摘 要：在當(dāng)前建筑外墻保溫技術(shù)中，有機(jī)保溫材料已成為一類(lèi)新的火災(zāi)隱患，自保溫技術(shù)受到越來(lái)越大的關(guān)注。外墻自保溫體系可以有效解決傳統(tǒng)保溫技術(shù)的不足，如加氣混凝土等自保溫砌塊更具有安全可靠、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)展前景廣闊，適用于夏熱冬冷地區(qū)的建筑節(jié)能。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；外墻自保溫；加氣混凝土砌塊；可行性

當(dāng)前我國(guó)采用的建筑外墻保溫節(jié)能方式主要有三種：外墻內(nèi)保溫體系，外墻外保溫體系和外墻自保溫體系，其中外墻自保溫體系采用集圍護(hù)和保溫隔熱功能為一體的輕質(zhì)墻體材料，加上配套砂漿使墻體熱工性能等指標(biāo)達(dá)到保溫節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求。與外墻外保溫及內(nèi)保溫體系相比，外墻自保溫體系能有效解決外墻開(kāi)裂、滲水問(wèn)題，可延長(zhǎng)墻體結(jié)構(gòu)壽命，還能降低建筑成本，同時(shí)具有維護(hù)費(fèi)用低，安全可靠，外裝飾可多樣化等優(yōu)點(diǎn)。鑒于當(dāng)前消防局65號(hào)文的規(guī)定，民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級(jí)的材料，有機(jī)保溫材料已成為新的一類(lèi)火災(zāi)隱患，因此，在我國(guó)廣大地區(qū)，特別市夏熱冬冷地區(qū)，推廣自保溫體系是實(shí)施建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的一種經(jīng)濟(jì)、合理、可行的辦法，為一體化解決夏熱冬冷地區(qū)外墻保溫體系的研究提供了新的思路。

1 自保溫墻體與無(wú)機(jī)保溫砂漿共同發(fā)展

根據(jù)我國(guó)近年來(lái)建筑節(jié)能保溫工程的實(shí)踐狀況，從南京中環(huán)國(guó)際廣場(chǎng)、濟(jì)南奧體中心、沈陽(yáng)皇朝萬(wàn)鑫大廈到央視新址、上海膠州路教師公寓的大火，建筑有機(jī)外保溫材料均被視為火災(zāi)的幫兇之一，其中，央視新址大火更是因?yàn)槭褂昧瞬缓细竦挠袡C(jī)保溫材料而成為了“建國(guó)以來(lái)建筑物燃燒最快的一例”。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)識(shí)到，由于聚苯板（包括擠塑聚苯板、膨脹聚苯板等）、聚氨酯硬泡薄抹灰外墻外保溫體系存在嚴(yán)重的防火安全隱患和耐久性問(wèn)題，以及需要消耗大量的石化資源；且聚苯顆粒為有機(jī)物，以其為骨料的保溫砂漿亦將逐步被淘汰。解決的辦法在于開(kāi)發(fā)自保溫墻體，與其配套的砌筑和抹灰材料應(yīng)選擇無(wú)機(jī)保溫砂漿。

推廣自保溫墻體和無(wú)機(jī)保溫砂漿符合實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)與節(jié)能一體化的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，自保溫墻體技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用在國(guó)內(nèi)已逐步引起關(guān)注，特別是夏熱冬冷地區(qū)，如江蘇、重慶等地新建住宅項(xiàng)目中，相繼推出復(fù)合混凝土空心砌塊、蒸壓加氣混凝土、陶粒加氣混凝土保溫砌塊等自保溫墻體系統(tǒng)。作為框架結(jié)構(gòu)的自承重填充墻、包括梁柱等部位鋼筋混凝土部分，采用無(wú)機(jī)保溫砂漿代替水泥砂漿、混合砂漿抹灰層，對(duì)冷橋部分作適當(dāng)處理，即局部抹無(wú)機(jī)保溫砂漿，這樣亦可解決冷橋部位的結(jié)露問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的要求。在廣大城鄉(xiāng)的低層或多層居住建筑中，采用自保溫墻體并配合使用無(wú)機(jī)保溫砂漿，更具有現(xiàn)實(shí)意義。

