一、論文背景
世界性的能源危機(jī),深刻影響著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度和效益。中國(guó)作為新興經(jīng)濟(jì)體和最大的發(fā)展中國(guó)家,對(duì)能源的需求日益迫切,各個(gè)領(lǐng)域都越來越重視能源問題,建筑節(jié)能已擺上重要議事日程。在發(fā)達(dá)國(guó)家,建筑節(jié)能經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一階段:在建筑中節(jié)約能量,即單純的抑制需求、減少耗能量。第二階段:在建筑中保持能量,減少熱損失。第三階段:提高建筑中的能源利用率,即積極意義上的節(jié)能。在中國(guó)2006年2月16日建設(shè)部發(fā)布了“十一五”期間建筑節(jié)能改造的總體目標(biāo):總計(jì)節(jié)能1.01億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,累計(jì)建設(shè)節(jié)能建筑面積21.46億平方米,其中新建建筑15.92億平方米,既有建筑改造5.54億平方米。按照目標(biāo)的要求,建筑節(jié)能工作要實(shí)施跨越式發(fā)展,降低能源消耗,減輕大氣環(huán)境污染,改善建筑熱舒適條件,促進(jìn)城鄉(xiāng)建設(shè)、人民生活和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。隨著建筑節(jié)能減排在當(dāng)今社會(huì)的呼聲越來越高,建筑節(jié)能不斷引起人們的關(guān)注。而外墻外保溫技術(shù)作為建筑節(jié)能的重要組成部分,在建筑節(jié)能方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。
二、建筑節(jié)能要實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,必須發(fā)展外墻外保溫技術(shù)
房屋的外墻質(zhì)量直接影響著住戶的生活質(zhì)量。外墻在外界環(huán)境不斷變換和惡劣氣候的影響下,加之材料自身的不同特性,在凍融循環(huán)作用下,外墻很容易出現(xiàn)裂縫,內(nèi)部建筑物受損,房屋使用壽命降低,極易出現(xiàn)外墻滲漏現(xiàn)象,從而使其褪熱避寒的保溫能力大大降低。
在進(jìn)行外保溫后,由于內(nèi)部的實(shí)體墻熱容量大,室內(nèi)蓄存更多的熱量,使諸如太陽輻射或間歇采暖造成的室內(nèi)溫度變化減緩,室溫較為穩(wěn)定,生活較為舒適,也使太陽輻射得熱、人體散熱、家用電器及炊事散熱等因素產(chǎn)生的“自由熱”得到較好的利用,有利于節(jié)能。而在夏季,外保溫層較少太陽輻射熱的進(jìn)入和室外高氣溫的綜合影響,使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度得以降低??梢?,外墻外保溫有利于使建筑冬暖夏涼,室內(nèi)居民實(shí)際感受到的溫度,既有室內(nèi)溫度又有圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的影響。這就證明,通過外保溫提高外墻內(nèi)表面溫度即使室內(nèi)的空氣溫度有所降低,也能得到舒適的熱環(huán)境,由此可見,在加強(qiáng)外保溫,保持室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,適當(dāng)降低室溫,可以減少采暖負(fù)荷,節(jié)約能源。
三、外保溫分類及材料特性
外墻外保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護(hù),保溫絕熱材料必須有足夠的熱阻和很小的導(dǎo)熱率,一般來說有機(jī)高分子材料的導(dǎo)熱率小于無機(jī)材料,非金屬材料的導(dǎo)熱率小于金屬材料,氣態(tài)物質(zhì)導(dǎo)熱率小于液態(tài)物質(zhì),液態(tài)物質(zhì)小于固態(tài)物質(zhì)。在材料本身結(jié)構(gòu)方面,材料的表觀密度低,其孔隙率會(huì)增大,材料的內(nèi)部的孔隙為大量封閉的微小孔時(shí)材料的導(dǎo)熱率是比較小的。孔隙的存在會(huì)使材料在潮濕的環(huán)境下吸水,間接地增大了導(dǎo)熱率,因此材料自身的吸濕率也要考慮到,吸濕率要盡量低。另外,保溫絕熱材料還必須具有與使用環(huán)境相一致的機(jī)械強(qiáng)度、黏結(jié)性能,從而不影響墻體承重,小的收縮率及與環(huán)境相適應(yīng)的耐久性。
四、外保溫施工要求
