摘 要:在復(fù)雜多變的環(huán)境條件下,外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要。通過分析在復(fù)雜環(huán)境對建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的影響,深入探討了相應(yīng)的施工策略,為建筑行業(yè)在復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜環(huán)境;建筑外墻;保溫節(jié)能技術(shù);施工策略
中圖分類號:TU761.1+2 " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號:2096-6903(2024)12-0028-03
0 引言
建筑行業(yè)作為能源消耗和碳排放的主要行業(yè)之一,其節(jié)能減排的任務(wù)實(shí)施已經(jīng)迫在眉睫。特別是在復(fù)雜多變的環(huán)境條件之下,如高溫、寒潮、鹽霧、酸雨等,建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用面臨巨大的挑戰(zhàn)。因此,研究和探討復(fù)雜環(huán)境下建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的施工策略具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義與長遠(yuǎn)價(jià)值。
1 復(fù)雜環(huán)境下建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)概述
1.1 復(fù)雜環(huán)境的定義與特點(diǎn)
地域的多樣性以及全球氣候的多變性等因素構(gòu)成了當(dāng)下復(fù)雜的社會(huì)環(huán)境,據(jù)此建筑行業(yè)相關(guān)管理人員必須深入研究各地的氣候條件以及地域差異,以確保建筑外墻保溫工程能夠適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境特點(diǎn)。
在常年濕潤高溫的熱帶地區(qū),要更傾向于考慮建筑材料的熱阻性能、防水性能等,以此來確保建筑在高溫潮濕的環(huán)境下依然能夠給住戶帶來舒適的居住享受。 在氣候常年干旱、風(fēng)沙較大、雨水較少的西北地區(qū),建筑外墻材料則更應(yīng)該具備較強(qiáng)的抗風(fēng)蝕性、保溫性。
除氣候條件及地域差異外,建筑外墻節(jié)能技術(shù)的施工還需要考慮一些意外因素的影響,比如洪澇災(zāi)害、地震、颶風(fēng)等自然災(zāi)害的侵襲。建筑在遭受地震時(shí)極有可能會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)的損壞。遇到洪澇災(zāi)害時(shí)也會(huì)因?yàn)楹樗那治g導(dǎo)致外墻保溫結(jié)構(gòu)的膨脹變形。在遭遇颶風(fēng)天氣時(shí),會(huì)造成外墻保溫材料的損壞、脫落。因此,最初的設(shè)計(jì)階段以及施工階段,就要預(yù)先考慮這些意外因素可能會(huì)帶來的一系列影響,并采取相應(yīng)的預(yù)防措施,以保證施工質(zhì)量。
1.2 建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的重要性
建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)是指通過在建筑外墻采用保溫材料或構(gòu)造等措施,以此來減少建筑物內(nèi)外熱量的傳遞,進(jìn)一步提高建筑物的保溫性能。這種保溫節(jié)能技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅可以在一定程度上提高建筑物的能源利用效率,還可以有效減少能源的浪費(fèi),對于建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有長遠(yuǎn)的意義。
隨著全球能源資源的日益短缺,對僅有的能源進(jìn)行高效利用是促進(jìn)全球可持續(xù)發(fā)展的有效手段之一,而在此背景下,建筑外墻的保溫技術(shù)就顯得格外重要。通過先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念,采用良好的保溫材料,在保持建筑性能的同時(shí),還可以有效降低能源消耗,在一定程度上減輕了碳排放量對環(huán)境造成的壓力,為進(jìn)一步推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出了積極的貢獻(xiàn)。建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用相較于傳統(tǒng)意義上的供暖及制冷方式具有更大的優(yōu)勢[1],不僅有效減少了能源的消耗,還減輕了人們的經(jīng)濟(jì)壓力,避免了部分經(jīng)濟(jì)支出,在一定程度上推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展。
