浅谈自保温墙体技术在新农村建筑中的应用

赵洁

摘要：介绍了夏热冬冷地区，新农村建筑中围护结构节能具体措施和施工要点，与外保温技术相比，具有可操作性好，节能投资小．耐候性、耐火性、耐久性和耐冲击性好，使用寿命长的优点。

关键词：建筑节能；墙体自保温；复合保温砌块；加气混凝土

中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：

随着我国经济发展，新农村建筑迫切需要结合各地区解决：新农村新材料和节材节能技术、社区规划、农村住宅设计及新材料、能源和资源高效利用、节水和给排水、农村生态修复、农产品加工保鲜、种植、养殖等问题。

目前在新农村建筑中，建筑节能外围护墙体的保温隔热主要采用外墙外保温技术，该技术具有质量轻、保温隔热效果好、适用范围广、可基本消除热桥等优点，在国内外广泛应用，特别在寒冷和严寒地区应用更能显示其优越性，但其保温层一般采用有机或含有机成分的高效绝热材料，通过粘贴、喷涂、粉刷等工艺，与墙基体连接成整体，表面抗裂保护层较薄，耐火性、耐久性、耐冲击较差(使用寿命大约25年，不能与建筑物同步)另外，综合成本高、施工工序复杂、质量控制较难保护层开裂、空鼓、渗水、保温层脱落时有发生，特别是对外贴饰面砖的系统，常引起人们的担心。节能建筑自保温墙体是指不通过内、外保温技术，其自身的热工作指标达到现行国家和地方节能建筑标准要求的墙体结构。节能建筑墙体自保温技术与其他墙体保温技术比较，具有与建筑同寿命、降低造价、施工方便、便于维修改造、安全等优点；利于降低能源消耗、减少环境污染、促进节能减排、实现可持续发展，发展前景广阔。我国夏热冬冷地区兼顾冬季保温围护结构中墙体节能的贡献率相对有限；节能设计对围护结构墙体的要求是：一定的热阻、较大的衰减值和延迟时间、外表面浅色饰面等，自保温墙体技术较容易达到这些要求。因此，自保温墙体技术在夏热冬冷地区具有广阔的应用前景。

1常用的自保温材料

目前国内自保温墙体技术主要是指采用轻集料砌块、复合保温砌块、轻质砂加气混凝土砌块、加气混凝土板、页岩模数多孔砖、江湖淤泥烧结砖等自保温材料的墙体保温技术。轻集料砌块指采用浮石、火山渣、煤渣、自然煤矸石、陶粒等轻集料制成的混凝土小型空心砌块，轻集料原材料须根据当地的资源有选择地加以采用，其应用受当地资源条件限制。页岩模数多孔砖是以页岩为主要材料经高真空度挤出成型和高温焙烧而成的高孔洞率的节能型烧受当地页岩资源条件限制，推广应用范围有限。复合保温砌块、轻质砂加气混凝土砌块和江湖淤泥烧结砖则一般不受当地资源条件限制。

2自保温墙体技术优点

自保温墙体技术与外墙外保温技术相比具有以下优点：

(1)具有良好的耐侯性、耐久性。

自保温墙体本身就是作为建筑物的结构构件或与建筑物主体结构连成主体的填充墙体，各组成材料大部分为无机材料，不易老化，耐侯性、耐久性好，与建筑物同寿命，设计寿命可以是建筑物的设计基准期。

(2)防火性能、抗冲击性佳，系统安全、可靠。

自保温墙体主要组成材料砌块、烧结砖、砌筑砂浆等大部分由无机不燃材料构成，防火性能佳。自保温墙体既是基层墙体，又是保温构件，抗冲击性能佳；外贴饰面砖、挂石材和传统的做法一样，不受建筑物高度等限制，安全可靠。

(3)具有良好的隔热性能。

自保温墙体热惰性指标一般都较大，墙体具有较大的衰减值和延迟时间，具有较好的隔热性能，特别适用于夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。

(4)绿色、环保。

自保温墙体主要无机材料在生产、运输和使用过程中不产生任何污染，生产能耗和使用能耗都很低，产品不含有害、放射性物质，绿色、环保。混凝土砌块、江湖淤泥烧结砖等还可以大量采用粉煤灰等废渣、江湖淤泥、污泥等原料，充分利废，节能、节地、环保、实现可持续发展。

(5)施工便捷。

自保温墙体中，砖、砌块类墙体主要施工工艺为砌筑工艺，板材类主要施工工艺为安装工艺，不存在粘贴、喷涂等工艺，施工工艺简单，施工方便、快捷，易于掌握。

(6)综合经济性较好。

自保温墙体虽然比普通的砌筑墙体成本要高一些，但省去了外墙外保温系统的成本费用，综合成本比外墙外保温系统更有优势。砌块类的自保温墙体可以有效的减轻建筑物的自重，减少基础和结构投入降低施工时的劳动强度，减少建筑物综合造价。另外，白保温墙体与建筑物同寿命，在建筑物全寿命周期内无需再增加费用进行维修、改造，可最大限度地节约资源、费用。

