试述外墙保温设计中应注意的问题
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摘要：随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升，同时，节能环保已成为我国的基本国策，因此建筑节能尤其是墙体节能应引起重视。建筑节能是一个系统工程，本文提出了外墙外保温系统设计主要注意事项，希望能给建筑设计同行提供参考。
关键词：外墙外保温翻包构造 建筑设计
节约能源和环境保护已经成为我国国策。我国政府陆续公布首批12个资源枯竭城市和第二批32个资源枯竭城市。我国建筑耗能在全部能量消耗中占有较大比例，因此建筑节能迫在眉睫。目前，我国的节能标准正在修编中，现行《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26-95要求将采暖能耗在住宅通用设计的基础上节能50％。在这50％中，建筑物应承担30％，而采暖系统应承担20％。根据国外资料，在普通住宅外围护结构的能量损失中，屋顶约占15％，窗和门约占25％，地下室和地面约占10％，外墙在未进行保温处理时，约占50％，外墙在进行保温处理后，约占10％。15％。由此可见，对建筑外墙采取保温措施对于建筑节能十分重要。随着我国节能事业的迅猛发展，各种外墙外保温体系应运而生。目前，我国已经成为世界上外墙外保温体系种类最多的国家。在诸多外墙外保温体系中，膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统在欧美国家和我国属于技术较成熟、应用历史较长的一种外保温系统。本文以模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统为例，说明外墙外保温系统设计中的主要注意事项，特别是与外保温系统耐久性和安全性有关的主要问题。
一、正确理解和使用规范标准
我国现有的规范标准体系主要分为两大类：①工程建设标准主要涉及工程建设中各项技术的设计、施工和监理问题；②产品标准主要涉及工程建设中各项产品的性能要求及测定这些性能要求的试验方法。建筑师应对这两类标准的编制内容都有所了解。《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JGl49．2003属于产品标准，它主要论述该系统及其组成材料，如膨胀聚苯板、胶粘剂等的性能要求，以及相关的试验方法。外保温系统中使用的许多材料，特别是保温材料，都属于比较新型的有机材料，建筑师只有深入了解这些材料固有的特性，才能正确地使用它们，因此应对JGl49．2003的编制内容有所了解。但是，任何材料和系统都不是万能的，也不是在所有情况下都可以使用的。它们都有自己的适用范围和特定的应用技术，而这些内容是在工程建设标准中规定的。也就是说，具体的设计要求应该执行《外墙外保温工程技术规程》GJl44-2(D4的相关规定。由于外保温技术的迅速发展，目前，这两个标准都在修编之中。
二、充分利用保温材料的可塑性
目前限于轻质高效保温材料的总体发展水平，世界各国所采用的保温材料有膨胀聚苯板(以下简称EPs板)、岩棉、聚氨酯等。由于EPS的各种优点，EPS板目前在世界各国都是主要的墙体保温材料，其市场份额约占80％以上。外保温系统有许多优点，如：多功能性，集保温、防水、装饰等多项功能于一体；保温效果明显；工作性能良好；施工工艺简便快捷，施工技术易于掌握；适用范围广；利于建筑物改造等。由于EPs板的可塑性非常强，许多建筑师期望的线条可以非常简便地利用EPS板实现，以丰富建筑外立面。目前，许多供应商为了迎合这一市场需求，已备有多种已在工厂中完成的建筑线条供建筑师选用，甚至包括小区中的小品。
三、认识外墙外保温是一个系统
建筑师在进行外墙外保温系统设计时，应充分认识到外墙外保温是一个系统产品，而不是简单的多种材料的拼凑。外保温系统的各个组成材料必须能共同工作，而且能相互兼容。以外保温系统采用的涂料为例，某些溶剂型涂料就不可用于膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统，因为它能透过防护层侵蚀EPS板，破坏外保温系统的保温性能。因此，应要求承包商进行外保温系统施工时，各种材料必须由系统产品供应商提供，以确保外保温系统的质量。
四、加强抗风压设计
正常情况下，外墙外保温系统受自重、温度、湿度、聚苯板收缩、主体结构位移和力引起的联合应力，应能在以上各项应力的共同作用下保持稳定。其中，风力特别是风吸力是应该特别引起关注的一个因素。自从外墙外保温系统在我国大面积推广以来，屡有被大风被吹落的案例发生，必须引起充分注意和重视，并希望建筑师们从设计的源头加强抗风压设计。根据欧盟认证标准EFAC,004，外保温系统可按固定方法划分为粘结系统和机械固定系统。膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统属于粘结系统，不同的企业做法不同，有的将其做成纯粘结系统，有的将其做成以粘为主、以机械锚固为辅的系统。在后者情况下，机械锚固件也仅起辅助固定作用，所有的外力都仍然由聚苯板胶粘剂承担。因此，在粘结系统中，聚苯板胶粘剂的制作质量和其抗拉强度是保证系统耐久性和安全性的重要因素，因此应特别注意以下问题。
1、保证EPS板的粘贴面积。根据我国现行标准，要求“粘贴EP3板时，应将胶粘剂涂在EPS板背面，涂胶粘剂的面积不得小于EPS板面积的40％”。
2、根据我国现行标准，规定聚苯板胶粘剂在常温常态下的抗拉强度为0．1MPa。聚苯板胶粘剂是一种改性聚合物砂浆，它是在水泥砂浆中掺加树脂后形成的，不同于普通的水泥砂浆。普通的水泥砂浆与EPS板之间只有普通的粘贴，而树脂可以渗入EPS板中，因此提高了EPS板与基层墙体的粘结强度，保证了粘结质量。目前市场上，各种改性聚合物砂浆中的树脂掺加量相差很大，也没有标准可循，对质量的影响也很大。因此，聚苯板胶粘剂应选择有一定信誉的产品。
3、注意控制外保温系统的总质量。目前我国现行标准未对外保温系统的总质量做出规定，根据欧洲标准《膨胀聚苯乙烯外墙外保温复合系统规范》PREN 13499的规定，外保温系统的单位面积质量应不大于每平方米30公斤，建议参考借鉴。
五、注意翻包构造
根据我国现行标准，外保温系统在檐口、勒脚等的尽端部位，以及与不同材料的连接处，应进行防护层的翻包处理。这也是保证外保温系统耐久性和安全性的重要措施之一。此构造要求主要由EPS板本身的特性决定。由于EPS是一种有机材料，它也存在着自身固有的缺点，如：它是一种可燃材料，遇水后保温性能会有所下降，在空气中易粉化，特别是在紫外线的照射下等。而在系统的尽端部位及与不同材料的连接处进行防护层的翻包处理，正是帮助EPS板克服自身固有缺点的重要构造措施，希望引起建筑师们注意。
六、结论
总之，就外保温系统的耐久性和安全性而言，目前还有许多问题正在进行研究和开发，诸如外保温系统的防火问题，饰面层采用面砖的问题，外保温系统中使用的机械锚固件技术要求问题，多种新型保温材料的应用问题，这都要求我们建筑设计者在日常的工作中注意。
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