- 相關(guān)推薦
試論建筑節(jié)能墻體保溫材料的對比
摘 要：近年來，國家針對建筑行業(yè)這一耗能太戶相繼出臺了系列建筑節(jié)能政策和標(biāo)準(zhǔn)，建筑節(jié)能設(shè)計應(yīng)主要考慮夏季空調(diào)節(jié)能。在不降低室內(nèi)舒適度的基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能。即高舒適、低能耗實(shí)踐證明建筑節(jié)能設(shè)計能有效地改善人們生活環(huán)境質(zhì)量，建筑節(jié)能，利于緩解能源緊張，減少溫室氣體過度排放，有利與社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)。
關(guān)鍵詞：節(jié)能建筑;墻體保溫;保溫系統(tǒng)種類;分析
建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失主要來自三部分：①外墻,②門窗,③屋頂這三部分的節(jié)能技術(shù)都是非常重要的。主要發(fā)展方向是：開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的保溫、隔熱材料和切實(shí)可行的構(gòu)造技術(shù)，以提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱性能和密閉性能。外墻體作建筑表皮，是人類生活空間的保護(hù)者。在閩南地區(qū)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱設(shè)計主要在于控制內(nèi)表面溫度，防止對人體和室內(nèi)過量的輻射傳熱、因此，要同時從降低傳熱系數(shù)、增加熱穩(wěn)定性指標(biāo)、保證熱穩(wěn)定性等出發(fā)，合理選擇結(jié)構(gòu)的材料和構(gòu)造形式，達(dá)到隔熱保溫要求外墻保溫系統(tǒng)從其保溫的形式、方法、施工工藝可分為三個大的類型：(1)外墻外保溫,(2)外墻內(nèi)保溫圓,(3)外墻體自保溫。下面根據(jù)本地的氣候特點(diǎn)分析這三種保溫系統(tǒng)的使用。
1、 墻體外保溫
這種保溫做法是最早在國內(nèi)推行的保溫做法。具體做法有很多種，如：a.聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng);b.膠粉聚苯顆粒保溫漿料外保溫系統(tǒng);c.噴涂硬泡聚氨醋外墻外保溫系統(tǒng)。
于但對閩南地區(qū)來說，外墻外保溫系統(tǒng)在實(shí)際使用中存在如下幾個問題：
1)外墻外保暖系統(tǒng)是把保溫材料做墻在體外側(cè)，所以保溫材料必須直接承受外界環(huán)境的變化和外墻面裝飾材料的重量。但現(xiàn)有的外墻保溫材料多為輕質(zhì)多孔材料，抗剪力墻度較低，如果飾面層采用面磚，則可能發(fā)生面磚脫落傷人的現(xiàn)象。
2)由于這個地區(qū)海上來的風(fēng)壓較大，(100m高處平均風(fēng)壓0.9/m?2)受海風(fēng)侵蝕比較嚴(yán)重，雖然現(xiàn)在的保溫做法里都加了抗裂砂漿和玻纖網(wǎng)格布，但在實(shí)際工程中仍然很容易出現(xiàn)開裂、空鼓的現(xiàn)象。
3)由于雨量充沛。如果外墻裝飾面層防水如果沒有處理好，一旦保溫材料吸水受潮，則會使保溫效果大打折扣。
自此可見，外墻外保溫系統(tǒng)并是本地區(qū)理想的外墻保溫系統(tǒng)。因此在這里也就不再展開討論。
2、 外墻內(nèi)保溫
外墻內(nèi)保溫是在墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)覆蓋一層保溫材料，通過粘結(jié)劑或者其他材料固定在墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)。其優(yōu)點(diǎn)是可操作性強(qiáng)，保溫材料還可免受室外氣候的影響，夏季雨量大時，避免保溫材料受到破壞，調(diào)節(jié)濕度，提高舒適度，是比較適合本地區(qū)的保溫系統(tǒng)。
2.1 外墻內(nèi)保溫材料的介紹與分析
目前在這個地區(qū)常用的內(nèi)保溫系統(tǒng)有：增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板內(nèi)保溫系統(tǒng)、無機(jī)保溫干粉砂漿內(nèi)保溫系統(tǒng)、AC微晶無機(jī)保溫砂漿。下面就從幾項(xiàng)主要物理性能對這幾種內(nèi)保溫材料進(jìn)行分析(表1)。
