蘭州石化三葉公司機動設(shè)備科 王學(xué)平
外墻保溫技術(shù)分析
蘭州石化三葉公司機動設(shè)備科 王學(xué)平
建筑節(jié)能是我國環(huán)保和節(jié)約能源政策的主要內(nèi)容,是可持續(xù)發(fā)展的重要策略。在一系列的法律法規(guī)條文的指導(dǎo)下,我國的建筑節(jié)能工作不斷發(fā)展,引進了很多新型的節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù),并且在建筑過程當(dāng)中得到大力推廣。當(dāng)前我國的建筑節(jié)能水平還遠遠低于發(fā)達國家,建筑面積的能耗卻是發(fā)達國家的3~5倍。如現(xiàn)在北方多數(shù)采暖都使用燃煤鍋爐,給環(huán)境帶來了很嚴重的污染。在建筑當(dāng)中,外圍護結(jié)構(gòu)的熱量損失比較大,所以墻體節(jié)能技術(shù)是一個重要方式,外墻保溫技術(shù)是建筑節(jié)能的重點。
外墻保溫就是把保溫絕熱的材料作為建筑的圍護,主要靠節(jié)能材料保證建筑節(jié)能。發(fā)達國家很重視研究、開發(fā)和使用絕熱材料,所以發(fā)達國家的建筑節(jié)能工作做得很好。絕熱材料主要包括保冷和保溫2種來圍護建筑,阻止熱流傳遞。絕熱材料應(yīng)做到滿足熱環(huán)境,并且還要節(jié)約能源。地球的能源越來越緊張,絕熱材料的節(jié)能工作越來越重要的地位。如果能夠合理使用絕熱材料,就可以實現(xiàn)節(jié)能50%~80%,節(jié)能效益是材料生產(chǎn)成本的10倍,所以,當(dāng)前很多國家把絕熱材料看做一種新型能源。
1. 絕熱材料的性能。絕熱材料需要具備大的熱阻,小的導(dǎo)熱系數(shù)的條件。一般有機高分子的導(dǎo)熱系數(shù)比無機材料要小,非金屬的導(dǎo)熱系數(shù)比金屬材料的小,氣態(tài)物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)比液態(tài)物質(zhì)小,液態(tài)物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)比固態(tài)物質(zhì)小,因此,應(yīng)該盡量使用有機高分子材料來做好保溫絕熱的工作。從材料的結(jié)構(gòu)方面來看的話,如果材料的表現(xiàn)密度降低、孔隙率變大,材料內(nèi)部的孔隙是很多封閉的微小孔的時候,材料的導(dǎo)熱系數(shù)是小的。由于存在孔隙,所以材料不可避免地要吸水,水的導(dǎo)熱系數(shù)比空氣的導(dǎo)熱系數(shù)要大很多,所以,如果環(huán)境的濕度比較大,那么材料的導(dǎo)熱系數(shù)就會降低,所以需要用防水材料包覆。除此之外,絕熱材料還要能夠抵抗一定的沖擊,黏結(jié)性能小,收縮率小,能夠很好地與環(huán)境相適應(yīng)。
2. 常用的絕熱材料。保溫節(jié)能材料主要有聚苯乙烯泡沫塑料板、巖(礦)棉板、玻璃棉氈以及超輕的聚苯顆粒保溫料漿等。以上各種材料的一個共同的特點就是在材料內(nèi)部都有大量的封閉孔,它們的表觀密度都較小,這也是作為保溫隔熱材料所必備的。聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內(nèi)部具有無數(shù)封閉微孔的材料。其表觀密度小,導(dǎo)熱系數(shù)小,吸水率低,隔音性能好、機械強度高,而且尺寸精度高,結(jié)構(gòu)均勻。因此在外墻保溫中其占有率很高。
外墻保溫技術(shù)包括兩大類,分別為外墻內(nèi)保溫技術(shù)和外墻外保溫。
1. 外墻內(nèi)保溫技術(shù)。外墻內(nèi)保溫的施工是在外墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部加做保溫層。內(nèi)保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內(nèi)保溫應(yīng)用時間較長,技術(shù)成熟,施工技術(shù)及檢驗標(biāo)準(zhǔn)是比較完善的。被大面積推廣的內(nèi)保溫技術(shù)有增強石膏復(fù)合聚苯保溫板、聚合物砂漿復(fù)合聚苯保溫板、增強水泥復(fù)合聚苯保溫板、內(nèi)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(wǎng)格布的做法。
2. 外墻外保溫技術(shù)。外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節(jié)能技術(shù)。外保溫與內(nèi)保溫相比,技術(shù)合理,有其明顯的優(yōu)越性,使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內(nèi)保溫的效果好。外保溫技術(shù)不僅適用于新建的結(jié)構(gòu)工程,也適用于舊樓改造,適用范圍廣,技術(shù)含量高;外保溫包在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè),能夠保護主體結(jié)構(gòu),延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結(jié)構(gòu)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(shù)主要有以下幾種。
(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?;炷翉?fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本,已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。該外掛技術(shù)是采用黏結(jié)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(wǎng)格布形成保護層,最后加做裝飾面。
(2)聚苯板與墻體一次澆注成型。該技術(shù)是在混凝土框—剪體系中將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi),固定在即將澆注的墻體外側(cè),然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體。該技術(shù)解決了外掛式外保溫的主要問題,其優(yōu)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,可減少外圍圍護保溫措施。但在澆注混凝土?xí)r要注意均勻、連續(xù)澆注,否則由于混凝土側(cè)壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬,影響后序施工。
(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)加工破碎成為粒徑0.5~4 mm的顆粒,作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護層和抗?jié)B保護面層。該施工技術(shù)簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結(jié)構(gòu)質(zhì)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(shù)因找平抹灰過厚而脫落的現(xiàn)象。同時該技術(shù)解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫黏空鼓、面層易開裂等問題,從而實現(xiàn)外墻外保溫技術(shù)的重要突破。
外墻保溫技術(shù)是建筑節(jié)能的重點,建筑節(jié)能的前提就是發(fā)展新型節(jié)能材料,節(jié)能材料的發(fā)展要與外墻保溫技術(shù)結(jié)合起來,發(fā)揮作用。在大力推廣外墻保溫技術(shù)的同時,要開發(fā)和利用新型的節(jié)能材料,從真正意義上實現(xiàn)建筑節(jié)能。