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摘要：近年来，各国在新型建筑保温材料的开发和应用方面做了很多努力，我国的建筑节能工作在20 世纪90 年代初才刚刚启动，与国外相比还存在一定差距。我国建筑节能工作可以通过借鉴国外建筑节能的经验，更好更快地发展。本文探讨了建筑保温节能设计的方法，总结了建筑保温节能技术措施与应用。
关键词：建筑保温节能设计节能措施节能应用
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
建筑节能是我国今后城市发展的长远战略方针，是一件利国利民的大事。建筑节能是提高能源利用率、解决能源紧缺矛盾、改善居住环境质量和提高建筑功能的一项根本措施。建筑外墙保温是近年来新兴的施工方法，由于内保温、混合保温等方法在设计中的缺陷，采用外保温，并按照逐层渐变，柔性释放应力的原则，选择材料及施工方法，以达到保温、抗裂的目的。在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡，树立动态节能、系统节能的思想，为我国经济的可持续发展，为建筑科技的进步，做出自己应有的贡献。
一、建筑保温节能设计
外墙保温分为外保温、内保温、自保温3 种。
1、外墙内保温
外墙内保温（保温砂浆） 曾因施工工艺简单，价格优廉，在工程中广泛应用，但其弊病在经过一两年的检验后，不断暴露出来，墙体裂缝、墙体发霉、结露等。分析原因主要有三方面。
其一是因为保温材料用于外墙内侧，从而使外墙体处于两个温度场，当室外温度低于室内温度时，外墙收缩的幅度比内保温隔热墙体的速度快；当室外气温高于室内气温时，外墙膨胀的速度高于内保温体系，这种反复变形使内保温体系处于一种不稳定的墙体基础中，这种形变应力的反复作用不仅使外墙易遭受温差应力的破坏，也易造成内保温体系的空鼓开裂，使结构寿命缩短。
其二是因为结构梁、柱为冷热桥部位，局部温差过大，导致产生结露现象，而露水的浸渍易造成保温墙体发霉开裂。
其三是因为目前大多数建筑在入住时会进行装修。装修及安装家具时，房屋内保温隔热层往往遭到破坏，破坏后自己不易修复。这些裂缝时时刻刻处于住户视野中，对房屋的观感及住户的心理也会产生长期和强烈的影响，成为投诉的焦点。可喜的是有关部门已经意识到这些，于2004 年下发技术公告，外墙内保温材料被限制使用。
2、外墙外保温
（1）外保温材料常用做法
外保温是将保温隔热材料置于外墙外侧，使内部结构墙体受到保护。目前市场上外保温材料主要有外贴聚苯板保温、钢丝网架夹芯聚苯板、岩棉、玻璃棉板、保温砂浆等，最常用的为钢丝网架夹芯聚苯板。钢丝网架夹芯聚苯板传统做法就是以腹丝穿透型钢丝网架夹芯聚苯板作为保温隔热层，置于现浇钢筋混凝土浇筑前外模内侧，并以锚筋钩紧钢丝网片作为辅助固定措施与钢筋混凝土外墙浇筑为一体。
（2）外保温面层裂缝的原因及危害
传统保护层做法是在钢丝网架夹芯聚苯板外侧采用20~30mm 厚的普通水泥砂浆找平，两者的收缩变形不同，引起保护层开裂、脱落等现象。保护层破坏后，保温材料处于自然界各种外力的作用下，加速了保温材料的老化，使得保温材料无法与建筑本身寿命同等，而且脱落、开裂的保护层还会影响建筑的美观。外墙外保温比较来说的保温性能、抗裂性能等均比外墙内保温要好，但是，外保温材料用于外墙外侧，直接承受来自自然界的各种因素的影响。保温层里的主体结构冬季温度提高，湿度降低，夏季温度稳定，有效的阻断冷（热） 桥，墙体热应力减少，主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大大减少，建筑寿命得以延长。但保温材料一旦开裂，非但起不到保温作用，还会对墙体起到破坏作用。因为一旦雨水或水蒸气进入已开裂的保温层内，不会很快的蒸发掉，墙体长期在水中，加速了墙体的老化。水分的作用还会引起内墙体发霉、长毛等现象。不同材料的升降温速度，导致不同的热胀冷缩的形变速度。相邻材料的变形速度差，会导致两种材料的界面处产生热应力。如框架结构与轻质填充墙，钢筋混凝土墙的导热系数为1.74W/（m·K），加气混凝土砌块的导热系数为0.2W/（m·K），两者相差8 倍，水泥砂浆的导热系数为0.93W/（m·K） 与加气混凝土相差4 倍，因此会引起不同的形变速度，这种不同形变速度的两种材料的界面会因温度的变化产生裂缝、空鼓等现象，特别是经过一两年的冻融循环后，钢筋混凝土框架与轻质填充墙之间、轻质填充墙与水泥砂浆面层之间会产生严重的裂缝。