2 自保溫墻體材料的性能及熱橋的處理

自保溫墻體材料中，以加氣混凝土的熱工性能較為優(yōu)異。加氣混凝土是一種具有高分散性多孔結(jié)構(gòu)的混凝土制品，總孔隙率可達(dá)70%～85%，孔表面積為40～50m2/g。在諸多建筑材料中，加氣混凝土制品既具有保溫隔熱性能又可作為墻體材料，具有質(zhì)量輕、保溫隔熱性能好、施工簡(jiǎn)單、節(jié)省工期、綜合造價(jià)低、安全環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，還具有極佳的居住適宜度。GB11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》規(guī)定，常用的加氣混凝土砌塊性能指標(biāo)均具有良好的導(dǎo)熱系數(shù)，砌塊密度越低，導(dǎo)熱系數(shù)越小，保溫隔熱性能也就越好。

目前，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、施工人員以及房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商越來(lái)越多地選擇使用加氣混凝土作為墻體材料，尤其是在高層建筑中，常用來(lái)砌筑填充墻和隔墻，但是，相當(dāng)一部分人對(duì)于加氣混凝土材料認(rèn)識(shí)不深，對(duì)加氣混凝土自保溫墻體的熱工性能、構(gòu)造設(shè)計(jì)、施工做法等缺乏了解，沒(méi)有充分發(fā)揮加氣混凝土自身的保溫隔熱性能。蒸壓加氣混凝土砌塊適用于我國(guó)各大氣候區(qū)，用作工業(yè)與民用建筑非承重圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)隔墻時(shí)，既可以是單一墻體材料，也可作為保溫隔熱材料。GB11968-2006對(duì)加氣混凝土材料的性能指標(biāo)作了相應(yīng)的規(guī)定，部分省市也對(duì)加氣混凝土自保溫體系展開(kāi)了積極研究，并出臺(tái)了相關(guān)技術(shù)規(guī)程和圖集，為自保溫墻體的設(shè)計(jì)，施工和驗(yàn)收提供了依據(jù)，如在夏熱冬冷地區(qū)的重慶就先后頒布了DBJ50-D55-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》和《蒸壓加氣混凝土砌塊自保溫墻體建筑構(gòu)造圖集》（圖集號(hào)08J07），江西也頒布了《加氣混凝土墻體構(gòu)造》（圖集號(hào)贛03J505）。

在鋼筋混凝土框架或者剪力墻結(jié)構(gòu)中，梁、柱和剪力墻部分等“熱橋”的面積在外墻總面積中占得比例相當(dāng)大，必須復(fù)合外、內(nèi)保溫系統(tǒng)才能使外墻的平均傳熱系數(shù)Km滿足節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。對(duì)于加氣混凝土自保溫體系，熱橋部位一般采用外保溫處理，保溫材料常選用無(wú)機(jī)保溫砂漿或同等級(jí)加氣混凝土砌塊，和主體墻材的適用性強(qiáng)，施工方便，還能增加整體外墻耐火性。不管采取何種保溫方式，對(duì)熱橋部位進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí)，都要特別注意熱橋部分和主體部分間不同材料的性能（收縮、粘結(jié)、強(qiáng)度等）差異，必須對(duì)與框架結(jié)構(gòu)梁、柱和剪力墻部分連接部位的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且要采取適宜的連接措施，從而保證連接部位的整體性和安全耐久性。

3 自保溫體系運(yùn)用當(dāng)中的問(wèn)題

江蘇省作為夏熱冬冷地區(qū)自保溫技術(shù)的先行者，目前已形成包括以淤泥燒結(jié)節(jié)能磚、復(fù)合保溫磚、W、R高性能加氣、陶粒節(jié)能磚等多種自保溫墻體材料為砌筑材料的墻體自保溫技術(shù)，并頒布了《淤泥燒結(jié)保溫磚自保溫砌體建筑技術(shù)規(guī)程（DGJ32/TJ78-2009）及《混凝土復(fù)合保溫砌塊（磚）非承重自保溫系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（DGJ32/TJ85-2009）等技術(shù)應(yīng)用規(guī)程。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，江蘇省南通市區(qū)2009年1-11月份，已有107萬(wàn)平方米的建筑工程使用了墻體自保溫技術(shù)，其中，政府投資項(xiàng)目達(dá)71萬(wàn)平方米。但是，一些設(shè)計(jì)單位對(duì)墻體自保溫技術(shù)相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)還不能完全掌握，施工單位對(duì)自保溫墻體材料的砌筑和自保溫技術(shù)施工環(huán)節(jié)中容易出現(xiàn)的問(wèn)題不能正確處理。此外一些價(jià)格低、質(zhì)量劣的產(chǎn)品充斥市場(chǎng)，因?yàn)楸O(jiān)管不夠，一些質(zhì)量沒(méi)有保證的產(chǎn)品憑借價(jià)格“優(yōu)勢(shì)”擠占市場(chǎng)，而部分開(kāi)發(fā)商質(zhì)量意識(shí)淡薄，僅以價(jià)格為招投標(biāo)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

