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科技期刊之外墙保温技术

时间:2015年04月07日 所属分类:推荐论文 点击次数:

摘要:建筑物在使用中所消耗的能源,已占全球能源消耗量的1/3,因此如何提高建筑物中能源利用率建筑节能,已是世界各国政府和人民的共同责任,各国己把建筑节能作为经济和社会可持续发展的重要工作,有力度地加以推进。在建筑节能技术中,外围护墙体节能是一

  摘要:建筑物在使用中所消耗的能源,已占全球能源消耗量的1/3,因此如何提高建筑物中能源利用率——建筑节能,已是世界各国政府和人民的共同责任,各国己把建筑节能作为经济和社会可持续发展的重要工作,有力度地加以推进。在建筑节能技术中,外围护墙体节能是一个最重要的环节,开发和利用外墙保温技术是实现建筑节能的主要途径。

  关键词:科技期刊,外墙外保温,节能保温材料,建筑设计

  一.外墙外保温技术的主要特点

  外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。在同样规格、同样尺寸和性能的保温材料的情况下,外保温比内保温的效果更好,其主要特点具体如下:

  1.外墙外保温适用范围

  外墙外保温适用范围十分广泛,适用于各种建筑,如新建结构工程、旧楼的节能改造等。

  2保护主体结构,延长建筑物的寿命

  采用外墙外保温技术,由于其保温层处于建筑物围护结构的外侧,其保温材料保护了主体结构免受雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏,减少了碱骨料的反应等对主体围护结构的侵蚀。因此,当外墙所选取的保温隔热材料适当,厚度合理,外保温可以有效防治和减少墙体和屋面的温度变形,有效消除常见的斜裂缝或八字裂缝,从而相对延长了建筑物的使用寿命。

  3基本消除了“热桥”的影响

  “热桥”是指在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗等部位形成散热的主要渠道。对于内保温而言,主墙体越薄,保温层越厚,“热桥”的问题就越趋于严重。而采用外保温,其不仅可防止“热桥”部位产生潮湿、结露等现象,而且由于外保温要比内保温的热损失减少约20 %,这就消除了“热桥”造成的热损失,从而降低了热能的支出费用。

  4改善墙体热工性能

  采用外保温时,由于蒸汽渗透性高的主体结构材料处于保温层内侧,只要保温材料选材适当,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,有利于提高墙体的防水和气密性。同时,外保温由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧,当结构层的整个墙身温度提高时,可进一步降低外保温的含温量,进而改善墙体的保温性能;当室内受到不稳定热作用时,室内的空气温度上升或下降,墙体结构层能够吸引或释放热量,有利于提高室温的稳定性。

  5便于对建筑物进行装修改造

  在室内装修中,内保温层容易遭到破坏,而采用外保温,可同时将其与室内工程平行作业,有利于加快施工进度。在对旧建筑物进行节能改造时,采用外保温技术,不仅可以避免搬动家具、施工扰民、甚至临时搬迁等诸多麻烦发生;当外保温外墙必须进行装修或抗震加固时,加做外保温是最经济、最有利的方法。

  6降低建筑造价,增加房屋的使用面积

  由于外保温技术的保温材料是贴在墙体的外侧,其保温、隔热效果明显优于内保温,有利于减薄主体结构的墙体,从而增加了房屋的使用面积。同时墙体的减轻,又可以减少建筑梁、柱的直径和钢筋数量,从而使得房屋使用面积的造价得到降低。

  二.节能保温建筑材料

  在建筑工程中,把用于控制室内热量外流的材料称为保温材料,把防止室外热量进入室内的材料称为隔热材料,两种材料均利于节能,通称为节能保温建筑材料。

  1. 节能保温建筑材料的分类 目前在工业与建筑常用的保温节能材料可分为无机类、有机类和复合材料三大类,按组成和状态又可分为:①无机纤维状保温材料:如岩棉、玻璃棉、矿渣棉。②松散粒状保温材料:如膨胀蛭石及制品、膨胀珍珠岩及制品。③无机多孔保温材料:如泡沫水泥板、加气混能吐、微孔硅酸钙、复合硅酸盐。④有机保温材料:各种聚苯板、聚碳酸酯、酚醛泡沫、软木板、木丝板。⑤复合保温材料:如金属夹芯板。

  2. 节能保温建筑材料的选材原则 节能保温建筑材料的选材要遵循以下原则:

