王 壽 華
(山西普天建設工程有限公司,山西 太原 030027)
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建筑外墻節能保溫的施工與質量控制技術分析
王 壽 華
(山西普天建設工程有限公司,山西 太原 030027)
從外墻內部保溫、外墻夾芯保溫、外墻外部保溫三方面,分析了節能保溫技術在建筑外墻中的應用,并闡述了外墻保溫技術的質量控制措施,從而為我國建筑業的發展奠定堅實的基礎。
節能保溫技術,建筑外墻,砌體,裂縫
社會經濟的快速發展,極大地增加了環境保護的難度,如今,隨著節能減排成為建筑設計的強制性目標,在很大程度上推動了外墻保溫節能技術的發展。
保溫技術在建筑外墻中的應用可分為外墻內部保溫、外墻夾芯保溫、外墻外部保溫三種。以下就這三類保溫技術的應用進行分析。
1.1 外墻內部保溫技術的應用分析
實現對外墻的內部保溫主要原理是,在外墻的內部加裝保溫隔層,從而實現對建筑墻體的保溫。將這一保溫技術應用到墻體建設中來,能夠有效縮短墻體保溫系統的建設時間,降低施工難度,為建筑施工作業的高效開展提供保障。但就這一保溫技術在建筑施工中的應用現狀來看,它或多或少都會占用一些有效的建筑使用空間,同時也會在一定程度上增大“熱橋”的處理難度,一旦處理不到位,就會造成墻體裂縫問題的出現,降低建筑的施工質量。
該體系的主要優點是:
1)施工便捷,保溫分項工程的施工都在室內進行,避免室外環境的干擾,并且也省去了施工人員的安全保護;
2)保溫材料耐候性能沒有要求,無需考慮雨水侵蝕;
3)成本低,施工工具使用量少;
4)保溫材料熱惰性小,由于保溫粘貼于外墻內側,能夠保證室內溫度快速升降,降低了墻體儲熱造成室內溫度變化滯后的影響。
隨著廣泛地應用于實際工程,該保溫體系的不足之處也逐漸體現出來:
1)難以完全避免外墻、梁和柱在建筑使用中發生的熱橋現象,減弱了外墻的隔熱性;
2)外墻會發生結露和冷凝現象,將會造成外墻與保溫體系的變形、開裂,削弱建筑的保溫性能,降低建筑觀感;
3)減少建筑使用面積,降低建筑的經濟性。
由于外墻內保溫體系有很多難以克服的缺點,嚴重制約了其在我國的發展與推廣,同時我國對建筑節能的要求越來越嚴格,內保溫的施工工藝已經難以滿足規范的要求。所以在我國寒冷的北方地區已經逐漸被淘汰。
1.2 外墻夾芯保溫技術的應用分析
外墻夾芯保溫的施工工藝相似于“漢堡包”,在砌體或混凝土之間設置保溫層,可以提前在工廠預制好或在現場加工。通過拉結件將保溫層固定在結構中。該保溫形式在北方地區應用較多,實現外墻夾芯保溫的應用原理是使用那些既具有保溫性,又具有絕熱性的建筑材料,在建筑周圍設置相應的隔離帶,從而實現對建筑墻體的保溫。就材料絕熱性而言,主要作用是隔絕建筑與外界之間的熱流交換。為了最大程度發揮出這一保溫技術在建筑施工中的應用作用,在選用材料時,一定要注重對高性能保溫材料的選擇,確保其導熱系數保持在一個較低的水平。
該保溫體系的優點如下:
1)保溫層設置在外墻內部,一方面使得保溫體系保溫隔熱的性能充分發揮,另一方面能夠免于室外環境的影響;
2)顯著提高外墻保溫隔熱性能,建筑節能性能提升顯著;
3)施工便捷,能夠根據項目具體情況在工廠加工或現在制作,能夠縮短工期;
4)降低成本,同時外墻抗火性能較好。
該保溫體系的缺點也較為明顯:
1)外墻較厚,影響建筑使用面積,降低建筑的經濟性;
2)剪力墻被分割在保溫材料的兩側,削弱了結構的抗震性能;
3)穿透保溫材料中間的拉結件,損壞了保溫材料的整體性,削弱了材料的保溫效果;結構內外溫差較大,導致墻體產生裂縫,減少外墻使用壽命。
1.3 外墻外部保溫技術的應用分析