建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)在多個(gè)方面都發(fā)揮著重要的作用:①從能源高效利用的角度來看,該技術(shù)所使用的節(jié)能技術(shù)理念以及高效的保溫材料可以有效減少建筑物中熱能的流失。這不僅能夠減少溫室氣體的排放量,還可以降低全球的能源消耗。②從環(huán)保角度來看,建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得傳統(tǒng)的供暖方式逐漸被替代,這在極大程度上限制了人類對化石能源的開采,并降低了環(huán)境被進(jìn)一步污染的風(fēng)險(xiǎn),有效保護(hù)了地球的生態(tài)環(huán)境。③建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)還為人們制造了舒適健康的生活空間。因此,在未來的發(fā)展過程中,建筑行業(yè)要進(jìn)一步加強(qiáng)對該技術(shù)的深入研究,積極引入先進(jìn)的技術(shù)理念推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。
1.3 復(fù)雜環(huán)境下外墻保溫節(jié)能技術(shù)的挑戰(zhàn)
面對復(fù)雜的氣候條件以及地域土壤差異,建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)必須具備極為出色的應(yīng)變能力,以適應(yīng)各種環(huán)境壓力。這就要求相關(guān)人員在選擇合適的節(jié)能材料時(shí),務(wù)必要全方位考慮材料能否足夠惡劣的環(huán)境之下,依然保持良好的穩(wěn)定性能。炎熱的氣候、極寒的溫度、狂風(fēng)暴雨等不利因素,都會(huì)對外墻保溫節(jié)能技術(shù)的實(shí)施帶來各種不利影響。因此,施工單位要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁刈兓侠淼姆峙浜檬┕さ臅r(shí)間,避免降低施工效率[2]。還要根據(jù)實(shí)際的施工情況合理的改善并優(yōu)化施工方案,通過一系列措施最大程度的降低建筑外墻保溫工程的施工難度。
為有效確保外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,施工人員要深入研究調(diào)查復(fù)雜的環(huán)境特點(diǎn),根據(jù)實(shí)際情況選擇適應(yīng)性和穩(wěn)定性較強(qiáng)的保溫材料。例如:南方地區(qū)相對潮濕炎熱,需要選用防水性能好、透氣性強(qiáng)的保溫材料。常見的保溫材料有聚苯板、聚氨酯板、巖棉板等。其中,巖棉板具有良好的防潮、防火性能,更適合濕潤的南方地區(qū)。南方地區(qū)的外墻保溫工程一般都是采用外墻粘貼式保溫方式,即先在外墻表面涂刷防水層,然后將保溫材料粘貼在墻體上,最后再進(jìn)行面層裝飾。
南方地區(qū)雨季時(shí)間較長,尤其容易受到臺(tái)風(fēng)、風(fēng)雨侵蝕。在外墻保溫工程中,更要注意做好防水處理,確保墻體的防水性能??梢赃x用防水涂料、防水卷材等進(jìn)行防水處理。南方地區(qū)相對潮濕,墻體透氣性很重要。應(yīng)選擇透氣性好的保溫材料,并合理設(shè)計(jì)透氣結(jié)構(gòu),以此來保證墻體的透氣性能,防止?jié)駳鉁舫霈F(xiàn)霉菌、腐朽等問題。南方地區(qū)的氣候變化大,暴曬、雨淋較多,保溫材料需要具備良好的耐候性能。選擇耐候性強(qiáng)的材料,能夠延長保溫系統(tǒng)的使用壽命。
在保溫工程施工過程中,要嚴(yán)格把握施工工藝,確保整個(gè)保溫系統(tǒng)的質(zhì)量[3]。包括基層處理、保溫材料粘貼、面層裝飾等,都要按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,避免施工過程中存在漏洞進(jìn)而影響施工質(zhì)量。
2 復(fù)雜環(huán)境下外墻保溫節(jié)能技術(shù)施工策略
2.1 施工前的準(zhǔn)備與評估
在前期的準(zhǔn)備階段,相關(guān)人員要對施工所在地的各類復(fù)雜因素展開全面的深入分析,不僅包括當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件以及地形情況,還要涵蓋到當(dāng)?shù)氐耐寥李愋鸵约帮L(fēng)向速度等,無論是宏觀影響因素還是微觀影響因素,都要進(jìn)行詳細(xì)的記錄與研究,這對于建筑外墻后續(xù)施工方法的確定以及工程質(zhì)量都至關(guān)重要。常見的建筑外墻保溫技術(shù)類型有以下3種。
2.1.1 外保溫技術(shù)
外保溫是指在外墻的外表面進(jìn)行保溫的技術(shù),通常由保溫層、保護(hù)層和固定材料(膠粘劑、錨固件等)構(gòu)成,因其可以減輕熱橋的影響,保護(hù)外墻不受過大的溫度變形應(yīng)力,成為目前應(yīng)用最廣泛的保溫技術(shù)。
外保溫技術(shù)適應(yīng)性較強(qiáng),既可用于新建工程,又可用于舊房改造,在基本不影響室內(nèi)活動(dòng)和正常生活的情況下,就能組織施工,且不需要臨時(shí)搬遷。由于外墻保溫技術(shù)的實(shí)施過程主要是在建筑物墻體外側(cè),故而不僅可以有效減輕了因?yàn)闅夂驕囟茸兓率菇ㄖY(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形的應(yīng)力,還能夠在一定程度上降低自然災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)造成的損害程度。此類方式可以最大程度的延長建筑物的使用壽命,但該技術(shù)也存在一定的限制條件,施工難度較大,成本較高。
