梁鋒 黃薪儒
摘 要:社會的快速發(fā)展,人們的生活和工作對建筑提出了更多的數(shù)量需求,隨之產生的是嚴重的環(huán)境問題。建筑節(jié)能設計在很大程度上緩解了這個問題帶來的壓力,外保溫更是在其中發(fā)揮了重要作用。文章從介紹建筑節(jié)能和外保溫墻體概念入手,進一步進行了保溫材料的分析,最后探討了外保溫在住宅建筑節(jié)能設計中的重要作用。
關鍵詞:住宅建筑節(jié)能;外保溫;保溫材料
住宅建筑節(jié)能設計的理念及行動是在保護環(huán)境、節(jié)約資源的社會號召中興起的,如何使其更大限度地實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能目的,需要有一系列先進的技術和模式進行支撐。外保溫體系就是其中的一個例子,相關的人員應該認識到外保溫在住宅建筑節(jié)能設計中的重要性,比如外保溫從整體上節(jié)省資金、外保溫墻體具有優(yōu)越熱工性能,這些重要性也可以從內外保溫兩種方式的比較看出。
1 建筑節(jié)能和外保溫墻體概述
1.1 建筑節(jié)能的興起和發(fā)展
建筑節(jié)能是建筑領域一個獨特的種類,它是時代發(fā)展的產物、智慧的結晶。追溯建筑的發(fā)展歷史可知,人類的祖先是靠天然洞穴遮風避雨的,構成材料僅僅局限在巖石、泥塊方面。后來在自然惡劣環(huán)境的威脅下,必須采取保暖措施,木頭、磚、混凝土等等建筑材料就派上了用場。隨著歷史的發(fā)展,外保溫系統(tǒng)作為人類提高居住環(huán)境質量的成就誕生了。傳統(tǒng)的取暖來源,主要有木、煤、天然氣和石油等資源。但出于這些資源的有限程度,不可大肆開采,隨意浪費,節(jié)能建筑應運而生。
1.2 外保溫墻體的誕生及推廣
外墻外保溫墻體,是節(jié)能建筑系統(tǒng)中一個重要突出的建筑成分。其誕生地應該是歐美地區(qū),尤其以德國為中心完成了大范圍推廣和技術進步過程。目前,鑒于其性能方面的優(yōu)勢,已經得到了廣泛的歡迎和應用,法國、北歐地區(qū),如瑞典、北美加拿大等等國家的住宅建筑節(jié)能改造基本全部實現(xiàn)了外保溫模式化。外保溫墻體的含義是指,在外墻的外表面上添加保溫材料成分,此外再把防水層覆蓋在上面,最后設置外墻裝修結構。外墻外保溫的構造方法,已經在當下得到普遍認可,新建好的建筑中已有左右采用外保溫體系。
2 保溫材料的分析
眾所周知,外墻面構造在整個建筑物體系中是處于最外層的部分,它直接面臨著一切來自外界大自然環(huán)境的侵襲,包括高溫、冰凍、雨雪、冰雹、氣候等等,因此其發(fā)生破壞的可能性也是最高的,出現(xiàn)裂縫、霉菌等等情況是十分常見的。因此,選擇合適的材料加以建造,可以最大限度地減少損失、避免破壞。
2.1 傳統(tǒng)的墻體材料
墻體在古往今來的建筑物中,都充當著保護色的作用,但是不同時期的墻體是由不同種類的材料構成的。以前的墻體材料,主要是由粘土燒結磚構成,這是在中國延續(xù)千年使用的墻體材料。
2.2 新型墻體材料
由于社會發(fā)展、各行各業(yè)成長日益明顯,對各種資源和能源的消耗也與日俱增,帶來了更加突出的環(huán)境問題。為了環(huán)境環(huán)境與資源危機,研發(fā)了新型墻體材料,比如空心粘土磚、混凝土空心砌磚、粉煤灰或硅酸鹽砌塊、新型輕質墻體板材等等。良好的外墻必須達到六個指標——承載力、熱存儲性、隔音、防火、防潮和保溫,但是單一材料無法實現(xiàn)這個目的,在一個墻體中混合多種建筑材料,則可以提升質量。
