陳 盛 陳理波
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速增長,人民的生活水平不斷提高,社會對能源的需求也在不斷擴(kuò)大,在有限的資源面臨非常嚴(yán)峻考驗(yàn)的情況下,為保持科學(xué)可持續(xù)發(fā)展,國家在“十一五”期間提出把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要抓手。對于建筑工程來說,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗能較大,而墻體又占據(jù)了其中大部分能耗,所以建筑墻體節(jié)能改革與墻體節(jié)能技術(shù)的發(fā)展是建筑節(jié)能的重要組成部分。
溫州地區(qū)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)起步相對較晚,存在很多既有建筑需要進(jìn)行建筑節(jié)能的改造。本文主要探討建筑外墻保溫的優(yōu)缺點(diǎn)和施工時需注意的問題,以及本地區(qū)既有建筑節(jié)能改造的一些想法。
外墻保溫措施從形式上分為外保溫、自保溫和內(nèi)保溫三種。
1.1.1 外墻外保溫
特點(diǎn):保溫層處在外墻的外側(cè),可以減輕外界溫度變化對墻體的影響,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,防水性能較好,不容易形成冷、熱橋。
存在的問題:1)對保溫材料的耐久性和憎水性要求高;2)施工相對復(fù)雜,需確保保溫層與基體層連接牢固;3)造價相對較高。
1.1.2 外墻自保溫
特點(diǎn):外墻砌體本身帶有保溫性能,施工簡便,安全性、耐久性好,施工成本取決于砌體材料的價格。
存在的問題:1)對墻體材料的穩(wěn)定性和強(qiáng)度要求高,容易因收縮變形引起外墻滲水及強(qiáng)度不夠造成空調(diào)外機(jī)安裝不牢固等問題;2)梁、柱等冷、熱橋部位需另做保溫處理。
1.1.3 外墻內(nèi)保溫
特點(diǎn):保溫層處在外墻內(nèi)側(cè),施工簡便,安全性好,施工成本也相對較低。
存在的問題:1)冷、熱橋難以解決,冬天會有結(jié)露問題;2)二次裝修保溫層容易受到破壞;3)由于墻內(nèi)側(cè)做了保溫,使墻體受外界溫度變化的影響不均,容易產(chǎn)生裂縫、滲水問題等;4)內(nèi)保溫會影響室內(nèi)使用面積。
外墻外保溫從材料成分上分為有機(jī)保溫材料和無機(jī)保溫材料。
1.2.1 有機(jī)保溫系統(tǒng)的特點(diǎn)
有機(jī)保溫系統(tǒng)主要是以膨脹聚苯板(EPS)、擠塑板(XPS)、聚氨酯做保溫層構(gòu)成的保溫系統(tǒng),它們在世界建筑節(jié)能史上發(fā)揮了巨大的作用,這類保溫系統(tǒng)占據(jù)了市場2/3以上的份額。從保溫性能來看,有機(jī)類保溫系統(tǒng)因保溫材料密度小、導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫效果好而被廣泛采用。
雖然有機(jī)材料保溫系統(tǒng)有其他保溫系統(tǒng)難以比擬的優(yōu)越性,但是也存在著一定的缺點(diǎn)。有機(jī)材料是可燃材料,易發(fā)生火災(zāi),而且這類材料燃燒迅速,難以施救,國內(nèi)引發(fā)的火災(zāi)已不在少數(shù)。2009年9月,公安部、住建部對民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火作出要求,明確規(guī)定民用建筑外保溫材料的燃燒性能宜為A級,且不應(yīng)低于B2級。另外,有機(jī)材料易于老化,目前這類材料的使用年限為25年,對住宅70年的使用期限來講,存在與建筑不同壽命,需二次施工等問題。
1.2.2 無機(jī)保溫系統(tǒng)的特點(diǎn)
