楚志偉
河北省地礦局第一地質(zhì)大隊(duì),河北 邯鄲 056106
近年來(lái),我國(guó)外墻保溫技術(shù)迅速發(fā)展,節(jié)能材料的發(fā)展必須與外墻保溫技術(shù)相結(jié)合,才能真正發(fā)揮其作用。由于節(jié)能材料的不斷革新,外墻保溫技術(shù)的優(yōu)越性也日益受到人們重視。目前,采用傳統(tǒng)的單一墻體材料很難滿足節(jié)能的要求。大幅度地提高外墻保溫性能的有效途徑是采用結(jié)構(gòu)材料與高效保溫材料結(jié)合而成的復(fù)合墻體。墻體的保溫有3種形式:外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫和外墻夾心保溫。下面分別對(duì)這3種保溫形式做探討。
墻體內(nèi)保溫系統(tǒng)是指將保溫板貼在外墻內(nèi)側(cè)的保溫方式。節(jié)能技術(shù)發(fā)展初期,內(nèi)保溫技術(shù)為推動(dòng)我國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)迅速起步起到了應(yīng)有的歷史作用。墻體內(nèi)保溫系統(tǒng),由于外墻體受太陽(yáng)輻射后熱能無(wú)法向建筑內(nèi)傳遞,在建筑外墻會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力,易給外墻體造成損害;由于外墻不可避免的使用不同建筑材料,在寒冷季節(jié)里產(chǎn)生冷熱橋,可在墻體產(chǎn)生局部結(jié)露;并且相對(duì)外墻保溫做法來(lái)說(shuō)它減少了室內(nèi)使用面積,保溫層也容易出現(xiàn)裂縫;而且它的適用范圍較小,主要適用于使用時(shí)間較少的會(huì)場(chǎng)等公共建筑、禮堂、俱樂部等。不利于室內(nèi)裝修,包括重物釘掛困難等,在安裝空調(diào)、電話及其他裝飾物等設(shè)施時(shí)尤其不利,因此,它只能是某些地區(qū)的過(guò)渡性做法,在寒冷地區(qū)特別是嚴(yán)寒地區(qū)逐步予以淘汰。
隨著建筑節(jié)能技術(shù)的不斷完善和發(fā)展,利用新技術(shù)對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行高水平的保溫隔熱,是建筑節(jié)能的主要措施,外墻外保溫技術(shù)逐漸成為建筑保溫節(jié)能形式的主流。
在現(xiàn)階段,常用的外墻外保溫材料主要有:粘貼式聚苯乙烯泡沫(EPS)板外墻保溫、粘貼式擠塑板外墻保溫、聚氨酯現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡外墻保溫、保溫砂漿、外掛鋼絲網(wǎng)EPS板外墻保溫、輕鋼骨架預(yù)制外保溫墻板、爐渣水泥聚苯復(fù)合板、聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料噴涂外保溫。
目前,外墻外保溫系統(tǒng)根據(jù)保溫材料的不同、安裝方式不同,主要有以下5種固定方式將保溫材料安裝在基層墻體上:1)粘結(jié)固定方式,即用聚合物膠漿將保溫材料粘結(jié)在墻體上;2)干掛固定方式,即機(jī)械固定保溫材料、飾面材料。幕墻系統(tǒng)是這種固定方式應(yīng)用較成熟的系統(tǒng)。由于此類系統(tǒng)尚未在國(guó)內(nèi)經(jīng)歷長(zhǎng)期工程實(shí)踐的檢驗(yàn),因此其安全性待進(jìn)一步觀察,且此法造價(jià)較高,施工條件要求也較高,不利于廣泛使用;3)粘釘結(jié)合的固定方式,即用聚合物膠漿粘結(jié)加機(jī)械錨固件把保溫材料固定在墻體上;4)整體現(xiàn)澆方式,即將聚苯板預(yù)先放入外模板內(nèi)側(cè),并插預(yù)埋件待與混凝土錨接。此系統(tǒng)明顯優(yōu)勢(shì)在于可省去安裝保溫板的工序,但對(duì)施工精度要求較高;5)涂抹方式,即將攪拌好的糊狀漿料類保溫材料像涂抹砂漿一樣抹到墻體上,但必須嚴(yán)格控制每次涂抹的厚度以保證施工質(zhì)量。
