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摘 要:外墙保温节能主要是把保温层覆盖在墙壁外侧,实现对其保温的目的,达到建筑节能的作用。本文对建筑节能及外墙保温施工技术进行简单探讨。
关键词:建筑节能;外墙保温;保温施工;施工技术;外墙施工
中图分类号: TE08文献标识码: A
一.引言
建筑的外围护结构是建筑中热损耗较高的部分,墙体占据建筑外围护结构的较大比例。对建筑墙体进行改革,采用墙体节能技术是顺应时代发展的基本要求。随着人们对环境保护的重视,采用外墙保温施工等建筑的节能技术成为建筑施工的重要内容。
二.建筑节能和外墙保温技术的意义
我国经济的迅速发展耗费了大量的能源,而作为经济发展的动力和重要基础,能源是影响经济发展速度的一个重要因素。近些年来我国在全国范围内展开的基础设施建设和大量的建筑施工更是对我国本就能源相对匮乏的局面提出了更大的挑战。尤其是建筑耗能占我国能源消耗的一半以上,能源的大量消耗在未来不久的日子里一定会成为制约我国经济发展速度的一个重要因素。现在我国单位面积的建筑能耗是发达国家的2-3倍,可见我国目前建筑行业能源利用率的低下程度。正因如此,目前我国在全国范围内已经展开的节能能源的行动和倡导。作为耗能大户的建筑行业更是在逐步推行建筑节能技术。节能施工技术的应用不仅对建筑工程行业技术的发展和创新起到了很大的推动作用,同时也使建筑工程行业技术应用水平得到了整体提升,除此之外还能有效降低建筑工程的施工成本。我国建筑耗能的50%以上用于采暖和制冷,我国建筑行业目前所采用的大部分是实心粘土砖,其保温性能非常低下,作为建筑耗能的一个重要组成部分,外墙保温技术也被提上了研究日程。采用外墙保温技术可以有效的降低建筑耗能,而降低建筑耗能、提高能源利用率可以有效的推广我国的可持续发展战略,有利于未来我国经济的快速发展。
三、建筑节能设计
1. 注重建筑环境和体型设计
建筑设计时,不仅仅需要关注施工技术、设备,同时要对建筑功能、生态条件和自然环境进行综合利用。目前,许多建筑为了突出个性化, 设计较为夸张的建筑外形,增大建筑表面积,由于缺乏有效的综合化、立体化措施,造成夏季建筑受到太阳辐射增多,建筑无法发挥“调温”作用,导致建筑能耗增加;居住环境小区的路面使用钢筋混凝土等硬质材料进行覆盖,导致产生热岛效应。在此情况下,建设设计时,要根据气候资料、环境条件及地形条件进行综合设计,在设计建筑形体时,要尽量避免单纯为了追求外部造型而忽视建筑功能。合理的建筑体型设计,需要尽量采用自然通风和自然采光的形式,尽量减少体型系数,避免造成过多的黑厨房、黑厕所和黑房间。
2. 合理进行围护结构的节能设计
建筑外围护结构是建筑重要做成部分,同时也是节能效果最为直接的部分,对围护结构实施隔热保温是实现建筑节能的重要手段。建筑围护结构包括门窗、墙体、楼板及屋面等部分,围护结构可采暖空调的节能率大约为20%。建筑内部夏季采取降温措施、冬季采取保暖措施,都需要围护结构隔热保温作用来维护。围护结构材料隔热保温性能好坏、能否有效阻挡热量的散失,直接关系到采暖空调设备的消耗,对建筑节能效果影响较大。在建筑节能措施中,加强围护结构的隔热保温性能实施建筑节能的重要措施。
3.充分利用新能源技术。
目前,我国城市能源结构不合理,基本上都是以煤炭为主要燃料,采用风能、地热、太阳能、天然气等清洁能源和优质能源等再生能源的利用率较低。在建筑结构中,采用太阳能可以实现节能80%以上,才能光电建筑一体化和地源热泵技术也能实现较高的节能效率。采用地温技术,采用地温中央空调机组要比燃油机组、燃煤锅炉机组和电锅炉机组的初装费用低,相应运行费用同常规能源相比要低很多。在建筑设计时,不但要考虑初装费用,同时要考虑后期使用成本,要从长远效益出发,选择经济实惠的节能技术,采用地温技术、太阳能技术实现保温、采暖、恒温等效果,实现提高建筑舒适度、降低建筑能耗的目的。
