摘要:當(dāng)今,世界各國(guó)普遍面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題之一就是能源問(wèn)題。墻體保溫工程只是墻體節(jié)能工程中的一部分,圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑的重要組成部分,其中墻體占整個(gè)建筑的70%,因此,做好墻體保溫工程,對(duì)整體工程的節(jié)能有著重要作用。 

關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;墻體保溫   

  當(dāng)今,世界各國(guó)普遍面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題之一就是能源問(wèn)題。中國(guó)是一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó),但同時(shí)也是一個(gè)能源緊缺的國(guó)家;而且中國(guó)的經(jīng)濟(jì)將繼續(xù)保持較快速度的發(fā)展,勢(shì)必進(jìn)一步加劇了中國(guó)能源供需的矛盾。所以,世界需要節(jié)能,中國(guó)更需要節(jié)能!在20世紀(jì)70年代能源危機(jī)后,發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始致力于研究與推行建筑節(jié)能技術(shù),而我國(guó)卻忽視了這一方面的問(wèn)題。時(shí)至今日,我國(guó)建筑節(jié)能水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。舉例說(shuō)明,國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)采暖地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱功能都比氣候相近的發(fā)達(dá)國(guó)家差許多。外墻的傳熱系數(shù)是他們的3.5~4.5倍,外窗為2~3倍,屋面為3~6倍,門窗的空氣滲透為3~6倍,F(xiàn)在,歐洲國(guó)家住宅的實(shí)際年采暖能耗已普遍達(dá)到每平方米6 L油,大約相當(dāng)于每平方米8.57 kg標(biāo)準(zhǔn)煤,而在我國(guó),達(dá)到節(jié)能50%的建筑,它的采暖耗能每平方米也要達(dá)到12.5 kg,約為歐洲國(guó)家的1.5倍。 

  因此,建筑節(jié)能方面采取有效的隔熱,氣密性及采暖,通風(fēng)體系的技術(shù)改造是保證建筑節(jié)能實(shí)現(xiàn)的前提。在我國(guó)北方城鎮(zhèn)采暖能耗占全國(guó)建筑總能耗的36%,為建筑能源消耗的最大組成部分。究其原因,主要有以下幾點(diǎn):一是圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫不良。二是供熱系統(tǒng)效率不高,各輸配環(huán)節(jié)熱量損失嚴(yán)重。三是 

  熱源效率不高。在此,就第一個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫不良問(wèn)題中的墻體保溫進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。 

  墻體保溫工程只是墻體節(jié)能工程中的一部分,圍護(hù)結(jié)構(gòu)(指外墻、屋面、門窗、地下室等)是建筑的重要組成部分,其中墻體占整個(gè)建筑的70%,因此,做好墻體保溫工程,對(duì)整體工程的節(jié)能有著重要作用。 

  1外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫的優(yōu)缺點(diǎn) 

  1.1外墻外保溫 

  1.1.1適用范圍廣 

  外保溫不僅適用于北方需冬季保溫地區(qū)的采暖建筑,也適用于南方需夏季隔熱地區(qū)的空調(diào)建筑。既適用于新建建筑,也適用于既有建筑的節(jié)能改造。 

  1.1.2保溫效果明顯 

  由于保溫材料置于建筑物外墻的外側(cè),基本上可以消除在建筑物各個(gè)部位的“熱橋”影響,從而充分發(fā)揮了輕質(zhì)高效保溫材料的效能,相對(duì)于外墻內(nèi)保溫和夾心保溫墻體,它可使用較薄的保溫材料,達(dá)到較高的節(jié)能效果。 

  1.1.3保護(hù)主體結(jié)構(gòu) 

  置于建筑物外側(cè)的保溫層,大大減少了自然界溫度、濕度、紫外線等對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響。隨著建筑物層數(shù)的增加,溫度對(duì)建筑豎向的影響已引起重視。國(guó)外的研究資料表明,由于溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,建筑物外向的熱脹冷縮可能引起建筑物內(nèi)部一些非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的開(kāi)裂,外墻采用外保溫技術(shù)可以降低溫度在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力。 

