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2010-11-23 14:23 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
建筑節(jié)能要求保證外墻的保溫防熱性能,而單獨(dú)使用傳統(tǒng)的粘土實(shí)心磚和某些新型墻體材料均不能滿足要求,必須另加保溫層。保溫層做在外墻砌體的外側(cè)叫“外保溫”,做在外墻砌體內(nèi)側(cè)叫“內(nèi)保溫”,本文主要對(duì)這兩種外墻保溫的方法作比較。
1、外保溫施工工藝
外保溫用的保溫材料固定或施涂在砌體的外側(cè),等于用保溫層把整個(gè)建筑物包裹起來(lái),使所有的構(gòu)件與外面的冷空氣隔絕,因此不會(huì)在傳熱較快的承重構(gòu)件部位出現(xiàn)冷橋。
保溫材料必然是密度低、導(dǎo)熱系數(shù)小的材料,如聚苯乙烯泡沫塑料板、加氣混凝土砌塊、輕骨料砂漿等。這類(lèi)材料所處的位置和人們對(duì)它們的要求存在著突出矛盾:一方面要求它們抵御外界冷熱空氣侵入建筑物,二方面它必須能阻止外界水分滲入墻體,而且外表面還要承擔(dān)裝飾層或貼面重量。問(wèn)題是:凡是保溫性能好的材料必然是多孔的,阻水性差,強(qiáng)度低,用于外保溫固然可以隔絕冷熱空氣,但抵御濕氣的能力就差了,必須另做防水層,而且要求很高。至于外保溫層上貼重質(zhì)的飾面層,且不說(shuō)低強(qiáng)度的保溫層難以承受飾面層的荷重,三層不同材料(砌體基層—保溫層—飾面層)貼在一起,溫濕度變形性能不同,難保日久不會(huì)產(chǎn)生脫落/剝落/開(kāi)裂等事故。
外保溫用于寒冷地區(qū),主要考慮冬季保溫,避免局部出現(xiàn)冷橋,保護(hù)了主體結(jié)構(gòu)。我國(guó)北方地區(qū)冬季室外濕度小,室內(nèi)濕度大,水蒸汽分子由室內(nèi)向室外滲透時(shí),先通過(guò)導(dǎo)熱系數(shù)大而蒸汽滲透系數(shù)小的墻體基層再接觸保溫層,保溫層內(nèi)部冷凝水凝聚的機(jī)會(huì)就小,不會(huì)因保溫層受潮而降低保溫性能。但是在降雨或融雪季節(jié)室外濕度大,如果保溫層外的防水層做得不好,水分子會(huì)先經(jīng)過(guò)保溫層進(jìn)入室內(nèi),特別在冬末春分時(shí)節(jié),室外溫度波動(dòng)在零度上下,濕度又很高,對(duì)吸濕性高和抗凍性差的外保溫材料有很大破壞作用,這是這種保溫方式的重要弱點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)有許多文章推崇外保溫,有的把先進(jìn)國(guó)家墻體保溫說(shuō)成是以外保溫為主。實(shí)際也并非以此法為主,而且特別提出這種系統(tǒng)必須由專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍來(lái)安裝,不能用美國(guó)流行的DIY(自己動(dòng)手)法施工,可見(jiàn)其技術(shù)要求較高。
2、外保溫的技術(shù)要求
把保溫層做在建筑物外面,必須滿足以下諸多要求:
、倬郾桨逵锌扇夹,國(guó)內(nèi)已有此類(lèi)外墻一把火燒光的例子。即使是阻燃性的,燃燒后也會(huì)散發(fā)有毒氣體,對(duì)居民生命安全構(gòu)成威脅。其次,聚苯板是有機(jī)材料,其使用壽命難以和無(wú)機(jī)墻體匹配。最后,保溫材料的密度和與之相關(guān)的導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率、水蒸氣透過(guò)系數(shù)有很大關(guān)系,國(guó)內(nèi)規(guī)定聚苯板密度在18~22kg/m3間,但隨著外保溫技術(shù)的推廣和惡性競(jìng)爭(zhēng),質(zhì)量低劣和密度不夠(甚至用回收廢料再加工制成)的聚苯板大量涌入市場(chǎng),它的吸水率和水蒸氣透過(guò)系數(shù)自然不能達(dá)標(biāo)。另外,聚苯顆粒保溫砂漿的配比和密度控制極為重要,小廠產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,各種性能難以保證穩(wěn)定。
