摘要:為響應國家建筑節能工作,外墻外保溫技術在節能設計中得到普遍推廣。本文從建筑節能這個角度出發,對于在現在應用較為普遍的外墻外保溫技術展開論述,介紹其在建筑保溫中的作用,并提出相應的問題以供參考。
關鍵字:外墻外保溫技術節能設計
1、前言
各種建筑節能方法在新建建筑中不斷應用,隨著節能要求的提高,對于技術的要求也有了相應提高。通過規劃和設計手段輔以技術的運用達到節能降耗的母的。這里僅以建筑節能中普遍使用的外墻外保溫技術作詳細的闡述與說明。
2、外墻外保溫技術
在建筑工程的節能設計中,外墻的保溫質量是設計的重點,由于外墻耗能熱量相對較大,所以需要保護外墻溫度的技術加以維持墻體的結構。外墻外保溫系統就是一種很好的保溫技術,利用外墻外保溫進行建筑節能設計,可以實現住房的冬暖夏涼,節約能源。外墻外保溫系統是指在房屋外墻的外表面設置保溫系統的一種墻體復合保溫技術。一般由粘結層、保溫層、護面層和飾面層組成,是幾種在材質上相容、性能上相關的不同材料配套組合。系統通過粘結或輔以錨固等方式使保溫層與外墻連接,保溫層外側采用內置有增強抗裂材料的抹面砂漿形成護面層,再在其上做涂料飾面或面貼面磚。因而是一種兼具保溫、隔熱、防護和飾面功能的墻體節能產品。
2.1 外墻外保溫技術的優點
外墻外保溫是一種具有眾多優越性的外墻節能技術。由于外保溫系統整體覆蓋了墻面的全部,因此能有效地減少、甚至消除“熱橋”現象的出現,所以外墻外保溫技術很大程度地降低了熱損失,也降低了一定的成本費用。還可以保護主體結構,使主體結構不直接面向室外大氣環境,在夏季不會產生晝夜間高達40℃的溫差,減少因溫差應力導致的墻體裂縫產生,有效的保護了建筑物,使得使用壽命延長,大大提高建筑節能設計工作的質量。另外外墻外保溫層不占室內面積、不影響室內裝修,也方便對現有外墻的改造。這些優點,對于其他技術而言,都是其作為建筑節能設計中不可多得的,也進一步發展了國家建筑節能的工作。
2.2外保溫與內保溫的對比
在建筑節能設計工作中,與外保溫技術相對的是內保溫技術。外墻內保溫系統是指在房屋建筑外墻的內表面設置保溫系統的一種墻體復合保溫技術。兩種技術先后對建筑設計都有著很大的貢獻,當然又有著各自不同的特點。相對而言,
外墻內保溫有存在結構性熱橋、保溫隔熱性能較差、主體結構受外部溫差應力大、占用室內面積、影響室內裝修等缺點。另一方面,外墻外保溫技術有著良好的防水性能,可以減少雨水對于建筑外墻的損害,避免墻體由于潮濕而造成裂紋現象。總而言之,外保溫技術比內保溫技術更具有實用性,因此外墻外保溫技術比內保溫的適用范圍更廣,使其得以在各種建筑中被廣泛應用。
3、外墻外保溫技術的應用與成本分析
外墻外保溫體系,主要是將保溫材料通過聚合物牢固地置于墻體外側,并在其外側進行施工裝飾的方法。目前,外墻外保溫技術在建筑節能設計工程中應用得相對廣泛。目前的節能設計過程中,按照公安部公消65號文的要求進行維護結構的保溫設計,外墻均需采用防火等級為A級的無機保溫系統,相對于有機保溫材料而言,熱工性能較差,往往體現不出高標準的有異性。目前工程項目中常用的外墻保溫材料及參考價格有以下幾種:
4、項目應用情況與工程案例
現在本人就自己設計的2個工程實例作詳細說明。其一為近年來較熱門的動拆遷政府安置住宅工程。其二為根據上海市工程建設規范《公共建筑節能設計標準》DGJ08-107-2012標準,達到甲類公共建筑節能率理論值實現節能要求65%的辦公建筑。需要說明的是,這2個工程實例都在上海地區,在這一地區比較具有一定的代表性。
