摘要:本文主要闡述了外墻外保溫系統(tǒng)的特點、以及構(gòu)造體系。然后通過多種外墻保溫體系的比較,揭示了外墻外保溫具有可實施性強、成本低廉、有效阻斷冷橋、保護結(jié)構(gòu)體、并使舊有建筑節(jié)能改造提供了可能等優(yōu)點.
關(guān)鍵詞:建筑墻體;保溫;節(jié)能;外墻外保溫體系
前言:隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的深入,尤其是2008年北京奧運會提出的“綠色奧運,科技奧運,人文奧運”所帶來的契機,對奧運場館建設(shè)采用的節(jié)能技術(shù)可以說是世界矚目,給我國的建筑業(yè)提供的了良好的機遇,同時也帶來了挑戰(zhàn)。此外,建設(shè)部頒布的《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》已于2006年1月1日起實施。國家對節(jié)能建筑的要求在不斷加強,人們對居住環(huán)境質(zhì)量的要求也在不斷提高,建筑節(jié)能技術(shù)也隨之得到了蓬勃發(fā)展。我國是一個能源消費大國,而且在總能耗中,建筑能耗占30%~40%左右。可以說建筑節(jié)能是關(guān)系到我國經(jīng)濟高速健康發(fā)展、改變能源相對短缺局面的關(guān)鍵。
1.建筑節(jié)能的意義
我國是一個能源消費大國,全年能源消耗僅次于美國,總量居世界第二位。現(xiàn)在我國的城市建設(shè)正處于快速增長的時期,建筑用能方面缺口很大,僅靠單方面加強能源方面的投入和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)無法滿足快速增長的社會發(fā)展需求和減緩能源供給的緊缺局面。從而建筑節(jié)能就成為有效緩解能源供給緊缺局面的措施之一。
所謂建筑節(jié)能,顧名思義是針對建筑使用過程中所采取的節(jié)能行為,然而今天它的含義比字面的意思要豐富、深刻得多。節(jié)能是指加強用能管理,在采取的措施中要技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可以承受,減少從能源生產(chǎn)到消費各個環(huán)節(jié)的浪費,更加有效、合理地利用能源。以能源消費的角度來看,能源效率是指終端用戶提供的能源服務(wù)與所消耗的能源之比,所以對于節(jié)能不能簡單地理解為減少用能、節(jié)約用能,節(jié)能的核心應(yīng)該是提高能源效率。
2.建筑保溫節(jié)能的概況
自20世紀80年代中期以來,墻體保溫施工技術(shù)在我國建筑上的運用越來越廣泛,其工藝水平也得到長足的進步;與此同時,該施工做法所具備的優(yōu)勢和社會效益被越來越多的人們所了解。
建筑物的保溫節(jié)能主要分為兩大類,即圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能(外墻、外窗、屋頂、戶門等建材的節(jié)能)和用能設(shè)施的節(jié)能(空調(diào)、通風等設(shè)備的節(jié)能)。對于這些建筑節(jié)能設(shè)備,人們在購買時,一般都會考慮它們的能耗量,而圍護結(jié)構(gòu)卻往往很少會去關(guān)注,在圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能中,外墻體的保溫節(jié)能是建筑節(jié)能的重點。隨著國家對能源與保護環(huán)境的要求不斷提高,建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫技術(shù)也在隨之加強,在實際的外墻保溫工程中,面層開裂問題較為嚴重,成為住戶投訴較多的建筑通病之一,防裂是墻體保溫體系要解決的關(guān)鍵技術(shù)。因為如果墻體保溫層保護層開裂的話,墻體保溫性能就會發(fā)生很大改變,不僅滿足不了設(shè)計的節(jié)能要求,甚至危及墻體安全。
3.外保溫墻體的構(gòu)造
國內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)體系主要有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)。從中可以看出,建筑的主要外維護結(jié)構(gòu)體主要分為兩種鋼筋混凝土墻體和砌塊墻體。在建筑外墻外保溫設(shè)計中,最主要的是要考慮如何將外保溫材料與建筑的圍護墻體可靠連接成為整體,共同抵御日曬、風吹和雨打。
