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摘要:建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術的一個最重要的環節,發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方式,外墻保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術。
關鍵詞:外墻保溫技術及其特點;外掛式外保溫;聚苯板與墻體一次澆注成型;聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫
在建筑中,外墻保溫是至關重要的,護結構的熱損耗較大,護結構中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術的一個最重要的環節,發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方式。
外墻內保溫施工,是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長,技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。在2001年外墻保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。
被大面積推廣的內保溫技術有:增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網格布的做法。
但內保溫會多占用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,還會影響施工速度,影響居民的二次裝修,且內墻懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。
外墻保溫技術及其特點:外墻保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術。外保溫與內保溫相比,技術合理,有其明顯的優越性,使用同樣規格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程,也適用于舊樓改造,適用于范圍廣,技術含量高;外保溫包在主體結構的外側,能夠保護主體結構,延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結構的熱橋,增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。
目前比較成熟的外墻保溫技術主要有以下幾種。
一、聚苯板與墻體一次澆注成型
該技術是在混凝土框―剪體系中將聚苯板內置于建筑模板內,在即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少圍護保溫措施。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續澆注,否則由于混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現變形和錯茬,影響后序施工。
其中內置的聚苯板可以是雙面鋼絲網的,也可以是單面鋼絲網的。雙面鋼絲網聚苯板與混凝土的連接,主要是依靠內側鋼絲網架與墻體外側配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力,其結合性能良好,具有較高的安全度。單面鋼絲網聚苯板與混凝土的連接,主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、L型鋼等與混凝土墻體的錨固力,結合性能也較好。與雙鋼絲網相比較,單面鋼絲網技術因取消了內側鋼絲網和安裝保溫板前的板外側抹灰,節省了工時和材料。
其造價可降低10%左右。
但此兩種做法都采用了鋼絲網架,造價較高,且鋼材是熱的良導體,直接傳熱,會降低墻體的保溫效果。
在對混凝土與無網架聚苯板一次成型復合墻體進行了試驗研究。試驗結果表明,在混凝土中水泥漿量合適的條件下,直接利用混凝土作為粘接劑來粘貼聚苯板,是完全可能的。對聚苯板的背面進行處理之后,其與混凝土的粘接力進一步提高(其平均粘接強度可以達到0.07Mpa,而且破壞均發生在聚苯板內)。此技術取消了鋼絲網架,其保溫性能提高,而且板的成本再次降低。在經過對其長期耐久性論證之后,工程中可以推廣使用。
二、外掛式外保溫
