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文摘:建筑节能的途径主要有围护结构节能和采暖节能。以下是我国目前常用的外墙外保温技术与先进的环保施工技术的比较。推动新材料、新工艺的广泛应用,减少热损失,使建筑节能和建筑环保真正落到实处。
建筑节能技术已成为世界建筑技术发展的重点之一。我国已将建筑节能列为宏观发展规划,并出台了一系列政策法规。1996年7月实施《民用建筑采暖节能设计标准》,2000年10月1日起实施《民用建筑节能管理规定》,是强制性的、综合性的建筑节能。城乡住房建设节能工作不断深化,技术水平不断提高。通过引进国外新技术、新材料、新技术,在住宅建筑中大力推广外墙外保温的应用,取得了良好的效果。但我国目前的建筑节能水平远低于发达国家。我国建筑单位面积能耗仍然是气候相似的发达国家的2-3倍,特别是北方寒冷地区,主要利用火力发电余热和燃煤锅炉供暖。同时,也给环境带来了严重的污染。因此,建筑节能也是我国建筑业未来发展的一个节能方向。
国外在建筑施工中普遍重视保温材料的生产和应用,努力大幅度降低能源消耗,从而减少环境污染和温室效应。在我国,建筑能耗将占全社会总能耗的36%以上。开展建筑节能新材料、新技术、新产品的研究与应用十分必要。在建筑中,热损失主要是通过门窗和墙体来耗散的,当然,墙体在散热中占有相当大的份额。为了提高建筑围护结构的热工性能,使建筑的热能得到有效利用,不至于迅速流失,因此发展外墙保温技术和推广使用节能材料是实现建筑节能的必要途径。
优点:a.面层和保温材料的防水、耐候性要求不是很高。石膏板和石膏灰浆能满足使用要求和材料。b、 内保温材料由楼板隔开,施工仅在一层高度范围内,不需要脚手架。c、 在夏热冬冷地区和夏玻璃棉增强外墙保温板热冬暖地区,内保温能满足要求。
缺点:a.圈梁、楼板、构造柱等会造成热损失大的热桥。b、 由于材料、结构、施工等原因,面层出现裂缝。c、 占用室内使用空间。d、 当既有建筑进行节能改造时,居民的日常生活受到很大的干扰。e、 用户不方便二次装修和挂饰。f、 墙体受室外气候影响较大,昼夜温差大,冬夏温差大,容易引起墙体开裂。
外墙夹层保温是将保温材料放置在外墙的内外墙片之间,内外墙片可以是混凝土空心砌块。
优点:A.为保护内墙和形成保温材料,对保温材料的材料要求不高,可采用聚苯乙烯、玻璃棉和脲醛现场浇注材料。
在地震区,更多的热桥采用圈梁和构造柱,保温材料的使用效率还没有得到充分的发展。d、 外墙受室外气候影响较大,昼夜温差大,冬夏温差大,容易造成墙体开裂和雨水渗漏。
1.3.3提高墙体湿温。1.3.4有利于保持室温下的稳定性。1.3.5便于老建筑进行节能改造。1.3.6避免装饰对保温层的破坏。1.3.7增加房屋使用面积。目前主要有以下几种成熟的外墙保温技术。
A、 外部保温。外挂技术是用聚合物砂浆或锚杆将保温材料粘贴或挂在外墙上,然后抹上抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布内形成加强保护层,再抹上聚合物砂浆作饰面;另一种方法是将不易吸水的保温板用专用固定件固定在外墙上,然后将铝板、彩色玻璃等挂在骨架上的预制保温板上,直接形成装饰面。这种施工方法难度很大,施工人员的安全也不容易得到保证。b、 聚苯板和墙是一次性浇铸的。该技术是现浇混凝土内保温板的外保温系统。该系统是针对现浇混凝土外墙而开发的。其特点是保温层施工与结构浇筑同时完成,可缩短施工周期,节省粘结料,与基础墙连接可靠。该技术取消了钢丝网,提高了钢丝网的保温性能,又降低了成本。c、 胶粉聚苯乙烯颗粒保温浆料外保温。外保温系统由界面层、保温层、抗裂砂浆薄抹灰层和饰面层组成。现场搅拌胶粘聚苯颗粒保温浆料,然后在基层上喷涂或抹面,形成保温层,并在其表面夹一层薄薄的抗渗抗裂玻璃纤维网。该工艺施工简单,可减轻劳动强度,提高工作效率。它不受结构质量差异的影响。有缺陷的墙体施工时,不需要进行修补和整平。可直接用聚苯颗粒砂浆找平,避免了其它保温施工工艺因找平太厚而易脱落的现象。
