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        住宅建筑外墻外保溫節(jié)能檢測技術(shù)研究

        2020-08-10 09:08:24張雪劉凱
        卷宗 2020年16期

        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(guān)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(shù),該技術(shù)對降低建筑的能耗、提高能源的利用率、提高居住環(huán)境質(zhì)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(yīng)用現(xiàn)狀的前提下,分析了外墻外保溫檢測技術(shù)及特點(diǎn),并結(jié)合具體案例,對住宅建筑外墻外保溫節(jié)能檢測技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析與探討。

        關(guān)鍵詞:外墻外保溫材料;節(jié)能檢測技術(shù);工程概況

        1 外墻外保溫材料的應(yīng)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(shí)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(jì)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(dá)30類,幾千個(gè)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(shù)體系,成為國民經(jīng)濟(jì)、國防建設(shè)和人民生活服務(wù)的重要行業(yè)。

        21世紀(jì),能源短缺仍然制約著社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,為完成“十一五”規(guī)劃和2015年遠(yuǎn)景規(guī)劃,在建筑上采用保溫材料進(jìn)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(jìn)生產(chǎn)技術(shù)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(zhì)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(qiáng)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(yīng)給予支持。國家應(yīng)對節(jié)能產(chǎn)品進(jìn)行階段性的減免稅收,以利行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,國家科技部應(yīng)撥專項(xiàng)資金進(jìn)行節(jié)能產(chǎn)品的基礎(chǔ)科學(xué)研究。

        2 外墻外保溫檢測技術(shù)及特點(diǎn)

        外墻外保溫系統(tǒng)在我國發(fā)展極為迅速,目前已成為應(yīng)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(gòu)造通常由黏結(jié)層、保溫層、保護(hù)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(cè),從而使主體結(jié)構(gòu)的溫差大幅降低,由溫度應(yīng)力而產(chǎn)生的溫度變形顯著減小,可有效地保護(hù)主體結(jié)構(gòu),提高建筑物主體結(jié)構(gòu)的耐久性。外保溫檢測技術(shù)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(nèi)保溫檢測技術(shù)相比,外保溫檢測技術(shù)更易于對舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造,建筑物在進(jìn)行外保溫后,墻體由傳熱體變?yōu)樾顭狍w,結(jié)構(gòu)層的整個(gè)墻身提高了,同時(shí),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(jìn)入和室外高氣溫的綜合影響,有效提高結(jié)構(gòu)的防水功能和氣密性。采用外保溫技術(shù),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(jì)綜合優(yōu)勢。

        雖然外墻外保溫技術(shù)具有大量的優(yōu)點(diǎn)并且應(yīng)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(cè),抗裂防護(hù)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(shù)不過關(guān),刮大風(fēng)時(shí)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(yàn)證。常用的外保溫有機(jī)絕熱材料耐火性能不高,現(xiàn)有的建筑已存在巨大的火災(zāi)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(jī)保溫材料在這兩年大量出現(xiàn)并應(yīng)用于工程。

        3 工程概況

        某建筑工程項(xiàng)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(shè)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(shè)計(jì)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(shí)際情況選擇了四種外墻外保溫體系進(jìn)行大規(guī)模的現(xiàn)場試驗(yàn),并在施工結(jié)束后,請房屋質(zhì)量檢測站對四種保溫體系進(jìn)行現(xiàn)場檢測,通過檢測結(jié)果,找出各種保溫體系在施工中存在的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),為不同結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)形式;4)伊通塊自保溫體系,用于商業(yè)建筑。

        經(jīng)檢測結(jié)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(nèi)、外溫度比較結(jié)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(gè)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(rèn)其原因在于施工現(xiàn)場控制有一定的難度。

        根據(jù)檢測結(jié)果,對四種保溫體系的性能、施工質(zhì)量可控制性、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保及飾面材料要求可以得出以下結(jié)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(zhì)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(jì)效果上講,聚苯顆粒薄抹外墻外保溫體系工程造價(jià)較其他三種保溫體系低。4)從環(huán)境保護(hù)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(jié)論,在以后的工程中,可根據(jù)工程的實(shí)際情況全面考慮,選擇最佳的外墻外保溫體系,并應(yīng)加強(qiáng)工程的施工質(zhì)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(jié)束語

        綜上所述,1973年全球性能源危機(jī)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(diào)能耗為主,因此建筑節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)放在采暖和降溫的能耗上。最有效、最經(jīng)濟(jì)的節(jié)能措施之一,就是加強(qiáng)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。

        參考文獻(xiàn)

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