外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉、氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土復合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優良的物理性能和廉價的成本,已經在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。
該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網格布形成保護層,最后加做裝飾面。
還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上,然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預先制作的龍骨上,直接形成裝飾面。由貝聿銘先生設計的中國銀行總行辦公樓的外保溫就是采用的這種設計。
這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。
三、聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫
將廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為EPS)加工破碎成為0.5~4mm的顆粒,作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術包含保溫層、抗裂防護層和抗滲保護面層(或是面層防滲抗裂二合一砂漿層)。其中ZL膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術在1998年就被建設部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術。
該施工技術簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結構質量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平,直接用保溫料漿找補即可,避免了別的保溫施工技術因找平抹灰過厚而脫落的現象。同時該技術解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題,從而實現外墻外保溫技術的重要突破。與別的外保溫相比較,在達到同樣保溫效果的情況下,其成本較低,可降低房屋建筑造價。例如與聚苯板外保溫相比較,每平方米可降低25元左右。在天津云瑯新居高層外墻保溫工程中采用的就是此種技術。
此外,節能保溫墻體技術中還有將墻體做成夾層,把珍珠巖、木屑、礦棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(也可以現場發泡)等填入夾層中,形成保溫層。
參考文獻:
【關鍵詞】外墻保溫建筑節能狀況 應用
1 外墻保溫類型
1.1 外墻內保溫
外墻內保溫是將保溫材料置于外墻體的內側,其優點在于:首先,它對飾面和保溫材料的防水,耐侯性等技術指標的要求不甚高。紙面石膏板、石膏抹面砂漿等均可滿足使用要求。取材方便;其次,內保溫材料被樓板所分隔,僅在一個層高范圍內施工,不需搭設腳手架。
1.2 外墻夾心保溫
外墻夾心保溫是將保溫材料置于同一外墻的內、外側墻片之間,內、外側墻片均可采用傳統的粘土磚,砼空心砌塊等。這種保溫形式的優點為:這些傳統材料的防水、耐侯等性能均良好,對內側墻片和保溫材料形成有效的保護,對保溫材料的選材要求不高,聚苯乙烯、玻璃棉、巖棉等各種材料均可使用;對施工季節和施工條件的要求不十分高,不影響冬季施工。
1.3 外墻外保溫
隨著我國節能工作的不斷深入,節能標準的提高,用于外墻外保溫的材料和技術不斷改進、外保溫由于其優越性而日益受到人們的重視,其優點為:首先,適用范圍大。外保溫不但適用于北方采暖建筑,而且適用于南方空調建筑;低層建筑適用,高層建筑同樣適用;新建建筑可以使用,需要進行節能改造的建筑也可以使用; 其次,減少熱橋問題的發生。由于外墻外側設計了保溫層,這就大大減少了熱橋問題的發生。對內保溫而言,熱橋問題顯得非常嚴重,尤其在北方寒冷的冬天,熱橋不但引起額外的熱損失,還可能使外墻內表面結露。而對于外保溫而言,不但能減少熱橋問題造成的熱損失,還能有效地防止熱橋部位產生結露。所以,外保溫既節約了采暖費用,又不使外墻因為熱橋問題而受潮;再次,延長主體結構的壽命。由于外墻外側設計了保溫層,這就減少了雨、雪、空氣中的有害氣體對主墻體的破壞。這就像給建筑物穿了一件外衣一樣使得主體結構受自然界的影響減少了。由于大的溫度梯度發生在保溫層,使得主墻體內的溫度梯度相對小很多;最后,綜合效益高。由于使用外保溫技術時,保溫層在墻體外側,加上外墻外保溫的隔熱保溫效果比內保溫的好,所以與內保溫相比。主墻體相對就能變薄些,從而相對增加了住戶的室內使用面積。同時,外保溫保護了主墻體。節約了能源,改善了室內熱環境,因此使用外保溫技術的綜合效益很高。因此,成為目前最受工程界人事青睞的節能保溫措施
