張雪 劉凱
摘 要:如何降低建筑能耗,如何提高能源的利用率等圍繞著節(jié)能相關的問題,成為制約可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。在眾多的建筑節(jié)能方法中,外墻外保溫屬于住宅建筑常見的保溫節(jié)能施工技術,該技術對降低建筑的能耗、提高能源的利用率、提高居住環(huán)境質量具有顯著的效果。為此,本文在全面了解外墻外保溫材料應用現(xiàn)狀的前提下,分析了外墻外保溫檢測技術及特點,并結合具體案例,對住宅建筑外墻外保溫節(jié)能檢測技術要點進行了分析與探討。
關鍵詞:外墻外保溫材料;節(jié)能檢測技術;工程概況
1 外墻外保溫材料的應用現(xiàn)狀
國外保溫材料工業(yè)已經(jīng)有很長的歷史,建筑節(jié)能通過保溫材料來實現(xiàn)的占絕大多數(shù),如美國從1987年以來建筑保溫材料占所有保溫材料的81%左右,瑞典及芬蘭等西歐國家80%以上的巖棉制品用于建筑節(jié)能。我國的建筑保溫材料工業(yè)發(fā)展相對較晚,但自20世紀70年代后期的迅猛發(fā)展以來,建筑保溫材料產(chǎn)品品種己達30類,幾千個規(guī)格尺寸,適用溫度范圍在-180℃~1350℃。己基本形成符合我國國情的保溫材料行業(yè)和保溫材料技術體系,成為國民經(jīng)濟、國防建設和人民生活服務的重要行業(yè)。
21世紀,能源短缺仍然制約著社會的可持續(xù)發(fā)展,為完成“十一五”規(guī)劃和2015年遠景規(guī)劃,在建筑上采用保溫材料進行保溫,是最有效的節(jié)能,其效果也是最為顯著的。目前國外保溫材料發(fā)展的趨勢是提高現(xiàn)有保溫材料產(chǎn)品性能、改進生產(chǎn)技術和降低生產(chǎn)成本,如聚氬酯泡沫塑料向無氟里昂發(fā)光及提高阻燃性方向發(fā)展;硅酸鈣保溫材料向超輕質全憎水方向發(fā)展;纖維素絕熱制品向解決阻燃劑硼酸鹽的滲透問題強度方向發(fā)展,以及提高各種保溫材料使用壽命,從而節(jié)約原材料及生產(chǎn)的能源。
保溫材料生產(chǎn)是需要大力發(fā)展的一門新興的綜合利用的節(jié)能材料工業(yè),國家在政策和稅收上應給予支持。國家應對節(jié)能產(chǎn)品進行階段性的減免稅收,以利行業(yè)的發(fā)展和進步,國家科技部應撥專項資金進行節(jié)能產(chǎn)品的基礎科學研究。
2 外墻外保溫檢測技術及特點
外墻外保溫系統(tǒng)在我國發(fā)展極為迅速,目前已成為應用最廣泛的建筑保溫節(jié)能形式。外墻外保溫系統(tǒng)是將保溫層置于外墻外表面的保溫系統(tǒng)。其使用的保溫材料主要有聚苯顆粒、聚苯板、擠塑板、聚氨酯硬泡等。外墻外保溫系統(tǒng)的施工方式主要有粘貼保溫板法、鋼絲網(wǎng)架板現(xiàn)澆混凝土法、外掛保溫板法、聚苯膠粉顆粒涂抹法等,其基本構造通常由黏結層、保溫層、保護層和飾面層組成。
外墻外保溫系統(tǒng)是將保溫層置于墻體外側,從而使主體結構的溫差大幅降低,由溫度應力而產(chǎn)生的溫度變形顯著減小,可有效地保護主體結構,提高建筑物主體結構的耐久性。外保溫檢測技術可以基本消除“熱橋”現(xiàn)象,能更好地發(fā)揮保溫材料的節(jié)能保溫功效。與內保溫檢測技術相比,外保溫檢測技術更易于對舊建筑物進行節(jié)能改造,建筑物在進行外保溫后,墻體由傳熱體變?yōu)樾顭狍w,結構層的整個墻身提高了,同時,墻體能吸收和釋放能量,有利于氣溫的穩(wěn)定。在夏熱冬冷地區(qū),外保溫層能減少太陽輻射熱的進入和室外高氣溫的綜合影響,有效提高結構的防水功能和氣密性。采用外保溫技術,雖然使用的保溫材料的面積有所增加,但由于同等厚度保溫層條件下,外保溫節(jié)能效果顯著,保溫材料的使用厚度將大大減小,從而節(jié)省保溫材料用量,具有明顯的經(jīng)濟綜合優(yōu)勢。
雖然外墻外保溫技術具有大量的優(yōu)點并且應用廣泛,但它也存在不足之處。首先,生產(chǎn)保溫材料能耗很大,這與節(jié)能口號背道而馳。由于外保溫隔熱體系處于墻體外側,抗裂防護層僅有3~20mm,直接承受來自自然界的各種因素影響。有些外保溫產(chǎn)品技術不過關,刮大風時常常吹落保溫層,外保溫層裂縫處理較難,保溫壽命還有待于驗證。常用的外保溫有機絕熱材料耐火性能不高,現(xiàn)有的建筑已存在巨大的火災安全隱患。因此,新型具有較好耐火性能的外墻保溫產(chǎn)品如巖棉、酚醛樹脂以及其他無機保溫材料在這兩年大量出現(xiàn)并應用于工程。
