外墙保温技术及其特点分析

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关键词:外墙保温 技术 裂缝的原因
摘要:近年来,节能与环保已成为全世界共同的话题。随着我国新的节能50%的建筑节能标准的实施,建筑已从低层次的解决人的居住向高层次的绿色生态建筑发展。在建筑物的耗热中,外墙耗热占了30%左右。因此,如何降低外墙K值,是降低建筑物能耗的主要途径之一,外墙保温技术因此应运而生。
On the external wall thermal insulation technology
ChenYuNing
(ningxia guyuan the municipal pany, ningxia guyuan city, 756000)
In recent years, energy conservation and environmental protection has bee a worldwide mon topic. With China's new energy saving 50% of the implementation of the building energy efficiency standards, from the low level of building already solve people are living to a high level of green ecological architecture development. In building the destruction of absorption, exterior wall heat consumption has aounted for about 30%. Therefore, how to reduce the external wall K value, reduce the energy consumption of building is one of the main ways and the external wall thermal insulation technology so arises at the historic moment.
Key words of exterior wall thermal insulation technology the cause of the tear
长期以来人们认为像煤、水、石油等这些天然能源是取之不尽,用之不竭的。在这种思维之下,我们的天然能源被无休止的开发使用,直到70年代第一次能源危机之前,人们对建筑物需要“保温外套”这一概念还是相当模糊的。
外墙外保温体系发展自60年代初期,那时“保温”、“节能”、“环保”对人们还是个陌生的词汇,但随着经济的发展,能源必将越来越贵,这时人们考虑到节能是必须的。
当人们考虑到在能源的消耗中,建筑耗能所占比率约为35~40%,而建筑物取暖和夏季空调的能耗又占建筑物总耗能的50%~75%,如果我们采取有效的建筑节能措施,尤其是对建筑围护结构的外墙进行外保温隔热处理,就可以节约冬季采暖和夏季空调能耗的35%~45%。
由于能耗的降低,可以减少二氧化碳和其它废物的排放量和不可再生资源的浪费,从而为减少“温室效应”,有利于“可持续发展”保护地球,为子孙后代留下更多的资源做出贡献。
1外墙保温的分类
1.1外墙内保温
外墙内保温就是外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料,从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便,对建筑外墙垂直度要求不高,施工进度快等优点。近年来,在工程上也经常的被采用。
1.2内外混合保温
内外混合保温,是在施工中,外保温施工操作方便的部位采用外保温,外保温施工操作不方便的部位作内保温,从而对建筑保温的施工方法。
1.3外墙外保温
外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧,使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧,从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。
2外墙保温技术及其特点
2.1外墙内保温技术及其特点
外墙内保温施工,是在外墙结构的内部加做保温层。内保温施工速度快,操作方便灵活,可以保证施工进度。内保温应用时间较长,技术成熟,施工技术及检验标准是比较完善的。