四、建筑外墙保温施工技术
1、建筑外墙外保温延长了建筑物的寿命
外墙内保温的保温层构造位置使得建筑物的外墙与内墙分别处于两个不同的温度环境。建筑楼板和内墙等部分,位于建筑室内,其温度环境变化不大,建筑结构较为安定。在建筑外部,面临较大的温差,出现结构不安定的状况,建筑结构不安定因素导致墙面产生裂缝,破坏外墙的屋面防水措施,引发地下室漏水等严重事故。在不同温度环境下,不同的变形原理导致产生不同的破坏。建筑外墙保温节能措施,可以降低外部温差,有利于进一步缩小不安定因素的影响,对延长建筑寿命具有重要作用。
2、外保温是消除热桥的合理途径
建筑外墙由于具有称重及保溫作用,厚度通常较厚。采用高效保温材料后,可以减少外墙的厚度。在室内采取保温措施,外墙厚度越薄,保温层需要更厚,就容易导致热桥问题的出现。在冬季,热桥会造成额外的热损失,同时由于外墙表面的结露、潮湿等原因,出现发霉等现象。采用外墙外保温可以有效消除热桥不良影响,在采用相同保温材料下,采用外保温相比内保温可以有效减少20%的热损失,节约热能作用更为明显。
3、外保温比内保温更容易控制墙面裂缝
采用内保温时,保温块材容易发生裂缝。由于温度变化产生外墙变形应力将内保温块才拉开,经过多年温差变形影响,发生块材裂缝。采用外保温可以有效控制墙体裂缝,如同给建筑穿上棉袄,使建筑长期处于室内环境温度环境下,温差波动相对较小,形变影响较小,有效避免产生墙面裂缝。
五、建筑外墙保温施工材料选择注意事项
1.聚苯乙烯保温材料选择。
外墙外保温体系中使用的聚苯乙烯板以膨胀聚苯乙烯(EPS)板为最普遍。其性能与其密度有关,当密度小时,强度较低,荷载作用下易变形,使用不便性能较差。外墙外保温一般采用的是密度为15kg/m3~20kg/m3,抗压强度大于70kPa、导热系数在0.041W/m·K以下的阻燃型膨胀聚苯乙烯板。其厚度要通过热工计算确定,一般为20~l00mm,多选50~80mm厚产品。在选材时一定要注意密度、厚度和阻燃特性。
2.玻璃纤维网格布。
作为抗裂保护层,要求既能有效地增加保护层的拉伸强度又能有效分散应力,其变形协调性要好,能起到抗裂作用。玻璃纤维网格布作为抗裂保护层的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得到广泛应用。在选用材料时要求网格布必须有足够的抗拉强度、较低的极限伸长率。粘结法固定时,不小于150N/cm,伸长率不超过3%~5%。另外网孔尺寸适中,一般以3.5mm×3.5mm~ 5mm× 5mm为宜。
3.聚合物粘接砂浆。
外墙外保温系统一般使用薄抹灰柔性聚合物砂浆作面层。聚合物添加剂应根据当地气候条件选择。在寒冷地区应选用玻化转变温度低的聚合物以保证粘接性能和耐老化性也差。
六.结束语
建筑保温是建筑节能的重要组成,随着人们对节约能源与保护环境的要求的不断提高,建筑维护结构的保温技术也在日益加强。建筑外保温技术优势明显,发展建筑外墙保温技术及节能材料,是实现建筑节能的主要方式。
参考文献:
[[1]刘芳地.建筑节能及外墙保温施工技术[J].建筑节能,2007,35(4):40-43.
[2]张玉帅.建筑节能及外墙保温施工技术[J].商品与质量·建筑与发展,2013,(4):207.
[3]戴元春.建筑节能及外墙保温施工技术[J].城市建设2013,(11).
[4]候杏莉.建筑节能及外墙保温施工技术[J].商品与质量·建筑与发展,2013,(7):177-177.