2 墻外保溫技術現行狀況
目前使用得比較廣泛的外墻外保溫系統有:EPS板薄抹灰外墻外保溫系統;聚苯板現澆混凝土外墻外保溫系統;聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫系統。下面就對這三種技術做一些簡要介紹:第一,EPS板薄抹灰外墻外保溫系統:先把保溫材料貼在外墻上,或者用固定件將保溫材料固定在外墻上,然后均勻地抹上抗裂砂漿,接著壓人玻璃纖維網格布作為保護層,最后再做一層裝飾面;第二,聚苯板現澆混凝土外墻外保溫系統:先在要澆注混凝土墻體的外模內側安放好鋼絲網架聚苯板,然后向模內灌注混凝土,最后使得外保溫板和墻體一次成活;第三,聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫系統:將棄用的聚苯乙烯塑料加工成顆粒狀,作為配制保溫砂漿的原料。保溫漿料經現場拌合后噴涂或抹在基層上形成保溫層。然后抹上防裂砂漿,接著滿鋪并壓入玻纖網,最后做飾面層。
3 外墻外保溫技術存在的問題及處理措施
3.1熱橋問題:
處理措施:①在保溫施工之前,首先施工單位要認真仔細閱讀設計圖紙;②要仔細審查有關節點的保溫設計,特別要審查經常被疏忽的部位,如老虎天窗周邊、混凝土外挑沿、外墻檐溝等部位,發現了未做保溫設計或設計不良的地方后,應該及時協調設計單位、施工單位一起再次進行保溫設計;③在進行保溫施工前,應該征求一下業主的意見,把業主對一些部位的保溫設計意見加入到保溫設計中;④在外保溫施工時,在同一片外墻附近,同時可能會有其它相關專業的施工交叉進行,如電焊、氣焊等。在這種情況下,等電焊、氣焊施工結束后,再進行保溫施工。
3.2 材料相容性問題:
處理措施:①根據國家行業標準《外墻外保溫工程技術規程》JGJl44-2004第3.0.9條“外墻外保溫工程各組成部分應具有物理一化學穩定性。所有組成材料應彼此相容……”的要求,外墻外保溫系統所用的膠粘荊、抹面材料、加強材料、飾面材料等應與保溫板、保溫顆粒等保溫材料相容,所以,應該考慮外保溫系統的整套材料都由系統供應商提供,并由其承擔責任;②由設計人員分別按照相關標準計算確定各種性能是否符合設計要求;③由設計單位和系統材料供應商一起從具體工程的實際需要出發來選擇保溫材料和確定合適的外保溫系統;④外保溫系統及各種配套材料在施工前要進行各種性能指標的檢驗,如系統耐候性試驗、抗風荷載性能試驗等。
3.3 EPS板的脫落:
處理措施:①設計單位必須對外墻進行內部冷凝受潮驗算,對不符合要求的保溫系統應采取防潮措施;②選擇透氣性、耐侯性好及其他性能指標都合格的與外保溫系統配套的外墻專用膩子;③要計算當地不同層高處的風壓力以及保溫層固定后所能抵抗的負風壓力,同時要按規范的方法對外保溫層進行耐負風壓檢測。以保證保溫層能抵抗得住負風壓的破壞而不脫落;④EPS板粘貼時,應該使板間縫寬保持在2mm以內,大于2mm的,用EPS板條填實,以保證空氣中的水蒸氣能均勻滲透,從而避免局部涂料脫落;⑤為提高保溫板的強度應盡可能提高粘結面積。
【關鍵詞】建筑節能;外墻保溫;保溫技術;節能材料
隨著近幾年智能建筑的發展,建筑節能和環境保護越來越受到人們的重視,建筑的維護結構中保溫技術也是隨著建筑業的發展而發展,尤其近幾年以來,外墻的保溫技術也是快速發展。目前,在我國建筑發展中經常使用的外墻保溫方法主要有內保溫法、外保溫法以及內外混合保溫法等,這些不同的方法,在進行施工中也是面臨不同的問題,下面就目前主要的外墻保溫技術進行深入的分析,并對外墻節能保溫材料的選取進行探討,從而為我國節能建筑的事業發展提供一份力量。
1 建筑外墻保溫的關鍵技術分析
在建筑外墻保溫工程中,常見的施工技術有內保溫技術、外保溫技術以及內外混合保溫的技術。
1.1 內保溫技術分析
建筑外墻的施工中內保溫技術,主要是在建筑的外墻結構的內部進行加做保溫層。這種技術主要是在建筑外墻的內側使用保溫材料,常用的有苯板和保溫砂漿等。這種內保溫的應用時間一般較長,技術也比較成熟,而且施工的技術和檢驗標準都是相對完善的。
但是,外墻內保溫技術同樣存在一定的缺陷:結構冷(熱)橋致使局部的溫差過,從而導致結露的現象產生。另外,內保溫技術所保護的位置只是建筑的內墻和梁的內側,而內墻以及板對應的外墻等部分并沒有得到保護,一般在特定的情況下也容易出現結露現象。一旦外墻出現結露現象就很容易造成保溫墻出現開裂和發霉等現象。
經常在建筑外墻內保溫技術中主要有以下幾種做法:增強石膏復合聚苯保溫板、、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏、聚合物砂漿復合聚苯保溫板等主要做法。