4.1 彩虹灣保障性住房基地二期動拆遷安置房項目
彩虹灣保障性住房基地二期動拆遷安置項目屬于政府事實工程,由13幢高層住宅、1幢2層配套公建、7個變電站、3個門衛、1個垃圾房組成的大型住宅小區?;孛娣e60641平方米,總建筑面積291440.7平方米。該項目已完成施工圖階段,2014年正式開工建設。該項目采用40厚發泡水泥保溫板外墻外保溫系統,耐火等級A1級。外墻平均傳熱系數達到0.79W/(M2.K),滿足上海市《居住建筑節能設計標準》(DGJ08-205-2011)≤0.8 W/(M2.K)的要求。凸窗頂板、底板及側板采用20厚發泡水泥保溫板,外熱系數達到1.91W/(M2.K),小于規范要求的2.0W/(M2.K)的要求。通過對建筑物的屋面、外窗、樓地面等部位的保溫措施,該項目設計建筑全年耗電量小于參照建筑全年的耗電量。
4.2 757街坊33丘地塊綜合用房項目
757街坊33丘地塊綜合用房項目位于上海閘北區,項目占地面積14301平方米,總建筑面積81519平方米。是一棟地上10層地下3層的綜合辦公用房。該項目在經濟合理的前提下,體現綠色建筑的要求,提高室內環境品質。以建立明確的綠色建筑為目的,使項目在能源消耗、室內環境品質、生態、環保等方面達到較高的水平。該項目采用60厚巖棉板外墻外保溫,耐火等級A1級。外墻平均傳熱系數達到0.59W/(M2.K)。該設計建筑的全年負荷小于參照建筑的全年負荷,因此已經達到了上海市《公共建筑節能設計標準》(DGJ08-107-2012) 第3.5節中甲類的節能要求,節能率達到65%。
5、外墻外保溫技術存在的問題和應用建議
外墻外保溫技術雖然在建筑節能中有著重大的貢獻,但是由于其直接面向室外大氣環境,對系統和組成材料的性能、構造方法、施工和應用有很高的要求。目前,受到關注的主要是使用安全性和耐久性問題,另外由于氣候差異,使用不同的保溫材料,節能是否達標問題,多雨地區保溫是否進水、吸水也引起了很大的關注。
5.1外墻外保溫技術的安全問題
建筑安全問題在外墻外保溫技術的應用中顯得尤為重要,外保溫容易受到雨水的侵蝕以及風荷載的作用,容易造成保溫材料的脫落。另外一方面,身為有機材料的外保溫材料與無機材料的基層材料粘結性不是很到位或兩種材料發生不良化學反應,也容易造成材料的脫落。還有外部飾面層如是剛性材料粘貼在柔性基層上,這些都存在不確定因素。
5.2 外墻外保溫技術的耐久性能
建筑的安全直接影響著建筑設計的質量,而對于建筑設計的使用時長也會間接地反應外墻外保溫技術的質量。由于外墻外保溫技術能很好地解決墻體中老化、持久性使用等問題,而且墻體的使用壽命一般會高于25年。由此得知,外墻外保溫技術的耐久性能非常好,主要按照規范的方法進行維護,相信外墻外保溫技術的耐久性能會大大提高。
6、結束語
目前,我國的外墻外保溫技術正處于發展的階段,其他國家外墻外保溫技術的引入,必然會推動我國這一技術的提高。相對而言,科技的進步往往依賴其組成的進步,外墻外保溫技術中的保溫材料也是值得相關人員去探究的,如何增加其保溫材料的性能?如何使保溫材料更好地應用在外墻外保溫技術上?這些都是應該思考的問題,同時技術應用時要注意的問題也是不能輕視,一方面便于啟發相關人員的研究思維,另外一方面也有利于在外墻外保溫技術的實際應用中去總結經驗,從而改進技術在建筑節能設計中的缺陷,促使新型外墻外保溫技術的出現,更好地應用在在建筑節能中。