魏慶海
摘要:結(jié)合嘉定新城地區(qū)實(shí)際情況,本文對(duì)外墻保溫材料的應(yīng)用問題展開了探索,從而通過材料比較進(jìn)行高效、節(jié)能、環(huán)保材料的推廣。
Abstract: Combining with the actual situation in the district of Jiading New City, this article has explored the application of external wall thermal insulation materials, so as to promote the efficient, energy-saving and environmentally friendly materials through material comparison.
關(guān)鍵詞: 嘉定新城地區(qū);保溫砂漿;真空保溫板;酚醛保溫板系統(tǒng)
Key words: Jiading New City area;insulation mortar;vacuum insulation board;phenolic insulation board system
中圖分類號(hào):TU5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2018)26-0181-03
0 引言
在建筑中,外墻起到傳遞熱量的重要作用。在嘉定新城地區(qū)建設(shè)發(fā)展中,為滿足現(xiàn)代建筑施工要求,各種各樣的外墻保溫材料和系統(tǒng)得到了運(yùn)用。從中選擇值得推廣的材料,將能更好的滿足新城地區(qū)發(fā)展需要。
1 外墻保溫總體發(fā)展情況
在建筑工程中,外墻保溫材料的使用直接影響建筑保溫性能。從目前外墻保溫總體發(fā)展情況來看,在實(shí)際的外墻施工中,主要采用有機(jī)和無機(jī)兩種保溫材料,常用的有機(jī)保溫材料為聚苯泡沫板,占據(jù)保溫材料80%左右。而采用的無機(jī)保溫材料包含巖棉、泡沫混凝土等,相較于有機(jī)材料擁有化學(xué)穩(wěn)定性高、溫度穩(wěn)定性高、阻燃安全性高和綠色環(huán)保性強(qiáng)等優(yōu)勢。因此伴隨著國家低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,無機(jī)保溫材料也得到了逐步推廣。
2 上海嘉定新城地區(qū)十年基本情況及項(xiàng)目外保溫探索
近十年,上海嘉定新城地區(qū)在建設(shè)者和居住者眼中發(fā)生了顯著變化,完成了199萬平方米的綠色景觀建設(shè),公共設(shè)施的建設(shè)應(yīng)接不暇,包含區(qū)圖書館、中福會(huì)幼兒園、瑞金北苑等等,都為高品質(zhì)功能性項(xiàng)目,推動(dòng)了新城地區(qū)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。為提升項(xiàng)目品質(zhì),在外保溫施工方面,眾多項(xiàng)目都嘗試引入新的外墻保溫材料,如保溫砂漿、酚醛保溫板系統(tǒng)、巖棉和真空保溫板等等,試圖尋求可靠、安全、低成本的外墻保溫材料。
3 外保溫政策調(diào)整變化情況和要求
在外墻保溫施工管理方面,嘉定新城地區(qū)主要遵循JGJ144-2008《外墻保溫工程技術(shù)規(guī)程》、GB 50210-2011《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、GB 50411-2014《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、DGJ08-2164-2015《民用建筑外保溫材料防火技術(shù)規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行項(xiàng)目外墻施工質(zhì)量管理。2017年,為加強(qiáng)建筑墻體節(jié)能工程質(zhì)量安全管理,上海住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會(huì)印發(fā)了《上海市民用建筑墻體節(jié)能工程質(zhì)量安全管理規(guī)定》。按照新規(guī)要求,行政區(qū)內(nèi)民用建筑需選用保障工程質(zhì)量安全的節(jié)能保溫系統(tǒng),采用具有實(shí)用經(jīng)驗(yàn)、工藝成熟和技術(shù)可靠的技術(shù)、工藝和材料,優(yōu)先采用吸水率低的保溫材料及配套材料組成的設(shè)備,鼓勵(lì)實(shí)用外墻自保溫系統(tǒng),合理增加墻體厚度,外墻外側(cè)不得使用無機(jī)保溫砂漿系統(tǒng),限制使用無機(jī)保溫砂漿材料。
