建筑节能外墙保温技术分析

时间:2022-07-09 12:53:28

建筑节能外墙保温技术分析

摘要:现如今的外墙保温工艺的发展比较迅速,这也是节能的重要组成部分之一。尽管外墙保温工艺还有提高的空间,但是使用外墙保温技术是国家的可持续发展的重要步骤,使房子使用时间更长,在日常生活中也节省了费用。这对外墙保温工艺的实施的要求很高,对施工人员的要求同样也很高。本文对建筑节能外墙保温技术进行了探讨。

关键词:建筑;节能;外墙保温;施工技术

目前,世界范围内的能源资源短缺越来越严重,生态环境的破坏也在不断加剧,实现节能建筑已经成为建筑行业势在必行的发展方向,作为所有建筑节能环保技术的基本环节,外墙保温技术是一项非常重要的建筑节能技术,只有建筑的外墙保温性能良好,才能减少热能损耗,提高其他建筑节能技术的节能效果。为此,我们必须要严格把关外墙保温技术的施工质量,积极采取措施预防墙体开裂等质量问题,完善外墙保温技术,发展新型保温材料,促使节能建筑更快发展。

一、建筑节能外墙外保温技术的特点

对外墙进行保温,无论是外保温、内保温还是夹心保温,都能够使冷天外墙内表面温度提高,使室内气候环境有所改善。然而,采用外保温则效果更加良好,其原因是:

1、 外保温可以避免产生热桥。在采用同样厚度的保温材料条件下,外保温要比内保温的热损失减少约1/5,从而节约了能耗。

2、 在进行外保温后,由于内部的实体墙热容量大,室内能蓄存更多的热量,使诸如太阳光照或间歇采暖造成的室内温度变化缓慢,室内较为稳定,生活较为舒适:也使太阳辐射得热、人体散热、家用电器及炊事散热等因素产生的“自由热”得到较好的利用,有利于节能,而在夏季,外保温层能减少太阳辐射热的进入和室内高气温的综合影响,使外墙内表面温度和室内空气温度得以降低。可见外墙外保温有利于使建筑冬暖夏凉。

3、 室内居民实际感受到的温度,既有室内温度又有围护结构内表面温度的影响,这就证明,通过外保温提高外墙内变面温度即使室内的空气温度有所降低,也能得到舒适的热环境,在加强外保温,保持室内热环境质量的前提下,适当降低室温,可以减少暖负荷,节约能源。

4、 由于采用了外保温的结果,内部的砖墙或混凝土墙受到保护,室外气候不断变化引起墙体内部较大的温度变化发生在外保温层内,使内部的主体墙冬季温度提高,湿度降低,温度变化较为平缓,热应力减少,因而主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻,寿命得以大大延长。

二、建筑节能外墙保温的施工技术的优缺点

1、外墙内保温技术

外墙内保温指的是通过在外墙内侧使用诸如保温砂浆以及聚苯板等之类的保温材料,从而使建筑达到保温节能效果的一种技术方式。此施工方式对外墙垂直度的要求不是很高,并且施工方便、进度快,与外墙外保温相比,内墙保温的优势在于安全性高、维护成本低、使用寿命长、便于外立面的装饰装修、室内变温快等。但此种技术有一个非常大的缺陷便是结构桥的存在造成局部温差过大,进而出现结露的情况。除此之外,在夏季制冷以及冬季采暖的建筑物中,建筑室内温度一定会伴随季节与昼夜变化而相应的产生十度左右的温度差,屋面和外墙所受太阳辐射热以及室内温度作用则会造成温度发生非常大幅度的变化。这种不断变化的反复形变会导致保温隔热体系始终处在不稳定的墙体基础上,通过此种变形应力不断变化下反复的作用力,不仅使外墙会轻易被温差应力破坏,与此同时,还会造成内保温的隔热体系发生空鼓开裂的问题。

2、外墙外保温技术

外墙外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧,以赋予建筑物良好保温隔热性能的建筑节能措施。除了保温隔热功能以外,由于将绝热体系置于外墙外侧,从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,因而外墙外保温对结构墙体能起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。

外墙外保温技术的优势与外墙内保温相比,外墙外保温具有以下优势。

1.提高主体结构的使用寿命,减少长期的维修费用。采用外保温技术,由于保温层置于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力,避免了雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏,减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。因而只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当,厚度合理,外保温可以有效地防止和减少墙体和屋面的温度变形,有效消除常见的斜裂缝或八字裂缝。

2.降低建筑造价,增加房屋使用面积。由于外保温技术保温材料贴在墙体的外侧,其保温、隔热效果优于内保温,故可使主体结构墙体减薄,从而增加每户的使用面积。同时墙体的减轻又可减少建筑梁、柱的直径和钢筋用量,进一步降低造价。根据测算,在塔形建筑中平均每户可增加使用面积1.3平方米~1.8平方米,按建筑面积计算售房面积,在商品房价格中等偏上的城市,外保温所增加的使用面积的售价可基本抵冲外保温的费用。

3.基本消除“热桥”的影响。“热桥”是指在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗洞等部位形成散热的主要渠道。对内保温而言,“热桥”是难以避免的,而外保温既可防止“热桥”部位产生结露,又可消除“热桥”造成的热损失。热损失减少了,每个采暖季的支出自然就降了下来。

4.改善墙体热工性能。采用外保温时,由于蒸气渗透性高的主体结构材料处于保温层内侧,只要保温材料选材适当,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,故无需设置隔气层。同时外保温墙体由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧,当室内受到不稳定热作用时,室内的空气温度上升或下降,墙体结构层能够吸引或释放热量,故有利于室温保持稳定。