1.2 外保溫技術分析
對于外保溫技術是目前建筑節能技術中比較受歡迎的一種技術。這種技術主要是在外墻的外側置于保溫隔熱體系,從而使建筑外墻達到一定的保溫措施。一般外保溫技術的效果要比內保溫技術的效果好。而且外保溫技術適用的范圍廣、技術含量高、保護時間長和減少結構的熱橋等特點。
然而,外保溫技術主要是將保溫體系之余外墻的外側,因此很容易受到自然界的干擾和影響。主要體現陽光的輻射和大地的溫度差等方面的影響,這些因素很容易造成保護層開裂,嚴重影響防護層的耐候性和柔韌性。
目前,建筑外墻外保溫技術比較成熟的有以下幾種:
外掛式外保溫。這種外掛式保溫主要是使用一些聚苯板和夾芯墻板等等,而外掛式技術主要是利用粘接砂漿或者一些專用的固定件將保溫材料貼或者掛在建筑的外墻上,然后抹一層抗裂砂漿和壓人玻璃纖維網格布,在建筑外墻形成一層保護層,最后在墻面加做一些裝飾面。目前,外墻保溫外掛技術中經常使用具有良好的物理特性的聚苯板作為保溫材料。
聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫。這種方法主要是將廢棄的一些聚苯乙烯塑料進行加工破碎處理,使其變為0.5-4mm的小顆粒,然后利用這些小顆粒制成保溫砂漿進行外墻敷設。而且這種技術簡單、工作效益高、不受結構的質量影響以及有缺陷的墻體進行施工時不需要再進行墻面的找平等特點。
聚苯板與墻體一次澆注成型。對于這種施工技術主要是在混凝土框一剪體系中將聚苯板內置于建筑的模板內部,在即將澆注的墻體外側澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。這種方法是將外墻主體和保溫層進行一次成活。不僅大大提高了工作效益,還大大的縮短了施工工期。這種聚苯板除了具有保溫效果之外,還減少的保溫措施。在進行此種方法施工時需要特性別注意,澆筑混凝土一定要均勻、連續,否則將出現在進行拆模出現變形與錯茬,從而影響后期的其他施工。其中,對于內置的聚苯板一般使用雙面的鋼絲網,同時也可以使用單面鋼絲網。一般采用單面鋼絲網,主要是因為單面鋼絲網技術操作簡單,省時和節省材料,并且工程造價一般相比雙面鋼絲網技術的要低。但是采取這種聚苯板與墻體一次澆注成型的方法不見造價高,而且所用的鋼材是良好的導體,一般直接傳遞熱量,容易降低墻體的整個保溫效果。
1.3 外墻內外混合技術分析
對于內外混合保溫技術主要是在外墻保溫施工中比較容易操作的部位采取外保溫技術,對于施工中比較難操作的部位采取內保溫技術。單單從施工操作難易度上看,混合保溫技術可以大大的提高了施工速度,而且對與外墻內保溫中保護不到的內墻和外墻交匯處的部分進行了有效的保護。由于外保溫技術的做法部位一般都是受到室內的溫度和溫度差較小的部分,因此這種做法進一步大大的提高了其穩定性。對于內保溫技術的做法部位一般受到室外的環境影響比較大,因此該部位常常處于一種不穩定狀態,而內保溫技術正好能夠大大降低此部位的環境影響。但是這種外墻內外混合的技術雖然能夠使整個保溫系統更加穩定,但是這種技術經常會導致建筑物的外墻產生變形和建筑結構不穩定,從而縮短了建筑的整體使用壽命。
2 建筑外墻保溫常用的節能材料分析
2.1 無機保溫砂漿
這是一種以各種輕質材料作為骨料,用水泥作為為膠凝料,二者進行摻和而制成的一種預拌干粉砂漿。目前市場上主要有無機和有機保溫砂漿兩種。經常使用較多的是無機保溫砂漿,這種保溫砂漿主要是由無機材料制成,具有較強的耐酸堿性和耐腐蝕性,同時這種材料具有不開裂、和不脫落、不老化等穩定性較高的特點,整個施工中這種材料的操作也是相對簡單、工程造價相對較低,并且這種材料就有較高的強度, 一般不會產生裂痕和空鼓等現象,這點也是國內所有保溫材料所不具備的特性。更重要是,這種無機保溫砂漿綠色環保,是建筑節能中的首選。
.2 FTC保溫材料
FTC是一種新型的墻體保溫體系,這種保溫材料適用范圍比較廣泛,經常使用于密集型的住宅、公共建筑以及大型的公共場所。這種保溫材料的使用過程中也是相對簡單,一般直接可以抹在毛坯墻上。這種材料阻止了傳統的材料中出現的冷熱橋等現象的發生,同時還具有防火特性。是市場上保溫材料的相對較好的材料。
2.3 水泥聚苯板
這是近年來開發的一種新型高強度保溫材料,主要是將聚苯乙烯泡沫顆粒和水泥以及發泡劑等進行混合,而形成的一種保溫材料板。該材料具有質量輕、強度大、韌性好和抗沖擊性強的特點。但是這種材料的容量和強度以及導熱系數等之間存在著相互制約的影響,因此在進行配制的過程中會出現變形和性能受到影響。
3 結束語
綜上所述,智能建筑的不斷發展,促進了建筑保溫節能技術的快速發展,尤其建筑的外墻保溫一直以來是建筑業關注的焦點,已經越來越多的人將建筑節能和建筑外墻保溫二者緊密相連。本文主要對當前的外墻保溫技術和市場上比較常見的節能保溫材料進行深入的分析,并得出結論。做好建筑節能重點是關注細節,其中從建筑外墻保溫材料做起,這也是其中的一項重要環節。對于選材一定要全面考慮,保證各個方面都是出于一種良好的發展狀態。
