷凝问题给予足够重视，以免建筑物外墙局部位置上的温差过大。

4.3 复合墙体保温

复合墙是指建筑物整体结构中最重要的承重墙，其中大部分由钢筋混凝土材料、砌块材料和隔热材料组成。这种墙壁的绝缘材料一般采用特殊处理或由各种材料合成，其加工工艺比普通绝缘材料更复杂。尤其要注意复合墙体保温中的橡胶粉状聚苯乙烯颗粒保温浆，用于建筑墙体外部，形成无空腔保温层，具有良好的节能、隔热和保温效果。

5 绿色节能建筑外墙保温材料性能

5.1 热固性绝缘材料

热固性绝缘材料通常由树脂材料制成，加热固化后不软化，热固性绝缘属于有机绝缘。建筑行业最常用的热固性绝缘材料是聚氨酯硬质泡沫和酚醛泡沫，在使用过程中接触到高温会产生泡沫碳化，但这些材料不会熔化。分散的泡沫实际上是一种有机聚合物泡沫产品，具有良好的隔热性和耐水性，即使在高温环境中也无毒。这类绝缘材料的应用范围比较广，与其他材料相比具有最佳阻燃性能。

5.2 热塑性绝缘材料

在一定温度范围内，热塑性绝缘体可重复加热软化，且当绝缘体处于软化状态时，可将其模制成塑料制品。施工中最常用的是EPS板和XPS板，在EPS板表面涂灰泥可大大提高其耐火性，但其整体耐高温性不强，当超过规定温度时，就会软化或燃烧。相比而言，XPS板耐高温性也不强，但耐火性能较以往提高。

5.3 无机绝缘材料

建筑行业所用的无机绝缘材料基本上是由一些纯无机材料组成，化学稳定性高、结构相对简单，具有优异的热性能和防腐性能，可以实现绿色环保。目前已有很多建筑企业使用无机绝缘材料，无机绝缘材料在建筑行业的应用前景十分广阔。

6 外墙节能保温施工的关键技术要点

6.1 施工准备阶段

检查施工环境温度是否在5℃～ 30℃之间，准备保温施工原料，加强技术宣传，掌握施工设计方案的重点和难点，并及时将材料运送到施工现场。另外，储运工作要结合材料性能，加强防护。尤其是外墙节能保温板，要保证地板表面坚硬、平整，在干燥环境中要适当覆盖以增强其防腐性能。

6.2 基层施工阶段

在固定绝缘层过程中，必须保证绝缘层清洁、坚硬，彻底清除墙壁上的污染物、油漆和软石膏层等，修复旧墙的平整度，确保墙面保持平整。同时，利用杀虫剂处理虫卵，以免影响保温效果。新建砖墙必须填筑砖石接缝并用砂浆密封，严禁渗入。必须拆除有雨水槽的建筑物，妥善处理垃圾桶、管道开口、窗框及相关内部部件，以确保已进行基层处理。

6.3 保温层施工阶段

安装绝缘板时，从外壁底部边缘顺序粘贴，相邻的板必须紧密对齐，上、下板间必须错开，并以接缝形式排列。粘贴时，需轻按绝缘板，以保证其位置水平和垂直。另外，门窗转角处的隔热板必须是刀形的，不能将绝缘板连接到转角处。地板墙防潮层外表面的主要功能是通过防潮处理，防止地下水在粘贴隔热板前渗入地基，被隔热材料吸收。另外，在壁的毛细作用下，一旦产生空隙，将直接影响绝缘层的使用寿命和有效性。因此，底壁上变形的接头必须保留在绝缘层内。

6.4 面层施工阶段

施工前应进行喷涂试验，确定涂料的厚度，喷嘴的气压、直径，喷嘴与墙壁的角度、距离等。屏蔽分隔线在公角与母角之间的部分，保证喷涂均匀。喷涂后，应将主涂层卷起，确保没有明显的接缝痕迹。

7 绿色建筑材料在建筑外墙节能保温施工中的应用

7.1 新型节能墙体材料

由于环保节能意识的不断提高，越来越多的学者和研究者开始关注新型建筑保温材料的研究，并推动了各类新型建筑保温材料的发展。例如，用聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫等原材料制成的保温板是一种新型建筑外墙保温材料，与传统保温材料相比，生产过程更简单，更节约能源，满足了人们对外墙保温的要求。

7.2 节能玻璃与特殊屋顶材料

绝缘装饰材料即普通玻璃幕墙，与传统的建筑物外墙保温方法相比，透光性强，可有效减轻传统照明方法的弊端，提高房屋照明效果，节约能源。另外，可使用新材料将太阳能安装在建筑物外墙上。利用太阳能的作用，不仅可将光能转化为热能和电能，满足室内采暖需要，还能满足室内照明和采光的需要，提高建筑外墙的隔热、节能效果。

7.3 节能墙面

建筑物外保温主要有内墙保温和外墙外保温两种类型。早期建设项目中，建筑节能的主要隔热措施是内墙隔热。所用的绝缘材料是黏土珍珠岩绝缘砖和预制聚苯乙烯绝缘板，尽管它们具有良好的绝缘性能，但其耐高温能力相对较低，易开裂，且占用大量空间。因建筑外墙的结构要求，同时又注重性能和美观，这种材料逐渐显现越来越多的缺陷，已无法满足人们对外墙保温的需要。与内墙保温形式相比，外墙保温材料是岩棉和玻璃棉毡。实际外墙保温处理方法是先粘贴聚苯乙烯保温板，再在外墙抹上砂浆保护面层，这种建筑墙体保温施工方法不但有很强的保温效果，而且占用空间小，可有效保护建筑物结构，提高节能环保水平。

8 结语

综上所述，建筑保温节能技术已成为建筑节能技术的重要组成部分，外墙保温技术是建筑保温节能技术的关键。近年来，国内外外墙节能技术发展迅速，各种外墙保温节能技术层出不穷，我国通过发展外墙保温节能技术，取得了很大成就。随着保温节能技术的研究与发展，各种外墙保温技术应运而生，也随之出现了越来越多的外墙保温材料，目前已广泛应用于绿色建筑的建设中，应用前景十分广阔。