4 外墻保溫材料各參數(shù)情況、優(yōu)缺點(diǎn)及使用范圍
在上海嘉定新城地區(qū)的新老項(xiàng)目建設(shè)中,中福會(huì)幼兒園、瑞金醫(yī)院嘉定北/的外墻施工主要采用了保溫砂漿,材料導(dǎo)熱系數(shù)≤0.07(W/(m·K)),密度為≥180(kg/m3),強(qiáng)度≥0.10Mpa,吸水率 ≤25%,防火等級(jí)A級(jí)。從材料優(yōu)缺點(diǎn)上來看,保溫砂漿利用膨脹真真巖等輕集料為骨料,以水泥為凝膠材料,添加分散膠粉等混合而成,具有容重輕、防火、隔熱、保溫等性能,粘結(jié)性較好,不容易產(chǎn)生保溫盲區(qū),能夠抵抗負(fù)風(fēng)壓對(duì)保溫層的破壞。但是,保溫砂漿保溫層較厚,需要至少兩次施工才能達(dá)到厚度要求,中間需要較長時(shí)間等水分排干。保溫砂漿多在多層及高層建筑的鋼筋混凝土、加氣混凝土、砌磚等墻體的外保溫抹灰工程中使用。
嘉定圖書館外墻施工采用了酚醛保溫板系統(tǒng),材料導(dǎo)熱系數(shù)≤0.034(W/(m·K),密度為≤60(kg/m3),強(qiáng)度≥0.25Mpa,吸水率 ≤3.4%,防火等級(jí)B1級(jí)。從材料優(yōu)缺點(diǎn)上來看,該種材料具有不燃、低煙、抗高溫歧變的特點(diǎn),使保溫材料易燃、多煙、遇熱變形的缺點(diǎn)得到了克服,同時(shí)材料質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)較低,擁有較強(qiáng)的保溫節(jié)能性能[1]。作為綠色產(chǎn)品,酚醛保溫板燃燒時(shí)不會(huì)釋放毒煙,尺寸穩(wěn)定性良好。但是該種材料屬于熱固性材料,需要在表面涂抹砂漿后防火等級(jí)才能達(dá)到A級(jí),與砂漿結(jié)合性較差,容易發(fā)生脆性斷裂,價(jià)格較貴。
嘉定博物館施工采用的是巖棉,材料導(dǎo)熱系數(shù)≤0.04(W/(m·K),密度為≤160(kg/m3),強(qiáng)度≥0.075Mpa,吸水率 ≤10%,防火等級(jí)A級(jí)。從材料優(yōu)缺點(diǎn)上來看,巖棉保溫性能優(yōu)良,具有良好隔聲、吸聲效果,導(dǎo)熱系數(shù)較低,化學(xué)性能穩(wěn)定,無毒不燃燒。但國內(nèi)生產(chǎn)的巖棉酸度系數(shù)普遍過低,耐水性較差,力學(xué)強(qiáng)度較低[2]。此外,巖棉會(huì)產(chǎn)生有毒有害物質(zhì),危害人的身體健康。巖棉目前主要在能源、船舶工業(yè)及公共建筑隔音方面得到使用,在民用建筑外墻保溫中使用較少。
E14-5初級(jí)中學(xué)、E14-6小學(xué)外墻施工采用真空保溫板,材料導(dǎo)熱系數(shù)≤0.008(W/(m·K),密度≥450(kg/m3),強(qiáng)度≥0.40Mpa,吸水率 ≤3%,防火等級(jí)A級(jí)。從材料優(yōu)缺點(diǎn)上來看,該種材料保溫效果優(yōu)異,相當(dāng)于常規(guī)聚苯板的5倍,質(zhì)量輕,上墻后每平方米約12公斤,不易脫落,具有較高安全性。此外,該種材料防火不燃,無毒,使用壽命長,防水效果好。但是,采用該種材料一旦裁切就會(huì)出現(xiàn)真空腔漏氣問題,失去保溫效果,所以無法現(xiàn)場裁切。從使用范圍來看,適用于既有建筑的節(jié)能改造,同時(shí)可以在新建、擴(kuò)建民用及公用建筑外墻與屋面的保溫工程中使用。
5 外墻保溫材料施工工藝及節(jié)點(diǎn)大樣
保溫砂漿施工工藝:涂界面處理劑→掛涂?;⒅楸啬z漿→批涂抗裂砂漿→ 覆蓋耐堿網(wǎng)格布→刮外墻防水膩?zhàn)佣馈克⒀b飾面涂料,節(jié)點(diǎn)大樣如圖1所示。