5.便于对建筑物进行装修改造。在室内装修中,内保温层易遭破坏,外保温则可避免发生这种问题。在对旧建筑物进行节能改造时,采用外保温方式最大的优点是无需临时搬迁,基本不影响用户正常生活。

外墙外保温技术的不足:1.国内的外保温施工与国外相比难度较大。这是因为我国地少人多,城市人口居住密度高,居住建筑结构以多层和高层建筑为主,而国外发达国家以低层别墅和少量多层建筑为主,很少见到目前在国内大量出现的现浇混凝土剪力墙结构的高层住宅建筑。这样国内的外墙外保温针对的对象,要比国外建筑结构的单体面积及高度都大得多,施工难度 也更大。

2.有些外保温产品技术不过关,刮大风时常常吹落保温层,外保温层裂缝处理较难,阻碍外保温技术的推广。因此,建议相关部门应该就外保温产品技术及施工标准加以细化,严格审批制度,抬高准入门槛。

较成熟的外墙外保温施工技术是外挂式外保温:

(1) 在进行外墙外保温施工之前的准备工作。在施工之前要先对基层墙体予以修补和清理。假如墙面出现松动,要将松动部分剔除;假如发现孔洞要用掺有膨胀剂的细石混凝土或砂浆将其填补密实,对不平的地方要提前将之抹平,确保墙面上没有风化物、灰尘、涂料、油污等有碍的粘结性材料。

(2)保温板的粘贴方式。粘贴保温聚苯板最基本的方向便是点粘法、条粘法、点框法,在进行施工之时应对板与板之间的排列和咬合加以注意,对特殊部位要注意其粘贴方式,并注意确保保温板粘贴是被压实了的。

(3) 对墙板之间锚定作业予以重视。在保温板的中间部位要用冲击钻将墙体深处穿透,把套有塑料胀管的胀钉塞进孔内。将镀锌螺丝规定在板和墙之间,按照板的特性、重量、种类、施工面积来确定其应用个数。

3 、内外混合保温的技术

内外混合保温指的是在进行施工之时,通过在外保温施工比较方便的部位运用外保温技术,而在外保温极度不便的地方使用内保温的技术,由此来对建筑进行保温的一种施工形式。由于,混合保温可以在一定程度上使施工速度提高,同时对于内保温根本不能进行保护的冷桥部位还有内墙实行有效的保护,从而使建筑可以一直处在保温中。然而,混合保温还是会对建筑物结构产生严重的损害。选择外保温技术的墙体,其结构会受到室内温度的影响,相对来说,温度变化的幅度比较小,所以,使得墙体一直所处的温度都相对稳定,于是所形成变形应力相对来说也要小一些;但选择内保温技术的建筑,其结构墙体会被室外温度所影响,因为室外温度的变化幅度很大,因此墙体一直所处的温度场都十分不稳定,所形成的变形应力相对来说也比较大。采取局部内保温与外保温相混合使用的保温形式,能使建筑外墙的主体不同部位产生不一样的形变尺寸与速度,进而使建筑结构始终处于不稳定的环境中,经过常年温差结构形变的影响,墙体便会出现裂缝,从而造成建筑使用寿命的缩短。通常来说,在建筑工程里使用此种保温形式是很不合理的,它的危害比内保温还要大,因此此种混合保温方式很少被使用。

三、建筑节能外墙保温施工的质量控制措施

1、加强对材料质量的管理

施工材料在进入施工现场之前要进行详细的质量检查及验收,仔细分析图纸对保温材料的要求,确保所使用的材料相互匹配。防止有质量问题及与图纸不符的材料使用到施工中,给外层保温施工质量带来严重的威胁。由于使用的材料过多,很多施工单位都采用抽样调查的方法来对施工材料进行检查,这种做法虽然方便,但是给材料安全带来了隐患。因此,施工现场管理人员尽可能的对施工材料进行全面的管理,确保所有材料质量符合施工规范。施工中所涉及到的施工材料都应按照施工平面布置图规定的地点进行摆放,并使其整齐、一致、稳固。材料的堆放不能超过一定高度,并且严禁在围栏或者其他建筑物墙壁堆放,材料与材料之间的距离应大于50厘米,两头空间应密封,防止有人入内,引起意外事故。对于施工过程中一些剩余材料或者拆卸下来的材料应按照类别进行回收、清理,并且将其中的钉子等危险物品除去或者打磨,防止搬运人员产生刮伤等现象。对于油漆类或具有挥发性物质的材料,应防止在通风较好、严禁烟火的仓库。

2、加强对施工技术的管理

施工技术关系着外墙保温质量是否能够符合建筑产品的规范,对于施工质量有着重要的作用,良好的施工技术能够使施工达到事半功倍的效果。为了能够使施工技术进行最大限度的发挥,在使用之前应进行试验,并且将试验结果编写成技术操作指南,供参与施工的人员阅读和学习。在施工过程中,项目负责人员应对施工技术进行监督与管理,当发现施工技术不符合操作规范时,要及时叫停并勒令整改,指导施工人员按照行业内规范完成施工。应积极在施工中引入计算机技术和网络技术,通过加强对现代科学技术的学习来提升外墙保温施工的质量和效果。

综上所述,建筑节能外墙保温施工节省了能源,降低了生活成本,使人们的生活居住环境得到了提升,是建筑行业的进步。

参考文献:

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[3]巴明辉.外墙外保温工程施工质量控制研究[D]西安:西安建筑科技大学,2011.

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