其中发泡水泥是使用专用发泡剂与水按一定的比例混合，经机械搅拌或与空气强制混合后，产生大量气泡，再与水泥浆等物料进行混合，形成一种保温性好、强度高的低密度材料。发泡水泥在制作中可掺入固体粉煤灰、炉渣、聚苯颗粒等材料，从而改善自身的物理性能。在容重每立方米为500kg的情况下，发泡水泥的导热系数一般为≤0．09W／m•K，实际生产中，容量一般控制在每立方米400kg左右，导热系数约为0．085W／m•K。在容重一定情况下，其强度随水泥标号及掺和料数量的变化而变化。在不掺任何混合料的情况下，选用标号为52．5的水泥，在容重不足每立方米300kg的情况下，每立方米抗压强度可达3MPa以上。其优良的性能由此可见一斑。与加气砼相比，发泡水泥之所以有如此优良的性能，取决于与加气砼发泡机理不同。加气砼的气泡不规则，大小不均，离散。而发泡水泥的气泡周围均挂满了水泥浆，形成了一层光滑的水泥浆壁，使光滑、独立、均匀、密集的气泡群结合在一起，构成了具有一定特性的发泡水泥。若用发泡水泥砌块作为外墙体材料，其导热系数按0．1W／m•K计算，在厚度不足300mm的情况下，用于寒冷地区作为墙体自保温体系是完全可以达到节能65％标准的。由此可见，因地制宜，采用墙体自保温体系是可行的，也是合理的。尤其是在广大的城镇、农村，应大力推广。问题是要研制出实际的节能自保温墙体材料，杜绝伪劣产品充斥市场，使墙体自保温体系健康有序发展。

(7)建筑质量通病少。

外墙外保温系统施工质量较难控制，保护层开裂、空鼓、渗水、保温层脱落、面砖脱落等质量通病时有发生，贴板类的保温系统在施工中很容易引起火灾，严重者威胁人的安全和工程的安全。自保温墙体则不存在这些质量通病。

3夏热冬冷地区新农村建筑中应用的关键技术问题

要在这些地区很好地应用，还得解决好几个关键技术问题。

(1)热桥处理。

热桥在建筑物外围护结构墙体面积中占有一定的比例。热桥在夏热冬冷地区对暖通空调能耗有一定的影响，在较冷的天气还容易结露，需采取措施进行处理。对外墙外保温系统，热桥处理是很容易的。墙体自保温系统与外保温相比，热桥较多，热桥须采取适当的措施进行处理。热桥及“接缝”处理层应符合现行国家、行业、地方或企业标准和设计要求技术指标。对自保温墙体，热桥处理则有一定的困难，需要结合具体工程进行专门设计。

(2)配套材料。

自保温墙体主要由保温砖、砌块砌筑而成，或由加气混凝土板等自保温材料拼装而成。相关重要的配套材料有专用砌筑砂浆、连接件等。对砌筑类的自保温墙体，普通的砌筑砂浆导热系数大，用于砌筑自保温墙体易在灰缝处形成大量的热桥，从而降低了自保温墙体的保温隔热效果，必须采用导热系数小的配套专用砌筑砂浆。选用的配套材料须符合国家、地方现行建筑节能标准、规程、规定。

(3)裂缝防止。

砌筑类的自保温墙体主要采用轻集料砌块、复合保温砌块、轻质砂加气混凝土砌块、页岩模数多孔砖、江湖淤泥烧结砖等新型墙材，砌块类的墙体很容易发生开裂、渗水等质量通病；安装类的自保温墙体主要采用加气混凝土板拼装，板缝处很容易开裂、渗水。因此，必须采取有效的措施进行处理。

4 自保温墙体技术在新农村建筑中发展存在的问题

(1)生产企业良莠不齐。

部分企业生产设备简陋，技术力量薄弱，材料配方不合理，缺乏必要配套材料的生产，不能形成完整的系统供应能力，质量保证体系不健全。某些企业片面追求利润最大化，不合理地压缩生产成本。

(2)缺乏相应的技术标准。

如复合保温砌块生产企业很多，保温砌块做法也很多，但大多没有相应的技术标准；设计人员无法参照标准进行选用。

(3)建设施工单位对墙体自保温技术认识不够。

某些施工单位根本不按正确的施工工艺流程操作。

(4)管理力度不足，质量监控不到位。

监理单位力度不够，只注重产品检测报告是否合格，对现场复检工作及施工工序监督不力。有的地方质检部门没有进行建筑节能实际效果检测或节能的专项验收。

5 结语

相对于传统墙体，已有的自保温砌块墙体减少了传热积和热桥的形成，其隔热保温性能优良。而且与其它外墙保体系相比有许多优点，但同时，我们也要看到其中存在的问题。在研究和发展新型墙体保温砌块时，要以理论为指导并结合墙体构造的特点和组成材料的性能及功能要求，从统一技术的层面，突出各地区特点。

参考文献：

[1] 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准(JGJ134—2001)北京[S]：中国建筑工业出版社．2001

[2] 刘冬柏．高层建筑陶粒混凝土结构自保温体系的研究．2007年全国砌体会议论文集．2007

[3] 陈利群．夏热冬冷地区墙体自保温体系研究[J]．建筑节能，2009

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。