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摘 要:建筑节能是国民经济走可持续发展道路的重要部分,而墙体节能,尤其是外墙保温节能又是建筑节能的重中之重,外墙保温节能技术的高低关系到整个建筑的节能水平。本文对外墙保温技术进行了阐述,介绍了外墙外保温材料的分类,提出了应对外墙保温节能中的裂缝处理措施。
关键词:外墙保温 节能 技术 裂缝
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0047-01
1 外墙保温技术概述
1.1 外保温技术及其特点
目前,建筑行业正在大力推广外保温节能技术,外保温技术比内保温技术有较大的技术优势,在使用相同的性能、相同尺寸、相同规格的保温材料时,外保温技术的节能效果更好。同时,外保温技术的适用范围较广,不仅包括新建建筑,还可以应用于旧楼改造等方面。由于外保温包在主体结构外侧,所以既能延长建筑物的寿命,还可以保护主体结构；对建筑结构的热桥有一定的削弱作用,造价建筑物的空间；同时还能够消除冷凝,让居住变得更加舒适。
1.2 内保温技术及其特点
内保温墙的施工即在外墙结构的内部来加上保温层。对内保温施工来说,速度快,操作灵活,施工进度能够得到保证。且目前内保温技术较为成熟,内保温时间长,施工技术以及检测水平都比较过硬。目前,被广泛应用的内保温技术包括聚合物砂浆复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏、增强石膏复合聚苯保温板等。在占有众多优点的同时,内保温层也有自身的缺点,即占用较多的室内空间,若热桥问题得不到妥善解决,则可能只是工期延迟,若在内墙上悬挂或者固定物体则对内保温层造成一定的损害。因此,随着技术的发达,内保温技术目前正在被外保温技术所替代。
2 外墙外保温材料分类与介绍
2.1 热固性保温材料
聚氨酯发泡的保温性能在所有的热固保温材料中最好,其导热系数是0.024W/(m·k),同时,其燃烧性能等级为B2级,若经过特殊处理,其防火要求能够达到B1的水平。由于该材料是燃烧碳化型材料,所以其软化温度较低,约为120℃。聚氨酯保温材料在实际应用中往往和玻化微珠、胶粉聚苯颗粒、防火砂浆等一起应用于外墙上,被当做保温系统而广泛应用。此外,酚醛泡沫也是一种较好的热固性保温材料,其防火性能比聚氨酯发泡高,同时,其燃烧性能可以达到A级,是有机保温材料中,去防火性能是位于前列的。处理后的酚醛防火保温板是其保温层,达到了A级国家防火标准,其使用范围是-250～+180℃。与此同时,酚醛防火保温板的导热为0.035W/(m·k),因此,其隔热性能比较好。
2.2 热塑性保温材料
在外墙外保温系统中,热塑性材料的应用比较多。它既有国家行业标准,又有地方的各种技术指标,因此,技术较为完善与成熟。EPS板属于自熄型材料,其燃烧等级为B2级,而国内的技术水平目前难以将其变为B1级,这需要较高的外界条件。而EPS的变形温度是70～98℃,这是是较大的缺点,若饰面层外温度超过这个范围,则EPS板会软化,或者燃烧。和EPS板类似,XPS板的燃烧等级也往往是B2级,但是其燃烧性能较好,经过处理后可达到B1级。B1级XPS薄抹灰系统的防火性能较好,XPS的软化温度约为110℃。为安全起见,该系统配有防火隔离带,由此提升保温系统的防火性能。
2.3 无机保温材料
泡沫玻璃和岩棉是无机保温材料的典型代表。矿渣棉、岩棉在常温的导热系数为0.036～0.045W/(m·K),其本身是不燃材料,是无机质硅酸盐纤维。岩棉保温材料保温隔热性能好,防火等级为A级,经过一定处理后可以有效防止材料因吸水受潮而霉变的问题。但是,从研制工艺成本的角度看来,岩棉等无机保温材料都有这样的通性:强度不大,表面粗糙,承受负荷能力小,易于分层,工艺难于克服。目前,我国高质量的保温制品技术水平与发达国家相比还较为落后。山东新型节能保温材料STP超薄绝热板可谓一个大的突破,它在保温性能、防火等方面有了很大的改进,其导热系数为0.008W/(m·K),保温性能得到了极大的提高,同时其燃烧性能等级为A级,很大程度的提高了外墙外保温系统的防火性能；其单位面积质量较轻,为10～20kg/m2,但是它也有自身的缺点,如难以承受重物敲击、切割弯曲、锐物刺穿等。
3 外墙保温节能中裂缝的处理措施
3.1 外墙保温层产生裂缝的原因
外墙保温系统中的裂缝是较为常见的,造成外墙保温层开裂的原因既有材料自身的问题,也有人为的错误认识所致的。首先,材料问题。受到温度的影响,若保温夹心墙体与主体结构是在夏季完成,工程进入冬季后,没有及时跟暖,受冷后主体结构变产生了缩应力,最终导致缩性变形。工程通暖后,又产生热胀力作用,主体结构由于热胀冷缩而产生裂缝。其次,人为错误。有人以为,将面层做得更加结实就可以防止裂缝的产生,于是将面层抹得很厚,再以高强度砂浆、高标号水泥去施工,其实这样达不到预期的效果。这样反而使墙体更加容易开裂。保温墙体面层抗裂的措施应当是从埋在砂浆里的网布入手,而砂浆层越厚,它的外表和网布的距离就越远,使得网布更加难以发挥抵抗表面开裂的功能。同时,砂浆强度大,也是源于水泥标号高,因此,其面层的收缩的可能性就越大,导致其易于开裂。所以,面层厚度过大、砂浆强度过高都是不合适的。