參考文獻
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關鍵詞:外墻保溫; 重要性;技術研究
中圖分類號:TU238+.2文獻標識碼:A
一、建筑外墻保溫技術的使用背景
(一)我國的使用背景
在我國20世紀80年代中期,國內開始小范圍使用外墻保溫技術用以達到隔熱或者是保溫的目的,同時擇區進行工程測點。外墻保溫技術源自于20世紀90年代初期,國內北方寒冷地區應用此項技術來度過嚴寒,研究單位最先是通過將窯爐改良等技術,把管道的工業保溫等相關技術應用于建筑結構工程上,以此來達到節能的目的。后來因為此項技術的性能指標未能達標,漸漸由北方建筑市場退出,繼而南下,在夏熱冬暖以及夏熱冬冷地區進行應用宣傳工作。
(二)國外的使用背景
在西方等地,距離到目前,國外應用外墻保溫技術已經有四十年左右的歷史,譬如說:最早出現在歐洲等國家的聚氨醋外保溫系統、巖棉外保溫系統、玻璃棉外保溫系統以及發泡聚苯板薄抹面保溫系統等等。除此之外,在北美以及歐洲南部地區廣泛使用自保溫的結構墻體保溫系統。
二、進行外墻保溫的重要性
保溫技術應用范圍廣泛,不僅在熱帶地區可以使用,對北方寒冷季節也能達到保溫的目的。可以看出,外墻保溫效果十分顯著,將耗材效能發揮到了極致,從根本上保護了建筑主體結構。在施工過程中,將保溫材料放置在建筑物的外側,這樣一來,就大大降低了紫外線對建筑主體的影響,還減少了來自于大自然的濕度以及溫度,這樣看來,采用建筑外墻保溫技術能夠提高增加室內溫度的穩定性,提高墻體隔熱和保溫性能,還有助于改善室內環境,為人們塑造出安全、健康、環保的生活環境。
就目前來說,在實施外墻保溫技術時,倘若應用傳統的單一墻體材料,會存在兩個方面的不足,一方面是與我國對建筑行業單獨制定的可持續發展政策不相符,另一方面則是難以滿足當前市場以及社會發展的需求。隨著社會快速發展,經濟漸漸發達,我國國民也對住宅的舒適度以及實用度有了更高的要求。我國地大物博,各個地區溫度差異很大,所以對建筑物的要求也比較高。在這樣的局面下,外墻保溫技術逐漸進入人們的視野,由于帶給人們的實用性和舒適性很高,獲得人們的一致喜愛。通過人T建設或者是高科技技術手段來提高建筑物的外墻保溫性能,從外保溫發展史上來看,具有較大的影響。通過采用高效保溫材料和結構材料組合成的復合墻體,不僅能夠減少能源燃料的消耗,還能夠保持室內的溫度。
目前,人們為了能夠提高生活質量和居住環境,會置辦空調等設備來確保室內的濕度和溫度。一些處于中小規模的城市還在應用傳統的供暖方式,大城市大部分都是采用集中供暖的方式進行采暖。這些消耗的能源都非常大。雖然我國地大物博,是資源大國,但是同樣也是人均資源短缺的國家,所以,節能成為發展我國經濟體制的重要組成部分。通過采用外墻保溫這種建筑節能辦法,一方面可以減輕能源消耗帶來的環境污染,確保天然環保;另一方面還可以改善國民的居住環境和生活質量,緩解目前我國人均資源短缺的情況。由此可見,實施外墻保溫技術在我國建筑行業的影響極大。
三、外墻保溫技術
(一)外墻自保溫
實施外墻自保溫的特點是,必須使用一些絕熱性能比較好的有效材料,用以建設建筑物主體。這樣澆筑出來的墻體不僅具有隔熱保溫的功能,還能夠承擔建筑主體結構。在實施工程的過程當中,因為使用材料的特點,花費的成本相對比較低,而且基本上并不需要對其進行維修和保養。只要在施工時使用的技術適當,那么外墻自保溫技術會高效達到改善居住環境節約能源等目的,且收到的效果十分明顯。在所有外墻保溫建筑中,自保溫技術剛剛步入人們的視野,并且應用范圍有限,但是隨著現代化科技的發展,應用自保溫技術的群體應該愈來愈多。
(二)外墻外保溫技術
在國內,這種保溫技術使用的范圍較為廣泛,既可以對現有的建筑外墻進行改造,還可以應用于新建的墻體上。此項技術是指在垂直外墻的外表面上使用混凝土與磚石來塑造保溫層。這層保溫層能夠增加外墻隔熱和保溫效果,以應用同等厚度的有效材料為基礎,跟內保溫技術相比,外保溫的熱損耗要小得多。外保溫技術可以令建筑墻體的熱容量大,熱量存儲量大,就可以長久確保室內溫度平穩,帶給居民舒適的居住環境。雖說如此,外保溫技術還是有著一定的缺陷,比如說:實施工程的成本比較高、對采用的材料和抗裂防護層的要求比較高,墻體表面溫度不穩定等等。沈陽皇朝萬鑫國際大廈在2011年春節發生的火災中,可以看出大廈外墻使用的保溫板材料屬于易燃材料,質量極差,是造成火災發生的主要原因。對于建筑商廣泛使用易燃保溫板這一情況,雖然外墻外保溫技術帶給人們的好處比較多,但是鑒于安全情況,還需相關部門對其嚴格管理和審核。
(三)外墻內保溫