（3）外保温材料的裂缝控制措施
为了解决这些裂缝，在浇筑完成后的钢丝网架夹芯聚苯板表面，采用20~30mm 聚合物抗裂水泥砂浆找平，在大大减少荷载的同时，由于阻断了热桥起到了良好的补充保温效果，较少了力矩，增加了安全性。此外，当采用涂料饰面时，在聚合物抗裂水泥砂浆找平层上做抗裂砂浆复合耐碱玻钎网布作为抗裂防护层；一方面能够有效的增加防护层拉伸强度，减少材料间由于传热速度不同产生的裂缝；另一方面由于能有效分散应力，可以将原本可能产生的较宽裂缝，分散成许多较细裂缝，从而形成抗裂作用。当钢丝网架夹芯聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖时，应采用收缩率小的轻质砂浆找平并采用双网构造，实现柔性渐变、减轻荷载、增加抗裂性，采取上述构造措施后抗裂性及抗震安全性会大大提高。
3、外墙自保温
外墙自保温主要依靠具有隔热保温性能的墙体材料，利用这些材料自身的性能，主要有加气混凝土砌块等。这些材料有一定的保温性能，但相比保温砂浆、聚苯板等材料来说还相差较大。例如同样为加气混凝土砌块外墙，要达到外墙传热系数0.6，如果采用聚苯板外墙外保温，外墙总厚度为270mm （外墙内抹灰20mm，加气混凝土砌块200mm，空气层10mm，聚苯板30mm，外墻饰面10mm）；如果采用加气混凝土砌块自保温则需要440mm。通过对比可看出外墙自保温加大了外墙厚度，使用面积减小。因此，在实际工程中外墙自保温采用较少。保温节能建材的运用从表面上看，要比普通建材贵一些，但从长远来看它是非常经济合算的，按现有的节能标准，建筑物的围护结构（包括墙体、地面、屋面、外窗等） 采取节能措施后可节能25%，其成本只是每平方米增加100~150 元，节能效益在5~8 年左右可收回。从目前市场运行来看，为迎合市场需求，一些不成熟的建筑节能技术匆忙上市，一些开发商为片面追求眼前利益，使用不成熟建筑节能材料，造成了大量的建筑垃圾或垃圾建筑。
二、建筑保温节能技术措施与应用
1、采用可再生的新能源太阳能是众多能源中在人们生活中运用最广的。其优点众多，不仅资源丰富，无污染，而且使用便捷。我国的太阳能利用技术已经达到了一定水平，可以通过与建筑的结合融入到人们的生活中。最常见的形式就是太阳能热水系统。这种系统的运用逐渐涉及到人们生活的多个方面。建筑师对太阳能热水系统的基本原理和应用方式有深入的了解，通过建筑的形式，让太阳能热水系统的优势在建筑中体现出来，让人们的生活更加的便利。太阳能热水系统能够有效地节约能源，在保证用户对能源的使用的前提下，不对环境产生负面的影响，是我国能源利用的一个重要方式。核能与风能等能源的应用大多应用与工业建筑方面，这些建筑的特点在于对能源的使用量大，但使用率不高，因此需要大量的能源来保证日常生产的需要。因此核能与风能的运用就自然而然地成为其主要能源来源。核能与风能的优点与太阳能一样，都具有储藏量大，污染少的优点，因此，提高对可再生能源的使用能力与技术也是我国科研的重点。
2、建筑的耗热量与建筑的体型有密切的联系经过研究发现，建筑物的体型系数越大，耗热量就越高。因此需要通过在设计方面的技术要求来控制建筑的体形系数。这种方法还需要在日照方面的设计进行结合，来达到良好的效果。从根本上来说，是提高太阳能在建筑中的使用，不同的是，这种是利用太阳能本身的能源，而不是通过太阳能热水系统的轉换。这种效果在冬季尤为明显。冬季增加日照的范围和效果，夏季避免强烈日照，是我们的目标。这就要求建筑物之间的间距不能太小，因为如果建筑物间的间距过小，就影响阳光对建筑物的照射。日照间距的考虑因素很多，因为过大的间距会造成土地资源的浪费，这对于我国寸土寸金的环境是不太可能达到的。因此在保证合理的日照条件的同时还要保证一定的开发效益。总的来说，不仅要考虑当地的地理环境日照标准，因为不同的地理环境和日照标准所造成的日照效果是不同的，建筑应该根据当地的地理环境来进行建筑的考量来确保日照的效果。而且对于建筑物周围的其他建筑，以及建筑的其他因素也是要考虑的问题之一。建筑的高度会对其他的建筑产生一定影响，例如建筑物过高，会影响其他建筑物低层的采光和日照等问题。