其次，加氣砌塊也有其自身技術(shù)上的瑕疵。由于加氣混凝土砌塊表面強(qiáng)度低、疏松易掉粉、初期吸水快而飽和吸水時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，在砌筑與抹灰時(shí)砂漿過(guò)早失水，嚴(yán)重影響砂漿的強(qiáng)度和附著力，易造成砌筑時(shí)砂漿粘結(jié)力低，粉刷時(shí)易造成空鼓、開(kāi)裂，甚至剝離脫落等工程質(zhì)量問(wèn)題。存在的直接影響建筑的質(zhì)量和安全通病，目前建筑設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)商等單位對(duì)于使用加氣混凝土砌塊做外墻所持的謹(jǐn)慎態(tài)度，使得該產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)難以得到充分發(fā)揮，影響到加氣砌塊的推廣應(yīng)用，特別是在工程外墻墻體上的應(yīng)用。

因此，在此基礎(chǔ)上需組織墻體自保溫技術(shù)的科研攻關(guān)，研究開(kāi)發(fā)具有地方特色的多樣化的墻體自保溫技術(shù)，加強(qiáng)墻體自保溫系統(tǒng)的研究，尤其是砌筑砂漿及冷、熱橋處理配套技術(shù)的研究。并且注重墻體自保溫技術(shù)的規(guī)范化管理完善墻體自保溫技術(shù)（系統(tǒng)）在設(shè)計(jì)、審圖、檢測(cè)、施工、監(jiān)理等各環(huán)節(jié)的管理措施。

4 夏熱冬冷地區(qū)的應(yīng)用與前景

我國(guó)的夏熱冬冷地區(qū)的范圍，大致為隴海線以南，南嶺以北，四川盆地以東，大體上可以說(shuō)是長(zhǎng)江中下游地區(qū)。這個(gè)地區(qū)七月份氣溫比同緯度其他地區(qū)一般高出2℃左右，是在這個(gè)緯度范圍內(nèi)除沙漠干旱地區(qū)以外最炎熱的地區(qū)；一月份氣溫比同緯度其他地區(qū)一般要低8～10℃，是世界上同緯度下冬季最為寒冷的地區(qū)之一。夏熱冬冷的氣候特征決定了該地區(qū)建筑能耗的組成，即夏季的空調(diào)能耗和冬季的采暖能耗，由于該地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)體系、氣候特點(diǎn)、外墻形式與北方地區(qū)存在較大差異，這些外墻復(fù)合保溫系統(tǒng)都存在一定的局限性，外墻自保溫體系旨在尋求一種更進(jìn)步、更適合本地區(qū)特點(diǎn)的保溫節(jié)能體系，利用墻體材料自身的保溫性能，使建筑達(dá)到節(jié)能保溫效果。外墻自保溫體系的核心是依靠墻體自身的絕熱隔熱性能達(dá)到保溫節(jié)能的效果，不同于建筑外墻外保溫和內(nèi)保溫，是利用表面加做一層保溫材料來(lái)達(dá)到保溫效果。

已湖北武漢為例，武漢王家墩泛海國(guó)際商務(wù)區(qū)項(xiàng)目，采用的就是外墻自保溫系統(tǒng)，即裙房部分墻體材料選擇加氣混凝土砌塊（B05級(jí)），熱橋部分使用無(wú)機(jī)保溫砂漿保溫，并有效防止結(jié)露，保證了外墻系統(tǒng)的整體防火性能，具體構(gòu)造如表1所示。