從保溫砂漿施工結(jié)構(gòu)上來看,由標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格布、包邊網(wǎng)格布等構(gòu)成,需采用特用打密封膏施工。
酚醛保溫板系統(tǒng)施工工藝:基層墻體處理→墻面掛線→調(diào)制專用粘結(jié)劑→粘貼保溫板→安裝錨栓→抗裂砂漿抹面層施工,節(jié)點(diǎn)大樣如圖2所示。
從酚醛保溫板系統(tǒng)施工結(jié)構(gòu)上來看,由酚醛板、網(wǎng)格布、結(jié)構(gòu)層等構(gòu)成,需采用特用密封膏泡沫條和聚合物砂漿施工。
巖棉施工工藝:基層處理→巖棉板雙面及板側(cè)面噴刷界面劑→吊垂直、彈控制線→粘貼巖棉板→第一道抹面→壓入耐堿玻纖網(wǎng)→錨栓錨固→漿復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)層→第二道抹面→壓入耐堿玻纖網(wǎng)→第三道抹面,節(jié)點(diǎn)大樣如圖3所示。
從巖棉施工結(jié)構(gòu)上來看,由預(yù)埋件、巖棉板、網(wǎng)格布、幕墻系統(tǒng)等構(gòu)成,需采用特用抹面膠漿和膠黏劑施工。
真空保溫板施工工藝:基層處理→水泥砂漿找平→彈控制線→錨栓錨固→真空保溫板粘結(jié)面涂界面劑→粘貼保溫板→真空板抹面涂界面劑→第一道抹面→壓入耐堿玻纖網(wǎng)→第二道抹面→飾面施工,節(jié)點(diǎn)大樣如圖4所示。
從真空保溫板施工結(jié)構(gòu)上來看,由固定件、真空保溫板、耐堿玻纖網(wǎng)格布等構(gòu)成,需采用特用粘結(jié)劑和聚合物砂漿施工。
6 外墻保溫材料造價(jià)對(duì)比
從造價(jià)上來看,保溫砂漿價(jià)格為50-100元/m2,酚醛保溫板系統(tǒng)價(jià)格為1200-2000元/m2、巖棉價(jià)格為400-1100元/m2,真空保溫板價(jià)格為80-110元/m2。因此酚醛保溫板系統(tǒng)造價(jià)較高,其次為巖棉,而保溫砂漿和真空保溫板造價(jià)相對(duì)較低。
7 材料推廣建議
從上海嘉定新城區(qū)的項(xiàng)目建設(shè)情況來看,更多的新建項(xiàng)目在外墻保溫施工中采用了真空保溫板。與其它外墻保溫材料相比較,該種材料的導(dǎo)熱、防火等性能更佳,僅僅在施工方面受到了較大限制。采用該種外墻保溫材料,可以有效地避免空氣對(duì)流引起的熱傳遞,所以材料導(dǎo)熱系數(shù)能夠大幅度降低,同時(shí),真空保溫板中不含有任何OD材料,具有環(huán)保和高效節(jié)能特點(diǎn)。此外,從材料性價(jià)比角度來看,該種材料的綜合性價(jià)比較高,為世界上最先進(jìn)的高效保溫材料。近年來,各種異形真空絕熱板也得到了研發(fā),如圓形、筒形、弧形、帶孔、帶凹槽等類型的真空絕熱板的應(yīng)用,可以逐步滿足建筑外墻保溫施工的特殊要求。因此相信隨著真空絕熱板技術(shù)的發(fā)展,該種材料能夠在更多領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。
8 結(jié)論
通過對(duì)外墻保溫材料在嘉定新城地區(qū)的應(yīng)用情況展開分析可以發(fā)現(xiàn),在新城區(qū)建設(shè)的過程中,為滿足節(jié)能環(huán)保要求,建筑施工技術(shù)取得了不斷發(fā)展與完善,使更多新型、節(jié)能的外墻保溫材料在建筑施工中得到了運(yùn)用。加強(qiáng)對(duì)這些材料優(yōu)缺點(diǎn)、施工工藝、技術(shù)參數(shù)、性價(jià)比等各方面的比較,才能更好的進(jìn)行高效、節(jié)能、環(huán)保材料的探索,繼而更好的推動(dòng)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]徐再樓.聚氨酯保溫材料在外墻保溫系統(tǒng)的應(yīng)用[J].合成樹脂及塑料,2015,32(06):92-94.
[2]宗秀橋.無機(jī)保溫材料在建筑外墻保溫中的應(yīng)用[J]. 江西建材,2016(05):84-85.