3、建筑的室内通风节能设计也很重要建筑的室内实现良好的通风，不仅能够改善建筑的内部空气质量，为人类生活提供一个舒适的环境，还能够降低室温，达到节能的效果。人们居住到通风良好的建筑内，对于空调的需求就会降低，不仅减少了电能的消耗，也降低了有害物质在空气之中的排放，而且，也减少了建筑材料的消耗。因此，在建筑的设计中，对于通风效果的考量也非常重要。在自然通风的条件方面，需要通过建筑的布局来实现。主要的目的是创造良好的自然通风条件。首先需要让建筑的大立面面向夏季主导风向，这样能够形成足够的风压来形成自然通风的气流要求。在对建筑的整体进行布局的时候，还需要考虑到道路和景观等环境条件来合理引导风向。通过对风向的合理引导，让其能够朝向主要建筑。如果有需要，也可以引导其避开主要建筑，从而达到对建筑物周围的温度产生一定影响。同时，还可以通过建筑落差，高层建筑与低裙房相结合的方法来进行设计来达到创造自然通风条件的效果。好的自然通风的条件不仅能够为用户的居住创造一个良好的环境，也能够减少人类对空调的使用，从而达到节能的效果。
综上所述，随着我国住宅建筑节能产业的发展，外墙外保温技术将有一个广阔的发展前景。可以说，一个国家保温节能墙体的发展客观上反映了这个国家建筑节能的情况。因此，要提高科研创新能力，创建符合中国国情的建筑外墙外保温体系的新天地。
参考文献：
1] 李洋.我国建筑节能设计现状及其问题探析[J]. 商业文化(上半月). 2011(07)
[2] 冉政.浅议现代建筑设计中的节能措施[J]. 科技创新导报. 2009(36)
[3] 姜宏伟,赵芳.浅谈建筑设计中的建筑节能[J]. 技术与市场. 2011(08)
[4] 张颖.建筑节能在酒店设计中的应用实践[J]. 中国高新技术企业. 2011(19)
关键词：建筑保温节能设计节能措施节能应用
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
建筑节能是我国今后城市发展的长远战略方针，是一件利国利民的大事。建筑节能是提高能源利用率、解决能源紧缺矛盾、改善居住环境质量和提高建筑功能的一项根本措施。建筑外墙保温是近年来新兴的施工方法，由于内保温、混合保温等方法在设计中的缺陷，采用外保温，并按照逐层渐变，柔性释放应力的原则，选择材料及施工方法，以达到保温、抗裂的目的。在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡，树立动态节能、系统节能的思想，为我国经济的可持续发展，为建筑科技的进步，做出自己应有的贡献。
一、建筑保温节能设计
外墙保温分为外保温、内保温、自保温3 种。
1、外墙内保温
外墙内保温（保温砂浆） 曾因施工工艺简单，价格优廉，在工程中广泛应用，但其弊病在经过一两年的检验后，不断暴露出来，墙体裂缝、墙体发霉、结露等。分析原因主要有三方面。
其一是因为保温材料用于外墙内侧，从而使外墙体处于两个温度场，当室外温度低于室内温度时，外墙收缩的幅度比内保温隔热墙体的速度快；当室外气温高于室内气温时，外墙膨胀的速度高于内保温体系，这种反复变形使内保温体系处于一种不稳定的墙体基础中，这种形变应力的反复作用不仅使外墙易遭受温差应力的破坏，也易造成内保温体系的空鼓开裂，使结构寿命缩短。
其二是因为结构梁、柱为冷热桥部位，局部温差过大，导致产生结露现象，而露水的浸渍易造成保温墙体发霉开裂。
其三是因为目前大多数建筑在入住时会进行装修。装修及安装家具时，房屋内保温隔热层往往遭到破坏，破坏后自己不易修复。这些裂缝时时刻刻处于住户视野中，对房屋的观感及住户的心理也会产生长期和强烈的影响，成为投诉的焦点。可喜的是有关部门已经意识到这些，于2004 年下发技术公告，外墙内保温材料被限制使用。