以墻體材料為190mm的粘土空心磚30mm厚保溫材料為例(表2)無機(jī)保溫千粉砂漿：具有獨(dú)特優(yōu)良的保溫性、抗老化耐候性、防火性能，抗壓強(qiáng)度高，粘結(jié)性能好，可直接施工于干狀墻體上。目前本地應(yīng)用最廣泛的內(nèi)保溫材料�；⒅楸厣皾{就是其中之一。AC微晶機(jī)保溫砂漿：是種以微晶、砂巖為主要骨科，以水泥為基料的新一代環(huán)保型保溫砂漿。體積收縮率低，抗裂性能好，耐老化。
可以與建筑同壽命，但其導(dǎo)熱系數(shù)相對較大，抗壓強(qiáng)度小，抗沖擊性能也弱增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板：利用燕尾槽除了板縫間冷(熱)橋，熱工性能好，罩面層采用粉刷石膏，玻纖網(wǎng)格布米增強(qiáng)干縮值較低的粉刷石膏，既保證了保溫墻體的強(qiáng)度，又避免了墻面的開裂，并且具有抗;擊性能好，重量輕的特點(diǎn)。由表1和表2可以看出，增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)最小，干密度小，抗沖擊性能好。在目樣墻體材料，保溫材料厚度致的情況下，增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)最低，保溫效果最好。由此得出結(jié)論：增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板因?yàn)槠涿芏刃�、�?dǎo)熱系數(shù)小、抗沖擊性能好，粘結(jié)強(qiáng)度極高，粘接牢固、防水防滲，長期使用不會產(chǎn)生龜裂、空鼓及脫落現(xiàn)象，保水性好、收縮性小、耐凍融、耐老化等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)該成為本地區(qū)首選的保溫材料。
2.1 在設(shè)計中容易忽視的幾個部位
2.1.1 女兒墻與屋面板交接處增強(qiáng)保溫處理 女兒墻的根部靠近室內(nèi)的頂板，如果不對該部位采取保溫處理，該部位極容易引起熱橋通路，導(dǎo)致頂層房間的頂板棚根部受到外界溫度變化影響較大，常產(chǎn)生返霜結(jié)露現(xiàn)象。女兒墻墻體開裂，甚至女兒墻構(gòu)件尺寸變化過大(女兒墻受到太陽輻射程度較大)，導(dǎo)致外維護(hù)系統(tǒng)破壞，繼而滲水對女兒墻的內(nèi)側(cè)與屋面交接處保溫處理有利于解決這一危害，同時還保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，避免了女兒墻墻體裂紋的產(chǎn)生。對于此處的保溫設(shè)計可以采用屋面板內(nèi)側(cè)保溫使屋面保溫系統(tǒng)與墻體保溫系統(tǒng)成為體。前面談到的增強(qiáng)粉刷石膏聚苯板就是很好的屋面內(nèi)保溫材料，它可以和墻體內(nèi)保溫系統(tǒng)形成一個完整的保溫體系，從而避免女兒墻處的熱量損失。
2.1.2 外墻的粱、板處的內(nèi)保溫處理 在閩南地區(qū)由于它冬季室內(nèi)外溫差相差無幾，但當(dāng)夏季室內(nèi)開空調(diào)系統(tǒng)時，由于外界溫度較高，內(nèi)表面的溫度低，容易形成凝結(jié)水，形成熱橋。所以處理好熱橋節(jié)點(diǎn)部位的保溫構(gòu)造設(shè)計，才能保證整體建筑柳節(jié)能效果良好。
2.1.3 住宅中大量出現(xiàn)的窗處的保溫處理 現(xiàn)代居住建筑中大量使用的凸窗，對于建筑造型的處理、建筑景觀的利月都起到了積極的作用。但在實(shí)際工程中，很多窗的內(nèi)保溫處理沒有做到位，挑出的凸窗板成為了和外界接觸的“鄰空”面板，在這里形成了“熱橋”。因此在以往的施工圖設(shè)計中，需要出具節(jié)點(diǎn)圖，以指導(dǎo)施工單位更好完成這個部位的保溫處理。
3、 外墻自保溫系統(tǒng)
隨著國家保護(hù)耕地力度的加大，粘土多空磚將逐漸退出使用(廈門地區(qū)從2009年開始已經(jīng)不能使用)，這樣就需要新型的墻體材料來替代。墻體自保溫系統(tǒng)是指按照一定的建筑構(gòu)造，采用節(jié)能型墻體材料及配套專月砂漿使墻體熱工性能等物理性能指標(biāo)符臺相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的建筑墻體保溫隔熱系統(tǒng)。最大的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單利用材料本身的熱工性能達(dá)到墻儺自保溫的目的省去保溫層的施工環(huán)節(jié)，造價相對較低。
3.1 外墻自保溫的材料介紹與分析。