外墻的外部保溫主要原理是,在外墻的外部設置相應的保溫系統,從而實現對建筑外部墻體的保溫。這一保溫設計,能夠有效降低外界溫度對建筑外部墻體所造成的不利影響,極大地降低溫差過大所引發的墻體變形,對于建筑內部穩固性的提高十分有益。通過這一保溫技術的應用,能夠實現對墻體的保護,延長建筑的使用時間,降低由于墻體內部結構變形而引發安全事故的可能性。目前主要有兩種做法,一是將保溫材料通過粘貼加錨固件的方式固定在外墻外側,二是將保溫材料置于模板內側與外墻一起澆筑。該體系很大程度上減小了溫度對外墻的影響,同時起到保護墻體的作用。外墻外保溫與外墻內保溫體系工作原理類似,均是通過保溫隔熱減少熱量的傳遞,從而滿足建筑節能的要求。但隨著建筑行業的發展,內保溫體系逐漸被淘汰,采用較多的是外保溫體系,主要原因是:
1)保溫層設置在外墻外側,基本上可以覆蓋所有墻體和熱橋,很大程度上避免了熱橋現象;
2)避免外墻內側表面產生結露現象;
3)對建筑使用面積沒有影響;
4)適用性較好,同時,外墻作業可與室內二次結構或裝修同步施工,節省工期;
5)外墻緊貼于保溫體系里側,其熱惰性大,能夠儲備較多的熱量,滿足建筑對室內舒適性的要求,居住與辦公更加舒適;
6)能夠起到保護承重墻的作用,延長墻體使用壽命。
外墻外保溫體系的缺點:
1)保溫層設置于外墻外側,因此對保溫材料的防火及防水性能要求較高,其防火等級必須滿足規范及設計要求,還需要具有良好的耐候性,所以對保溫材料性能要求較高,并且需要設置相應的防火隔離措施,施工成本較大;
2)外墻保溫層、保護層受到室外環境的影響,容易產生裂縫,對外墻的保溫隔熱性能有較大影響;
3)當采用外墻保溫板與外墻一起澆筑的施工工藝時,保溫板之間會存在間隙,將會削弱外墻的保溫性能;
4)對保護層的施工質量要求較高,否則會造成保溫材料的開裂、脫落等。
2.1 加大對節能保溫材料的質量控制
由于這一技術在建筑施工中的應用時間比較短,無論是在相關施工標準的制定上,還是在相關建筑材料的生產上,都需要進一步的完善和提高。因此,加大對節能保溫材料的質量控制,對于建筑質量的提高十分必要。在選擇保溫材料時,應該根據實際施工需要,綜合考慮各類保溫材料的基本性能,在不違背國家節能建筑標準的基礎上,科學的選用施工材料。就保溫板在建筑節能中應用現狀來看,在大多數建筑施工中都會選用聚苯板這一保溫材料,它具有較高的阻燃性,含氧量在30%以上,能夠有效提高建筑外墻的保溫性。
2.2 加大對施工過程的質量控制
首先,建筑企業應該樹立正確的建筑節能環保意識。將節能環保意識融入到建筑設計以及建筑施工中來,對于企業管理制度的完善,良好形象的樹立有著十分重要的作用。其次,重視對專業施工團隊的打造。建筑節能環保理念的提出,對施工人員的專業素質水平也提出了更高地要求,無論是在建筑材料的選擇上,還是在建筑施工水平的提高上,都需要一支專業的建筑施工團隊來提供保障。比如說,在進行保溫板固定時,如果施工人員沒有樹立正確的施工意識、嚴謹的施工態度,就會十分容易造成保溫板固定有效性的降低,從而造成建筑返工、裂縫等問題的出現,增大施工難度,加大建筑施工的成本投入。
2.3 外墻外保溫體系裂縫控制
如今,外墻外保溫體系已經解決了國家許多建筑節能的要求,廣泛的應用于各類建筑中,但與此同時,保溫材料的裂縫使得墻體滲水的問題也越來越嚴重,也是如今建筑設計施工不容忽視的問題。在此,我在這里強調提出外墻外保溫體系裂縫控制。
外墻外保溫體系的裂縫分為有害裂縫和正常裂縫兩種,在1 m的范圍,不超過0.2 mm的裂縫很難被人注意到,同時,雨水很難穿透0.2 mm以下的裂縫。因此,將0.2 mm的裂縫作為有害裂縫和正常裂縫的分界。故而我們需要采取一定的措施避免保溫材料表面產生0.2 mm以上的裂縫,裂縫控制措施如下:
1)設計方應采用強度較大的擠塑聚苯板加抹灰的施工工藝;
