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我國每年有10億平方米的(de)民用建築投入使用,建築能耗(hào)占總能耗的比例已從1978年的10%上升到目前的30%左右(yòu)。大力發展節能型建築已成為共識。而伴随對節約(yuē)能(néng)源與保(bǎo)護環(huán)境的要求不斷提高,建築圍護結(jié)構(gòu)的保溫技術也在日(rì)益加強,尤其是外牆保(bǎo)溫技術得到長足發展,并成(chéng)為我國一(yī)項重要的技術。
外牆外保溫技(jì)術建築中(zhōng)常使(shǐ)用的外牆保溫主要有内保溫、外(wài)保溫、内外混合保溫等方法。外牆外保溫是将體系(xì)置(zhì)于外牆外側,以賦予建築物良好保(bǎo)溫隔熱性能的建築節(jiē)能措施。除了保溫隔熱功能以外,由于将絕熱體(tǐ)系置于外牆外側,從而使主體結構所受溫差作用大幅度下降,溫度變形減小,因而外(wài)牆外保溫對結構牆(qiáng)體能起到保護作用并可有效阻斷冷(熱)橋,有利于(yú)結構壽命的延長。
外牆外保溫(wēn)技(jì)術的(de)優(yōu)勢與外牆内保溫相比,外牆(qiáng)外保溫具有以下優勢(shì)。
1.提高主(zhǔ)體結構的使用壽命,減少(shǎo)長(zhǎng)期的維修費用。采用外保(bǎo)溫技術,由于保溫層置于建築(zhù)物圍護結(jié)構外(wài)側,緩沖了因溫度(dù)變化導緻結構變形産生的應力,避免了雨(yǔ)、雪、凍(dòng)、融、幹、濕循(xún)環造成的結構破(pò)壞(huài),減(jiǎn)少了空氣中有害(hài)氣體(tǐ)和(hé)紫外線對圍護結構的侵蝕。因而隻要(yào)牆體(tǐ)和屋面保(bǎo)溫隔熱材料選材(cái)适(shì)當,厚度(dù)合理,外保溫可以有效(xiào)地防止和減少牆體和屋面的溫(wēn)度變形,有效消除常見的斜裂縫或八字裂(liè)縫。
2.降低建築造(zào)價,增加房屋使用面積。由于外保溫技術貼(tiē)在牆體的外側,其(qí)保溫、隔熱效果(guǒ)優于(yú)内保溫,故可使主體結構(gòu)牆體減薄,從而(ér)增加每戶的使用面積。
同(tóng)時牆體的減輕又可減少建築(zhù)梁、柱的直徑和鋼筋用量,進一步降(jiàng)低造價。根(gēn)據測算,在塔形建築中平(píng)均每戶可增加使用面積1.3平方米~1.8平方米,按建築面積計算售房面積,在商品房(fáng)價格中等偏上的城市,外保(bǎo)溫所(suǒ)增加的使用(yòng)面積的售價可基本抵沖外保溫的費用。
3.基本消除“熱(rè)橋”的影響。“熱橋”是(shì)指(zhǐ)在内外牆交界處(chù)、構造柱、框架梁、門窗洞等部位形(xíng)成散熱的主要渠道。對内保溫(wēn)而言,“熱橋”是難以避(bì)免的,而外保溫既可(kě)防止“熱橋”部位(wèi)産生(shēng)結露,又可消除(chú)“熱橋”造成的熱損失。熱損(sǔn)失減少了(le),每個采暖季的支(zhī)出自然就降了下來。
4.改善牆體熱工性(xìng)能。采用(yòng)外保溫(wēn)時,由于蒸氣滲透性高的主(zhǔ)體結構(gòu)材料處于(yú)保溫層(céng)内側,隻要保溫材料選材适當,在牆體内部一般不會發生冷凝現象,故無需設置隔氣層(céng)。同時外保溫牆體由于蓄熱能力較大的結構層在牆體内側(cè),當室内受到不穩定(dìng)熱作用時,室内的空氣溫度上升或下降,牆體結構層能夠吸引或釋放熱量(liàng),故(gù)有利于室溫保持穩定(dìng)。
5.便于對建築物進行(háng)裝修改造(zào)。在室内裝修中,内保(bǎo)溫層易遭破壞,外保溫則可避免發生這種問題。在對舊建築物進行節能改造時,采用(yòng)外保溫方式大的優點是(shì)無需臨時搬遷,基本不影響(xiǎng)用戶正常生(shēng)活。
外牆外保溫技術的(de)不(bú)足1.國内的外保溫施工與國外相比難度較大(dà)。這是(shì)因為我國地少人多,城市人口居住密度高,居住建(jiàn)築結構以多層和高層建築為主,而國外發達國家以低(dī)層别墅和少量多層建築為主,很少見到(dào)目前在國内大量出現的現澆(jiāo)混凝土剪力牆結構的高層住宅建築。這樣國内的外牆外保溫針對的(de)對象,要比國外建築(zhù)結構的單體面積及高度都大(dà)得多,施工難度也更大。