、趯⒈貙淤N在墻體基層用的聚合物砂漿粘結(jié)劑必須保證保溫層的穩(wěn)定,同時(shí)還要起到隔汽的作用。我國(guó)聚合物的國(guó)產(chǎn)原料質(zhì)量不高,過(guò)多作坊式的生產(chǎn)廠家已經(jīng)把這種材料的市場(chǎng)搞亂了。加上外墻主體平整度差,聚苯板貼上去聚合物砂漿厚薄不均,更難保證需要的粘結(jié)強(qiáng)度。國(guó)外一些技術(shù)要求保溫層和墻體基層之間必須有隔汽層,但我們?yōu)榻档驮靸r(jià),有意或無(wú)意地將其省略,這樣難免日后室內(nèi)水汽侵入保溫層,降低保溫性能。另外,有些廠家使用機(jī)械錨固件來(lái)固定保溫板。國(guó)外的錨固件技術(shù)已經(jīng)很成熟,知名品牌很多,有長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),有些已經(jīng)進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),但一般價(jià)格不菲,可能會(huì)讓習(xí)慣于使用低價(jià)材料的用戶望而卻步。國(guó)內(nèi)錨固件則多是仿制原理,未經(jīng)嚴(yán)格的測(cè)試,材質(zhì)又沒(méi)有規(guī)定,這樣就很容易被偽劣產(chǎn)品鉆空子。國(guó)內(nèi)已有高層建筑因負(fù)風(fēng)壓而把錨固件拉斷,致使保溫層大面積剝落的事故發(fā)生。
、郾貙油饷娴目沽逊浪畬硬豢珊鲆,這幾毫米的涂層承受著太陽(yáng)直射,熱量聚集,但它又是保護(hù)質(zhì)輕、多孔的保溫層的重要防線。它必須有一定的柔性、抗凍性和與保溫層的相容性。為了保護(hù)防水層不開(kāi)裂,有些系統(tǒng)推薦壓鋼絲網(wǎng)或耐堿玻纖網(wǎng)格布,這又是一個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題,鋼絲網(wǎng)的鍍鋅層厚度、玻纖網(wǎng)格布的重量、耐堿性、它們的耐久程度,都是難以界定的性能。面對(duì)我國(guó)眾多的生產(chǎn)廠家,如何保證產(chǎn)品質(zhì)量是一個(gè)難以解決的問(wèn)題。
總之,筆者認(rèn)為外保溫原理是好的,在國(guó)外是成功的,但它涉及多層材料在復(fù)雜的溫濕度條件下的共同工作,在我國(guó)科研工作滯后,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模過(guò)小,施工隊(duì)伍素質(zhì)低下的情況下,全國(guó)上千家廠家惡性競(jìng)爭(zhēng),很難達(dá)到預(yù)期的目的。筆者認(rèn)為這種保溫技術(shù)應(yīng)由多層材料的現(xiàn)場(chǎng)制作,改為工廠化制成成品,然后到現(xiàn)場(chǎng)安裝,那種任由沒(méi)有資質(zhì)和技術(shù)的小包工承攬工程的現(xiàn)象再也不能容許存在了。
3、南北方對(duì)建筑保溫的不同要求
任何一種方法是不可能包打天下的。有利于北方使用的外保溫,對(duì)夏熱冬暖地區(qū)就不合適了。前者是保溫為主,即控制室內(nèi)熱量外流(或室外冷量?jī)?nèi)流),而后者是防熱為主,即控制室外熱量進(jìn)入室內(nèi)(或室內(nèi)冷量外流)。簡(jiǎn)單的道理是,既然南北方建筑物內(nèi)外冷熱流的方向不同,保溫層的設(shè)置位置也應(yīng)不同。
