摘要:經(jīng)濟發(fā)展對能源的消耗程度引起國家的重視,而建筑方面的節(jié)能也是執(zhí)行國家節(jié)約能源的政策的內(nèi)容之一,而發(fā)展外墻保溫技術(shù)又是實現(xiàn)建筑節(jié)能的主要方式之一。本文在比較外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫特點的基礎(chǔ)上,歸納出后者的優(yōu)勢所在,并介紹了外墻保溫技術(shù)的節(jié)能材料類型與應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能 外墻保溫技術(shù) 節(jié)能材料 應(yīng)用
經(jīng)濟高速發(fā)展帶來的環(huán)境問題已經(jīng)敲響了社會的警鐘,為了實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的同時做到與環(huán)境和諧共處,國家先后提出可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境友好型社會等戰(zhàn)略目標。在這種背景下,節(jié)約資源和能源成為經(jīng)濟發(fā)展的指導(dǎo)原則之一,而建筑節(jié)能則是執(zhí)行國家相關(guān)政策而必須要實現(xiàn)的內(nèi)容之一。
目前我國在建筑節(jié)能方面的研究工作不斷地開展,節(jié)能標準也一步步提高,同時開發(fā)及引進了一些新型的節(jié)能材料與技術(shù),而且已經(jīng)得到大力地推廣。建筑的外圍護結(jié)構(gòu)所需要的熱耗比其他結(jié)構(gòu)處要大,而外圍護結(jié)構(gòu)中的墻體熱能消耗又占了極大的比重,因此外墻的保溫技術(shù)以及節(jié)能材料的運用自然而然地成為了實現(xiàn)建筑節(jié)能
的主要方式。本文將談?wù)劷ㄖ鈮Ρ丶夹g(shù)以及節(jié)能材料的應(yīng)用情
況。
1 外墻外保溫技術(shù)的特點及優(yōu)勢分析
要分析外墻外保溫的優(yōu)勢首先需要對傳統(tǒng)的外墻內(nèi)保溫的特點進行說明,通過比較才能對外墻外保溫技術(shù)的特點有更清晰的認識。
外墻內(nèi)保溫其實就是在建筑墻體的結(jié)構(gòu)內(nèi)部覆蓋一定量的保溫材料,再使用粘性強的粘結(jié)劑將之固定起來,再將保溫材料的外側(cè)用裝飾材料保護起來。目前通常采用粉刷用的石膏用作粘結(jié)材料和抹面材料,而使用的保溫材料一般是聚苯板或者聚苯顆粒[1]。這種保溫技術(shù)存在的缺點十分之明顯:
一是保溫效果較差;
二是熱橋保溫難以處理,容易出現(xiàn)結(jié)露等情況;
三是會占用室內(nèi)的面積;
四是會影響室內(nèi)裝修工作的進行,尤其是安裝電視、空調(diào)等設(shè)備時極難處理;
五是阻礙既有建筑進行節(jié)能改造;此外,外墻內(nèi)保溫曾很容易出現(xiàn)裂縫,對建筑的使用產(chǎn)生影響。
這些特點決定外墻內(nèi)保溫適應(yīng)不了新的環(huán)境下對建筑節(jié)能的要求,注定被淘汰。相比較而言,外墻外保溫技術(shù)就獨具優(yōu)勢,成為目前國家大力推廣的實現(xiàn)建筑節(jié)能的保溫技術(shù)。
首先,外墻外保溫技術(shù)由于將保溫層設(shè)在建筑圍護結(jié)構(gòu)的外側(cè),可以緩沖溫度變化可能導(dǎo)致的墻體結(jié)構(gòu)變形而產(chǎn)生的應(yīng)力,這樣可以減少空氣中水分、二氧化碳等墻體混凝土的碳化現(xiàn)象,也可以減輕其對鋼筋材料的腐蝕程度,在一定程度上還可以避免空氣內(nèi)的紫外線或者其他有害氣體對建筑外圍的破壞。這些都可以保護建筑的主體結(jié)構(gòu),從而延長建筑的使用壽命。
其次,外保溫技術(shù)還可以在寒冷地區(qū)的民用建筑中使用,也可用于嚴寒地帶的工業(yè)采暖建筑內(nèi),還適用于有制冷空調(diào)的建筑。不僅可以用在新建的建筑內(nèi),也可用于陳舊建筑的節(jié)能改造,而且在施工時絲毫不會影響到住宅的使用,不會影響到住宅內(nèi)居民的正常生活。可見外保溫技術(shù)比內(nèi)保溫技術(shù)的適用范圍廣泛很多。
第三,外保溫技術(shù)還可以消除建筑中常見的“熱橋”現(xiàn)象,從而使得保溫材料的節(jié)能保溫功能得到更好地發(fā)揮[2]。外保溫技術(shù)的最后一個優(yōu)勢是可以減少建筑內(nèi)墻面出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象,而且在室內(nèi)懸掛物件、固定物件也更加方便。采用內(nèi)保溫的工程出現(xiàn)墻面開裂現(xiàn)象是非常普遍的,這主要是因為外墻暴露在空氣中,外界的溫度劇烈的溫度變化會引起建筑的變形應(yīng)力,從而導(dǎo)致內(nèi)保溫層開裂。而外保溫技術(shù)由于在建筑外構(gòu)筑起一道“保護墻”,也就能夠極大地避免上述問題的出現(xiàn),減少內(nèi)墻表層的開裂現(xiàn)象。
