浅析新疆地区建筑节能外墙外保温系统

浅析新疆地区建筑节能外墙外保温系统[摘要]众所周知，能源问题是当前世界各国普遍重视的问题。我国每年单位建筑面积能耗量为发达国家的2至3倍，而我国建筑耗能的效率仅为发达国家的35％左右，因此我国的建筑节能的担子任重道远。本文结合新疆地区建筑节能现状，对建筑节能设计中外墙外保温系统进行了分析讨论。[关键词]建筑节能现状节能设计建筑的节能主要依靠减少围护结构的散热以及提高供热系统的热效率两个方面。建筑外形尽可能规整，避免不必要的凸凹变化；在夜间加强保温的条件下，要合理提高锅炉的负荷率，改善锅炉运行状况，采用管网水平衡技术以及加强供热管道保温等等。一、新疆地区建筑节能的现状新疆地域辽阔，跨越严寒与寒冷两个建筑气候区，夏季炎热，冬季寒冷，气温日差大，年降水量少，日照时间长。北疆年平均气温低于﹣10℃，南疆年平均气温10－13℃，夏季极端最高气温吐鲁番达48.9℃，冬季极端最低气温富蕴县境内可可托海曾达﹣51.5℃。乌鲁木齐采暖期每年长达162天，实际为180天，是全国建筑节能重点地区。从建筑围护结构热工性能来看，砖墙、屋面的保温隔热能力和窗户的传热系数均不能完全满足节能住宅热工设计要求。房屋结露、发霉、流水、保温效果差，居民投诉率高。在建筑保温状况上，与气候条件相近的发达国家相比，差距甚远。目前新疆非节能多层住宅单位能耗与节能住宅相比，外墙为2—3倍，屋顶为1.5—2.6倍，外窗为1.3—1.6倍，门窗空气渗透为3-6倍。因此，如何利用现代建筑节能技术提高居住舒适度并降低建筑能耗，成为目前亟待解决的问题。二、外墙外保温系统外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。在同样规格、同样尺寸和性能的保温材料的情况下，外保温比内保温的效果更好，其主要特点具体如下：1)外墙外保温适用范围十分广泛，适用于各种建筑，如新建结构工程、旧楼的节能改造等。2)保护主体结构，延长建筑物的寿命。采用外墙外保温技术，由于其保温层处于建筑物围护结构的外侧，其保温材料保护了主体结构免受雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的结构破坏，减少了碱骨料的反应等对主体围护结构的侵蚀。因此，当外墙所选取的保温隔热材料适当，厚度合理，外保温可以有效防治和减少墙体和屋面的温度变形，有效消除常见的斜裂缝或八字裂缝，从而相对延长了建筑物的使用寿命。3)基本消除了“热桥”的影响。“热桥”是指在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗等部位形成散热的主要渠道。对于内保温而言，主墙体越薄，保温层越厚，“热桥”的问题就越趋于严重。而采用外保温，其不仅可防止“热桥”部位产生潮湿、结露等现象，而且由于外保温要比内保温的热损失减少约20％，这就消除了“热桥”造成的热损失，从而降低了热能的支出费用。4)改善了墙体热工性能。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，只要保温材料选材适当，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。5)便于对建筑物进行装修改造。在室内装修中，内保温层容易遭到破坏，而采用外保温，可同时将其与室内工程平行作业，有利于加快施工进度。在对旧建筑物进行节能改造时，采用外保温技术，不仅可以避免搬动家具、施工扰民、甚至临时搬迁等诸多麻烦发生；当外保温外墙必须进行装修或抗震加固时，加做外保温是最经济、最有利的方法。6)降低建筑造价，增加了房屋的使用面积。由于外保温技术的保温材料是贴在墙体的外侧，其保温、隔热效果明显优于内保温，有利于减薄主体结构的墙体，从而增加了房屋的使用面积。同时墙体的减轻，又可以减少建筑梁、柱的直径和钢筋数量，从而使得房屋使用面积的造价得到降低。下面来分析一下新疆地区应用较多的外墙外保温系统设计体系。1、EPS板薄抹灰外墙外保温系统该系统以聚合物砂浆作粘结剂，将EPS板固定在墙体外侧(若需要时也可用锚栓做辅助固定)，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。适用于民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。2、胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外保温系统将废弃的聚苯乙烯塑料(简称为EPS)加工破碎成为0.5—4mm的颗粒，作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层(或是面层防渗抗裂二合一砂浆层)。其中胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在1998年就被建设部列为国家级工法。这种工法是目前仍被广泛认可的外墙保温技术。该施工技术简便，可以减少劳动强度，提高工作效率；不受结构质量差异的影响，对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平，直接用保温料浆找补即可，避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题，从而实现外墙外保温技术的重要突破。与别的外保温相比较，在达到同样保温效果的情况下，其成本较低，可降低房屋建筑造价。适用于民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。3、EPS板与砼一次现浇外墙外保温系统该技术是在混凝土框一剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内，在即将浇注的墙体外侧，然后浇注混凝土，混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题，其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活，工效提高，工期大大缩短，且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时，聚苯板起保温的作用，可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注，否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬，影响后序施工。具体工序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板以及锚栓结合为一体。摸板拆除后，在EPS板外侧表面再抹(或不抹)胶粉聚苯颗粒浆料找平层，表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。适用于多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外保温工程。4、钢丝网架EPS板现浇混凝土外墙外保温系统该系统以现浇混凝土外墙作为基层，采用腹丝外穿透型钢丝网架EPS板作为保温隔热材料，置于外墙外模内侧，并以锚筋钩紧网片作为辅助固定措施与钢筋混凝土浇为一体。EPS的抹面层为抗裂水泥砂浆(覆裹钢丝网片)，属厚型抹灰面层，面砖饰面；EPS板表面层为抹抗裂砂浆薄抹面层薄抹面时，应加玻纤网，做涂料饰面。适用于民用建筑混凝土或砌块外墙外保温工程。三、结语“十二五”期间，新疆新建民用建筑全面执行65％节能设计标准，力争新建节能建筑1-2亿平方米，完成既有建筑节能改造3000万平方米。因此，应推广实施建筑物外墙外保温技术，既有利于新疆地区的可持续发展，延长建筑物使用寿命，又有利于人民群众节省日常开支，是大势所趋。但是外墙外保温对产品技术和施工质量要求比较高，施工单位应对此加以重视，这样才能真正将建筑节能工作落到实处。