如果把夏熱冬暖地區(qū)和夏熱冬冷地區(qū)稱(chēng)為南方的話,那里的氣候條件沒(méi)有北方那么惡劣,一年的溫差小,南方室內(nèi)外的溫差也比北方小得多,北方使用內(nèi)保溫可能出現(xiàn)的冷橋和水蒸氣冷凝現(xiàn)象不存在或不嚴(yán)重,北方最反感的問(wèn)題在南方不是問(wèn)題,不考慮南北方的氣候差異,把較適用于北方的外保溫搬到南方,由于南方要求墻體傳熱系數(shù)降低不多,所以外貼薄薄的保溫層已夠,而外保溫的所有工序則和北方相同,用了外保溫,它實(shí)堪憂慮的諸多問(wèn)題會(huì)毫無(wú)折扣地轉(zhuǎn)移到南方,實(shí)踐將證明是不明智的選擇。
有的文章不考慮南方的情況,武斷地做出內(nèi)保溫不可使用的結(jié)論,或把這種技術(shù)列為限制使用,實(shí)在有失公允。
其實(shí)夏熱冬暖地區(qū)和夏熱冬冷地區(qū)(尤其是前者)對(duì)建筑節(jié)能的要求沒(méi)有北方那么迫切,南方防熱有許多行之有效的措施,比如遮陽(yáng)、通風(fēng)、淺色墻面,就算那些老房子爬滿外墻的“爬山虎”也有效地遮擋了直射的陽(yáng)光,所以技術(shù)尚不穩(wěn)定的外保溫在這些地區(qū)不會(huì)受歡迎,F(xiàn)代生活一般家庭還不會(huì)夏季全日開(kāi)冷氣,保溫層設(shè)在里面,白天人去了辦公室,晚上回來(lái)打開(kāi)冷氣,不必將承重材料都“冷卻”了,室內(nèi)溫度就可以很快降下來(lái)。這兩個(gè)地區(qū)過(guò)去房屋節(jié)能措施很差,現(xiàn)在新建筑物設(shè)計(jì)要符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),也有老建筑物節(jié)能改造的問(wèn)題。采用技術(shù)問(wèn)題較多的外保溫,后果堪憂。
4、內(nèi)保溫的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和經(jīng)濟(jì)性
夏熱冬暖地區(qū)的這個(gè)內(nèi)保溫做法應(yīng)該也適用于夏熱冬冷地區(qū)。有些地區(qū)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),室內(nèi)冷橋點(diǎn)會(huì)發(fā)霉。這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)單元沒(méi)有住人,室內(nèi)溫度太低(低于9.5℃才會(huì)形成冷凝水,低于12.5℃形成霉菌),而且沒(méi)有做好保溫層兩側(cè)的隔氣層,才會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象,而不是內(nèi)保溫固有的缺點(diǎn)。
5、結(jié)論
就像任何技術(shù)一樣,外墻保溫方法的多樣性是個(gè)長(zhǎng)期的問(wèn)題,任何一種方法想壟斷這個(gè)市場(chǎng)是不可能的。多種方法的競(jìng)爭(zhēng),才會(huì)推動(dòng)技術(shù)前進(jìn)。我們提倡“百花齊放”,多做試驗(yàn),不要過(guò)早下結(jié)論,同時(shí)要提高試驗(yàn)水平和學(xué)習(xí)國(guó)外技術(shù)的水平,要完整地、科學(xué)地介紹國(guó)外行之有效的理論和技術(shù)。在沒(méi)有充分科學(xué)數(shù)據(jù)前,不應(yīng)偏向于某種方法,甚至禁止其他方法的使用,這樣只會(huì)對(duì)大范圍內(nèi)草率推廣起到推波助瀾的作用,不利于保溫節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。
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