3 工程概況
某建筑工程項目,以住宅為主,并有部分商業(yè)建筑、公共配套建筑等,總建筑面積67188m2。地上共18幢單體建筑,其中多層住宅12幢,高層住宅4幢,多層商業(yè)建筑2幢。工程建設期間正處于建筑節(jié)能工作起步階段,由于對市場上各種保溫體系的了解程度僅限于設計規(guī)范的要求和廠家的產(chǎn)品介紹,因此我公司在眾多的外墻保溫體系中,根據(jù)工程的實際情況選擇了四種外墻外保溫體系進行大規(guī)模的現(xiàn)場試驗,并在施工結束后,請房屋質量檢測站對四種保溫體系進行現(xiàn)場檢測,通過檢測結果,找出各種保溫體系在施工中存在的優(yōu)點和缺點,為不同結構體系類型的房屋選擇合適的保溫體系提供依據(jù)。
該工程共采用了四種外墻外保溫體系:1)EPS板薄抹灰外墻外保溫體系,用于多層異型框架柱結構形式;2)聚苯顆粒薄抹灰外墻外保溫體系,用于多層異型框架柱結構形式;3)單面鋼絲網(wǎng)EPS板厚抹灰外墻外保溫體系,用于小高層剪力墻結構形式;4)伊通塊自保溫體系,用于商業(yè)建筑。
經(jīng)檢測結果可知,伊通塊自保溫墻體的傳熱系數(shù)低于其他三種保溫體系,而聚苯顆粒外墻外保溫體系的傳熱系數(shù)均大于其他三種的保溫體系。而從室內、外溫度比較結果很難看出各種保溫體系的優(yōu)劣。但從紅外熱像圖片可以看出,EPS板薄抹灰外墻外保溫體系、伊通塊自保溫體系表面溫度均勻,沒有明顯的熱工缺陷;聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系、單面鋼絲網(wǎng)EPS厚抹灰外墻外保溫體系雖然沒有明顯的熱工缺陷,但有個別部位顯示出溫度略高于周圍墻面的表面溫度,經(jīng)過分析確認其原因在于施工現(xiàn)場控制有一定的難度。
根據(jù)檢測結果,對四種保溫體系的性能、施工質量可控制性、經(jīng)濟、環(huán)保及飾面材料要求可以得出以下結論用于參考:
1)從保溫體系性能上講,EPS板薄抹灰外墻外保溫體系、伊通塊自保溫體系優(yōu)于聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系、單面鋼絲網(wǎng)EPS厚抹灰外墻外保溫體系。2)從施工質量可控制性上講,同樣是EPS板薄抹灰外墻外保溫體系、伊通塊自保溫體系優(yōu)于聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系、單面鋼絲網(wǎng)EPS厚抹灰外墻外保溫體系。3)從經(jīng)濟效果上講,聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系工程造價較其他三種保溫體系低。4)從環(huán)境保護上講,伊通自保溫體系節(jié)省能源,是最好的建筑節(jié)能材料。5)從保溫體系對墻體飾面材料的承受能力來講,伊通塊自保溫體系優(yōu)于聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系,單面鋼絲網(wǎng)EPS厚抹灰外墻外保溫體系優(yōu)于聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系、EPS板薄抹灰外墻外保溫體系。6)另外,伊通自保溫體系在耐久性能、耐火性能均優(yōu)于其他保溫體系。
根據(jù)以上結論,在以后的工程中,可根據(jù)工程的實際情況全面考慮,選擇最佳的外墻外保溫體系,并應加強工程的施工質量控制,只有這樣才能確保外墻保溫體系正真做到安全、節(jié)能、保溫。
4 結束語
綜上所述,1973年全球性能源危機的發(fā)生,引發(fā)了各國政府的高度重視,國外把節(jié)能稱為第五常規(guī)能源,等同石油、煤、天然氣和電力并列為五大常規(guī)能源。在我國能源消耗中,建筑能耗約占全國能源消耗總量的30%左右,建筑能耗是以使用過程的能耗,特別是其中的采暖和空調能耗為主,因此建筑節(jié)能的重點應放在采暖和降溫的能耗上。最有效、最經(jīng)濟的節(jié)能措施之一,就是加強建筑保溫隔熱。由于外墻墻體面積約占總建筑面積的45%,因此外墻保溫材料的選用對節(jié)能降耗起著極為重要的作用。
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