论文导读：所谓建筑节能，最初是指减少建筑物中能量的流失，现在则普遍称为“提高建筑物中的能源利用率”，即在保证提高建筑物舒适度的前提下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。墙体节能技术是建筑节能的关键，本文探讨了建筑墙体节能新技术发展与展望。
0.引言
所谓建筑节能，最初是指减少建筑物中能量的流失，现在则普遍称为“提高建筑物中的能源利用率”，即在保证提高建筑物舒适度的前提下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。它所界定的范围是指建筑使用能耗，包括空调、采暖、照明、家用电器、炊事等方面的能耗。目前，我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段，工业的增长、城镇化进程的加快、居民消费结构的升级，使得我们对能源、经济资源的需求更加迫切。而在建筑领域，我国建筑能耗占全社会商品能耗的比例已经由1978年的10％上升到目前的30％，单位建筑面积能耗是发达国家的2～3倍以上，超过所有发达国家的总和，已成为世界第二大能源消耗国。由此可见，建筑节能是我国构建资源节约型社会，实现可持续发展战略的重要环节。墙体节能技术是建筑节能的关键，本文探讨了建筑墙体节能新技术发展与展望。
1.建筑墙体节能技术发展现状
1.1单一材料保温技术
单一材料，即采用保温，隔热性能较好的产品作为墙体材料。如框架结构或者内浇外砌(内墙为现浇钢筋混凝土剪力墙)结构中用加气混凝土砌块做外墙，同时满足结构和保温隔热的功能要求。一般说来，单一材料保温是较为经济与合理的形式。因为可以把保温与建筑的围护结构的功能合二为一，减少了单独设立保温层的施工工序和相关费用。但是这种方法要注意保证墙面抹灰的质量，要避免空鼓，开裂和脱落现象。尤其是砌体结构和框架之间极易产生裂缝的地方要注意，在砌体沉降稳定后常用抗剪玻璃纤维网布增加易产生裂缝处抹灰层的强度。就夏热冬冷地区而言，能够代替单独保温材料的热工要求的墙体材料并不多。因为要求材料保温性能好，往往是轻质，密度小的材料；而轻质密度小的材料不仅仅要满足一定的结构强度，还同时要满足隔热的需要。对隔热指标的判定，其中最重要的热惰性指标一项跟材料的密度密切相关，密度大的材料，其热惰性指标较好。因此在两个互相矛盾的要求之下，能满足两方面的需要的材料，达到平衡的材料目前只有加气混凝土砌块。尽管如此加气混凝土的保温性能也只能达到要求目前节能50%的要求，对下一步节能再节能30%就无能为力了。
1.2内保温墙技术
外墙内保温即在外墙内侧(室内一侧)增加保温措施。免费论文参考网。这是一种常见的外墙保温方式。它对材料性能，配套技术要求不太高，而且易于施工维修，造价也比较低。但是在夏热冬冷地区这样湿度比较大的地区，内保温的保温层容易受潮而降低保温性能，而且内墙表面过湿也不利于人体健康。相对来说施工要比外保温施工要复杂，主要是因为在门、窗过梁、圈梁、钢筋混凝土柱、构造柱、支承在墙上的楼板等部位的墙上的热桥难以进行良好的保温处理。若采用内保温处理，尤其湿度较大的时候，这些部位在寒冷的冬季往往会出现结露，不仅使该部位附近的保温材料受潮，而且受潮的部位会逐渐扩大，结露的面积也越来越大，甚至在受潮区部位出现长霉，发黑，不仅影响室内美观，而且影响居室卫生。
