朱文月
(贵州省城乡规划设计研究院 贵州贵阳 550000)
建筑围护结构墙体保温节能技术探究
朱文月
(贵州省城乡规划设计研究院 贵州贵阳 550000)
随着社会经济的进一步发展,人们对居住环境的要求也在不断提高,建筑节能技术成为当前建筑设计的主要技术。本文由建筑围护墙体结构体系入手,结合实际案例,对建筑围护结构墙体保温节能技术进行讨论,以求为后期的施工建设提供理论支撑。
建筑围护结构;墙体施工;节能技术
目前,建筑耗能主要集中在围护结构耗能与建筑物使用功能两方面,墙体是建筑围护结构的重要组成部分,其耗能与围护结构的结构、材质等有关。随着现代建筑行业的发展,建筑围护结构墙体逐渐成为影响围护结构保温性能的关键,但总体而言,我国建筑围护结构的保温性能较差,与人们日益提高的居住环境需求之间的矛盾逐渐突出。本文将以此为背景,对建筑围护结构墙体保温节能技术进行分析。
墙体是建筑物的重要围护结构,在承重、分隔、保温中发挥着重要作用。建筑物传热主要以对流、导热、辐射三种形式同时进行的,因此,墙体的保温隔热性能尤为重要。
目前,我国建筑原材料市场存在多种墙体保温材料在,主要分为保温粉、保温板材等多种类型。
(1)保温粉、保温砂浆
保温砂浆又被成为浆体保温料,属于不定形的保温材料。从使用部位来看,保温粉、保温砂浆主要分为外墙外抹用与外墙内抹用,不同保温要求决定其配料存在差异。当前我国建筑市场存在多种型号的保温砂浆,其突出优点是施工简单、经济实惠等,但从材料保温系数来看,保温砂浆的导热远低于岩棉板、聚苯板。
(2)保温板材
目前,市场上存在多种保温板材,主要为单面钢丝架硬质岩棉夹心保温板、聚氨酯泡沫塑料板、单面钢丝网架聚苯乙烯夹心保温板等。各种板材的组成存在差异,导致其在不同范围存在差异。
(1)墙体内保温
墙体内保温主要由内保温负荷墙体组成,一般为砖、混凝土墙体、砌块等组成。这种墙体的优点为:①施工简单;②外界气候基本不会对保温材料面层产生影响;③保温层更换方便。但建筑完工并使用一段时间之后,会形成热桥,主要存在与外墙拐角、洞口过梁等部位,因此应加强上述部位的保温处理。总体而言,内保温复合墙所形成的热桥多,在外部条件相同的前提下,保温材料厚度会增加25.6%,建筑使用面积会减少2.4%。
(2)墙体外保温
墙体外保温是在建筑主体结构的基础上上,在结构外侧设置保温层,再对保温层进行装饰。墙外保温能发挥保温材料的固有属性,也有利于墙体改造,是一种值得进行大面积推广的建筑保温技术。保温统计墙体外保温构造的基本资料,具体信息见表1。
表1 典型的墙体外保温构造
本文以A工程为例,对建筑围护结构墙体保温节能技术进行分析。
本文统计A工程中建筑的相关参数,具体数据见表2。
表2 A工程建筑的基本参数
本文由具体公式入手,讨论A工程施工建设中的施工理论,主要分为:
(1)建筑物耗热量指标
建筑无耗热量治疗计算公式为:
式中:P代表建筑物耗热量指标,单位为(W/m2);PH代表建筑单位面积内通过围护结构所产生的传热耗热量,单位为(W/m2);PF代表建筑单位面积的空气渗透耗热量,单位为(W/m2);PI代表建筑单位面积的内部的热量(包括散热量),单位为(W/m2)。
(2)建筑单位年纪内通过结构所产生的耗热量
式中:t1代表全部施工房间内的平均温度,单位为℃;t2代表采暖期室外平均温度(可以是本地区的标准值),单位为℃;r1代表围护结构传热系数的修正值;K1代表围护结构传热系数,单位为W/(m2·K);F1代表围护结构面积,单位为m2,A代表建筑面积,单位为m2。
