内置保温混凝土墙体结构体系的性能特点

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摘要：从建筑墙体保温节能的角度出发，分析内置保温体系的特点，并通过与传统外墙保温方法的经济、技术分析对比，得出内置保温混凝土墙体结构体系在设计、施工以及应用中有着良好的经济和社会效益。

关键词：内置保温，节能，墙体结构

Abstract: from the building wall insulation energy-saving Angle, analysis of the thermal insulation system of built-in features, and through external wall thermal insulation and traditional method of economic, technical analysis concludes that the built-in insulation concrete wall structure system in design, construction and application has good economic and social benefits.

Key words: built-in insulation, energy saving, wall structure

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

据有关资料报道，目前我国每年新建住宅面积高达20亿立方米，在倡导科学发展，建设和谐社会的今天，建筑节能显得尤为重要，建筑节能工程施工质量验收规范也对建筑节能提出了“65%”的强制性标准（墙体传热系数0.56W/•K）。建筑外墙的保温节能作为建筑节能中最重要的一个环节受到越来越多的人关注和重视。

1 外墙保温技术简介

外墙外保温是目前大力提倡的一种建筑物绝热方法。建筑外保温的节能材料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS及XPS）、岩(矿)棉板、玻璃棉毡、超轻的聚苯颗粒保温料浆以及玻化微珠保温砂浆等。所谓的外墙保温技术，是指采用一定的固定方式(粘结、机械锚固、粘贴+机械锚固、喷涂、浇注等)，把导热系数较低（即指保温隔热效果较好）的绝热材料与建筑物墙体固定一体，从而提高总的墙体平均热阻值，最终达到对建筑保温或隔热效果的一种做法。

2 目前外墙保温技术应用现状

目前国内大面积使用的是包括“EPS薄板抹灰、EPS板现浇砼、机械固定网架板”等在内的几种外墙保温型式，该技术在我国大面积使用，对建筑节能发挥了很大的作用，但是也从不同程度上出现开裂、脱落等质量通病，尤其是2009年央视大火和2010年上海公寓楼大火事件之后，公安部、住房和城乡建设部联合制定了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，对外保温材料的燃烧性能以及厚度提出了新的要求，受保温层与主体墙之间粘结力、保温层自身抗拉、抗剪力等因素制约，这种保温技术的安全性能和在外保温层外直接进行诸如贴瓷砖等重型装饰做法的质量和耐久性很难保证，人们认识到这些外墙保温施工方法和保温材料应用在一定程度上存在着不完善之处，传统的外墙保温施工已经不能很经济科学的满足建设法规的要求，这就需要我们研究推广新型墙体保温施工工艺。

3 内置保温混凝土墙体结构体系

3.1施工工艺

内置保温混凝土墙体结构体系是将保温板置于剪力墙与混凝土保护层之间的保温方式，施工工艺流程为现浇±0.00以下砼（按照节点要求预留好搭接锚筋）-墙体结构骨架钢筋绑扎（同时搭设楼层梁、板支撑及模板）网架板安装就位-网架板搭接网片筋、L型拉接筋、T型支撑筋安装绑扎、垫块安装-隐蔽验收-外墙、模板就位-楼层梁、板钢筋绑扎-内、外墙模板校正加固-楼层梁、板及外墙悬跳构件校正、预留搭接筋-楼层隐蔽验收-浇筑墙、梁、板和保护层砼-墙模板拆除-砼养护。

3.2 内置保温混凝土墙体结构体系特点

内置保温混凝土墙体结构体系通过内置钢管和斜插腹丝，能更好地把外侧保护层、保温板与墙体结构紧紧锚拉在一起，系统有效地保护了外界因素对保温材料的破坏，大大提高了饰面层的耐久性，实现了保温层与结构同寿命（传统外墙保温设计寿命只有20年），解决了高层建筑外装饰层开裂、保温层空鼓、脱落下坠的安全风险隐患；大大减少了竣工后使用过程中的维修、返修等费用。

该工艺有集结构、保温隔热、粗装修（指抹灰基层）于一体，一次成型，结构施工完成后保温、精装修也随之完成，减少外装饰（基层抹灰）施工工序，适合于各类型有保温节能要求的建筑物，解决了高层建筑外墙保温与装修兼容难题，墙外侧可作石材、面砖 等不同材料的饰面要求。

同时，该保温结构体系还扩展了高层建筑的应用空间，无需特别设计图纸，主体结构与节能保温两者独立设计相互兼容，由于网架板较轻，不存在工艺复杂操作困难问题，不需要专业工种及专业分包施工队伍，有现场钢筋工或者模板工均可完成安装工序。

