建筑保温节能墙体的发展现状与趋势

时间:2022-07-14 10:31:35

建筑保温节能墙体的发展现状与趋势

【摘要】当今时代,科学技术在飞速发展。人类在不断进步的同时,在大量的开采和使用着地球经过数百万年形成的宝贵资源。在全球范围内石油、煤矿、电能等资源已经开始告急,人类在发展自身文明的同时,也越来越注重资源的节约和有效利用。节能环保的理念也被深刻的应用于各类建筑工程中,外墙的保温是整个建筑节能中最关键的部位,因此研究建筑保温节能墙体的发展及应用要求对节约资源具有重要的意义。

【关键词】建筑保温节能墙体;发展现状;趋势

随着建筑施工技术的发展和不断更新的建筑材料应用,建筑节能设计和应用越来越广泛,政府相关管理部门也加强了监督和检查。建筑外墙是室内与室外连接的部位,内外热量的传递大部分从此经过。只有做好墙体的保温系统,才能有效隔绝室内外的连接,将内部资源消耗降到最低。本文从建筑保温节能墙体的应用及具体施工技术要求做介绍。

一、我国建筑保温节能墙体的发展历程

相比于欧洲国家的外墙保温技术,我国起步较晚。最早的是在上世纪80年代,主要在我国的北方地区使用。居民家中大量的采用暖气和空调设备。由于技术力量有限、保温材料种类较少等因素限制,大多选用内保温的形式。然后实际生活当中,其使用的缺陷和问题逐渐的被暴露出来:大量的墙面返潮、地面地板发霉、窗户玻璃表面结露、甚至直接在墙面上产生冷凝水等。

人们开始学习国外的建筑保温节能墙体,并不断研发新型的保温材料,在科学技术方面不断取得了较多的新成果。开始大面开展外墙外保温系统、外墙自保温系统等的应用。同时国家在相关的规范和法律条文上,也不断进行完善和更新调整。自1995年以来,国家逐步颁发了多部关于节能设计、外墙保温构造、外墙外墙外保温施工规范等多部法律条文,保证了节能工程和相关保温材料的有效和规范使用,为建筑保温节能墙体的不断升级和效果提高提供了有力政策支持。

随着建筑保温节能墙体在全国范围内的大力推广,南方城市也开始逐步的重视保温系统的施工,随着相关技术的提升和法律的规范,外墙保温体系必将覆盖全国,并获得更进一步的提高。

二、建筑保温节能墙体的组成

建筑保温节能墙体,根据保温材料在外墙上的使用部位,通常可以分为外墙内保温、外墙外保温,外墙自保温三种。下面分别就各种系统进行介绍。

三、建筑外墙保温施工技术的现状

就是将保温材料放置于墙体靠近室内的一侧。常见的材料为胶粉聚苯颗粒和中空玻化微珠。

(一)施工工艺

首先应该将墙体基础找平――抹界面剂,对基层进行有效处理,(如何处理,请具体展开)保证粘结性能――根据保温材料的厚度,分层进行施工,通常每层厚度不应大于15mm ――在保温材料表面铺贴耐碱玻纤网格布或钢丝网,压入保温材料表层 ――涂刷不小于5mm的抗裂砂浆。

(二)优点

1、施工安全:外墙内保温是在室内进行施工,因此没有任何的安全风险。

2、造价低廉:内保温材料对结构安全性能要求较低,因此材料的密实性和粘结性能都相对较低,再加上施工措施费很少,所以整体的造价相对外保温要低很多,这也是很多开发商倾向用内保温的原因。

3、工艺简单:内保温浆料只需在内墙上进行分层的抹压密实即可,不存在掉落隐患也没有外饰面的施工影响,因而施工工艺简单,成型速度快。

(三)缺点

1、容易有热桥反应:热桥反应是指,墙体外部的冷气通过钢筋混凝土梁和楼板传送到室内,造成该处的墙面产生冷凝水、地面返潮地板发霉等状况。主要原因就是内保温系统是施工在内墙面上,而钢筋混凝土楼板部分则无法施工,导致这部分没有保温系统的保护与外界连接。最大的影响就是早晨外墙处地板至少1米范围内的霉变和潮湿。

