【摘 要】本文從適應外保溫技術發展的需要,向綠色化方向發展,向阻燃型復合保溫材料方向發展三個方面分析了敷保溫材料的發展方向。
【關鍵詞】涂敷;保溫材料;發展方向
1、適應外保溫技術發展的需要
從發展的角度考慮,隨著我國二步節能目標的實施(即由原來的節能30%提高到節能50%,內保溫技術由于保溫隔熱效果差,外墻平均傳熱系數高,熱橋保溫處理困難,占用室內使用面積等等已不能適應建筑發展的需要,采用外保溫則效果更加良好。原因如下:
(1)外保溫可以避免產生熱橋。據有關資料表明,建筑物沿外墻“熱橋” 增加的熱損失約占總能耗的25%,采用外墻內保溫,由于主墻體越薄,保溫層越厚,所以熱橋越趨于嚴重。外墻外保溫,熱工性能特點是可以消除熱橋。在外保溫構造中,所有的熱橋部位都覆蓋保溫材料,這樣就能用較少的保溫材料取得較好的保溫效果。在采用同樣厚度的保溫材料條件下(例如在北京用50rnpn聚苯乙烯板保溫),外保溫要比內保溫的熱損失減少約1/5,達到全面降低建筑物能耗的目的。
(2)提高建筑物使用的舒適度。實行外保溫后,由于內部的實體墻熱容量大,室內能蓄存更多的熱量,使諸如太陽輻射或間歇采暖造成的室內溫度變化減緩,室溫較為穩定,生活較為舒適;也使太陽輻射熱、人體散熱、家用電器及炊事散熱等因素產生的“自由熱”得到較好的利用,有利于節能。而在夏季,外保溫層能減少太陽輻射熱的進入和室外高氣溫的綜合影響,使外墻內表面溫度和室內空氣溫度得以降低。可見,外墻外保溫有利于使建筑冬暖夏涼。
(3)保護主體結構,延長建筑物壽命。由于采用外墻外保溫技術,圍護結構受到保護,室外氣候的變化發生在保溫層,內側墻體溫度應力減少,所以墻體產生裂縫、變形的程度大大減輕。室外氣候不斷變化發生在外保溫層內,使內部的主體墻冬季溫度提高,濕度降低,溫度變化較為平緩,熱應力減少,減輕溫差引起的建筑物損傷,因而主體墻產生裂縫、變形、破損的危險大為降輕。其使用壽命得以延長。另外,外保溫可以減少空氣中有害氣體和紫外線對圍護結構的侵蝕,有效避免了雨、雪、凍、干、濕循環造成的結構破壞。
(4)外保溫的綜合經濟效益高。雖然外保溫工程每平方米造價比內保溫相對要高一些,但是由于外保溫比內保溫增加了使用面積近2%,實際上是使單位使用面積造價得到降低。加上有節約能源、改善熱環境等一系列好處,綜合效益顯著。
(5)有利于既有建筑物的改造。《民用建筑熱工設計規范》實施前的既有建筑熱工性能標準較低,能耗損失嚴重,如果進行改造,在外墻面施工對業主的影響最小。規范的施工管理對業主的正常工作、生活不會有很大干擾,使保溫工程能順利進行。
雖然涂敷保溫材料通過涂敷工藝施工,具備良好的保溫性能和較強的粘接性能,比較適合于外保溫技術發展的要求,但是傳統涂敷保溫材料存在的開裂、凝結時間長、成本過高等問題,限制了其在外保溫工程中的推廣利用。要想推動其在建筑中的應用水平,就應該從根本上解決這些問題。
2、向綠色化方向發展
所謂綠色建材,是指采用清潔生產技術,少用天然資源和能源,大量使用工、農業或城市固態廢棄物生產的無毒、無污染、無輻射性,有利于環境保護和人體健康的建筑材料。綠色建材最基本的功能是維護人體健康,保護環境,它從生產的源頭就要注意消除污染,并始終貫徹在生產、施工、使用及污染物處理等方面的全過程。綠色建材的特點是,節約自然資源和礦產資源;節約能源,利用廢棄物;減少生產過程中對環境的污染;滿足建筑物的耐久性;最佳的環境功能,滿足最佳的健康舒適度;無毒、無公害、輕質、高強和易加工。建筑保溫材料應從原料來源,生產加工制造過程,使用過程和產品的使用功能失效、廢棄后,對環境的影響及再生循環利用等四個方面滿足綠色建材的要求。新型涂敷保溫材料應注重環保,充分利用“三廢”。環保越來越引起世界各國的重視,涂敷保溫材料的研制應向利廢、環保的方向發展,避免使用環保法規中禁用的有害物質。由于硅酸鹽復合絕熱涂料中一般使用石棉作為纖維材料,不能滿足環保的要求,所以,需要進一步尋找石棉的替代纖維原料。
3、向阻燃型復合保溫材料方向發展
利用聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料生產涂敷保溫材料,具有容重小、導熱系數小的特點。國內相關的報道近幾年才有出現,為了克服單純使用聚苯乙烯泡沫塑料的缺點,目前,人們正致力于開發出新的聚苯乙烯復合涂敷保溫材料,為了克服聚苯乙烯保溫板拼接造成的熱缺陷并且通過阻燃材料增強阻燃性能。所以本文作者認為將聚苯顆粒、膨脹珍珠巖及其它原料制成漿料,再通過復合膠凝材料現場加入漿料制成新型涂敷保溫材料更科學。
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