  1.1.4有利于改善室內(nèi)環(huán)境 

  外保溫不僅提高了墻體的保溫隔熱性能,而且增加了室內(nèi)的熱穩(wěn)定性。它在一定程度上阻止了雨水等對(duì)墻體的浸濕,提高了墻體的防潮性能,可避免室內(nèi)的結(jié)露、霉斑等現(xiàn)象,因而創(chuàng)造了舒適的室內(nèi)居住環(huán)境。 

  1.1.5可增加使用面積 

  由于保護(hù)層在外墻外側(cè),不占室內(nèi)有效使用面積,可增加使用面積約2%~3%。 

  1.1.6可縮短工期 

  一般外裝修工期短,內(nèi)裝修工期長(zhǎng),做外墻外保溫不占室內(nèi)裝修的工期,并且可在主體結(jié)構(gòu)完工后立即組織施工。然而,由于外保溫隔熱體系被置于外墻外側(cè),直接承受來(lái)自自然界各種因素的影響,因此對(duì)外墻外保溫體系提出了更高的要求。就太陽(yáng)輻射及環(huán)境溫度變化對(duì)其影響來(lái)說(shuō),至于保溫層之上的抗裂防護(hù)層只有3~20 mm,且保溫材料具有較大的熱阻,因此在熱量相同的情況下,外保溫抗裂保護(hù)層溫度變化速度比無(wú)保溫情況下主體外傾溫度變化速度提高8~30倍。因此抗裂防護(hù)層的柔韌性和耐候性對(duì)外保溫體系的抗裂性起著關(guān)鍵作用。 

  1.2外墻內(nèi)保溫 

  外墻內(nèi)保溫即在外墻的內(nèi)側(cè)使用苯板、保溫砂漿等保溫材料,從而使建筑達(dá)到保溫節(jié)能作用的施工方法。 

  優(yōu)點(diǎn)主要有:施工方便、對(duì)建筑外墻垂直度要求不高、施工進(jìn)度快等。 

  缺點(diǎn)主要有:①外墻內(nèi)保溫的一個(gè)明顯的缺陷就是結(jié)構(gòu)冷(熱)橋的存在使局部溫差過(guò)大,導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。另外,在冬季采暖、夏季制冷的建筑中,室內(nèi)溫度隨晝夜和季節(jié)的變化幅度通常不大(約10 ℃左右),這種溫度變化引起建筑物內(nèi)墻和樓板的線性變形和體積變化也不大。但是,外墻和屋面受室外溫度和太陽(yáng)輻射熱的作用而引起的溫度變化幅度較大。②當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí),外墻收縮的幅度比內(nèi)保溫隔熱體系的速度快;當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)氣溫時(shí),外墻膨脹的速度高于內(nèi)保溫隔熱體系,這種反復(fù)形變使內(nèi)保溫隔熱體系始終處于一種不穩(wěn)定的墻體基礎(chǔ)上,在這種形變應(yīng)力反復(fù)作用下,不僅使外墻易遭受溫差應(yīng)力的破壞,也易造成內(nèi)保溫隔熱體系的空鼓開(kāi)裂。③內(nèi)保溫影響居民的二次裝修,內(nèi)墻懸掛和固定物件也容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)。 

  2外墻保溫技術(shù)在建筑節(jié)能方面的優(yōu)勢(shì) 

  外墻外保溫技術(shù)不過(guò)關(guān),保溫板裂縫等都是外墻保溫難以避免的問(wèn)題,但是外墻保溫技術(shù)在建筑節(jié)能方面有七大優(yōu)勢(shì)。 

  2.1保護(hù)主體結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)建筑物壽命 

  對(duì)消費(fèi)者而言,房屋擁有70年的產(chǎn)權(quán),買房基本上是一次性投入,如果建筑物質(zhì)量受損,大修一次,花費(fèi)若干,豈不是很不合算?采用外保溫技術(shù),由于保溫層置于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),緩沖了因溫度變化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的應(yīng)力,避免了雨、雪、凍、融、干、濕循環(huán)造成的結(jié)構(gòu)破壞,減少了空氣中有害氣體和紫外線對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的侵蝕。事實(shí)證明,只要墻體和屋面保溫隔熱材料選材適當(dāng),厚度合理,外保溫可以有效防止和減少墻體和屋面的溫度變形,有效地消除常見(jiàn)的斜裂縫或八字裂縫。因此,外保溫有效地提高了主體結(jié)構(gòu)的使用壽命,減少了長(zhǎng)期維修費(fèi)用。 