2、加大能耗:正因为以上原因,在冬天室内温度较低的时候,室内的热量会大量的通过钢筋混凝土楼板传送到外侧,导致暖气被大量消耗,增加了供热设备的能耗。

3、减少房屋可用面积:内保温材料通常厚度都比较厚,特别是在北方寒冷地区,保温材料的厚度可能会达到60~80mm左右。在房屋建筑面积一定的情况下,将如此厚的保温材料施工在内墙上,会大大减少房间内部的有效使用面积,这是业主最不愿意看到的情形。

四、建筑外墙外保温系统的应用

就是将保温材料施工于外墙的外侧。在我国目前使用较多的是无机保温砂浆、膨胀聚苯乙烯泡沫塑料板(即EPS板),挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(即 XPS板材)。

(一)施工工艺

墙体找平――涂刷基层处理及界面剂――分层施工保温砂浆或粘贴保温板材――根据保温材料的厚度,按照梅花桩在保温层内打膨胀螺栓――固定钢丝网或耐碱玻纤网格布――涂刷抗裂砂浆――饰面层处理。

(二)优点

1、保温效果好:与内保温系统相比,将保温材料施工于墙体外侧,可以将整个外墙与室外空气进行有效的隔绝,有效避免冷桥现象,达到较好的保温效果。

2、隔音效果好:外墙保温材料厚度较厚,可以将整个外墙完全封闭。同时,无论是无机保温砂浆还是保温板材,其中都含有较多的颗粒和空隙,能有效起到隔声的效果。

3、增强结构稳定性:钢筋混凝土结构在长期的温度变化过程中,容易造成水分的散失,引起结构开裂,内部钢筋生锈,影响房屋的结构安全。而在外墙上全封闭的施工保温材料,可以将钢筋混凝土结构完全包裹起来,使得它的内部温度变化受外界影响较小的同时还可以减少与室外空气腐蚀性气体、液体的接触,大大提高了结构稳定性。

(三)缺点

1、施工危险性大:目前的房屋建筑多以高层为主,在外墙上施工保温层的时候,需要在外架上高空作业,所以危险性比较大。

2、防火性能差:目前我国大量使用的保温材料其防火性能都达不到消防的要求,虽然都有一定的防火性能,但是由于都是属于化学产品,都具有可燃性。因此外保温系统的防火性能需要不断提高。

3、限制外立面的饰面层:由于外保温材料厚度比较厚,且与墙体的连接是靠胶水进行粘结,虽然有一部分的膨胀螺栓,但是其整个结构稳定性还是比较差。正因为可承受的荷载较小,所以外立面的装饰层就不能选用重量较重的材料,如装饰面砖、石材、铝板等都不能使用。

五、建筑外墙自保温系统

即是在外墙施工的时候,选用一些特殊处理的材料(哪些材料,请具体分析),达到墙体可以进行自我保温效果的施工工艺。目前应用较广泛的是在钢筋混凝土外墙施工过程中,在墙体内部铺贴钢丝网直接将保温材料注入到墙体内部,达到保温效果。其余部分的防护墙体,采取加气膨胀的节能混凝土砌块或混凝土复合保温砌块砌筑,达到整体外墙的保温。但是这种系统技术还不是很成熟,施工技术难度较大,并且造价很高,在全国范围内还没有得到广泛的使用。

六、部分新型墙体保温材料的发展

(一)喷射聚氨酯防水保温系统:将聚氨酯防水与保温材料混合在一起,形成溶液,再用喷枪喷射在外墙上,达到防水和保温的一体化。它在解决外墙保温材料过厚的同时,还可以增强外墙体的防水效果,减少外墙渗漏风险,可谓一举两得。

(二)石膏基无机保温系统:在外墙保温材料中,加入石膏进行混合。可以有效改善保温材料的热工性能和抗裂性能,保证墙体的美观和保温效果。

(三)墙体夹芯保温系统:它是在墙体自保温技术的基础上进行改进,在钢筋混凝土外墙封闭模板前,在其内部先施工一层保温材料,如保温岩棉或浆料。这样可以减少墙体的厚度,同时将保温材料与混凝土结构连接成整体,达到更好的保温效果。

结 语

地球的资源是有限的,人类想要获得长久的生存和发展,就必须加强与自然资源的和谐共处,努力节约能源和开发新能源。作为建筑工程节能的重点,建筑墙体保温必须不断完善和提高,不断创新新型的技术和产品,完善目前施工和使用中的缺陷和不足。为我国的建筑科技和节能环保事业做出更大的贡献。

参考文献

[1]张泽平,李珠,董彦莉. 建筑保温节能墙体的发展现状与展望[J]. 工程力学,2012,S2:121-128.

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