2、外墙外保温
（1）外保温材料常用做法
外保温是将保温隔热材料置于外墙外侧，使内部结构墙体受到保护。目前市场上外保温材料主要有外贴聚苯板保温、钢丝网架夹芯聚苯板、岩棉、玻璃棉板、保温砂浆等，最常用的为钢丝网架夹芯聚苯板。钢丝网架夹芯聚苯板传统做法就是以腹丝穿透型钢丝网架夹芯聚苯板作为保温隔热层，置于现浇钢筋混凝土浇筑前外模内侧，并以锚筋钩紧钢丝网片作为辅助固定措施与钢筋混凝土外墙浇筑为一体。
（2）外保温面层裂缝的原因及危害
传统保护层做法是在钢丝网架夹芯聚苯板外侧采用20~30mm 厚的普通水泥砂浆找平，两者的收缩变形不同，引起保护层开裂、脱落等现象。保护层破坏后，保温材料处于自然界各种外力的作用下，加速了保温材料的老化，使得保温材料无法与建筑本身寿命同等，而且脱落、开裂的保护层还会影响建筑的美观。外墙外保温比较来说的保温性能、抗裂性能等均比外墙内保温要好，但是，外保温材料用于外墙外侧，直接承受来自自然界的各种因素的影响。保温层里的主体结构冬季温度提高，湿度降低，夏季温度稳定，有效的阻断冷（热） 桥，墙体热应力减少，主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大大减少，建筑寿命得以延长。但保温材料一旦开裂，非但起不到保温作用，还会对墙体起到破坏作用。因为一旦雨水或水蒸气进入已开裂的保温层内，不会很快的蒸发掉，墙体长期在水中，加速了墙体的老化。水分的作用还会引起内墙体发霉、长毛等现象。不同材料的升降温速度，导致不同的热胀冷缩的形变速度。相邻材料的变形速度差，会导致两种材料的界面处产生热应力。如框架结构与轻质填充墙，钢筋混凝土墙的导热系数为1.74W/（m·K），加气混凝土砌块的导热系数为0.2W/（m·K），两者相差8 倍，水泥砂浆的导热系数为0.93W/（m·K） 与加气混凝土相差4 倍，因此会引起不同的形变速度，这种不同形变速度的两种材料的界面会因温度的变化产生裂缝、空鼓等现象，特别是经过一两年的冻融循环后，钢筋混凝土框架与轻质填充墙之间、轻质填充墙与水泥砂浆面层之间会产生严重的裂缝。
（3）外保温材料的裂缝控制措施
为了解决这些裂缝，在浇筑完成后的钢丝网架夹芯聚苯板表面，采用20~30mm 聚合物抗裂水泥砂浆找平，在大大减少荷载的同时，由于阻断了热桥起到了良好的补充保温效果，较少了力矩，增加了安全性。此外，当采用涂料饰面时，在聚合物抗裂水泥砂浆找平层上做抗裂砂浆复合耐碱玻钎网布作为抗裂防护层；一方面能够有效的增加防护层拉伸强度，减少材料间由于传热速度不同产生的裂缝；另一方面由于能有效分散应力，可以将原本可能产生的较宽裂缝，分散成许多较细裂缝，从而形成抗裂作用。当钢丝网架夹芯聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖时，应采用收缩率小的轻质砂浆找平并采用双网构造，实现柔性渐变、减轻荷载、增加抗裂性，采取上述构造措施后抗裂性及抗震安全性会大大提高。
3、外墙自保温
外墙自保温主要依靠具有隔热保温性能的墙体材料，利用这些材料自身的性能，主要有加气混凝土砌块等。这些材料有一定的保温性能，但相比保温砂浆、聚苯板等材料来说还相差较大。例如同样为加气混凝土砌块外墙，要达到外墙传热系数0.6，如果采用聚苯板外墙外保温，外墙总厚度为270mm （外墙内抹灰20mm，加气混凝土砌块200mm，空气层10mm，聚苯板30mm，外墻饰面10mm）；如果采用加气混凝土砌块自保温则需要440mm。通过对比可看出外墙自保温加大了外墙厚度，使用面积减小。因此，在实际工程中外墙自保温采用较少。保温节能建材的运用从表面上看，要比普通建材贵一些，但从长远来看它是非常经济合算的，按现有的节能标准，建筑物的围护结构（包括墙体、地面、屋面、外窗等） 采取节能措施后可节能25%，其成本只是每平方米增加100~150 元，节能效益在5~8 年左右可收回。从目前市场运行来看，为迎合市场需求，一些不成熟的建筑节能技术匆忙上市，一些开发商为片面追求眼前利益，使用不成熟建筑节能材料，造成了大量的建筑垃圾或垃圾建筑。