外墻內保溫這種保溫方式是通過在建筑外墻的內測放置有效的保溫材料來完成實施的,主要技術有增強內墻貼聚苯板抹粉刷石膏、增強水泥復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板以及增強石膏復合聚苯保溫板等,從目前來看,高效的絕熱材料是目前國內實施保溫技術的首選。例如聚氨酚、玻璃棉以及塑板等等。這些材料適合應用于建筑主體的節能改造工程中,有操作簡單便捷、施工進度快等優點。當對一整棟樓實施改造時,可以采用外墻內保溫技術。當然,這項技術也有一定的弊端,因為應用外墻內保溫技術之后,會導致墻體外側結構層密度比較大,這樣一來,蓄熱能力也就隨之增大,室內溫度不穩定,就會造成墻體開裂等情況,不方便居民吊掛飾物或者進行二次裝修。
四、結語
由于人們對居住環境的要求漸高,建筑外墻工程為了改善人們的生活環境,采用了外墻保溫技術來提升住宅的舒適性,不僅如此,外墻保溫技術還有良好的綜合經濟效益與節能效果。對于我國居住型住宅來說,有效利用建筑圍護結構能夠加強屋內與外墻的溫度。鑒于這種情況,國家應大力更新與發展節能材料,令建筑外墻工程發展的更遠,使外墻保溫技術能夠發揮出自身最大的作用,從根本上實現建筑工程節能的目標。
參考文獻:
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【關鍵詞】外墻保溫技術;墻體;材料
引言
在建筑中,護結構的熱損耗較大,所以建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術的一個重要的環節,發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方法。
一、外墻保溫材料的選擇
1.保溫材料的選擇
保溫材料按材質可分為:無機絕熱材料、有機絕熱材料、復合型絕熱材料三大類。按形態可分為:纖維狀、微孔狀、氣泡狀、膏狀、板狀、塊狀。在現階段施工的建筑中,外墻外保溫材料的使用主要以擠塑板、聚苯板為主,擠塑板具有密度大、導熱系數小等優點,擠塑板的導熱系數為0.029W(m.K),而抗裂砂漿的導熱系數為0.93W(m.K),同抗裂砂漿相差32倍。聚苯板的導熱系數為0.042W(m.K),同抗裂砂漿相差22倍。因此,擠塑板與聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。
聚苯顆粒保溫料漿是由聚苯顆粒和保溫膠粉料分別按配比包裝組成。此種材料施工方便,保溫性能良好。其中聚苯顆粒可以采用工業品,也可以采用廢舊聚苯保溫板經機械破碎后的顆粒,這對于防制白色污染、保護環境十分有益的。但此種保溫材料吸水率較其他材料為高,使用時必須加做抗裂防水層。抗裂防水保護層材料由抗裂水泥砂漿復合玻纖網組成,可長期有效控制防護層裂縫的產生。該類材料的導熱系數一般為0.06w(m.K),與抗裂砂漿相比相差16倍。該種材料與擠塑板和聚苯板相比,導熱系數要小得多,因而能夠緩解熱量在抗裂層的積聚,使體系受溫度驟然變化產生的熱負荷和應力得到較快釋放,提高抗裂成的耐久性。
2.增強網的選擇
玻纖網格布作為抗裂保護層軟賠進的關鍵增強材料在外墻外保溫技術中的應用得以快速發展,一方面它能有效的增加保護層的拉伸強度。另一方面由于能有效分散應力,將原本可以產生的裂縫分散成許多較細裂縫,從而形成抗裂作用。由于保溫層的外保護開裂砂漿為堿性,玻纖網格布的長期耐堿性對抗裂縫就具有了決定性的意義。從耐久性上分析,高耐堿纖維網格布要比無堿網格布和中堿網格布的耐久性好得多,至少能夠滿足25年的使用要求,因此,在增強網的選擇上,建議使用高耐堿的網格布。
3.保護層材料的選擇
由于水泥砂漿的強度高、收縮大、柔韌性變形不夠,直接作用在外墻外保溫的保溫層外面,耐候性差,而引起開裂。為解決這一問題,必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強網,并在砂漿中加入適量的纖維,抗裂砂漿的壓折比小于3。如外飾面為面磚,在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網片,鋼絲網片孔距不宜過小,也不宜過到,面磚的短邊應至少覆蓋在兩個以上網孔上,鋼絲網應采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網。
4.無空腔構造提高體系的穩定性
墻體保溫釘無空腔構造提高體系的穩定性在采用聚苯板作外保溫的設計中, 保溫層主要承受的是重力和風壓,由于聚苯板強度的限制,使保溫層開裂,甚至脫落。為了提高保溫板的強度,應盡可能提高黏結面積,采用無空腔構造,以滿足抗風壓破壞的要求。
二、外墻保溫技術
節能保溫墻體施工技術主要分為外墻內保溫和外墻外保溫以及自保溫墻體三大類。
1.內保溫技術及其特點