圖1 武漢王家墩泛海國(guó)際商務(wù)區(qū)效果圖與建筑模型

表1 武漢王家墩泛海國(guó)際商務(wù)區(qū)項(xiàng)目外墻部分具體構(gòu)造及熱工指標(biāo)

該工程外墻全樓加權(quán)平均傳熱系數(shù)經(jīng)計(jì)算，結(jié)果為：

Km=（K1.S1+K2.S2+K3.S3+K4.S4+K5.S5）/∑S（m2）=0.96W/（m2.K），其中，K1～K5為全樓主體墻及各部分熱橋的傳熱系數(shù)；S1～S5為全樓主體墻及各部分熱橋的面積。

武漢公共建筑采用的審查標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)標(biāo)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005，根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于夏熱冬冷地區(qū)的外墻熱工性能限值要求為K≤1.0，即采用加氣混凝土和熱橋部分使用無(wú)機(jī)保溫砂漿保溫，就能滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)于外墻的節(jié)能要求。

目前加氣混凝土砌塊的應(yīng)用越來(lái)越被業(yè)內(nèi)人士所重視，特別是作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成材料，更是具備了許多優(yōu)點(diǎn)：如強(qiáng)度高、孔隙率大、保溫性能好，是良好的節(jié)能環(huán)保型材料；生成砌塊的材料來(lái)源廣泛，可以滿足推廣使用；砌塊建筑設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)十多年的實(shí)踐，已形成一定能力，并積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)；施工方面，也具備了較高的技術(shù)管理能力；運(yùn)用加氣混凝土砌塊作為自保溫體系在材料的力學(xué)性能和保溫節(jié)能上都能滿足要求。這樣不僅節(jié)約了大量能源，減少能耗，還能充分利用一些再生資源，減少污染，保護(hù)環(huán)境，在理論和實(shí)踐上都是可行的。

因此，開(kāi)發(fā)研制和推廣應(yīng)用更加適合于夏熱冬冷地區(qū)使用的外墻保溫系統(tǒng)，顯得十分重要和迫切。蒸壓加氣混凝土墻體自保溫系統(tǒng)是這方面較為成熟和可行的體系之一。外墻自保溫系統(tǒng)與外保溫系統(tǒng)和內(nèi)保溫系統(tǒng)相比，既可以解決保溫系統(tǒng)的安全性問(wèn)題，更可以解決耐久性問(wèn)題，保持與建筑物同使用壽命。對(duì)夏熱冬冷地區(qū)來(lái)說(shuō)，單一的外墻內(nèi)保溫或外墻外保溫措施，均不是經(jīng)濟(jì)合理的，技術(shù)可行性也相對(duì)較差，而采用自保溫體系與內(nèi)外保溫體系的有機(jī)復(fù)合，將是技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的有效方法。

5 結(jié)束語(yǔ)

“節(jié)能降耗”已列入國(guó)家“十一五”規(guī)劃，建筑節(jié)能成為國(guó)家節(jié)能戰(zhàn)略的重要組成部分。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫系統(tǒng)領(lǐng)域，外墻自保溫體系安全性能高、防火性能好、強(qiáng)度高、抗?jié)B性好、施工便捷、經(jīng)濟(jì)性好、與建筑物同使用壽命、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，其中加氣混凝土砌塊是理想的自保溫墻體材料，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式，選擇相應(yīng)的熱橋處理技術(shù)和墻體厚度，可滿足夏熱冬冷地區(qū)節(jié)能設(shè)計(jì)要求，同時(shí)，開(kāi)發(fā)具有更優(yōu)異的隔熱保溫性能的墻體材料也是非常必要的，在夏熱冬冷地區(qū)，發(fā)展前景廣闊。

參考文獻(xiàn)

[1]田學(xué)春，董孟能，陳喬.加氣混凝土在外墻自保溫體系中的應(yīng)用分析[J].建筑材料，2009.

[2]石義海.外墻自保溫體系在夏熱冬冷地區(qū)的可行性分析[J].住宅科技，2008（5）.

[3]吳志敏，許錦峰，等.自保溫墻體在夏熱冬冷地區(qū)的應(yīng)用[J].建筑節(jié)能，2009（5）.

作者簡(jiǎn)介：朱峰磊（1987，8-），男，籍貫：湖南省湘潭市，職稱：工程師，學(xué)歷：大學(xué)本科，研究方向：建筑節(jié)能。