  ①使用温度要适合。②热导率要低。③物理化学性能稳定。④耐用年限要长。⑤对工程要求的适应性要广。⑥具有不燃性能。⑦在满足上述条件下,材料价格要低。

  3.节能保温材料在建筑工程中的应用,节能保温材料在墙体及围护结构中的应用 在墙体方面,目前大部分使用的是空心砖,而且还在空隙中填加膨胀珍珠岩、散状玻璃棉或散状矿物棉等松散填充绝热保温材料,从而提高墙体保温性能。在围护结构方面,可以采用轻质高效玻璃棉、岩棉、泡沫塑料等保温材料。

  4 .节能保温材料在屋顶上的应用 在天花板上面,可以铺设玻璃棉或矿物棉毡、垫,或在此空间直接吹入松散的保温棉,也可直接吊装由玻璃棉或岩棉等保温材料和装饰贴面复合而成的天花板。

  5. 节能保温材料在地面中的应用 一般在建筑物的一楼地板下面填充高密度的保温材料,如果有地下室,则在地下室的混凝土地坪和地基与土壤之间铺设一定厚度的刚性和半刚性保温材料。

  6.防空气渗透技术在建筑中的应用 为了阻断水蒸气向墙体和屋顶的渗透而降低保温材料功能,常对保温层在取暖季节里温度较高的一面复合一层塑料薄膜或金属薄膜,也可在温度较高的一面用塑料薄膜直接铺设在已放置好的保温材料上。

  三外墙外保温设计应注意的问题

  1.外保温的安全性

  保温层与结构层、保温层与保护层以及保护层与饰面层应有良好的粘结性能和安全的构造措施。

  (1)风荷载对外保温的影响。外保温由于受风荷载的作用特别是高层建筑,建筑外墙承受风荷载较大,墙体部分会产生很大负风压(吸力),再加上外保温材料自重作用,容易产生脱落。在设计时,应尽可能提高粘结面积,采用无空腔,减少空腔,并在此基础上做好补充的机械固定防护措施,以提高建筑的抗风压性能。

  (2)外保温材料大多数为有机材料,而基层材料通常为各种砖、砌块或混凝土属无机材料,两者自身材性不相容,黏结性不好容易产生脱落。在设计时保温层与基层之间的粘结必须有一定的强度,目前工程上常用专用粘结胶粘结或锚钉机械固定两种连接方式,为确保外保温系统粘结可靠、牢固。

  (3)外保温的保温层多为轻质多孔材料,剪力强度较低,所以高层建筑外保温系统中饰面层不宜采用面砖。如粘贴面砖,其高度最好不要超过24 m,且必须有可靠的固定措施,以防止面砖脱落伤人。

  2.外保温的防裂性

  外保温应防止和消除保护层与饰面层出现裂缝,采取减少保温层及其保护层应力集中和收缩变形的措施。外保温由于保温材料、砂浆、砖墙或混凝土的材性不同,导致材料的温变性能差异,在外界温差的作用下,材料产生的温度应力的大小不同,材料产生的温度应变不相等,不同材料层之间产生温度应变而发生开裂,导致渗水,使保温材料的保温隔热性能大大降低,时间长了便失去了保温性能。因此在设计上,通常采用抗裂砂浆和在两种材料之间铺设玻纤网格布等增强筋的做法,提高外保温系统的抗温变性能。且根据《外墙保温应用技术》(JGJ144-2005)第4.0.10条规定:“玻纤网格布的拉伸断裂强力不得小于750 N / 50 mm,耐碱拉伸断裂强力保留率均不得小于50 %。”

  3.外保温的耐久性

  外保温系统应解决好保温层、保护层与饰面层的抗老化和耐候性问题。即外保温应经过耐候性试验,在正常使用和维护条件下,外墙外保温工程的使用年限应不少于25年。

  四.结语

  目前,随着国外外墙外保温企业纷纷进入中国建筑市场及国内外墙外保温市场的逐渐壮大,我国外墙外保温技术将会更加多种多样,丰富多彩,保温隔热材料性能将会更加优越;保温隔热要求也会越来越高;采用的施工工艺(手工、半工业化、工业化)也会各式各样。正是由于这样,节能材料和节能技术的施工工艺的不断提高,外墙外保温技术的优越性会更加备受瞩目。因此,外墙外保温技术在今后的发展中,应加强对新型节能保温材料的开发和利用,从根本上实现建筑节能。