3.3 与传统外墙保温施工方法的经济及性能对比

经济分析：内置保温混凝土墙体结构体系是一种复合保温体系，其从50%的节能标准到65%的节能标准增加费用一般只有保温层加厚部分的直接费，远远低于其他保温做法所增加的费用，而且结构体系在50厚钢筋砼的保护下，耐久性可以达到50年即与建筑主体同寿命，无需更维护及换保温层。按相关经验参考计算，在保温层施工完毕后的过程中每年的维护费用平均按照2元/×50年计算，寿命终期后更换包括拆除、清运垃圾、保温施工在内费用大约在106-140元/，即在保温层施工完毕后，后期潜在费用仍需120元/左右。现在我们按照高层住宅执行65%节能标准（墙体传热系数0.56W/•K）复合剪力墙内置混凝土结构体系与其他两种传统保温材料做法在50年使用年限情况下做经济对比，见下表：

建设使用费用对比

胶粉聚苯颗粒保温系统 内置保温XPS复合剪力墙 大模内置现浇

使用年限 25年 同主体50-70年 25年

规格 墙+保温+保护层

200+60+10 墙+保温+保护层

200+50+50+20 墙+保温+保护层

200+50+25+10

保温材料费（B2级防火） 48.20元/ 110元/ 49.18元/

定额综合计价 65.77元/ 137.27元/ 79.57元/

系统使用年限 25年 50年 25年

50年维护费用 2.00元/ 无 2.00元/

使用50年全费用 需要二次拆除翻新

综合费用近300元/ 无需二次拆除翻新费用

综合费用为137.27 需要二次拆除翻新

综合费用近300元/

经分析对比，内置保温混凝土保温墙体结构在同等节能标准及使用年限下优于其他结构的保温做法，社会效益、环境效益明显。

性能对比：内置保温混凝土墙体结构体系整体性强，一次成型，牢固耐用，并且克服了传统做法易开裂、脱落等缺点，同时内置保温的做法形成了复合墙体对保温材料有极好的保温，防火性能也比其他施工方法优秀，列表对比如下：

系统性能对比

胶粉聚苯颗粒保温系统 内置保温XPS复合剪力墙 大模内置现浇

保温层安全性 抹面层开裂导致雨水渗透进保温层，或者由于结露，都极易导致保温砂浆和聚苯颗粒剥离，从而导致开裂甚至保温层脱落。后粘法施工会形成“空腔构造”，应力释放点均为板缝处，易造成板缝处开裂；极端情况下，负风压会将保温板材从基层墙体剥离。 系统采用整体网架复合夹心墙体结构，使外保护层、保温层与结构层形成整体，牢固耐用，且外保护层为5混凝土，内含防开裂丝网，有效避免了开裂、脱落等安全问题，系统内保温层处于封闭环境内，避免了紫外线、湿润环境等不利因素，使保温板使用寿命成倍增加。 系统的后抹灰仍然不稳定，受抹灰层粘结强度及密实度影响，易出现开裂空鼓等安全隐患。

系统防火性能 防火性能较差，在现有保温材料所执行B2级防火要求下，难以满足建筑物防火安全的要求，进两年发生的大楼外墙火灾事故就暴露了防火性能差的缺点，提高防火材料防火级别后，成本大大增加。 系统整体形成了无空腔结构的防火构造，防火性能极佳，在复合墙体的构造下，保温材料得到了极好的保护，无需对防火材料有过高的要求。 在现有保温材料所执行B2级防火要求下，难以满足建筑物防火安全的要求，进两年发生的大楼外墙火灾事故就暴露了防火性能差的缺点，提高防火材料防火级别后，成本大大增加。

保温隔热性能 要达到较高的保温效果必须增加保温层厚度，造成的结果是保温层的安全性能更差，且无法大范围使用 经过相关试验，复合墙体夹心结构存在结构蓄热的情况，同样厚度的保温材料，该结构体系保温性能最好 达到较高的保温效果必须增加保温层厚度，造成的结果是保温层的安全性能更差，且无法大范围使用

外墙装饰 仅能采用涂料进行外墙装饰 由于基层为混凝土，系统安全性高，可采用涂料、外墙面砖等多种外墙装饰 仅能使用涂料进行外墙装饰，采用面砖外装饰情况下需要进行论证

4 结语

有以上分析对比可以得出，内置保温混凝土墙体结构体系从价格、限、耐久度、防火性等方面都优于传统外保温施工方法，目前全国也有不少地方已经在推广使用该新工艺，国家和各地方相关单位也出台了质量验收规范，相信以后该工艺还会越来越多的应用到工程中去，使建筑节能环保变的更加高效、实用，发挥更多的社会和经济效益。