外墙外保温技术在建筑设计中应用

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  【摘要】:外墙外保温技术是一项先进的具有极高的环保和节能价值的外墙节能技术。目前该技术的应用日益广泛,这与其自身的特点是密不可分的。为此,必须掌握该技术,为更好的控制工程质量打下基础。
  【关键词】:外墙外保温;建筑设计;优点
  中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:
  引言
  外墙外保温技术是在房屋建设之中将憎水性、低收缩率的保温材料通过粘贴和锚固的方式置放在建筑物墙体外部,并且能够在其中外层置放装饰物品的一种保温措施。随着目前能源危机和环境保护意识的不断提高,作为能源消耗大户的建筑结构在工程设计施工中节能要求逐步提高。在建筑中,又属建筑外墙围护结构的热损耗最大,因此在建筑节能设计中工作中加强外墙保温设计的完善工作已经迫不及待,是解决能源问题的主要措施和方法。
  一、外墙外保温技术的优点
  1、延迟建筑物寿命
  采用外墙外保温方案,由于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致结构变形产生的应力,避免了雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏,减少了空气中的二氧化碳及水对混凝土的碳化以及导致钢筋结构的腐蚀,减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀。事实证明,只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当,厚度合理,外保温可有效地消除顶层横墙常见的斜裂缝或八字裂缝。因此,外保温既可以减少围护结构的温度应力,又对主体结构起保护作用,从而有效地提高了主体结构的耐久性,故比内保温更科学合理。
  2、改善墙体热工性能
  采用外保温时,由于蒸汽渗透性高的主体结构材料处于保温层内侧,只要保温材料选材適当,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,有利于提高墙体的防水和气密性。同时,外保温由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧,当结构层的整个墙身温度提高时,可进一步降低外保温的含温量,进而改善墙体的保温性能;当室内受到不稳定热作用时,室内的空气温度上升或下降,墙体结构层能够吸引或释放热量,有利于提高室温的稳定性。
  3、有利于改善室内环境
  外保温不仅提高了墙体的保温隔热性能,而且增加了室内的热稳定性。由于蒸气渗透性高的主体结构材料处于保温层内侧,只要保温材料选材适当,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,故无需设置隔气层。同时外保温墙体由于蓄热能力较大的结构层在墙体内侧,当室内受到不稳定热作用时,室内的空气温度上升或下降,墙体结构层能够吸引或释放热量,故有利于室温保持稳定,因而创造了舒适的室内居住环境。它还在一定程度上阻止了雨水等对墙体的浸湿,提高了墙体的防潮性能,可避免室内的结露、霉斑等现象。
  4、具有良好的防火性
  民用建筑物外墙外保温技术具有良好的防火性能。物理上有个名词叫做“燃点”,是指物质在达到一定的温度时会燃烧,不同的物质燃点有高低之分,因此有些材料容易燃烧,有些材料不容易燃烧。外墙外保温技术有防火的性能,正是因为外墙外保温技术所使用的材料B1级难燃材料,具有有很高的燃点,不是绝对的不会燃烧,而是在建筑物发生火灾的温度值内不会被烧坏。外墙外保温技术的防火性能使建筑物的安全性大大增加,减小了火灾发生的概率。
  二、外墙外保温技术的应用
  1、无机保温砂浆
  无机保温砂浆是一种粉质的砂浆保温材料,在外墙外保温技术的工程实践中,可以将其混入凝胶中,并且加入其他的保温材料作为填充。无机保温砂浆的优点是它可以在用量、外形等方面很好地被人为控制,减少浪费。同时,由于它属玻化材料,因此在绝热、防火等方面有突出的优势。无机保温砂浆与凝胶的混用使多种材料可以混入其中同时使用,而且这种粉质玻化材料可以用工业废品来加工,利于资源的再利用,因此在许多方面都有很大的优势。无机保温砂浆目前在国内的应用较少,发展的潜力非常大。
  2、EPS外墙外保温技术
  (1)外墙外保温系统