另外外墙做内保温还有其他的缺点：如采用内部位的建筑在进行二次装修时候往往会破坏原有的保温层，这将会降低保温节能效果；在进行外墙内保温时候，往往会影响工程进度。如内装修及厕所卫生洁具，以及部分电气管道的安装都要在保温工程完毕之后才能进行；外墙内保温同时造成建筑主体结构直接暴露在温差变化大，干湿变化大的大气环境中，墙体变形大，变形应力对结构的影响大，所以更容易引起墙体或保温层开裂；外墙内保温由于受到热桥较多影响，需要加强保温层的厚度才能达到相应的节能效果，故要多用较多的保温材料，也就会提高保温工程的造价；采用内保温的外墙，在外墙内侧悬挂或者固定物件(暖气片、空调器、窗帘盒、管道等)较为困难，而且对保温层的破坏也较大。
1.3外保温墙技术
外保温即墙体外侧(室外一侧)增加保温措施。其具有以下优点：它能有效地切断外墙上的混凝土圈梁、构造柱形成的热桥。提高外墙保温的整体性和有效性，防止外墙内表面在冬季出现结露：外保温做法把容重比较大的结构材料层设置在室内一侧，重质材料热容量大，在非稳定传热的时候对室内空气有一定的调节作用，从而能提高房间的热稳定性；同时能提高外墙内表面的温度，较好地改善室内的热舒适环境；采用外保温，能对外墙的主体结构层起到良好的保护作用，而不受室外周期性变化的空气温度和太阳辐射的影响；把保温材料放在密实结构材料层的外侧，符合围护结构防潮设计原则，外墙内部不会存在冷凝水而影响保温材料的性能；外保温更加适合已有建筑的保温节能改造，保温施工不用进入室内就可以完成，对住户的干扰少。
同质的保温材料，用于外墙外保温和内保温，其保温效果也是不一样的。达到同样的保温效果，当采用外保温时候，外保温的保温材料也比内保温少，其原因有：
①保温层用于外侧，在冬季，保温层处于较低温度(与内保温相比)下使用(所以虽是同一保温材料和同一厚度)，在这种条件下它的导热系数较小，这就在一定意义上提高了该保温材料的热阻值。②保温层用于外墙的外侧，在冬季其含水率较低(与内保温相比)，导热系数也更小，实际热阻值也更大。这是因为在冬季室外空气的绝对湿度比室内空气的绝对湿度要小得多，处在室外一侧的保温材料的平衡含湿率也小得多所致。③保温层用于外墙的外侧，在冬季保温层两侧的温差较大，在单位保温层厚度上形成的温度降低也大，即保温梯度大，这是外保温比内保温优越的又一重要原因。尤其是热桥部位更加突出。免费论文参考网。
总之，外保温基本消除了“热桥”的影响，保温效果好；不容易产生冷凝现象，使墙体潮湿的情况得到改善；外保温同时能保护主体结构，延长建筑物的寿命；而且既适应于新建建筑，又便于对既有建筑物进行改造和施工，适用范围广；与内保温比较，外保温的热工效率较高，室内温度稳定，热环境好，不占用室内空间，对保护主体结构有利，同时相对减少保温材料的用量。
当然，由于采用保温层，其要固定在外墙整个高度上，较内保温那样一层一层地分别固定在外墙主体上会比较困难。而且保温层处于室外环境温度变化剧烈的地方，因而对保温体系的材料要求比较严格；保温材料的耐久与耐候性要求较高；材料要求配套，对保温体系的抗裂，防火，防水，透气，抗震，抗风要求高；在设计的时候对材料的选用要考虑到不能影响外墙的装饰质量和效果；造价也较高，还要有严格的施工队伍和技术支持。
1.4夹芯保温墙技术
夹芯保温是把保温材料(如聚苯，岩棉，玻璃棉等)放在墙体中间，形成夹芯墙。一般由内叶墙、保温层、外叶墙三层构成。在北方的多层居住建筑中，通
常用240mnl厚的砖砌体做承重的内叶墙，以120nnIl厚的砖砌体做围护结构的外叶墙，并用适当数量的经过局部防腐处理的钢筋穿过夹在内、外叶墙中间的保温层，钢筋两端(弯钩)砌筑在内外墙叶里，以实现内外墙连接。这种做法墙体结构与保温层同时完成，对保温材料的保护较为有利。