[5]张志成,蔺雨纯.建筑外墙保温施工技术和节能材料分析[J].黑龙江科技信息,2009,(13):261.
关键词:建筑节能;外墙保温;保温施工;施工技术;外墙施工
中图分类号: TE08文献标识码: A
一.引言
建筑的外围护结构是建筑中热损耗较高的部分,墙体占据建筑外围护结构的较大比例。对建筑墙体进行改革,采用墙体节能技术是顺应时代发展的基本要求。随着人们对环境保护的重视,采用外墙保温施工等建筑的节能技术成为建筑施工的重要内容。
二.建筑节能和外墙保温技术的意义
我国经济的迅速发展耗费了大量的能源,而作为经济发展的动力和重要基础,能源是影响经济发展速度的一个重要因素。近些年来我国在全国范围内展开的基础设施建设和大量的建筑施工更是对我国本就能源相对匮乏的局面提出了更大的挑战。尤其是建筑耗能占我国能源消耗的一半以上,能源的大量消耗在未来不久的日子里一定会成为制约我国经济发展速度的一个重要因素。现在我国单位面积的建筑能耗是发达国家的2-3倍,可见我国目前建筑行业能源利用率的低下程度。正因如此,目前我国在全国范围内已经展开的节能能源的行动和倡导。作为耗能大户的建筑行业更是在逐步推行建筑节能技术。节能施工技术的应用不仅对建筑工程行业技术的发展和创新起到了很大的推动作用,同时也使建筑工程行业技术应用水平得到了整体提升,除此之外还能有效降低建筑工程的施工成本。我国建筑耗能的50%以上用于采暖和制冷,我国建筑行业目前所采用的大部分是实心粘土砖,其保温性能非常低下,作为建筑耗能的一个重要组成部分,外墙保温技术也被提上了研究日程。采用外墙保温技术可以有效的降低建筑耗能,而降低建筑耗能、提高能源利用率可以有效的推广我国的可持续发展战略,有利于未来我国经济的快速发展。
三、建筑节能设计
1. 注重建筑环境和体型设计
建筑设计时,不仅仅需要关注施工技术、设备,同时要对建筑功能、生态条件和自然环境进行综合利用。目前,许多建筑为了突出个性化, 设计较为夸张的建筑外形,增大建筑表面积,由于缺乏有效的综合化、立体化措施,造成夏季建筑受到太阳辐射增多,建筑无法发挥“调温”作用,导致建筑能耗增加;居住环境小区的路面使用钢筋混凝土等硬质材料进行覆盖,导致产生热岛效应。在此情况下,建设设计时,要根据气候资料、环境条件及地形条件进行综合设计,在设计建筑形体时,要尽量避免单纯为了追求外部造型而忽视建筑功能。合理的建筑体型设计,需要尽量采用自然通风和自然采光的形式,尽量减少体型系数,避免造成过多的黑厨房、黑厕所和黑房间。
2. 合理进行围护结构的节能设计
建筑外围护结构是建筑重要做成部分,同时也是节能效果最为直接的部分,对围护结构实施隔热保温是实现建筑节能的重要手段。建筑围护结构包括门窗、墙体、楼板及屋面等部分,围护结构可采暖空调的节能率大约为20%。建筑内部夏季采取降温措施、冬季采取保暖措施,都需要围护结构隔热保温作用来维护。围护结构材料隔热保温性能好坏、能否有效阻挡热量的散失,直接关系到采暖空调设备的消耗,对建筑节能效果影响较大。在建筑节能措施中,加强围护结构的隔热保温性能实施建筑节能的重要措施。
3.充分利用新能源技术。
目前,我国城市能源结构不合理,基本上都是以煤炭为主要燃料,采用风能、地热、太阳能、天然气等清洁能源和优质能源等再生能源的利用率较低。在建筑结构中,采用太阳能可以实现节能80%以上,才能光电建筑一体化和地源热泵技术也能实现较高的节能效率。采用地温技术,采用地温中央空调机组要比燃油机组、燃煤锅炉机组和电锅炉机组的初装费用低,相应运行费用同常规能源相比要低很多。在建筑设计时,不但要考虑初装费用,同时要考虑后期使用成本,要从长远效益出发,选择经济实惠的节能技术,采用地温技术、太阳能技术实现保温、采暖、恒温等效果,实现提高建筑舒适度、降低建筑能耗的目的。