由于外墻保溫技術(shù)避免了傳統(tǒng)的墻內(nèi)保溫技術(shù)可能出現(xiàn)的問題,而且適用范圍廣泛,施工更為容易,所以目前已經(jīng)成為建筑保溫和節(jié)能的主流方式,具有廣闊的發(fā)展前景。
2 外墻保溫節(jié)能材料的應(yīng)用分析
節(jié)能材料一般都屬于保溫絕熱類材料,也就是用于阻隔建筑圍護熱流傳遞的材料,也可以是各種此類材料的復(fù)合體。在常用的居民采暖空調(diào)中,適用絕熱材料可以節(jié)能大約50%到80%之間[3]。而國內(nèi)外的實踐也表明,一噸絕熱材料的使用可以節(jié)省大約3噸煤,就經(jīng)濟效益而言,節(jié)能產(chǎn)生的效益相當于10倍的節(jié)能材料生產(chǎn)成本。正因為如此,絕熱材料在很多國家都被視作繼煤炭、天然氣、核能以及石油之后的第五能源。而外墻保溫技術(shù)主要就是依靠保溫絕熱材料,將之作為建筑的圍護,因此,保溫絕熱材料的開發(fā)是外墻保溫技術(shù)的必要要求,同時也是建筑節(jié)能得以實現(xiàn)的重要保證。
一般來說,保溫絕熱材料需要阻隔熱量的傳遞,這就要求材料需要具備較好的熱阻效果,同時導(dǎo)熱系數(shù)也要小。這樣的材料可以是有機高分子,因為其導(dǎo)熱系數(shù)遠遠地小于無機材料;又因為非金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)比金屬材料要小、氣態(tài)物質(zhì)比液體的導(dǎo)熱系數(shù)小、同時液體的導(dǎo)熱系數(shù)又小于固體,因此,應(yīng)該選用有機高分子材料作為絕熱材料,當然無定形無機材料也可以使用[4]。
目前常用的保溫絕熱材料主要是材料內(nèi)有大量封閉孔的材料,比如聚苯乙烯泡沫塑料板、玻璃棉氈、巖棉板以及聚苯顆粒保溫料漿,這些材料的表觀密度一般都比較小,這是保溫絕熱材料所必須具備的性能特點。
這些材料各有優(yōu)勢,應(yīng)用情況也不盡相同。巖棉、礦棉、玻璃棉都是無機材料,巖棉價格比較低,不僅具有隔熱性能還能起到一定的隔聲作用,但是市面上的巖棉質(zhì)量差距很大,難以辨別,而且其耐久性也不理想。玻璃棉的手感比顏面少,而且玻璃棉的使用可以改善工作人員的工作條件[5],但是價格比巖棉高。
聚苯乙烯泡沫塑料其實是用聚苯乙烯樹脂作為原料,再使用發(fā)泡劑進行發(fā)泡制成,這種材料內(nèi)部有許多封閉微孔,表觀密度較小,導(dǎo)熱系數(shù)也很低,而且隔音性能也很強。再加上其結(jié)構(gòu)均勻,尺寸的精度高,內(nèi)部特有的閉孔結(jié)構(gòu)讓其耐水性能很強,從而沒必要再進行額外的防潮工作,在減少施工程度的同時也可以降低外保溫工程的造價。
基于以上種種原因,這類材料在目前的外墻保溫中使用得極為廣泛。而聚苯顆粒保溫料漿則是在工廠采用預(yù)混干拌技術(shù)直接將水泥、高分子材料以及其他添加劑均勻混合之后進行包裝,再將之抹在建筑墻體,待材料干燥后就變成了具有良好的保溫效果的隔熱層[6]。與上述材料相比,聚苯顆粒保溫料漿施工更加方便,保溫性能和吸水率也更高,但是需要有抗裂防水層的配合,才能有效地控制裂縫出現(xiàn)。
3 結(jié)束語
雖然目前我國的外墻保溫技術(shù)與節(jié)能材料的開發(fā)發(fā)展速度較快,但是由于世界性的能源危機已經(jīng)到來,節(jié)能已經(jīng)成為各國經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分。因此,實現(xiàn)建筑節(jié)能可謂迫在眉睫,大力地推廣外墻保溫技術(shù)是未來一項重要工作。同時,節(jié)能材料是外墻保溫技術(shù)的關(guān)鍵所在,因此在推廣外保溫技術(shù)的同時也要加強節(jié)能材料的革新,不斷地開發(fā)出新型材料,并加大利用,這樣才能真正地實現(xiàn)建筑節(jié)能目標。
參考文獻:
[1]汲傳名,張雪松.淺談建筑外墻的保溫技術(shù)及節(jié)能材料的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2008(33):305.
[2]孫立國.淺議建筑外墻保溫技術(shù)及節(jié)能材料[J].中小企業(yè)管理與科技,2010(22):229.
[3]李樹梅.建筑外墻保溫技術(shù)及節(jié)能材料[J].山西建筑,2008(01):249.
[4]李燕燕,周亞濤.淺析居住建筑節(jié)能外墻保溫體系的應(yīng)用[J].邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2009(03):63.
[5]熊輝.淺談外墻保溫技術(shù)及節(jié)能材料[J].價值工程,2010(36):71.
[6]宋毅.建筑外墻節(jié)能技術(shù)及節(jié)能材料[J].國外建材科技,2008(06):110.