【摘要】冬季建筑外門窗及墻體常常出現結露現象,結露現象的長期存在將嚴重影響建筑使用功能,存在一定的安全隱患。而往往這一現象并沒有引起設計者、施工者等相關從業人員的足夠重視。本文從結露的原因入手,分析了結露現象產生的諸多原因。并從施工材料、技術等方面提出了相應的改善措施,以期減少結露現象產生情況及危害。
【關鍵詞】建筑外門窗及墻體;結露;措施
冬季建筑外門窗及墻體常常出現結露現象,而這一現象短期來看對建筑物并不會造成突出影響,因而往往沒有收到設計單位、施工單位等的足夠重視。但其實,結露會對建筑產生如多影響,如影響使用壽命及功能,滋生細菌、降低結構的使用質量和耐久性等。
一、 外門窗、墻體結露原因
在一定的溫度下,空氣中含有一定的濕汽,氣溫越低,含有的水蒸汽成分就越少。潮熱的空氣變冷后,就會產生水蒸汽的凝結。結露就是當冬季來臨時,建筑物外門窗及墻體的表面溫度低于附近空氣露點溫度時表面出現冷凝水的現象。
冷橋是室內產生結露的最主要原因,其主要是指在建筑物外圍護結構與外界進行熱量傳導時,由于圍護結構中的某些部位的傳熱系數明顯大于其他部位,使得熱量集中地從這些部位快速傳遞,從而增大了建筑物的空調、采暖負荷及能耗。
這種現象產生的原因如下:
1.門窗型材傳熱系數高或門窗型材設計不合理出現冷橋,使門窗框內表面溫度低于露點溫度從而產生結露。
2.門窗玻璃傳熱系數高,保溫性能差,玻璃內表面溫度低產生結露。
3.因安裝制作等原因,門窗部分密封不好,達不到設計的性能指標,門窗熱阻變小,造成門窗內表面溫度下降產生結露。
4.門窗洞口處構造不合理,洞口四周為保溫薄弱部分,如沒有相應的保溫措施提高熱阻,會使洞口部分熱橋現象加劇,洞口部分內部表面溫度降低從而產生結露。
(1)結構部分混凝土振搗不實,墻體、柱等外圍護結構構件存在孔洞。
(2)砌體工程在施工間斷處未按操作規程,造成立縫砂漿不夠充足,從而形成通縫。
(3)施工洞口、腳手眼等部位堵砌質量差,砂漿不飽滿或存在小的空洞。
(4)小型砌塊規格不全及使用缺棱掉角嚴重的砌塊,組砌及抹灰時用紅磚找,形成局部\"冷橋\"。
(5)外墻防水性能差,造成雨水滲入墻體,形成墻面夏季潮濕、冬季結露的現象。
(6)另外,建筑物中有水部分出現滲漏,引發墻體潮濕,也會造成結露。
5.工程質量較差,造成墻體密實性差,產生冷風滲透,致使墻體輻射傳熱量和對流傳熱量加大,局部表面溫度降低產生結露現象。
6.因施工原因造成墻體內潮濕,降低墻體材料保溫性能,引起山墻及外墻交角部位結露。
7.外保溫工程在施工過程中出現空鼓現象,或外保溫在施工過程中整體性差,外保溫材料相接處縫隙過大,熱輻射加大,形成局部冷橋。
8.冬季室內溫度達不到標準,室內溫度低,導致室內空氣對水蒸氣的含有率相應降低,加劇外門窗、墻體的結露現象。
9.室內濕度大且通風環境差,增加結露的形成機會。
二、減少外門窗、墻體結露的相應措施
1. 為避免門窗框部分產生結露,可選擇傳熱系數低的型材材料或采用復合斷熱材料避免冷橋的產生。斷熱冷橋技術是將鋁合金門框分成三部分組成復合材料,即外部鋁合金框和中間部分連接內外的芯子及內部鋁合金框,中間連接部分叫“斷熱冷橋”它不僅是結構強度和抗老化性能要滿足門窗的要求而且必須是一種好的隔熱材料,起到在冬天時暖流不向外流失熱量,夏天外部熱量不流向內部的屏障。
2.降低外門窗玻璃的傳熱系數,在實際應用中采用Low—E玻璃可有效地降低外門窗的傳熱系數,降低外門窗玻璃傳熱系數的有效措施,提高外門窗內表面的溫度。
3.門窗洞口為保溫的薄弱環節,為避免冷橋的范圍和面積應減少使用大面積的落地窗和飄窗,如果窗的面積過大,則在窗的位置熱交換將非常快速,導致窗的溫度偏低,造成結露。玻璃板塊過大或者尺寸不合理還會使中空層中的空氣的隔熱性能降低,造成熱損失加快,表面溫度低,容易產生結露。
4.改進墻體構造提高施工質量,減少冷橋的發生。
⑴嚴格按施工標準施工,避免外圍護結構空洞的情況,提高建筑物的整體保溫性能。
⑵小型砌塊墻體在施工過程中應嚴格按標準圖及施工圖進行施工,同時對施工工人進行技術培訓,確保砌筑質量。
⑶構造柱等應該提前留好清掃孔,首先清理內部灰塵等雜物,然后澆水濕潤砌體及模板,此后再澆筑混凝土,這樣能減少混凝土內部孔洞及蜂窩麻面的產生;
(4)施工時增加混凝土模板的剛度,可以有效避免構造柱混凝土振搗不密實;構選柱混凝土澆筑時為減少外部墻體的側壓力,應分兩次澆筑。
(5)加強對屋面防水,水漏斗及水落管的材質的控制及安裝質量符合施工及驗收規范要求,選擇合理地外墻外飾面材料。
5.提高外保溫施工過程中的施工質量,避免保溫材料與墻體間出現空鼓,降低外保溫性能。
6.科學并合理地安排工程施工工期,減少雨季施工對保溫工程的影響。
7.必須保證冬季供熱溫度,提高室內空氣中水蒸汽含有率,減少結露的危險性。
8.提高室內的通風質量,充分的通風可以減少室內空氣中的水蒸汽含量,降低空氣濕度,避免水汽凝結問題。
9. 選擇正確的熱源位置,供熱設施最好設計在窗戶的下方。從而使供熱過程中熱空氣能夠上升到玻璃表面,使玻璃內表面溫度升高,減少水汽的凝結量。
總結:
結露問題涉及多方面原因,防治結露也是一個系統工程。冬季建筑外門窗及墻體結露的防治工作也應該引起相關從業人員的足夠重視。從建筑物的最初設計,到施工單位的質量管理、控制再到供熱和使用從多方面入手,及時發現問題,解決問題,延長建筑物的使用壽命,消除安全隱患。