外墻內保溫施工,是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長,技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。被大面積推廣的內保溫技術有:增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網格布的做法。但內保溫會多占用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,且內墻懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。
2.外保溫技術及其特點
外墻外保溫是一種新興的保溫技術,這種技術可以有效解決冬夏兩季室內外溫差大而造成的能源損失問題。它不會產生熱橋,因此具有良好的建筑節能效果。外墻保溫還可以起到保護主體結構的作用,置于主體結構外側的保溫材料,減少了外界溫度、濕度、各種射線對主體結構的影響。這種技術在改造舊房方面的施工中非常方便快捷,因為外保溫可以在室外進行集中改造,不必在室外施工,不影響室內居民的正常工作和生活。可增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,更提高了居住的舒適度。
目前比較成熟的外墻外保溫技術主要有以下幾種;
2.1 外掛式外保溫。
外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土復合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優良的物理性能和廉價的成本,已經在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網格布形成保護層,最后加做裝飾面。還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上,然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預先制作的龍骨上,直接形成裝飾面。
2.2 聚苯板與墻體一次澆注成型(大模內置)。
該技術是在混凝土剪力墻體系中將聚苯板內置于建筑模板內,在即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續澆注,否則由于混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現變形和錯茬,影響后序施工。其中內置的聚苯板可以是雙面鋼絲網的,也可以是單面鋼絲網的。雙面鋼絲網聚苯板與混凝土的連接,主要是依靠內側鋼絲網架與墻體外側配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力,其結合性能良好,具有較高的安全度。單面鋼絲網聚苯板與混凝土的連接,主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、L型鋼等與混凝土墻體的錨固力,結合性能也較好。與雙鋼絲網相比較,單面鋼絲網技術因取消了內側鋼絲網和安裝保溫板前的板外側抹灰,節省了工時和材料。
2.3 聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫。
將廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為EPS)加工破碎成為0.5~4mm的顆粒,作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術包含保溫層、抗裂防護層和抗滲保護面層。其中ZL膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術在1998年就被建設部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術。該施工技術簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結構質量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平,直接用保溫料漿找補即可,避免了別的保溫施工技術因找平抹灰過厚而脫落的現象。與別的外保溫相比較,在達到同樣保溫效果的情況下,其成本較低,可降低房屋建筑造價。
3.結語
目前,我國外墻外保溫技術已進入了跨越式發展階段,國家對外墻外保溫已有嚴格的立法工作,包括建筑節能部長令的頒布、能源法中對建筑節能的強制性要求、規范外墻外保溫系統的強制標準、以及對于系統中相關組成材料的標準等,由此可見在節能方面有突出優勢的外墻保溫系統在我國會有更廣闊的市場。在大力推廣外墻保溫技術的同時,要加強新型節能材料的開發和利用,從而使建筑節能真正得以實施。
參考文獻: