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建筑墙体保温技术研究

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一、墙体保温技术

1墙体外保温技术及特点

外墙外保温是将保温层覆盖于主墙体结构外侧,之后在其上作聚合物砂浆、增强网格布保护层及饰面层。目前墙体外保温是大力推广的建筑保温节能技术。此项施工技术既适用于拟建建筑又适用于既有建筑节能改造同时可起到保护主体结构的作用,不但技术合理而且效果好,适用范围很广。目前比较成熟的外墙保温技术有:①外悬挂式外墙保温体系。常用于外悬挂的保温材料有岩棉、矿棉、玻璃棉(毡)等。岩棉板保温系统是将混凝土和以岩棉为主的墙体外挂保温材料一次浇注成型,也可采用机械锚固件将保温材料与钢丝网架之间锚固,此体系耐火等级高。此保温体系对所有组成的材料透气性有严格要求,同时对不同使用地区、不同气候条件下要进行严格的热工防潮计算,避免岩棉板受潮或吸水后保温性能和强度大幅降低。我国对建筑的防火要求不断提高,岩棉具有不燃的防火性能,也会像在欧洲一样得到广泛使用[3]。在世界很大范围内聚苯板得到普遍应用。此系统保温材料是EPS板,玻纤网增强抹面层,保护层为饰面涂层,固定方式采用粘接,厚度不大于6cm的墙体外保温体系。②无网聚苯板(EPS)复合现浇混凝土保温系统。在施工现场首先将聚苯板固定于模板外侧,然后浇筑混凝土,形成的保温材料与混凝土基层共同浇注成型,随后在保温材料上找平,覆以玻纤网增强抹面层,最后使饰面涂层作为保护层,从而形成外墙保温系统。③聚苯板钢丝网架复合现浇混凝土保温系统。聚苯板钢丝网架首先固定于外模板内侧,然后浇筑混凝土,使其与混凝土基层一次浇注成型。随后在保温材料外表面粉刷聚合物水泥砂浆,最后做饰面层,饰面层可以是面砖。由于此施工方法中应用大量钢丝网架,钢材导热系数大,热容量小,会降低墙体的保温效果且钢材价格高,增加造价。④硬泡聚氨酯涂料饰面外墙外保温系统。此系统用聚氨酯现场发泡工艺将聚氨酯保温材料喷涂于基层墙体上,聚氨酯保温材料面层用轻质找平材料进行找平,饰面层可采用涂料或面砖等进行装饰。⑤聚苯颗粒保温料浆墙体保温系统。该保温系统是粉碎废弃的EPS颗粒至0.5~4mm左右,加入砂浆中调配成保温砂浆涂抹于外墙,然后覆盖涂抹抗裂保护层及抗渗防护层,或将抗裂与抗渗拌在一起的砂浆涂抹于保温层外作为面层。该施工技术易操作,可减少工人劳动强度,提高施工效率。在保温效果相同的条件下,此技术与其他外墙保温技术相比可明显降低房屋造价,同时在恶劣环境使用时也不会发生界面层粘贴脱落空鼓以及面层开裂等问题,此项技术是外墙外保温技术的一大突破。在目前的矿区建筑建设过程中,聚苯颗粒保温料浆外墙保温技术中为一理想的建设选择方案。

2墙体内保温与墙体外保温优缺点对比

墙体内保温的优劣。外墙内保温优点表现在:(1)保温系统所采用材料取材方便,对防水防潮、耐候性等技术指标要求低,石膏板或石膏配置的砂浆等也可满足使用要求;(2)由于楼板在每一个层高范围分隔内保温材料,因此在一个层高内施工方便、易操作,不需另搭设脚手架;(3)此保温系统可充分利用工业废料,不需很多工具,可降低工程造价,,同时有利于环保。外墙内保温的缺点:(1)“热桥”保温处理困难,墙体绝热性不理想,内表面易发生结露;(2)保温隔热效果差,外墙平均导热系数高;(3)占用室内空间,减少有效使用面积;(4)室温波动较大,对墙体结构不利;(5)对施工进度有一定影响。