施工要求:(1)墻體基層表面要干凈,其平整度用2M的靠尺檢查,最大偏差要小于4MM。(2)參照?qǐng)D紙,沿外墻散水標(biāo)高處彈好散水水平線。(3)將標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格布的異端65MM長(zhǎng)壓入粘結(jié)劑內(nèi),保持清潔,網(wǎng)格布不要有網(wǎng)眼外露。(4)用不銹鋼抹子沿?cái)D塑板的板周邊涂抹粘結(jié)劑,寬50MM,厚10MM,擠塑板貼在墻上,再用2M靠尺壓平,保證其平整度和粘貼牢固。(5)固定件在陽角、檐口下、孔洞邊緣四周應(yīng)加密,其間距不應(yīng)大于300MM,距基層邊緣不應(yīng)小于60MM。(6)按照已彈好的線,在擠塑板的恰當(dāng)位置安好定位靠尺,使用專用開槽機(jī)將擠塑板切割成凹口,深度大約6MM。(7)壓入網(wǎng)格布的粘結(jié)劑不至于粘手時(shí),抹面層聚合物砂漿,抹灰厚度應(yīng)蓋住網(wǎng)格布,約1MM左右,使面層砂漿保護(hù)層總厚度約為(2.5+0.5)MM左右,建筑物砂漿層的總厚度約為(3.5+0.5)MM。(8)涂料施工前,先檢查抹面砂漿上是否有抹子刻痕,網(wǎng)布是否完全埋入,修補(bǔ)抹面砂漿的缺陷或凹凸不平處,最好采用細(xì)砂紙打磨平滑。
五、外保溫優(yōu)于內(nèi)保溫的其他功能
(一)采用內(nèi)保溫的墻面上難以吊掛物件,甚至安設(shè)窗簾盒、散熱器都相當(dāng)困難。在舊房改造是,從內(nèi)側(cè)保溫存在使住戶增加搬動(dòng)家具、施工擾民、甚至臨時(shí)搬遷等諸多麻煩,產(chǎn)生不必要的糾紛,還會(huì)因此減少使用面積,外保溫則可以有效地避免這些問題的發(fā)生,當(dāng)外墻必須進(jìn)行裝修或抗震加固時(shí),加做外保溫是最經(jīng)濟(jì)、最有利的方法。(二)我國(guó)目前許多住戶在入住新房時(shí),大多現(xiàn)進(jìn)行裝修,房屋內(nèi)保溫層往往遭到破壞。采用外保溫則不存在這個(gè)問題。外保溫有利于加快施工進(jìn)度,并可以使建筑外觀更為美觀。(三)外保溫的綜合經(jīng)濟(jì)效益很高,雖然造價(jià)比內(nèi)保溫相對(duì)要高一些,但只要技術(shù)選擇適當(dāng),單位面積造價(jià)較為合理。特別是由于外保溫比內(nèi)保溫增加了使用面積近2%,實(shí)際上是使單位使用面積造價(jià)得到降低,加上節(jié)約能源、改善環(huán)境等一系列好處,綜合效益是十分顯著的。
六、我國(guó)南北外墻保溫技術(shù)的應(yīng)用差異
目前,在北方地區(qū),外墻保溫技術(shù)的發(fā)展比較成熟。如薄抹灰聚苯板體系、鋼絲網(wǎng)架體系、膠粉聚苯顆粒體系、模塊體系等,在北方地區(qū)已有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,而一些新的技術(shù)如聚氨酯體系的粘貼、硬泡板、軟噴涂等,應(yīng)用形式也通過有關(guān)建筑工程示范獲得了認(rèn)可和推廣。但在南方,由于南北方氣溫差異而出現(xiàn)的技術(shù)側(cè)重不同更令人關(guān)注。隨著我國(guó)建筑節(jié)能改造由北向南逐漸推進(jìn),南方地區(qū),尤其是夏熱冬冷地區(qū),目前基本沿用了北方的外墻保溫體系,區(qū)別僅在于聚苯板或保溫層的厚度降低,技術(shù)上未有太大突破。南方地區(qū)的建筑目前需要解決的不僅僅是墻體保溫問題,隔熱及防潮亦不可偏廢。
結(jié)語:隨著人們對(duì)建筑節(jié)能要求不斷提高,外墻外保溫技術(shù)的應(yīng)用,不但克服了內(nèi)保溫的不利因素,又給房屋帶來種種優(yōu)惠,如房屋面積不僅沒有變小反而變大,更結(jié)實(shí),更保溫,更美觀等。常見的外墻外保溫技術(shù)有外掛式外保溫、噴涂聚氨酯合成材料墻體保溫、聚苯板與墻體一次澆注成型以及保溫砂漿外墻保溫。其中,外掛式外保溫技術(shù)體系是由粘結(jié)劑、保溫板、聚合物抗裂抹面砂漿和耐堿網(wǎng)格布、錨固件、涂料飾面等組成。該體系是目前外墻保溫的主流做法。外掛的保溫材料有巖棉板、玻璃棉氈、泡沫玻璃保溫板、EPS保溫板、XPS保溫板、陶?;炷翉?fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾心墻板等。其中,EPS、XPS等聚苯板因在物理性能和成本上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。它們有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是在材料內(nèi)部都有大量的封閉孔,表觀密度都小。該體系具有較好的呼吸性能,透氣不透水,抗風(fēng)壓性能良好,抗震、防火性能優(yōu)良,耐酸堿,抗腐蝕的特點(diǎn)。適用于各種新建筑和既有建筑物外墻的保溫節(jié)能。
外墻保溫技術(shù)符合現(xiàn)代社會(huì)的節(jié)能理念,建筑師要對(duì)外墻保溫技術(shù)以及保溫材料做更深入的研究,使我國(guó)外墻保溫技術(shù)逐步走向成熟,爭(zhēng)取應(yīng)用于千家萬戶,推進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能事業(yè)的迅猛發(fā)展。