建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)探究

朱文月

（貴州省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 貴州貴陽 550000）

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)探究

朱文月

（貴州省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 貴州貴陽 550000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也在不斷提高，建筑節(jié)能技術(shù)成為當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)的主要技術(shù)。本文由建筑圍護(hù)墻體結(jié)構(gòu)體系入手，結(jié)合實(shí)際案例，對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)進(jìn)行討論，以求為后期的施工建設(shè)提供理論支撐。

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)；墻體施工；節(jié)能技術(shù)

目前，建筑耗能主要集中在圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗能與建筑物使用功能兩方面，墻體是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其耗能與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等有關(guān)。隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體逐漸成為影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的關(guān)鍵，但總體而言，我國建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能較差，與人們?nèi)找嫣岣叩木幼…h(huán)境需求之間的矛盾逐漸突出。本文將以此為背景，對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析。

1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫體系

墻體是建筑物的重要圍護(hù)結(jié)構(gòu)，在承重、分隔、保溫中發(fā)揮著重要作用。建筑物傳熱主要以對(duì)流、導(dǎo)熱、輻射三種形式同時(shí)進(jìn)行的，因此，墻體的保溫隔熱性能尤為重要。

1.1 墻體保溫材料

目前，我國建筑原材料市場存在多種墻體保溫材料在，主要分為保溫粉、保溫板材等多種類型。

（1）保溫粉、保溫砂漿

保溫砂漿又被成為漿體保溫料，屬于不定形的保溫材料。從使用部位來看，保溫粉、保溫砂漿主要分為外墻外抹用與外墻內(nèi)抹用，不同保溫要求決定其配料存在差異。當(dāng)前我國建筑市場存在多種型號(hào)的保溫砂漿，其突出優(yōu)點(diǎn)是施工簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等，但從材料保溫系數(shù)來看，保溫砂漿的導(dǎo)熱遠(yuǎn)低于巖棉板、聚苯板。

（2）保溫板材

目前，市場上存在多種保溫板材，主要為單面鋼絲架硬質(zhì)巖棉夾心保溫板、聚氨酯泡沫塑料板、單面鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯夾心保溫板等。各種板材的組成存在差異，導(dǎo)致其在不同范圍存在差異。

1.2 墻體保溫結(jié)構(gòu)

（1）墻體內(nèi)保溫

墻體內(nèi)保溫主要由內(nèi)保溫負(fù)荷墻體組成，一般為磚、混凝土墻體、砌塊等組成。這種墻體的優(yōu)點(diǎn)為：①施工簡單；②外界氣候基本不會(huì)對(duì)保溫材料面層產(chǎn)生影響；③保溫層更換方便。但建筑完工并使用一段時(shí)間之后，會(huì)形成熱橋，主要存在與外墻拐角、洞口過梁等部位，因此應(yīng)加強(qiáng)上述部位的保溫處理?？傮w而言，內(nèi)保溫復(fù)合墻所形成的熱橋多，在外部條件相同的前提下，保溫材料厚度會(huì)增加25.6%，建筑使用面積會(huì)減少2.4%。

（2）墻體外保溫

墻體外保溫是在建筑主體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上上，在結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置保溫層，再對(duì)保溫層進(jìn)行裝飾。墻外保溫能發(fā)揮保溫材料的固有屬性，也有利于墻體改造，是一種值得進(jìn)行大面積推廣的建筑保溫技術(shù)。保溫統(tǒng)計(jì)墻體外保溫構(gòu)造的基本資料，具體信息見表1。

表1 典型的墻體外保溫構(gòu)造

2 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)應(yīng)用分析

本文以A工程為例，對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析。

2.1 A工程簡介

本文統(tǒng)計(jì)A工程中建筑的相關(guān)參數(shù)，具體數(shù)據(jù)見表2。

表2 A工程建筑的基本參數(shù)

2.2 施工理論分析

本文由具體公式入手，討論A工程施工建設(shè)中的施工理論，主要分為：

（1）建筑物耗熱量指標(biāo)

建筑無耗熱量治療計(jì)算公式為：

式中：P代表建筑物耗熱量指標(biāo)，單位為（W/m2）；PH代表建筑單位面積內(nèi)通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的傳熱耗熱量，單位為（W/m2）；PF代表建筑單位面積的空氣滲透耗熱量，單位為（W/m2）；PI代表建筑單位面積的內(nèi)部的熱量（包括散熱量），單位為（W/m2）。

（2）建筑單位年紀(jì)內(nèi)通過結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的耗熱量

式中：t1代表全部施工房間內(nèi)的平均溫度，單位為℃；t2代表采暖期室外平均溫度（可以是本地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)值），單位為℃；r1代表圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的修正值；K1代表圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，單位為W/（m2·K）；F1代表圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積，單位為m2，A代表建筑面積，單位為m2。

2.3 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能技術(shù)方法

A工程結(jié)合本地區(qū)的基本氣候特點(diǎn)，將整個(gè)墻體保溫的關(guān)鍵放在EPS板的拼接、網(wǎng)布搭接、分隔縫的控制上。

（1）EPS板粘貼方法

A工程主要采取點(diǎn)框法進(jìn)行EPS板粘貼。其基本方法為：沿聚苯板四周涂抹寬度為50mm，厚度為10mm的條狀粘結(jié)膠漿，在聚苯板中央均勻布置6～8個(gè)膠點(diǎn)，膠點(diǎn)直徑為（80±10）mm，厚度為（8±2）mm，中心距為150mm。在聚苯板粘貼過程中，將黏結(jié)劑涂抹在聚苯板背面，保證涂抹面積大于等于整個(gè)聚苯板面積的40%。粘貼時(shí)要注意水平按壓，避免出現(xiàn)松動(dòng)、空鼓現(xiàn)象。施工前，對(duì)墻體進(jìn)行基層處理，保證墻體基層無雜物，且表面平整。在轉(zhuǎn)角等特殊部位，聚苯板可進(jìn)行交叉、錯(cuò)接鋪板，保證苯板可有效覆蓋在各個(gè)死角。采取錨栓頭部埋藏在聚苯板內(nèi)部，將其固定在聚苯板接縫得四角處，以“丁”字形排列，保證每平方米存在4～5個(gè)錨栓。