  由保温层、保护层和固定材料(胶粘剂、锚固件等)构成并且适于安装在外墙外表面的非承重保温构造总称,外墙外保温系统大体有如下几部分组成:
  1)保温层:外墙保温层主要是靠保温绝热材料作为建筑围护,要求绝热材料必须具有大的热阻和小的导热系数。保温材料要具有一定厚度以满足节能标准对墙体的保温要求,吸湿性要低,粘结性能要好。保温绝热材料要有一定的硬度,具有与使用环境相一致的机械强度抗一定的冲击荷载。
  2)保温板的固定材料:粘结法中将保温板粘结在基底上时,应将胶粘剂涂在EPS板背面,面积不得小于EPS板面积的40%。钉固法是将保温板永久固定在基底上,一般采用膨胀螺栓或预埋钢筋之类的锚固件。保温板采用粘钉结合方式固定,能有效保证工程质量和使用时安全可靠。
  3)面层:保温板的表面覆盖层有不同做法,薄面层一般为聚合物水泥胶浆抹面;厚面层则仍采用普通水泥砂浆抹面。
  (2)EPS板薄抹灰外墙外保温
  该技术以聚合物砂浆作粘结剂,将EPS板固定在墙体外侧(也可采用以锚栓做辅助的粘结固定方式),并在外表面涂刷一道界面剂,然后抹聚合物砂浆底层,用作粘结剂或保护层;抹聚合物砂浆后立即压入网格布,并使其紧贴底层聚合物砂浆,不得使网格布皱褶、空鼓、翘边;待底层聚合物砂浆干至不粘手时,再抹面层聚合物砂浆,抹灰厚度以盖住网格布为准;表干后施工装饰面层。适用范围:新建建筑和旧有房屋节能改造的各种外墙外保温工程;也可用于外墙内外保温和阳台的内外保温。
  (3)聚苯颗粒保温料浆外墙外保温
  将聚苯乙烯泡沫塑料加工破碎成0.5mm~4mm的颗粒,作为轻集料来配制保温料浆;将保温浆料抹在墙体外侧作为保温层,并在外表面再做抗裂保护层、抗渗保护层和饰面层;可避免外墙保温工程中因使用条件恶劣造成的墙体表面空鼓、面层出现裂纹等现象。这与其他外墙外保温技术相比,在达到同样保温效果的前提下,其建筑造价低。适用范围:寒冷地区、夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。
  (4)EPS板与墙体一次现浇注成型外墙外保温
  该技术是将内侧面开有水平方向齿槽,并在内外侧表面均满喷界面砂浆的EPS板,置于墙体外模板内侧,同时设置若干锚栓作为辅助固定件,待浇灌混凝土后,墙体与EPS板一次浇筑成型为复合墙体。模板拆除后,在EPS板外侧表面再抹(或不抹)聚苯颗粒保温浆料找平层,表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。该技术解决了外挂式外保温的主要问题,在施工过程中,由于外墙主体和保温层一次成活,大大提高了施工效率,缩短了施工周期,且保证了施工人员的安全。适用范围:多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外保温工程。3、YL复合型保温砌块 该产品是以砂石、矿渣、炉渣、粉煤灰陶粒及膨胀珍珠岩等为集料,以水泥为胶结料,经砌块成型机压制成型后,按技术标准要求在砌块曹孔内填置模型聚苯板(EPS)的新型自保温型墙体材料,是符合国家“节能、环保、利废”产业政策的新型建筑墙体,YL保温砌块是新型保温型墙体材料,该产品构造设计合理,热工性能优良,集保温、围护为一体,与建筑同寿命,呼吸性能好,具有施工简便、粘接性好、便于外饰面镶嵌等特点,能够满足现行居住建筑和公共建筑节能标准规定的外墙传热系数限值要求且具有较好的经济性。它适用于各种建筑工程的外围护结构,特别是外围护结构有防火、抹灰、镶嵌要求的建筑。用YL砌块砌筑砌体,宜采用“三一”砌墙法施工。
  
  三、外墙外保温技术展望
  随着人们需求的不断提升,必然使外墙外保温技术面临新的机遇和挑战,同时伴随着材料科学的不断发展和保温技术的进步,外墙外保温技术也将赢得更大的提升空间,成为一种既能够达到更严格的保温要求,又能够简单操作,同时可以美化建筑的多效合一的技术手段。作为一种具有强竞争力的保温技术,外墙外保温技术将占据更加广阔的建筑保温市场。
  结语
  目前,随着国外外墙外保温企业纷纷进入中国建筑市场及国内外墙外保温市场的逐渐壮大,我国外墙外保温技术将会更加多种多样,丰富多彩,保温隔热材料性能将会更加优越;保温隔热要求也会越来越高;采用的施工工艺也会各式各样。正是由于这样,节能材料和节能技术的施工工艺的不断提高,外墙外保温技术的优越性会更加备受瞩目。因此,外墙外保温技术在今后的发展中,应加强对新型节能保温材料的开发和利用,从根本上实现建筑节能。
  参考文献
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