2.1.2 內(nèi)外混合保溫技術(shù)
內(nèi)外混合保溫是指在外保溫操作方便的部位采用外保溫,外保溫操作不便的部位宜采用內(nèi)保溫。從施工操作上看,雖然能夠有效提高施工速度,對外墻內(nèi)保溫不能保護(hù)到的熱橋部分進(jìn)行了有效的保護(hù),使建筑物處于保溫中。但是,外保溫做法使墻體主要受室溫影響,產(chǎn)生的溫差變形較小。內(nèi)保溫做法使墻體主要受室外溫度影響,因而產(chǎn)生的溫差變形也就較大。
2.1.3 自保溫技術(shù)
自保溫是指墻體自身的材料具有節(jié)能阻熱的功能,通過選擇合適的保溫材料和調(diào)整墻體厚度即可達(dá)到節(jié)能保溫的目的。該技術(shù)施工成本較低,無論從價(jià)格還是技術(shù)復(fù)雜程度上都有顯著的優(yōu)勢。
在進(jìn)行材料的選擇與采購的過程中,要以環(huán)境測評分析的最終結(jié)果為采購依據(jù),嚴(yán)格遵守國家的相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn),選擇符合環(huán)境實(shí)際情況的保溫材料。還要根據(jù)預(yù)先制定好的采購方案以及儲(chǔ)存計(jì)劃,對材料進(jìn)行妥善的保管,避免出現(xiàn)采購不合理以及材料丟失的情況,確保建筑外墻保溫工程施工的正常進(jìn)度。
操作人員的技術(shù)水平以及責(zé)任安全意識(shí)也是確保外墻保溫節(jié)能技術(shù)施工高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。在準(zhǔn)備階段,管理人員要對全體施工人員開展全面系統(tǒng)的培訓(xùn),讓他們快速的掌握施工方案以及操作過程中需要注意的事項(xiàng),以確保施工過程的質(zhì)量。要建立和完善相關(guān)的應(yīng)急措施以及安全管理制度,以有效保障工人在施工過程中的安全性。
總之,施工前的準(zhǔn)備與評估工作是保障外墻保溫節(jié)能技術(shù)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ),經(jīng)過對現(xiàn)場環(huán)境的調(diào)研以及材料的選擇與采購,包括制定科學(xué)合理的施工方案并對施工人員進(jìn)行施工前的技能培訓(xùn)和安全教育等方面的工作,為后續(xù)的施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),這對于促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
2.2 施工過程中的技術(shù)要點(diǎn)
復(fù)雜環(huán)境下外墻保溫節(jié)能技術(shù)施工過程中的技術(shù)要點(diǎn)涉及多個(gè)方面,相關(guān)人員需要深入把握每一個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)。
首先是施工前的準(zhǔn)備與規(guī)劃。要對施工環(huán)境的復(fù)雜情況進(jìn)行全面的分析與評估,包括但不僅限于當(dāng)?shù)氐臍夂?、地形、建筑架?gòu)等因素,根據(jù)相應(yīng)的評估結(jié)果制定切實(shí)可行的施工方案。
其次,在材料的選擇與驗(yàn)收階段,要優(yōu)先選擇穩(wěn)定性、適應(yīng)性較強(qiáng)的高質(zhì)量材料。在材料進(jìn)場之前,管理人員要依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),仔細(xì)甄別材料是否存在不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象,如在檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題,要及時(shí)對其進(jìn)行相應(yīng)的處理。
再次,在外墻保溫系統(tǒng)的安裝過程中,技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)際的施工環(huán)境以及保溫材料的性能選擇合適的安裝方法并嚴(yán)格按照相關(guān)的操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。在此過程中,可以利用紅外熱像儀、厚度測量儀等,再次檢查保溫材料的平整度、密度以及厚度是否符合要求[4]。
最后,還要注意加強(qiáng)保溫層與墻體的黏結(jié)強(qiáng)度,避免出現(xiàn)空鼓、脫落等現(xiàn)象。
2.3 施工后的質(zhì)量檢測與維護(hù)