  2.2基本消除“熱橋”的影響 

  “熱橋”是指在內(nèi)外墻交界處、構(gòu)造柱、框架梁、門窗洞等部位,形成的散熱的主要渠道。對(duì)內(nèi)保溫而言,“熱橋”是難以避免的,而外保溫既可以防止“熱橋”部位產(chǎn)生結(jié)露,又可以消除“熱橋”造成的熱損失。熱損失減少了,每個(gè)采暖季的支出自然就降下來(lái)了。 

  2.3使墻體潮濕情況得到改善 

  一般情況下,內(nèi)保溫須設(shè)置隔汽層,而采用外保溫時(shí),由于蒸汽滲透性高的主體結(jié)構(gòu)材料處于保溫層的內(nèi)側(cè),只要保溫材料選材適當(dāng),在墻體內(nèi)部一般不會(huì)發(fā)生冷凝現(xiàn)象,故無(wú)需設(shè)置隔汽層。同時(shí)采取外保溫措施后,結(jié)構(gòu)層的整個(gè)墻身溫度提高了,降低了它的含溫量,因而進(jìn)一步改善了墻體的保溫性能。 

  2.4有利于室溫保持穩(wěn)定 

  家中若有老人或小孩,溫差較大,常常使抵抗力弱的老人、小孩患病,而外保溫墻體由于蓄熱能力較大的結(jié)構(gòu)層在墻體內(nèi)側(cè),當(dāng)室內(nèi)受到不穩(wěn)定熱作用時(shí),室內(nèi)空氣溫度上升或下降,墻體結(jié)構(gòu)層能夠吸引或釋放熱量,故有利于室溫保持穩(wěn)定。 

  2.5便于舊建筑物進(jìn)行節(jié)能改造 

  以前的建筑物一般都不能滿足節(jié)能的要求,因此對(duì)舊房進(jìn)行節(jié)能改造已提上議事日程,與內(nèi)保溫相比,采用外保溫方式對(duì)舊房進(jìn)行節(jié)能改造,最大的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需臨時(shí)搬遷,基本不影響用戶的室內(nèi)生活和正常生活。 

  2.6可以避免裝修對(duì)保溫層的破壞 

  不管是買新房還是買二手房,消費(fèi)者一般都需要按照自己的喜好進(jìn)行裝修,在裝修中,內(nèi)保溫層容易遭到破壞,外保溫則可以避免發(fā)生這種問(wèn)題。 

  2.7增加房屋使用面積 

  消費(fèi)者買房最關(guān)心的就是房屋的使用面積,由于外保溫技術(shù)保溫材料貼在墻體的外側(cè),其保溫、隔熱效果優(yōu)于內(nèi)保溫,故可使主體結(jié)構(gòu)墻體減薄,從而增加房屋的使用面積。據(jù)統(tǒng)計(jì),以北京、沈陽(yáng)、哈爾濱、蘭州的塔式建筑為例,當(dāng)主體結(jié)構(gòu)為實(shí)心磚墻時(shí),每戶使用面積分別可增1.2 m2、2.4 m2、4.2 m2和1.3 m2,可見(jiàn),經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。 

  外保溫產(chǎn)品技術(shù)與施工質(zhì)量尚需提高推廣,實(shí)施建筑物外墻外保溫技術(shù)既有利于國(guó)家可持續(xù)發(fā)展,延長(zhǎng)建筑物使用壽命,又有利于家庭節(jié)省日常開(kāi)支,是大勢(shì)所趨。但是外墻外保溫對(duì)產(chǎn)品技術(shù)和施工質(zhì)量要求較高,在這方面尚需進(jìn)一步努力。 

  經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐和努力,在墻體保溫施工中我們的技術(shù)不斷得到更新,質(zhì)量得到保證,并先后出臺(tái)了一系列規(guī)范和要求,對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行了規(guī)范,比如《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》、《外墻外保溫專項(xiàng)技術(shù)》等等。 

  總之,我國(guó)近幾年在墻體節(jié)能方面取得了很大的成績(jī);但和國(guó)外節(jié)能方面做得好的國(guó)家還有很大的差距;還有很多不足之處有待我們不斷地研究和完善。我相信,中國(guó)是一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó)。將來(lái)也會(huì)成為一個(gè)節(jié)能大國(guó)。