二、建筑保温节能技术措施与应用
1、采用可再生的新能源太阳能是众多能源中在人们生活中运用最广的。其优点众多，不仅资源丰富，无污染，而且使用便捷。我国的太阳能利用技术已经达到了一定水平，可以通过与建筑的结合融入到人们的生活中。最常见的形式就是太阳能热水系统。这种系统的运用逐渐涉及到人们生活的多个方面。建筑师对太阳能热水系统的基本原理和应用方式有深入的了解，通过建筑的形式，让太阳能热水系统的优势在建筑中体现出来，让人们的生活更加的便利。太阳能热水系统能够有效地节约能源，在保证用户对能源的使用的前提下，不对环境产生负面的影响，是我国能源利用的一个重要方式。核能与风能等能源的应用大多应用与工业建筑方面，这些建筑的特点在于对能源的使用量大，但使用率不高，因此需要大量的能源来保证日常生产的需要。因此核能与风能的运用就自然而然地成为其主要能源来源。核能与风能的优点与太阳能一样，都具有储藏量大，污染少的优点，因此，提高对可再生能源的使用能力与技术也是我国科研的重点。
2、建筑的耗热量与建筑的体型有密切的联系经过研究发现，建筑物的体型系数越大，耗热量就越高。因此需要通过在设计方面的技术要求来控制建筑的体形系数。这种方法还需要在日照方面的设计进行结合，来达到良好的效果。从根本上来说，是提高太阳能在建筑中的使用，不同的是，这种是利用太阳能本身的能源，而不是通过太阳能热水系统的轉换。这种效果在冬季尤为明显。冬季增加日照的范围和效果，夏季避免强烈日照，是我们的目标。这就要求建筑物之间的间距不能太小，因为如果建筑物间的间距过小，就影响阳光对建筑物的照射。日照间距的考虑因素很多，因为过大的间距会造成土地资源的浪费，这对于我国寸土寸金的环境是不太可能达到的。因此在保证合理的日照条件的同时还要保证一定的开发效益。总的来说，不仅要考虑当地的地理环境日照标准，因为不同的地理环境和日照标准所造成的日照效果是不同的，建筑应该根据当地的地理环境来进行建筑的考量来确保日照的效果。而且对于建筑物周围的其他建筑，以及建筑的其他因素也是要考虑的问题之一。建筑的高度会对其他的建筑产生一定影响，例如建筑物过高，会影响其他建筑物低层的采光和日照等问题。
3、建筑的室内通风节能设计也很重要建筑的室内实现良好的通风，不仅能够改善建筑的内部空气质量，为人类生活提供一个舒适的环境，还能够降低室温，达到节能的效果。人们居住到通风良好的建筑内，对于空调的需求就会降低，不仅减少了电能的消耗，也降低了有害物质在空气之中的排放，而且，也减少了建筑材料的消耗。因此，在建筑的设计中，对于通风效果的考量也非常重要。在自然通风的条件方面，需要通过建筑的布局来实现。主要的目的是创造良好的自然通风条件。首先需要让建筑的大立面面向夏季主导风向，这样能够形成足够的风压来形成自然通风的气流要求。在对建筑的整体进行布局的时候，还需要考虑到道路和景观等环境条件来合理引导风向。通过对风向的合理引导，让其能够朝向主要建筑。如果有需要，也可以引导其避开主要建筑，从而达到对建筑物周围的温度产生一定影响。同时，还可以通过建筑落差，高层建筑与低裙房相结合的方法来进行设计来达到创造自然通风条件的效果。好的自然通风的条件不仅能够为用户的居住创造一个良好的环境，也能够减少人类对空调的使用，从而达到节能的效果。
综上所述，随着我国住宅建筑节能产业的发展，外墙外保温技术将有一个广阔的发展前景。可以说，一个国家保温节能墙体的发展客观上反映了这个国家建筑节能的情况。因此，要提高科研创新能力，创建符合中国国情的建筑外墙外保温体系的新天地。
参考文献：
1] 李洋.我国建筑节能设计现状及其问题探析[J]. 商业文化(上半月). 2011(07)
[2] 冉政.浅议现代建筑设计中的节能措施[J]. 科技创新导报. 2009(36)
[3] 姜宏伟,赵芳.浅谈建筑设计中的建筑节能[J]. 技术与市场. 2011(08)
[4] 张颖.建筑节能在酒店设计中的应用实践[J]. 中国高新技术企业. 2011(19)