但是为了保证墙体的结构强度，这种方式很容易产生热桥，如钢筋混凝土楼板、过梁、圈梁等部位；施工相对困难一些；同时由于保温两侧墙体温差较大，使外墙的建筑结构寿命缩短，墙面裂缝不容易控制；结构性能差，抗震性能不好。此种结构由于保温材料把墙体分为内外“两层皮”，因此内外层墙皮之间必须采取可靠的拉接措施，有抗震要求的地区更加要做好。
所示的夹芯保温墙体类型多用于施工要求快，机械化，装配化程度较高的工业厂房与间歇性空气调节的建筑物。因为这样的夹芯保温墙体和保温材料一次成型，施工周期可大大缩短，而且此类墙体一般是轻质墙体，热容量较小，空调可以调节较快，能够降低能源负荷。
2.建筑墙体节能新技术展望
2.1集成化
随着科学技术的发展，建筑物承担了越来越多的功能，墙体节能同时也涉及到越来越多的学科，如材料科学、光学、热工学、流体力学等多个学科领域。墙体除了遮风挡雨，为建筑物提供屏蔽功能外，还要为作为划分空间，通过精心设计的建筑细部，能够提高墙体保温隔热性能或者降低建筑物的能源消耗，减少不可再生能源的消耗。免费论文参考网。这里所讲的细部是指为了满足建筑物的特定使用功能而存在的细部，并非仅为装饰或对文化片断的拼贴。现在的外墙对于建筑物的节能有着重要的作用。按照作者看来，建筑物的外墙应该按照一种环境过滤器来设计，它应该像一种“过滤”装置，而不是一个“密闭”的表皮。它应该有可以调节的“开口”，能作为“有可变部件的过滤器”加以操作。墙面的设计应该是多功能集成化的：窗户、百页、墙身等组合在一起，发挥透光、遮挡直射阳光、蓄热、通风等多种作用。能获得自然通风；控制穿堂风；满足对外视线要求；具有夏季遮阳和寒冷季节御寒作用等。同时还要增加建筑的美观。
2.2绿色化
在可持续发展的浪潮之下，越来越多的人们，开始关注“绿色建筑”与“生态建筑”。建筑物在其建造过程中所消耗的材料与产品，对环境有着直接或者间接的巨大影响。如何在墙体材料中减少对环境的影响和破坏，是建筑师必须要考虑的问题。一般来说，节能墙体所使用的材料能包括墙材、保温层、粉刷层、保护层、装饰层等。墙体材料的绿色化一般会以以下的一些方式体现：尽量使用当地的建筑材料；尽量使用环境成本较低的材料，如石头与木头等；使用时候考虑全寿命周期的能量消耗；不使用含氟利昂和卤代烷等破坏臭氧层的材料；使用可以拆除和重新装配的施工方法；尽量使用钢结构而不是混凝土结构；在砌体结构中使用石灰砂浆，以便于砖头、石板、和石块的再回收利用。尽量使用天然而不是合成的材料。建筑材料的绿色化是全球建筑行业的大趋势，同样也是夏热冬冷地区的发展方向。
2.3智能化
随着科学技术的进一步发展，夏热冬冷地区节能墙体的功能也会更加复杂。先进的节能墙体将会走上仿生学的道路。建筑物的表皮将会像生物的表皮一样，随着外界环境的变化而变化。天气过热就关闭建筑墙体得热的通道，温度过低则尽量获得外界的热量。例如现在先进的双层墙体内部的遮阳系统，就能够随着太阳角度的变化而自动调整开合，内部的空调系统也能随着外部环境与内部环境的条件变化而启动运行，自动调节室内的气温与湿度。不需要人们投入很多的精力进行管理。
参考文献
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[2]薛志峰. 超低能耗建筑技术及应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.
[3]康玉范. 发展适合国情的节能墙体技术[J]. 建筑节能，2010,(3).