外墙外保温不仅要考虑材料的保温性能、对环境的影响,还要考虑材料的质量、防火和细部结构造成的渗漏。
外墙保温材料主要分为有机和无机两种。目前,我国广泛应用的有机外保温材料有聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯硬质泡沫等。该材料保温性能好,生产工艺成熟,施工方便。目前,许多无机外墙保温材料主要有玻璃棉、岩棉渣制品等,它们还具有保温性和自然阻力。原料为各种炉渣,绿色环保。实际上,有机和无机材料的保温效果不是很好,但导致无机外保温材料使用较少,有机外保温材料成为建设部推荐的新型节能建筑材料的一个重要原因是前者的产品质量不好,不能达到应有的保温效果保温节能效果。有机外墙保温材料绝对优越。
常用的建筑外保温材料有:聚苯乙烯泡沫板、岩(矿)棉板、玻璃棉、橡胶粉、聚苯乙烯颗粒保温材料,以及正在使用的聚氨酯硬质泡沫。
聚苯乙烯泡沫板是一种有机材料。以聚苯乙烯树脂为主要原料,用发泡剂制成。该材料内部微孔众多,导热系数为0.037-0.041/W(mK),温度为-80~75OC,配分性能好,精度高,结构均匀,在外保温中占有很高的份额。
防火阻燃,吸湿性强,保温效果差,抗拉强度低,隔音性能好,结构均匀,在外墙保温中占有较高的比重。玻璃棉和岩棉在性能上有许多相似之处,但价格比岩棉高。
是一种导热系数为0.057-0.06w/(MK)的有机材料,阻燃性能好,保温效果差,对施工要求高。
聚氨酯泡沫材料是一种高分子热固性保温材料。其导热系数为0.024W/(mK)。它是所有外墙最好的有机保温材料。聚氨酯泡沫本质上是高度易燃的材料,使用前必须进行阻燃处理。
在建筑中,墙体保温是一个重要环节。外墙外保温已成为建筑节能的热点。外墙保温技术与节能材料密不可分。只有将节能材料的发展与外墙保温技术相结合,才能真正发挥其作用。
热桥以前叫冷桥,现在一定叫热桥。热桥是指钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位在外墙和屋面的围护结构。由于这些部件具有较强的传热能力、密集的热流和较低的内表面温度,因此被称为热桥。
常见热桥有钢筋混凝土抗震柱、圈梁、门窗过梁、钢筋混凝土或钢框架梁、柱、钢筋混凝土或金属屋面板中的边肋或小肋、金属玻璃窗幕墙和金属窗中的金属框架和框架材料。
所谓热桥效应,也就是热传导的物理效应,是由于混凝土圈梁和结构柱在楼层和墙角处,混凝土材料的导热性能优于墙体建筑材料(混凝土材料的导热性能是普通砖的2-4倍)。同时,由于室内通风不良,秋末冬初室内外温差较大,冷热空气接触频繁,墙体保温层导热不均匀,造成热桥效应,导致凝结、发霉,甚至水滴落在房屋内墙上。简而言之,热桥效应是由于未能处理热传导(绝缘)引起的。热桥效应在砖混结构建筑中表现得更为明显,由于温度、湿度、热量等因素的影响,同一建筑也会出现。有的住户发霉严重,有的住户没事。
由于引起热桥效应的因素很多,求解起来比较复杂。墙体发霉部分清除后,沿楼板与墙体交接处、内外墙交接处向外加宽墙体,以提高墙体的保温、保湿效果,减少传热,有效解决热桥效应。这种方法的缺点是成本太高。另外,内墙贴瓷砖,定期摩擦,不能完全解决热桥效应,但能缓解霉变现象
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