四、建筑外墙保温施工技术
1、建筑外墙外保温延长了建筑物的寿命
外墙内保温的保温层构造位置使得建筑物的外墙与内墙分别处于两个不同的温度环境。建筑楼板和内墙等部分,位于建筑室内,其温度环境变化不大,建筑结构较为安定。在建筑外部,面临较大的温差,出现结构不安定的状况,建筑结构不安定因素导致墙面产生裂缝,破坏外墙的屋面防水措施,引发地下室漏水等严重事故。在不同温度环境下,不同的变形原理导致产生不同的破坏。建筑外墙保温节能措施,可以降低外部温差,有利于进一步缩小不安定因素的影响,对延长建筑寿命具有重要作用。
2、外保温是消除热桥的合理途径
建筑外墙由于具有称重及保溫作用,厚度通常较厚。采用高效保温材料后,可以减少外墙的厚度。在室内采取保温措施,外墙厚度越薄,保温层需要更厚,就容易导致热桥问题的出现。在冬季,热桥会造成额外的热损失,同时由于外墙表面的结露、潮湿等原因,出现发霉等现象。采用外墙外保温可以有效消除热桥不良影响,在采用相同保温材料下,采用外保温相比内保温可以有效减少20%的热损失,节约热能作用更为明显。
3、外保温比内保温更容易控制墙面裂缝
采用内保温时,保温块材容易发生裂缝。由于温度变化产生外墙变形应力将内保温块才拉开,经过多年温差变形影响,发生块材裂缝。采用外保温可以有效控制墙体裂缝,如同给建筑穿上棉袄,使建筑长期处于室内环境温度环境下,温差波动相对较小,形变影响较小,有效避免产生墙面裂缝。
五、建筑外墙保温施工材料选择注意事项
1.聚苯乙烯保温材料选择。
外墙外保温体系中使用的聚苯乙烯板以膨胀聚苯乙烯(EPS)板为最普遍。其性能与其密度有关,当密度小时,强度较低,荷载作用下易变形,使用不便性能较差。外墙外保温一般采用的是密度为15kg/m3~20kg/m3,抗压强度大于70kPa、导热系数在0.041W/m·K以下的阻燃型膨胀聚苯乙烯板。其厚度要通过热工计算确定,一般为20~l00mm,多选50~80mm厚产品。在选材时一定要注意密度、厚度和阻燃特性。
2.玻璃纤维网格布。
作为抗裂保护层,要求既能有效地增加保护层的拉伸强度又能有效分散应力,其变形协调性要好,能起到抗裂作用。玻璃纤维网格布作为抗裂保护层的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得到广泛应用。在选用材料时要求网格布必须有足够的抗拉强度、较低的极限伸长率。粘结法固定时,不小于150N/cm,伸长率不超过3%~5%。另外网孔尺寸适中,一般以3.5mm×3.5mm~ 5mm× 5mm为宜。
3.聚合物粘接砂浆。
外墙外保温系统一般使用薄抹灰柔性聚合物砂浆作面层。聚合物添加剂应根据当地气候条件选择。在寒冷地区应选用玻化转变温度低的聚合物以保证粘接性能和耐老化性也差。
六.结束语
建筑保温是建筑节能的重要组成,随着人们对节约能源与保护环境的要求的不断提高,建筑维护结构的保温技术也在日益加强。建筑外保温技术优势明显,发展建筑外墙保温技术及节能材料,是实现建筑节能的主要方式。
参考文献:
[[1]刘芳地.建筑节能及外墙保温施工技术[J].建筑节能,2007,35(4):40-43.
[2]张玉帅.建筑节能及外墙保温施工技术[J].商品与质量·建筑与发展,2013,(4):207.
[3]戴元春.建筑节能及外墙保温施工技术[J].城市建设2013,(11).
[4]候杏莉.建筑节能及外墙保温施工技术[J].商品与质量·建筑与发展,2013,(7):177-177.
[5]张志成,蔺雨纯.建筑外墙保温施工技术和节能材料分析[J].黑龙江科技信息,2009,(13):261.