【摘要】隨著經濟的飛速發展,科學技術的不斷進步,各種各樣的建筑已經成為人們社會生產活動的所必須的實體了,人民的生活水平跟隨著時代的發展不斷的提高,對于生活材料的要求和期望也呈現上升趨勢,無論是出于環保考慮還是出于人文關懷因素的考慮,對民用建筑的外墻進行保溫施工都是新時代里一項重要的課題。
【關鍵詞】民用建筑、外墻保溫、裝飾材料
在科技與知識不斷向前發展的今天,建筑行業也如雨后春筍般飛速發展,一些新型的建筑材料也開始被廣泛地應用起來。新型的建筑材料是區別于傳統的磚瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品種,包括的品種和門類多種多樣。從功能上分則有墻體材料、裝飾材料、門窗材料、保溫材料、防水材料、粘結和密封材料,以及與其配套的各種五金件、塑料件及各種輔助材料等。從材質上分,不但有天然材料,還有化學材料、金屬材料、非金屬材料等等。那么外墻的保溫材料作為本文主要著墨的一種新型材料,它是專指用于建筑墻體的一類保溫材料,根據使用位置可分為:外墻保溫材料、內墻保溫材料、屋面保溫材料;根據保溫材料的內在成分可以分為無機和有機兩種保溫材料。而外墻保溫則是指采用一定的固定方式(粘結、機械錨固、粘結+機械錨固、噴涂、澆注等),把導熱系數較低(保溫隔熱效果較好)的絕熱材料與建筑物墻體固定一體,增加墻體的平均熱阻值,從而達到保溫或者隔熱效果的一種工程做法。
外墻保溫材料的應用
在民用建筑中,外圍護結構的熱損耗較大,外圍護結構中墻體又占了很大的比例。因此,建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術研究中一個最重要的環節,發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方式。
追溯外墻保溫技術最早發源于歐洲,而我國是從上個世紀八十年代中期開始進行的試點,并逐步將該技術在建筑領域廣發應用開來。但是鑒于當前的建筑節能水平看來,還是遠不及發達國家,我國劍術單位面積能耗依舊是氣候詳盡的發達國家的3至5倍,所以建筑節能還是本世紀我國建筑業的而一個重點課題。近年來,隨著我國住宅建設節能工作的不斷深入,以及節能標準的不斷提高,引進開發了許多新型的節能技術和材料,在住宅建筑中大力推廣使用。
2.1主要的外墻保溫材料
我國當前主要的外墻保溫材料主要有三種:①聚苯乙烯泡沫塑料。占整個外墻白問材料的80%,發展迅速,主要原因在于聚苯乙烯泡沫塑料與巖棉、玻璃纖維和保溫砂漿等保溫材料相比,其優點是導熱系數小,保溫隔熱效果好,施工技術成熟,價格便宜,有完善的標準、規范體系,缺點是防火性能差、易燃燒、毒性大;②無機保溫材料。如巖棉、泡沫玻璃、膨脹珍珠巖、玻化微珠等材料,這一類材料與前一類材料優缺點剛好相反,其防火性能優勝,但導熱系數高,保溫節能效果相對較差,寒冷地區,尤其是嚴寒地區無法保證節能效率,更不能滿足65%以上的節能標準;③巖棉板。此類材料屬于A級,既能達到防火要求,又能滿足節能的保溫材料,但是應用巖棉于外墻保溫系統還存在性價比高、量化生產資源不足等問題。
目前,在我國市場上,流通較為廣泛的外墻保溫材料多為第一種,其主要來源于石油副產品,包括擠塑聚苯板(XPS)、聚氨酯噴涂(SPU)、膨脹聚苯板(EPS)以及聚苯顆粒等,在我國現行的外墻保溫材料市場占據了高達80%的份額,但是大多數還是無法滿足防火性能的要求。因此,那些類似于巖棉、礦棉、玻璃棉這樣的A級防火、阻燃的保溫材料應該被更多的投入研發與推廣使用中。所謂防火等級A級是指無燃點并具有保溫效果的材料,換言之也就是拒燃材料。A級不然材料具有密度小、導熱率低、承壓能力較高、施工方便、經濟耐用等特點,廣泛用作熱管道、熱設備及其他工業管道設備和工業建筑商的保溫絕熱材料及民用建筑圍護結構的保溫、隔熱、吸聲材料。因其熱穩定性好,多用做鋼結構的耐火保護被覆材料。
2.2民用建筑外墻保溫系統
根據保溫層在外墻體所處的位置我們可以簡單把民用建筑的外墻保溫系統分作以下三類:即外墻外保溫系統、外墻夾心保溫系統、外墻內保溫系統。
外墻外保溫系統(external thermal insulation system),由保溫層、保護層和固定材料(膠粘劑、錨固件等)構成并且適用于安裝在外墻外表面的非承重保溫構造總稱。外墻外保溫顧名思義是一種把保溫層放置在主體墻材外面的保溫做法,因其可以減輕冷橋的影響,同時保護主體墻材不受過大的溫度變形壓力,是目前應用最廣泛的保溫做法,也是國家大力倡導的保溫做法。系統主要構造包括:粘結層、保溫層、抹面層、飾面層及配件。飾面層應采用飾面砂漿、裝飾灰漿等輕質功能性圖層或具有良好透氣性的水性外墻涂料。綿延板外墻保溫系統具有導熱系數低、透氣性好、燃燒性能級別高等優勢,可應用于新建、擴建、改建的居住建筑和公共建筑外墻的節能保溫工程,包括外墻外保溫、非透明幕墻保溫和EPS外保溫系統的防火隔離帶。
外墻夾心保溫系統,該系統是將保溫材料至于同一外墻的內、外側墻片之間,內、外側墻片均可采用傳統的粘土磚、混凝土空心砌塊等。故此這些傳統材料的防水、耐候等性能良好,對內側墻片和保溫材料形成有效的保護,對保溫材料的選材要求不高,不影響冬期施工。近年來,在我國東西北部某些嚴寒地區得到了一定的應用。由于在非嚴寒地區,此類墻體與傳統墻體相比尚偏厚,且內、外側墻片之間需有連接件連接,構造較傳統墻體復雜以及地震區建筑中圈梁和構造柱的設置,尚有熱橋存在。保溫材料的效率仍然得不到充分的發揮。
外墻內保溫系統也是一種傳統的保溫方式,目前在歐洲一些國家應用較多,它本身做法簡單,造價較低,但是在熱橋的處理上容易出現問題,近年來由于外保溫的飛速發展和國家的政策導向在我國的應用有所減少。但在我國的夏熱冬冷和夏熱冬暖地區,還是有很大的應用空間和潛力。由于內保溫是將保溫層設置在內墻表面,因此應做好熱橋部位節點構造保溫設計,避免內表面出現結露問題,同時內保溫易造成外墻或外墻片溫度裂縫,在設計時要多加注意。此外,應充分估計熱橋影響,設計熱阻值應考慮熱橋影響后復合墻體的平均熱阻。相較之外保溫,此系統主要是在室內使用,技術性能要求沒有外墻外側那么嚴格,加上造價較低,而且溫度升降較快,適合于間歇性采暖的房間使用。
結語
相較于發達的國家,我國對于民用建筑的外保溫材料的開發與研究,對于外保溫試點所取得的成績,外保溫施工的工藝水平等都是略微欠佳的,因此往后我國的民用建筑的外保溫的發展之路依舊很長,還需要各位業界的同仁攜手共進,共創明天。
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