优点:①对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不甚高,纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求,取材方便;②内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需搭设脚手架;③在夏热冬冷和夏热冬暖地区,内保温可以满足要求;④对于既有建筑的节能改造,特别是目前当房屋卖给个人后,整栋楼或整个小区统一改造有困难时,只有采用内保温的可能性大一些。因此,近几年,外墙内保温也得到广泛的应用。
缺点:①由于圈梁、楼板、构造柱等会引起热桥,热损失较大;②由于材料、构造、施工等原因,饰面层出现开裂;③不便于用户二次装修和吊挂饰物;④占用室内使用空间;⑤对既有建筑进行节能改造时,对居民的日常生活干扰较大。⑥墙体受室外气候影响大,昼夜温差和冬夏温差大,容易造成墙体开裂。
2.2内外混合保温技术及其特点
外墙夹心保温是将保温材料置于外墙的内、外侧墙片之间,内、外侧墙片可采用混凝土空心砌块。
优点:①对内侧墙片和保温材料形成有效的保护,对保温材料的选材要求不高,聚苯乙烯、玻璃棉以及脲醛现场浇注材料等均可使用;②对施工季节和施工条件的要求不十分高,不影响冬期施工。
缺点:①在非严寒地区,此类墙体与传统墙体相比尚偏厚;②内、外侧墙片之间需有连接件连接,构造较传统墙体复杂;③外围护结构的“热桥”较多。在地震区,建筑中圈梁和构造柱的设置,“热桥”更多,保温材料的效率仍然得不到充分的发挥;④外侧墙片受室外气候影响大,昼夜温差和冬夏温差大,容易造成墙体开裂和雨水渗漏。
2.3外墙外保温技术及其特点
外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。
优点:①适用范围广,适用于不同气候区的建筑保温;②保温隔热效果明显,“热桥”影响小;③能保护主体结构,大大减少了自然界温度、降水、紫外线等对主体结构的影响;④有利于改善室内环境;⑤扩大室内的使用空间,与内保温相比,每户使用面积约增加1.3-1.8m2;⑥利于旧房改造,对人们的日常生活干扰少一些;⑦便于丰富美化外立面。
3在设计外保温时应考虑的外界的破坏力量
热应力:由温度应力变化导致的热胀冷缩,会引起非结构层的体积变化,从而使之始终处于一种不稳定的状态。因此,温度应力、收缩应力是多层、高层建筑物外墙外保温主要破坏力量之一。相对于平房、别墅等建筑,多层、高层建筑物由于外表受到阳光照射面积大,所以应力更大,变形也更大。因而在保温抗裂构造设计或选材时,选择的保温材料性能应符合和柔性渐变,以柔克刚的原则,以消纳,释放,变形应力。
风压:一般地说,正风压产生推力,负风压产生吸力。它们都会对建筑物外保温层造成很大的破坏,特别是对高层建筑。这就要求外保温层应具备相当的抗风压能力。实践证明,保温层采取加强处理,封边结构可以有效避免风压,特别是负风压对外保温层的破坏。
耐久性:一般外保温层和建筑物应同寿命,使用年限也要在几十年以上。这就要求我们在选择外保温材料时,对其耐久性、牢固性应给予重视,避免外保温事故的发生。
地震力:地震力会导致大型建筑结构和保温面层挤压,剪切或扭曲变形,而保温面层刚性越大,承受的地震力就越大,引起的破坏可能就越严重。这就要求保温层要有相当的牢固度。保温面层要有一定韧性,以分散和消纳地震应力,防止保温层表面在地震力的作用下大面积开裂,剥离甚至脱落。
水和水蒸汽:为避免水和水蒸汽对建筑物的破坏,应选用具有防水性能的、憎水性好的、水蒸汽渗透性好的保温材料。避免水和水蒸汽在迁移过程中出现墙体结露或含水率增高的现象。提高建筑物外保温层的耐雨、雪水侵蚀及抗冻融能力。
火灾:为提高防火等级,在选择外保温材料时,要对其耐火等级有所了解。
4保温墙面产生裂缝的原因
保温技术是一个要求极为严格、完善的技术体系,任何一个环节不能满足要求都将造成开裂的后果。
4.1内保温板缝造成裂缝
不少施工单位为减少湿作业,选用粘贴预制板作法,但这种贴板法在施工若干月至一年后,多数面层都出现了不同程度的开裂,板接缝尤为明显,其原因是外墙结构暴露在大气中受温度差变化影响结构整体外形尺寸发生变化,而附在外墙内侧的保温板都单独地收缩和膨胀,由此产生墙体与保温块材体型变化的应力方向和大小不同,各部分的这种变化随温度升降而轮回出现,因此容易造成裂缝。
4.2外保温块材板缝造成裂缝
用块材做外保温材料是目前保温作法中较为先进的一种形式。典型做法是选用聚苯板复合水泥砂浆做复合保温板,然后用粘挂结合的方式把保温板固定在外墙面上。这种外保温作法保护了砼剪力墙,使结构墙体不会因室外温度变化而产生明显外型尺寸变化。但外保温块材表面的水泥砂浆面层会每天随气温变化而产生明显的变形。