2.3.1 墻體外粘苯板
在現(xiàn)有的外墻保溫材料里,墻體外粘苯板保溫效果較好,其保溫效果與其他幾種保溫技術(shù)相比經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均較高,施工也較容易,但也存在一些問題:因其強(qiáng)度不高,因此對(duì)外力撞擊抵抗較差,特別是較低處的外墻,容易被損壞。不耐高溫,特別是不可有明火接觸到苯板,如出現(xiàn)火災(zāi)這種保溫層會(huì)很快熔化燃燒,并釋放有害氣體。
外粘苯板的施工目前均為高分子粘接材料,高分子材料的老化現(xiàn)階段還沒有較好的解決辦法,一旦達(dá)到使用壽命,需要重新更換,達(dá)不到一勞永逸的效果。
2.3.2 鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯板外保溫
這種保溫方式可以滿足外墻鑲貼釉面磚的需求,防火也好,但存在的缺點(diǎn)是:鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯板抹水泥砂漿保溫由于僅依靠墻體內(nèi)的外伸鋼筋挑著保溫板外的水泥砂漿抹灰保護(hù)層的重量,易發(fā)生鋼筋變形使抹灰層下墜,造成水泥砂漿抹灰層開裂,而且僅對(duì)50mm鋼絲網(wǎng)苯板的抗震實(shí)驗(yàn)就發(fā)現(xiàn),傳出鋼絲網(wǎng)切割聚苯板的聲音,尤其當(dāng)保溫層較厚時(shí)這個(gè)問題更突出。水泥砂漿外保護(hù)層的開裂將使雨水進(jìn)入保溫層,加速了苯板的光老化和氧老化,使保溫層破壞。
2.3.3 輕鋼骨架預(yù)制外保溫墻板
就是在輕鋼骨架中間放置保溫板,內(nèi)外加鋼網(wǎng)和耐堿網(wǎng)格布,并通過(guò)苯板粘結(jié)膠抹灰后形成的預(yù)制保溫外墻大板,適用于框架結(jié)構(gòu)的填充墻體,從安全性上優(yōu)于外粘苯板。因?yàn)闆]有基層墻體,所以外墻薄,外墻蓄熱能力差,抵抗溫度波動(dòng)的能力差,不滿足夏熱地區(qū)建筑熱惰性指標(biāo)不小于2.5的要求。采暖地區(qū)雖然沒有關(guān)于外墻熱惰性指標(biāo)的規(guī)定,但是外墻仍然有一定的蓄熱能力為宜。
目前所用的夾芯保溫做法主要有:高保溫砌塊保溫墻體、砌體結(jié)構(gòu)夾芯保溫墻體。
就是在框架結(jié)構(gòu)和混凝土剪力墻建筑中用陶粒砌塊內(nèi)填塞苯板顆粒的高保溫砌塊材料用作保溫墻體,這種保溫方式可以滿足外墻鑲貼釉面磚的需求,但需用保溫漿料砌筑,并須將保溫漿料加在梁邊和柱邊,復(fù)合墻體厚度290mm砌體才能達(dá)到平均0.52w/m·k的傳熱系數(shù),其缺點(diǎn)有:保溫比直接用苯板保溫差得多,價(jià)格高;在門窗口存在熱橋發(fā)生附加熱損失;混凝土剪力墻用高保溫砌塊復(fù)合墻體太厚,從使用面積角度分析投資,高保溫砌塊墻體用于混凝土剪力保溫更不經(jīng)濟(jì)。
采用砌體結(jié)構(gòu)夾芯保溫墻體,這種做法最明顯的是墻體太厚影響使用面積,投資最不經(jīng)濟(jì),同時(shí)因熱橋大,存在窗口周邊附加熱損失及混凝土挑檐板的熱損失,且有彎鉤的拉結(jié)鋼筋對(duì)苯板的破壞孔洞處有大量的熱橋,保溫效果不好。特別是外加砌體的抗震性能不好,不安全,尤其高層建筑和地震烈度較高的地區(qū)更不宜采用這種保溫方式。
綜上所述,現(xiàn)行的各種外墻保溫技術(shù)都不盡完美,不利于開展建筑節(jié)能,如果有更完善、更經(jīng)濟(jì)的節(jié)能技術(shù)必將有利于推動(dòng)建筑節(jié)能工作的開展,這就要求外保溫行業(yè)各相關(guān)企業(yè)和人員,要多做一些技術(shù)性工作,共同推動(dòng)建筑節(jié)能的技術(shù)進(jìn)步。
[1]張健.外墻保溫技術(shù)及建筑節(jié)能材料的應(yīng)用[J].中國(guó)新技 術(shù)新產(chǎn)品,2010(3):157.
[2]陳久勇.外墻外保溫聚苯板鋼絲網(wǎng)架在施工中的改進(jìn)措施 [J].墻材革新與建筑節(jié)能,2010(2):41-43.