A工程结合本地区的基本气候特点,将整个墙体保温的关键放在EPS板的拼接、网布搭接、分隔缝的控制上。
(1)EPS板粘贴方法
A工程主要采取点框法进行EPS板粘贴。其基本方法为:沿聚苯板四周涂抹宽度为50mm,厚度为10mm的条状粘结胶浆,在聚苯板中央均匀布置6~8个胶点,胶点直径为(80±10)mm,厚度为(8±2)mm,中心距为150mm。在聚苯板粘贴过程中,将黏结剂涂抹在聚苯板背面,保证涂抹面积大于等于整个聚苯板面积的40%。粘贴时要注意水平按压,避免出现松动、空鼓现象。施工前,对墙体进行基层处理,保证墙体基层无杂物,且表面平整。在转角等特殊部位,聚苯板可进行交叉、错接铺板,保证苯板可有效覆盖在各个死角。采取锚栓头部埋藏在聚苯板内部,将其固定在聚苯板接缝得四角处,以“丁”字形排列,保证每平方米存在4~5个锚栓。
A工程考虑到聚苯板不能长期裸露的问题,在粘贴聚苯板2d后,在外侧增设抹面层(在增设抹面层之前,对聚苯板进行打磨,保证聚苯板的平整性)。A工程在抹面层施工中,采用标准的耐碱网格布(搭接长度为200mm),避免了干搭接现象。
(2)抗裂保护层处理
在抗裂保护层装置中,A工程针对施工中出现的因操作、材料组成、气候等条件而出现的材料表面无规则裂缝现象,在施工中设置分隔缝,达到分散应力的目的,减少裂缝产生。在考虑到保温层表面使用一般水泥砂浆难以达到“柔性应变”的现象(在保温层施工中,墙体保温层体系相邻构造的性能、弹性模量等应具有一定的柔韧性,才能释放变形应力。在抗裂防护层中,采取多种纤维改变应力传递方向的方法,可避免各种变形的发生)。因此,如果采用一般水泥砂浆作为保护层,容易出现裂缝现象,且保护层厚度越大,裂缝越严重。
在A工程施工中,针对上述现象采用了密封膏,先用胶带保护相邻墙面,通过聚乙烯泡沫塑料棒填满变形腔体;再分3次填塞密封膏,密封膏凹进保护层外表面6mm。另外A工程预留了一定的伸缩缝,避免基层结构出现形变,最终聚苯板出现大面积空脱落现象。
(3)热桥现象处理
A工程在热桥现象处理中,充分考虑传统建筑结构出现热桥现象的原因,判断导致出现热桥现象的主要原因是未有效处理热传导。后经检查发现,因建筑中存在混凝土梁圈与构造柱,且混凝土材料的导热性优于砌墙材料,在加之建筑室内通风性能较差,冷热空气交替频繁,最终产生热桥现象。A工程在推广聚苯颗粒保温砂浆与保温板的同时,适当的在墙体中增设中空玻璃与隔热断桥门,扩大了单位面积内墙体导热量。这种方法不但隔热又保温,能有效减少热桥的影响,具有较高的实用性。
(1)改造后的维护结构
A工程施工建设后,建筑围护结构发生一定的改变,本文统计相关资料,具体结果见表3。
(2)保温效果统计
表3 节能改造后围护结构构造统计
改造后,建筑的室内温度由7.9℃上升到11.6℃,满足了该建筑内居民对室内温度的一般要求。
随着绿色经济的发展,节能生产已经得到社会的普遍关注,在此基础上,对建筑围护结构墙体保温的节能措施的讨论具有较高的实际意义。总体而言,建筑节能是一项系统化工程,涵盖了建筑材料,建筑整体设计的多方面内容。本文以A工程为例,对该工程的节能措施进行讨论,从施工效果来看,上述措施具有一定的可行性。对工作人员而言,在工作中应树立超前的资源节约意识,进一步推动建筑节能技术的发展。
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TU111.4+1
A
1673-0038(2015)52-0111-02
收稿日期:2015-12-10