2.3 常見的保溫材料
保溫材料是在建筑保溫系統(tǒng)中發(fā)揮主要作用的材料,其指導熱系數(shù)λ≤0.20,λ值越大,材料保溫效果越低。常見的保溫材料有聚苯乙烯膨脹泡沫板、巖棉板(條)、木棉、泡沫玻璃等。其中,重量越輕的材料越不能儲存熱量,反之則保存熱量的效果更佳,比如磚、石、混凝土等承重墻體材料。
3 外保溫在住宅建筑節(jié)能設計中的重要作用
3.1 外保溫從整體上節(jié)省資金
外保溫外墻的所構成的保溫系統(tǒng),在運用到實際的保溫設計工作中時,對施工操作的要求較高,同時必須有科學的質量控制措施來保障其合格程度。但是,外保溫改造墻體在作業(yè)環(huán)節(jié),不需要轉移建筑內部房間中的各種家具裝置,對居民的生活居住沒有干擾。盡管外保溫系統(tǒng)的設計和安裝會比內保溫耗費更多的單價,但單價是可以在科學全面的設計上有所減少的。而且建筑外飾面在充分利用建筑的立面設計基礎上,可以加以優(yōu)化。而且,因為從建筑物被加熱過程中熱流的流向來看,它的流動方向基本是從偏熱部位移到偏冷部位,那些熱存儲性大的墻體,就可以在熱量的流動環(huán)節(jié)中從室內空氣中存儲一些熱量,等加熱結束后把這部分熱量釋放到室內。由此可見,外保溫在經濟實惠方面的優(yōu)勢性,這從整體上可以實現(xiàn)節(jié)省開支的目的。
3.2 外保溫墻體具有優(yōu)越熱工性能
外保溫作為眾多保溫方式中的一種,其在運用中要求保溫材料是完整連續(xù)的,因此在建設和修飾建筑內部比較復雜敏感的柱、梁、墻角等等位置時,可以快速方便地完成,而不會引發(fā)熱橋和內表面結露的情況。保溫層設置在外表面上,最大限度地降低了外墻體因太陽輻射受傷害的幾率。
3.3 從內外保溫兩種方式的比較看出重要性
從做內保溫的外墻的構造及其相關特征來看,這個墻體的整體溫度狀態(tài)偏冷。冰凍區(qū)域被設計在了墻體的內側,也就無法利用墻體本身所具有的儲熱功能幫助存儲熱量,只要加熱結束,房間會立即冷卻。即使采取這種方法所需要耗費的居室取暖資金比較低,但是它會導致承重外墻直接受到外界氣溫高低落差帶來的傷害。忽冷忽熱引起的應力很容易在外墻上形成裂縫,從而作用于居住于建筑內的居民,使其有不舒服感。試驗的溫度曲線體現(xiàn),冰凍區(qū)包含在墻體之內,因為保溫層無法包圍墻外表面,熱橋就依然存在,并且占據(jù)了居室內的有效使用空間。
此外,提及用于外保溫的外墻一物,它的冰凍部位主要設置在墻體外的空間上,加熱過程中,外墻就無形中變成了一個儲熱的有效物質,只要加熱結束或者有所降低,墻體就會通過自動傳出所存的熱,來幫助室內保持較為暖和的狀態(tài),不會在房屋內部出現(xiàn)驟暖驟冷的劇烈變化。由此可見,這是方式的優(yōu)越性,其保溫性良好,且在取暖方面花費的資金可以得到有效減少。
4 結語
綜上所述,外保溫在住宅建筑節(jié)能設計中的重要作用不言而喻,相關的工作人員需要明確建筑節(jié)能和外保溫墻體的相關概念,包括建筑節(jié)能的興起和發(fā)展、外保溫墻體的誕生及推廣等等,其次,是做好保溫材料的分析,比如傳統(tǒng)的墻體材料、新型墻體材料、常見的保溫材料等,最后,才能更深刻地認識到外保溫在住宅建筑節(jié)能設計中的重要作用。
參考文獻
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