在復(fù)雜環(huán)境下對外墻保溫節(jié)能技術(shù)的實(shí)施過程是一項(xiàng)綜合性極強(qiáng)的工作,其中施工后的質(zhì)量檢測與維護(hù)是確保工程質(zhì)量穩(wěn)定性、長期性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這一過程包含了對建筑外墻保溫系統(tǒng)的保溫性能、防水性能以及外觀質(zhì)量等多個(gè)方面的全方位檢測。對于檢測過程中發(fā)現(xiàn)的問題和缺陷,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修和處理,確保保溫系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行[5]。
3 復(fù)雜環(huán)境下外墻保溫節(jié)能技術(shù)施工策略的創(chuàng)新與優(yōu)化
3.1 新材料與新技術(shù)的應(yīng)用
相變材料是指一種利用相變過程吸熱和放熱進(jìn)行熱能儲(chǔ)存和溫度調(diào)節(jié)的化學(xué)材料,相變也就是指物質(zhì)在不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變,而熱能儲(chǔ)存和溫度調(diào)節(jié)就是相變材料用途的關(guān)鍵。
聚氨酯相變材料(PCM - Phase Change Material)是指以相變過程來儲(chǔ)存熱能的一種材料,可用于公共設(shè)施建設(shè),特別是簡易房屋,如崗?fù)?、建筑工地上的辦公室、工人的臨時(shí)宿舍等。采用無機(jī)相變材料,能在斷電情況下保證室內(nèi)溫度恒定數(shù)小時(shí),減少空調(diào)使用,為設(shè)備和人員提供適宜的工作溫度。
納米絕熱材料被業(yè)界稱之為新型建筑的“防火衣”,納米氣凝膠材料憑借其極低的導(dǎo)熱系數(shù),已成為保溫層材料的理想選擇。該材料具有極高的保溫性能,使得建筑在極端惡劣的環(huán)境條件下仍能夠保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性,提供了更加舒適的居住環(huán)境。這些材料憑借著良好的保溫性能、優(yōu)越的環(huán)保性能以及穩(wěn)定耐久性能,對外墻保溫節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供了新的動(dòng)力源泉[6]。
3.2 施工技術(shù)的創(chuàng)新與改進(jìn)
復(fù)雜環(huán)境下外墻保溫節(jié)能技術(shù)的施工策略不斷創(chuàng)新與優(yōu)化,對于適應(yīng)目前復(fù)雜多變的環(huán)境條件和提升施工效率至關(guān)重要。其中,預(yù)制保溫板技術(shù)以及噴涂保溫技術(shù)和模塊化施工是當(dāng)前較為先進(jìn)的施工技術(shù),應(yīng)用前景一片大好。
武漢臨空港項(xiàng)目采用一種綠色節(jié)能、施工方便的新型外墻保溫裝飾材料。用外墻保溫裝飾一體板替代常規(guī)保溫、涂料施工,大幅提升外墻觀感質(zhì)量的同時(shí)也有效避免了傳統(tǒng)施工中易出現(xiàn)的浸水、裂紋等質(zhì)量通病,不僅有效縮短了施工周期,還節(jié)約了投資成本。外墻保溫裝飾一體板由工廠統(tǒng)一預(yù)制生產(chǎn),產(chǎn)量批次穩(wěn)定,不受施工環(huán)境影響,安裝方便簡單,節(jié)約成本與工期,施工作業(yè)幾乎無損耗,節(jié)約材料、無污染,充分顯現(xiàn)出了綠色環(huán)保的特點(diǎn),
3.3 智能化與綠色施工策略的探索
除研究新型節(jié)能材料以及推進(jìn)施工方法創(chuàng)新之外,管理人員還可以積極引進(jìn)智能化監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測外墻保溫層的工作狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題。利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),還可以實(shí)現(xiàn)對保溫層性能進(jìn)行評估和優(yōu)化,以此來提高外墻保溫效果[7]。
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,智能化與綠色施工策略的探索和實(shí)踐仍困難重重。建筑施工單位亟需提升管理理念,將培育頂尖技術(shù)人才作為重要指標(biāo)。并加大對綠色施工材料的研發(fā)與推廣,以滿足市場對環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)建筑材料的迫切需求。
4 結(jié)束語
在復(fù)雜環(huán)境下應(yīng)用建筑外墻保溫節(jié)能技術(shù)的是實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)節(jié)能減排的重要手段。要結(jié)合當(dāng)下的實(shí)際情況展開深入的分析并合理選擇相應(yīng)的保溫材料、應(yīng)用科學(xué)的施工工藝、引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)創(chuàng)新,為有效提高建筑外墻保溫效果,降低能源消耗和碳排放量,促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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