墻體材料選用原則是在保證保溫性能的前提下，減輕自重，降低地震作用，所宜選用空心率較大重量小的空心砌塊，從而降低結(jié)構(gòu)體系的工程造價。目前，本地區(qū)常月的自保溫材料有：加氣混凝土砌塊、陶�？招钠鰤K聚苯烯混凝土空心砌塊、隔熱混凝土砌塊硅藻土燒結(jié)多孔磚。首先，介紹一下這幾種材料。加氣混凝土砌塊是目前我們這個地應(yīng)月最多的自保溫材料它是種可以單獨(dú)使用無需采用其他隔熱措施的外墻材料，它的容重小、導(dǎo)熱系數(shù)低，但由于其吸水率高，容易使墻體出現(xiàn)裂縫，一旦墻體受翻或者有滲漏整體節(jié)能性能將明顯降低。陶粒混凝土空心砌塊：它的隔熱導(dǎo)熱系數(shù)偏太，保溫性能不如加氣凝土，但吸水率遠(yuǎn)低于加氣混凝土，墻體受潮或者有滲漏，隔熱性能不會發(fā)生明顯的變化。這一點(diǎn)，對于我們閩南地氣溫高、濕度大，雨量充沛的氣候特征十分有利。
聚苯乙烯混凝土空心砌：一種新型的保溫材料，是通過憂化設(shè)計的三排孔混凝土小型空心砌塊兩側(cè)孔內(nèi)填充聚苯烯的保溫材料，大大增加了材料的熱阻值其墻體本身滿足本地的節(jié)能要求，不必要采取其他措施，硅藻土保溫磚具有容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)低的優(yōu)點(diǎn)，但其吸水率過高，如果要采用，必須有較好的墻體防水措施。
3.2 目前自保溫系統(tǒng)在材料、設(shè)計、施工、二次裝修中出現(xiàn)的問題
3.2.1 忽略自保溫墻體的吸水性 本地區(qū)目前采用較多的加氣混凝土砌塊多使用的是內(nèi)飾面+找平+界面處理劑+砌塊+界面處理劑+找平+外飾面的做法。加氣混凝土的吸水性強(qiáng)，本地區(qū)雨量充沛，一旦墻體受潮，其保溫效果將大打折扣。所以加氣混凝土砌塊一般不用在容易受水浸和干溫交替的部位，如勒腳及以下部位，散水上部等。在外墻表面處理時，除了采用貼面磚、掛石材外均應(yīng)采用20mm厚防水砂漿或7mm厚聚合物水泥砂漿抹面再加防水涂層，防止砌塊吸水受潮，增大導(dǎo)熱系數(shù)，破壞墻體節(jié)能效果。
3.2.2 忽略砌塊砂漿的保溫性能 各類混凝土砌塊砌筑是需要采用專用的砌筑砂漿，以加氣混凝土為例，其水平灰縫和豎向灰縫的厚度分別為15mm和20mm。一般砌筑砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.93w/mk，遠(yuǎn)大于各類混凝土砌塊本身，容易在此造成熱量的損失，成為整個保溫系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。因此，應(yīng)該注意砌筑砂漿的保溫性能，采用導(dǎo)熱系數(shù)小的砂漿，如水玻璃礦渣漿(水玻璃+砂+磨細(xì)礦)代替普通砂漿，它的導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.6w/mk。在砌筑時要注意在滿足施工要求的前提下，減少灰縫厚度，提高砌筑精度。
3.2.3 特殊部位的處理 仍以加氣混凝土為例。其施工工藝要求墻體底部應(yīng)砌燒結(jié)多孔磚或現(xiàn)澆混凝土坎臺等，高度>200mm。當(dāng)墻體有保溫要求時就應(yīng)該采用與加氣混凝土保溫性能相當(dāng)?shù)牟牧线M(jìn)行砌筑，或者在此域內(nèi)使用擠塑板，以確保極低的吸水率與良好的抗腐蝕性而穩(wěn)定持久，否則容易在此處造成熱量的損失。
3.2.4 外墻的粱、板處的內(nèi)保溫處理處理這類問題，可以參考前面介紹的內(nèi)保溫的構(gòu)造做法，在粱上做“挑耳”，以減少損失這里就不在重復(fù)。
4、 結(jié) 語
通過以上墻體節(jié)能的探討，我們應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，把握其要點(diǎn)，不能盲目套用其他地區(qū)的習(xí)慣做法。結(jié)合實(shí)際工程，在建筑表皮設(shè)計應(yīng)盡量采用外墻的內(nèi)保溫或自保溫。對既有建筑的改造應(yīng)予大力支持，先易后難。讓我們在享受舒適的生活同時節(jié)約能源，促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
【試論建筑節(jié)能墻體保溫材料的對比】相關(guān)文章：
試論新材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用11-29
試論喬木樹種整枝修剪新舊方法對比03-17
建筑節(jié)能及建筑節(jié)能材料應(yīng)用分析論文12-11
住宅建筑節(jié)能論文11-30
綠色建筑節(jié)能技術(shù)論文02-25