無機(jī)保溫系統(tǒng)是以無機(jī)保溫材料做保溫層的一類系統(tǒng),無機(jī)保溫材料耐酸堿、耐腐蝕、不開裂、不脫落、穩(wěn)定性高,不存在老化問題,具有極佳的溫度穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性;無機(jī)保溫材料是很好的A級不可燃燒材料,其熔點(diǎn)可達(dá)到1 000℃以上,建筑外墻使用無機(jī)保溫材料杜絕了建筑物的消防安全隱患;無機(jī)保溫材料系統(tǒng)強(qiáng)度較高,抹灰成型后,形成無空腔結(jié)構(gòu),既適用于制作異型墻面,也可以用于墻的找平層;無機(jī)保溫材料本身透氣性好,不容易形成結(jié)露。但是無機(jī)保溫系統(tǒng)的缺點(diǎn)也很明顯,與有機(jī)保溫系統(tǒng)相比,其密度偏大,保溫效果相對較差,吸水量大,吸水后強(qiáng)度降低明顯,耐凍融性能差,墻經(jīng)過幾個冬夏氣候的變化,容易粉化脫落,抹灰厚度不易控制,受施工影響大,并且施工周期較長,達(dá)到一定的厚度需要抹灰多次。
2.1.1 膠粉聚苯顆粒外墻外保溫的構(gòu)造
膠粉聚苯顆粒外墻外保溫的構(gòu)造見表1,表2。
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2.1.2 膠粉聚苯顆粒外墻外保溫的施工要點(diǎn)
1)基層施工前須清除墻面浮灰、油污、隔離劑及墻角雜物等,保證作業(yè)面干凈。2)在清理好的墻面上涂刷專用界面砂漿。3)膠粉聚苯顆粒保溫漿料的配制:先將35 kg~40 kg水倒入砂漿攪拌機(jī)內(nèi),然后倒入一袋25 kg膠粉攪拌3 min~5 min,再倒入一袋200 L聚苯顆粒繼續(xù)攪拌5 min,可按施工稠度適當(dāng)調(diào)整用水量,攪拌均勻后倒出,應(yīng)隨攪隨用,并在4 h內(nèi)用完。4)在抹膠粉聚苯顆粒時,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,分層操作,每層厚度不超過30 mm,且每兩遍間隔應(yīng)在24 h以上,第一遍要求壓實(shí),第二遍要求抹平,刮落的膠粉聚苯顆粒漿料4 h內(nèi)可攪拌再用,嚴(yán)禁使用過時灰,最后一遍應(yīng)留10 mm左右為宜,且應(yīng)達(dá)到?jīng)_筋厚度,并用大杠搓平,墻面門窗口平整度應(yīng)達(dá)到規(guī)范要求,保溫固化干燥(用手按不動表面,一般為5 d)。
2.2.1 玻化微珠外墻外保溫的構(gòu)造
?;⒅橥鈮ν獗氐臉?gòu)造見表3。
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2.2.2 ?;⒅橥鈮ν獗氐氖┕ひc(diǎn)
1)施工前須去除墻浮灰、油污、隔離劑及墻角雜物等,保證作業(yè)面干凈,一般墻面凸起物不小于10 mm時應(yīng)剔除。2)在清理干凈的墻上,用配好的保溫漿料壓實(shí)抹一層底層,底層厚度一般不低于10 mm,使得漿料能均勻密實(shí)地覆蓋墻面,然后按設(shè)計(jì)要求抹至規(guī)定厚度,進(jìn)行表面收平壓實(shí),抹灰厚度大于30 mm時,應(yīng)分二次抹漿。3)高溫季節(jié)施工或漿料運(yùn)距較遠(yuǎn)時,需加入適量緩凝劑,保證抹灰時間。4)為了保證質(zhì)量,一般采用機(jī)械攪拌漿料,嚴(yán)格控制水灰比及抹灰時間。5)材料的貯存期一般不超過3個月。
溫州地區(qū)20世紀(jì)80年代至2000年以前大量既有建筑基本未做節(jié)能設(shè)計(jì),對這些既有建筑的節(jié)能改造勢在必行。節(jié)能改造前,需進(jìn)行調(diào)查和勘察,然后經(jīng)過節(jié)能設(shè)計(jì),重點(diǎn)是建筑的外墻、屋面和外窗。這些建筑選擇外墻外保溫是極佳的一種措施,屋面采用貼擠塑板保溫系統(tǒng),建筑外窗也是建筑能耗較大的部位,宜用中空玻璃窗替換單層玻璃窗。經(jīng)過這三個主要能耗損失部分的改造,能大大提高建筑的總體能耗,提高建筑的舒適性,達(dá)到建筑節(jié)能的目的。
[1] 李海洲,王治君,秦 亮.保溫墻體節(jié)能體系研究[J].山西建筑,2010,36(13):225-226.