2.有些外保溫産(chǎn)品技術不過關,刮大風時常常吹落保溫層,外(wài)保溫層裂縫處理較難,阻礙外保溫技術的(de)推(tuī)廣。因此,建議相(xiàng)關部門(mén)應該就外保溫産(chǎn)品技術及(jí)施工标準加(jiā)以細(xì)化,嚴格審批制度,擡高準入門檻。
目前成熟的外牆外保(bǎo)溫技術目前較成熟的外牆外(wài)保溫技術主要有以下幾種:
1.外挂式外保溫外挂的(de)保溫材料有岩(礦)棉、氈、聚苯乙烯泡沫闆(pǎn)(簡稱聚苯闆,EPS、XPS)、陶粒混凝土複合聚苯仿石(shí)裝飾(shì)保溫闆、鋼絲網架夾芯牆闆等。其中聚苯闆因具有優良的物理性能和價格低廉,已在世界範圍(wéi)内的外牆保溫外挂技(jì)術中被廣泛(fàn)應用。該外挂技術是采用粘接或是專用的固定件将(jiāng)保(bǎo)溫材料貼、挂在外牆上,然後抹(mò)抗裂砂漿,壓入玻璃(lí)纖維(wéi)形成保護層,後加做裝飾面。
還有一(yī)種做法是用專用固定件将不易吸水的各種保溫闆固定在(zài)外牆上,然後将鋁闆、天然石材、彩色玻璃等外挂在預先制作的龍骨上,直接形成裝飾面。這種外挂式的外保溫安裝費時(shí),施工難度大(dà),且施工占用(yòng)主導(dǎo)工期,待主體驗收完後方可進(jìn)行施工(gōng)。在進行高層(céng)施工時,施工人員的安全不易得到保障(zhàng)。
2.聚苯闆與牆體一次澆注成型該技術是在混(hùn)凝土框-剪體系中(zhōng)将聚苯闆内置于建築模闆内,在即将澆注的牆體(tǐ)外側,然後澆注(zhù)混凝(níng)土,混凝(níng)土與聚苯(běn)闆一次澆注成型(xíng)為複(fú)合牆體(tǐ)。
該技(jì)術解決了外挂式(shì)外保溫(wēn)的主要問(wèn)題,其優勢很明顯。由(yóu)于外牆主體與保溫層一次成活,工效提(tí)高,工期大(dà)大縮短,且施工人(rén)員的安全性得(dé)到(dào)保證。而且在冬(dōng)季施工時,聚苯闆起保溫作用,可減少外圍圍護保溫措(cuò)施。但在澆注混凝土時要(yào)注意均勻(yún)、連續澆注,否則由(yóu)于(yú)混凝土側壓力(lì)的影響會造成聚苯闆在拆模後出現變形和錯茬(chá),影響(xiǎng)後續(xù)施工。
3.聚苯顆粒保溫料漿外牆外保(bǎo)溫将廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為EPS)加工破碎為0.5毫米~4毫米的顆粒,作為(wéi)輕集料來(lái)配制。該(gāi)技術包含(hán)保溫層、抗裂防護層和抗滲保護(hù)面層(或是面層防滲(shèn)抗裂二合一砂漿層)。其中ZL膠粉聚苯(běn)顆粒保溫材料及技術在1998年就被建(jiàn)設部列為(wéi)工法,是目(mù)前被廣泛認可的外牆保溫技術。
該施工(gōng)技術簡便,減少了勞動強度,提高了工作(zuò)效率;不受(shòu)結構質量差異的(de)影響,對有缺(quē)陷的牆體施工時牆面不需修補找(zhǎo)平,同(tóng)時解決了外(wài)牆保溫工程中因(yīn)使用條件惡劣造成界面層易(yì)脫粘(zhān)空(kōng)鼓、面層易開裂(liè)等問題。與别的外(wài)保溫相比較,在達到同樣保溫效果的情況下,可降低房(fáng)屋建築造價。如與聚苯闆外保溫牆相比,每平方米可降低25元左右。
此外(wài),節能保溫牆體(tǐ)技術中還有将牆體做成夾層(céng),把(bǎ)珍珠岩、木屑、礦棉、玻(bō)璃棉、聚苯乙(yǐ)烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫(mò)塑料(也可(kě)現場(chǎng)發泡)等填入夾層中,形成保溫層。
外(wài)牆外保溫發展展望由于外牆外保(bǎo)溫(wēn)的優越性越來越被各方面所認識和接受,我國的外牆外保溫工程正在快速增加(jiā),加上(shàng)既有建築的節(jiē)能改造(zào)逐步提上(shàng)日程,外牆外保溫(wēn)必然是建築節能改造的一(yī)項基本(běn)措施。由于未來的(de)外牆外保溫技術将會(huì)更加多種多樣,豐富多彩,采用不同保溫材料、不同構造、不同工藝(手工的、半工業化的、工業化的)的做法并存,而中國經濟正處于蓬勃發(fā)展時期,建築規模龐大,因此,我國的(de)外牆外保(bǎo)溫市場有可能會成為世界上廣大、有活力的外(wài)保溫市場。