外保溫墻體由外至內(nèi)構(gòu)造順序是:①外墻飾面、②找平粉刷層、③外保溫材料、④建筑圍護墻體、⑤內(nèi)墻粉刷。另外,外墻體的每一構(gòu)造層都將對整體外墻熱導(dǎo)率產(chǎn)生影響,但影響的程度最大的是外保溫材料和建筑墻體。在建筑節(jié)能設(shè)計中行之有效的方法就是降低建筑外圍護墻體和外保溫材料的熱導(dǎo)率,從而使建筑降低能耗,達到節(jié)能的目的。這種低熱導(dǎo)率建筑外圍護墻體是一種節(jié)能墻體,而且具有自保溫的性能。因此,墻體外保溫系統(tǒng)是自保溫墻體與外保溫材料的有機組合改造。
4.常用的外墻保溫體系
4.1外墻自保溫體系
外墻自保溫體系是指以單一墻體材料即能滿足現(xiàn)有節(jié)能要求的外墻保溫體系,保溫材料即墻體材料本身,一般情況下多應(yīng)用于非承重墻體。
目前,在自保溫墻體材料中,我國應(yīng)用較多的有以下幾種:加氣混凝土砌塊、混凝土多孔磚、燒結(jié)多孔磚、復(fù)合墻板、蒸壓養(yǎng)磚等?偟膩碚f,自保溫體系的材料具有密度小的特點,通常只有普通實心粘土磚的1/5~1/3重,保溫隔熱性能、耐火性好,且施工技術(shù)成熟簡單,但要完成65%的節(jié)能目標卻很困難。因此建議與別的保溫體系復(fù)合應(yīng)用。
4.2外墻內(nèi)保溫體系
我國的外墻保溫技術(shù)研究始于80年代初期,受制于材料、關(guān)鍵助劑、技術(shù)理念等因素的影響,初期工作主要集中于外墻內(nèi)保溫。這種外墻內(nèi)保溫體系把保溫材料設(shè)在墻體的內(nèi)側(cè)。其所用材料主要有聚苯乙烯板、水泥膨脹珍珠巖板、充氣石膏板、巖棉板或保溫砂漿等,現(xiàn)在最常用做法是內(nèi)抹保溫砂漿和貼預(yù)制保溫板。
這種保溫墻體體系施工難度不大,價格也便宜。但由于對抗震柱、樓板、隔墻等周邊部位不能保溫,容易產(chǎn)生“熱橋”,造成結(jié)露而使墻體出現(xiàn)霉斑,影響美觀;并且內(nèi)保溫占用建筑使用面積,居民進行二次裝修容易破壞保溫層,影響保溫層的使用壽命。正是因為此體系有種種的不好因素,所以在市場上不怎么通用,基本上已退出市場。
4.3夾芯復(fù)合保溫體系
夾芯保溫復(fù)合外墻是由內(nèi)頁墻、保溫層、外頁墻三層構(gòu)成。根據(jù)構(gòu)造特點不同,外墻夾芯保溫可分為填充式外墻夾芯保溫和發(fā)泡式夾芯保溫。填充式外墻夾芯保溫也就是說在外墻體內(nèi)、外頁墻之間放置保溫板材。發(fā)泡式夾芯保溫與填充式就是在使用材料上有所區(qū)別,即在內(nèi)、外頁墻中采用現(xiàn)場發(fā)泡,使泡沫塑料充填于夾芯墻中。
選用的保溫材料是塑料布密封包裝的膨脹珍珠巖保溫板、水泥珍珠巖保溫板、加氣混凝土保溫扳、聚苯乙烯泡沫塑料板、巖棉板、玻璃棉板等,保溫板兩側(cè)的內(nèi)頁墻和外頁墻,在不承重的前提下可采用磚砌體或混凝土空心砌塊砌體。但是這種體系的缺點是在墻體隔熱上容易造成保溫面積的不足,會產(chǎn)生“熱橋”現(xiàn)象,施工相對來說較為復(fù)雜,因為這種種原因所以很難推廣使用。
4.4外墻外保溫體系
外墻外保溫體系就是在基層墻體外面附加聚苯板,聚氨酯等保溫性能良好的絕熱保溫材料作保溫層或外涂保溫砂漿。外墻外保溫體系的特點是,它是一種多層復(fù)合的外墻保溫體系,主要是能夠防止潮氣侵入內(nèi)墻,可用于商業(yè)建筑和民用住宅。這種系統(tǒng)與其他的覆層產(chǎn)品相比,有點在于可以提供優(yōu)異的能源利用效率和高得多的設(shè)計靈活性和創(chuàng)意性,是集節(jié)能、保溫、隔音、裝飾效果為一體的輕質(zhì)、環(huán)保型非承重性外圍護建筑墻體系統(tǒng)。
對于墻體保溫結(jié)構(gòu),外墻外保溫技術(shù)逐漸成為建筑保溫節(jié)能形式的主流。目前主要流行的有聚苯板薄抹灰外墻保溫、聚苯板現(xiàn)澆混凝土外墻保溫、聚苯顆粒漿料外墻保溫,聚氨酯硬泡噴涂外墻外保溫系統(tǒng)等幾種外保溫操作方法。研究發(fā)現(xiàn),墻體的外保溫對于容易產(chǎn)生的熱橋和結(jié)露等問題,與內(nèi)保溫相比具有良好的優(yōu)越性。
總的來說,復(fù)合墻體保溫體系逐步發(fā)展到今天,最為合理和成熟的是外墻外保溫技術(shù)理念,同時所占有的市場份額也最大,在許多城市都建成了一些質(zhì)量優(yōu)良、各具特色的外保溫建筑,不少國外的廠家還在積極設(shè)法打入中國建筑外保溫市場。因此,目前也是國家大力倡導(dǎo)的保溫體系。
總結(jié):
建筑外墻外保溫的實施將能夠改善人們居住環(huán)境,提高居住的舒適度,減少能源的消耗,并對建筑主體提供良好的保護,是建筑設(shè)計的新理念,也是建筑節(jié)能開始的第一步。國內(nèi)經(jīng)歷了近20年的建筑節(jié)能的實踐工作,不斷總結(jié)經(jīng)驗,新型節(jié)能建筑材料不斷推陳出新,建筑節(jié)能技術(shù)不斷成熟,也逐步探索出建筑墻體節(jié)能的新模式和新措施。
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