外保温的优劣。外墙外保温的优点表现在:(1)可提高主体结构的耐久性。由于外保温层位于主体结构墙外侧,可起到保护作用,使温湿变化对墙体影响降低,变形、破损、裂隙的危害减小,从而提高建筑使用寿命;(2)可改善人居环境的舒适度。此保温使得室内温度变化减慢,温度维持较为稳定,有利于建筑物内部冬暖夏凉,节约能源。(3)可以避免墙体产生“热桥”。在保温材料厚度相同条件下,外保温节约能源。(4)现场均采用预拌砂浆,不需现场称量、配料、搅拌,只需施工时按比例混合加水即可,配料准确。(5)二次装修不受影响。即便内墙悬挂或固定物件也不容易破坏外保温结构体系,从而可有效增加建筑的使用空间。

外墙外保温的缺点表现在:(1)受季节气候影响,尤其是冬季、雨季施工受到一定限制;(2)有较高的施工要求;(3)施工时需采用一定的安全防范措施。到目前为止,尽管上述一些问题还存在于外墙外保温施工技术中,但其有明显的节能及保温特点,效果好,因此建筑物墙体节能发展的主要趋势是外墙外保温。

二、建筑保温墙体用节能材料

由于外墙外保温体系具有突出的优点,因此要大力发展外墙外保温材料,使之将成为保温节能材料发展主流。外墙外保温材料作为保温绝热材料的一大分支,一方面可满足热工设备或建筑空间的热环境,另一方面可节约能源,提高能源利用率。

1保温绝热材料的性能

墙体保温质量的关键性指标之一是保温性能,通过对保温体系所用材料实际热工性能的计算确定墙体的厚度,从而满足建筑节能设计标准要求。此外保温绝热材料收缩率要小,要有和环境相适应的耐久性。另外,墙体保温体系应能耐受使用过程中一定碰撞,如正常交通来往产生的人体及搬运物品、货物的碰撞,还能抵抗、承受一定的冲击荷载,具有与使用环境相匹配的机械强度。在防火性能上,所选用的外墙外保温隔热材料不燃或难燃,若有较好的防护隔离层或在防火要求不高情况下也可选用阻燃性能好的保温隔热材料。

2常用的保温绝热材料比较

发泡聚苯板、聚苯颗粒保温砂浆、挤塑聚苯板、聚苯颗粒保温砂浆、发泡混凝土轻板等是目前节能建筑常用保温材料。表观密度小、有大量封闭孔隙是其共同点。常用墙体保温隔热节能材料主要性能比较见表1。上述保温绝热材料都有各自的特点,不同使用环境、不同气候下应作不同分析、选用。对于北方地区,冬季寒冷,选择保温材料时宜优先选用导热系数低的材料,如聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)。聚苯板不仅导热系数小而且价格低,所以目前北方寒冷地区保温市场上,聚苯板(EPS)是主要使用的保温材料。由表1可见聚苯板耐久性一般,使用时在施工、维护中应做特殊技术处理并选择更有效的保温结构体系来延长其耐久性。挤塑聚苯板(XPS)有优良的综合性能,但其制作工艺相对复杂,有较高的生产工艺要求,价格相对高,还未普及使用。聚苯颗粒保温料浆是将聚苯颗粒和保温胶粉料按一定配比包装组成。施工简便,保温性能良好。其中,聚苯颗粒也可采用工业品,也可使用废旧聚苯保温板(EPS)经机械破碎后的颗粒,有利于防止白色污染,对环境保护十分有益。

三、矿区建筑保温节能墙体的发展趋势

(1)进一步提高、加强对墙体保温技术的认识.优先选用节能型建筑材料,重视开发和外墙外保温节能相关的的建筑产品,尤其开发与矿区实际情况相适应的绿色环保新型建筑墙体保温材料;在设计上,严格实施建筑节能墙体保温设计;加强对建筑节能标准制定的工作;发展建筑节能外墙外保温科学技术体系;实施建筑节能及外墙外保温技术政策的措施;建立强化对建筑节能相关的经济鼓励政策与管理政策。

(2)努力实现外墙外保温设计、材料生产选用和施工三者一体化工作。提高墙体保温设计、施工水平、墙体保温质量、外保温系统的耐久性、防火性、高效性,确保新型墙体保温材料应用,加快保温节能墙体材料的推广应用的速度。努力创造良好、健康的社会环境,带动保温节能墙体材料在建筑中的应用。重视新型墙体节能材料产品规格系列化、配套化,充分发挥建筑企业带头作用。

(3)完善对外墙外保温节能系统相关的检测、验收方法。确保对新建建筑与既有矿区建筑节能保温改造工作同时开展。(本文作者:张献奇、陈静、李静单位:邢台职业技术学院)

建筑墙体保温技术研究责任编辑:陈老师    阅读:人次
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