2)避免將保溫板緊貼在屋面板板底,防止屋面板變形較大。外墻外保溫應覆蓋凸窗洞口側邊,陽臺以及女兒墻等熱橋位置;
3)門窗洞口角部以及墻體轉角處是應力集中的位置,應鋪設抗裂網格布以及抹抗裂砂漿分散其應力;
4)保溫材料應是成套產品,并通過國家驗證并附有相關檢測報告;
5)外墻保溫施工環境應符合設計要求,應避免在冬季和雨天進行施工作業;
6)外墻保溫層施工前應將外墻表面清理干凈,確保保溫材料粘貼牢固;
7)外墻表面與粘貼膠的粘結強度應大于0.3 MPa;同時粘結界面脫開面積不應小于50%;
8)抗裂網格布相互之間的搭接長度應大于50 mm,需要壓入抗裂砂漿中,抗裂砂漿的厚度控制在5 mm之內;
9)涂料應防止漆膜拉裂現象,外墻應力集中部位應采取加強措施,可以通過設置溫度縫和分隔縫等分散應力;
10)外墻磚的含水率及抗凍性必須符合設計圖紙,外墻磚接縫應大于5 mm,避免密封粘貼,應選用專用的勾縫劑勾縫;
11)屋面板的外保溫對于緩解屋面板的溫度應力效果明顯;
12)外保溫體系裂縫的控制應根據具體的項目、結構體系以及施工環境情況,采用對應的施工工藝,可以有效的控制保溫板的裂縫,提升建筑的節能效果。
外墻外保溫體系裂縫是工程上普遍遇到的問題,建設單位應該從設計階段核查保溫材料設計厚度是否滿足相關規范;采購階段選用符合國家標準的保溫材料,施工階段對施工工藝流程以及質量進行嚴格把關。只有做到以上幾點,才能從根源上減少裂縫的產生。
隨著社會發展進程的不斷加快,如何樹立節能環保意識,已經引起了社會各界的廣泛關注。無論是對于建筑施工水平的提高來說,還是對于社會的穩定發展而言,深入實施建筑節能環保理念都十分必要。因此,必須要樹立正確的施工態度,加大對建筑節能保溫技術的質量控制力度,為我國建筑業的穩定發展奠定一個堅實的基礎。
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Analysis on energy-saving and thermal insulating construction and quality control technologies of building exteriror
Wang Shouhua
(ShanxiPutianConstructionEngineeringCo.,Ltd,Taiyuan030027,China)
Starting from three aspects of internal exterior insulation, exterior sandwich insulation and external exterior insulation, the paper analyzes the application of energy-saving and thermal insulating technology in building exterior, and describes the exterior insulating quality control measures, so as to lay a solid foundation of domestic building industry.
energy-saving and thermal insulating technology, building exterior, masonry, cracks
1009-6825(2017)15-0177-02
2017-03-16
王壽華(1963- ),男,工程師
TU201.5
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