A工程考慮到聚苯板不能長期裸露的問題，在粘貼聚苯板2d后，在外側(cè)增設(shè)抹面層（在增設(shè)抹面層之前，對(duì)聚苯板進(jìn)行打磨，保證聚苯板的平整性）。A工程在抹面層施工中，采用標(biāo)準(zhǔn)的耐堿網(wǎng)格布（搭接長度為200mm），避免了干搭接現(xiàn)象。

（2）抗裂保護(hù)層處理

在抗裂保護(hù)層裝置中，A工程針對(duì)施工中出現(xiàn)的因操作、材料組成、氣候等條件而出現(xiàn)的材料表面無規(guī)則裂縫現(xiàn)象，在施工中設(shè)置分隔縫，達(dá)到分散應(yīng)力的目的，減少裂縫產(chǎn)生。在考慮到保溫層表面使用一般水泥砂漿難以達(dá)到“柔性應(yīng)變”的現(xiàn)象（在保溫層施工中，墻體保溫層體系相鄰構(gòu)造的性能、彈性模量等應(yīng)具有一定的柔韌性，才能釋放變形應(yīng)力。在抗裂防護(hù)層中，采取多種纖維改變應(yīng)力傳遞方向的方法，可避免各種變形的發(fā)生）。因此，如果采用一般水泥砂漿作為保護(hù)層，容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，且保護(hù)層厚度越大，裂縫越嚴(yán)重。

在A工程施工中，針對(duì)上述現(xiàn)象采用了密封膏，先用膠帶保護(hù)相鄰墻面，通過聚乙烯泡沫塑料棒填滿變形腔體；再分3次填塞密封膏，密封膏凹進(jìn)保護(hù)層外表面6mm。另外A工程預(yù)留了一定的伸縮縫，避免基層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變，最終聚苯板出現(xiàn)大面積空脫落現(xiàn)象。

（3）熱橋現(xiàn)象處理

A工程在熱橋現(xiàn)象處理中，充分考慮傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象的原因，判斷導(dǎo)致出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象的主要原因是未有效處理熱傳導(dǎo)。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，因建筑中存在混凝土梁圈與構(gòu)造柱，且混凝土材料的導(dǎo)熱性優(yōu)于砌墻材料，在加之建筑室內(nèi)通風(fēng)性能較差，冷熱空氣交替頻繁，最終產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象。A工程在推廣聚苯顆粒保溫砂漿與保溫板的同時(shí)，適當(dāng)?shù)脑趬w中增設(shè)中空玻璃與隔熱斷橋門，擴(kuò)大了單位面積內(nèi)墻體導(dǎo)熱量。這種方法不但隔熱又保溫，能有效減少熱橋的影響，具有較高的實(shí)用性。

2.4 施工效果統(tǒng)計(jì)

（1）改造后的維護(hù)結(jié)構(gòu)

A工程施工建設(shè)后，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的改變，本文統(tǒng)計(jì)相關(guān)資料，具體結(jié)果見表3。

（2）保溫效果統(tǒng)計(jì)

表3 節(jié)能改造后圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造統(tǒng)計(jì)

改造后，建筑的室內(nèi)溫度由7.9℃上升到11.6℃，滿足了該建筑內(nèi)居民對(duì)室內(nèi)溫度的一般要求。

3 結(jié)束語

隨著綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)能生產(chǎn)已經(jīng)得到社會(huì)的普遍關(guān)注，在此基礎(chǔ)上，對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫的節(jié)能措施的討論具有較高的實(shí)際意義?？傮w而言，建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)化工程，涵蓋了建筑材料，建筑整體設(shè)計(jì)的多方面內(nèi)容。本文以A工程為例，對(duì)該工程的節(jié)能措施進(jìn)行討論，從施工效果來看，上述措施具有一定的可行性。對(duì)工作人員而言，在工作中應(yīng)樹立超前的資源節(jié)約意識(shí)，進(jìn)一步推動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。

[1]李智彬，史飛.淺議外保溫節(jié)能施工技術(shù)在建筑外墻施工中的應(yīng)用[J].江西建材（施工技術(shù)），2014（02）：48～49.

[2]胡穎，王雪飛，李立群，等.以武漢為例的夏熱冬冷地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)（建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)版），2014（08）：25～27.

[3]方瑾.建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體保溫節(jié)能探析[J].徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2011，11（03）：28～31.

[4]倉盛.夏熱冬冷地區(qū)既有居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造研究[J].新型建筑材料，2014（04）：11～14.

[5]王清平.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施[J].能源與環(huán)境（節(jié)能減排），2014（02）：30～34.

[6]江蘇地區(qū)居住建筑節(jié)能技術(shù)路線研究課題組.夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)路線研究——以江蘇地區(qū)為例[J].建設(shè)科技，2012（04）：56～59.

TU111.4+1

A

1673-0038（2015）52-0111-02

收稿日期：2015-12-10