3.2 外墙保温层裂缝的处理措施
外墙的竖向以及水平和斜裂缝,若室外天气转暖以及室内停用暖气半个月后,仔细观察墙体裂缝,对典型的裂缝进行抹石膏饼处理,在三天之后或者一星期后观察裂缝的宽度,并且做好记录,抹石膏前,应当首先对准备抹石膏的地方的裂缝进行测量,再对其用放大镜进行观测,若裂缝宽度基本稳定,再对裂缝进行加固或者补强操作。若墙面裂缝宽度大于2mm,可以用局部锚固轧钢板网抹灰处理或者以压力灌浆补缝法处理；若裂缝宽度小于2mm,直接以纯水泥或者1:1的水泥砂浆手工修补,将其压入缝内即可。压力灌浆补缝法即通过灰浆泵将混有胶合材料的水泥砂浆或者水玻璃胶泥等灌入裂缝内,让砌体变回到整体的措施。
4 结语
外墙保温节能技术是建筑节能的重要方面,建筑者不仅要对其保温材料的性能,使用范围,特性等进行全面的了解,以便选用合适的材料,同时,还要积极研究新途径,新材料,新方法,不断改进材料性能,更好的达到外墙技能效果。当然,需要实现真正意义上的节能建筑,除了外墙保温节能之外,还要同时考虑到建材、电器、通风、采暖、能源、热工、照明、空调、检测、环境、计算机等元素的应用,只有综合考虑各方面因素,才能够让外墙节能恰到好处,做成真正的节能建筑。
参考文献
[1] 孙静.试论外墙外保温技术在节能设计中的应用[J].现代装饰(理论),2011,(03).
[2] 苟凤华,张凯.浅析建筑节能之外墙外保温技术优越于内保温技术[J].中国高新技术企业,2010,(27).
[3] 曲培元,张威.外墙保温施工的质量要点[J].硅谷,2009,(09).
关键词:外墙保温 节能 技术 裂缝
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0047-01
1 外墙保温技术概述
1.1 外保温技术及其特点
目前,建筑行业正在大力推广外保温节能技术,外保温技术比内保温技术有较大的技术优势,在使用相同的性能、相同尺寸、相同规格的保温材料时,外保温技术的节能效果更好。同时,外保温技术的适用范围较广,不仅包括新建建筑,还可以应用于旧楼改造等方面。由于外保温包在主体结构外侧,所以既能延长建筑物的寿命,还可以保护主体结构；对建筑结构的热桥有一定的削弱作用,造价建筑物的空间；同时还能够消除冷凝,让居住变得更加舒适。
1.2 内保温技术及其特点
内保温墙的施工即在外墙结构的内部来加上保温层。对内保温施工来说,速度快,操作灵活,施工进度能够得到保证。且目前内保温技术较为成熟,内保温时间长,施工技术以及检测水平都比较过硬。目前,被广泛应用的内保温技术包括聚合物砂浆复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏、增强石膏复合聚苯保温板等。在占有众多优点的同时,内保温层也有自身的缺点,即占用较多的室内空间,若热桥问题得不到妥善解决,则可能只是工期延迟,若在内墙上悬挂或者固定物体则对内保温层造成一定的损害。因此,随着技术的发达,内保温技术目前正在被外保温技术所替代。
2 外墙外保温材料分类与介绍
2.1 热固性保温材料
聚氨酯发泡的保温性能在所有的热固保温材料中最好,其导热系数是0.024W/(m·k),同时,其燃烧性能等级为B2级,若经过特殊处理,其防火要求能够达到B1的水平。由于该材料是燃烧碳化型材料,所以其软化温度较低,约为120℃。聚氨酯保温材料在实际应用中往往和玻化微珠、胶粉聚苯颗粒、防火砂浆等一起应用于外墙上,被当做保温系统而广泛应用。此外,酚醛泡沫也是一种较好的热固性保温材料,其防火性能比聚氨酯发泡高,同时,其燃烧性能可以达到A级,是有机保温材料中,去防火性能是位于前列的。处理后的酚醛防火保温板是其保温层,达到了A级国家防火标准,其使用范围是-250～+180℃。与此同时,酚醛防火保温板的导热为0.035W/(m·k),因此,其隔热性能比较好。
2.2 热塑性保温材料
在外墙外保温系统中,热塑性材料的应用比较多。它既有国家行业标准,又有地方的各种技术指标,因此,技术较为完善与成熟。EPS板属于自熄型材料,其燃烧等级为B2级,而国内的技术水平目前难以将其变为B1级,这需要较高的外界条件。而EPS的变形温度是70～98℃,这是是较大的缺点,若饰面层外温度超过这个范围,则EPS板会软化,或者燃烧。和EPS板类似,XPS板的燃烧等级也往往是B2级,但是其燃烧性能较好,经过处理后可达到B1级。B1级XPS薄抹灰系统的防火性能较好,XPS的软化温度约为110℃。为安全起见,该系统配有防火隔离带,由此提升保温系统的防火性能。
2.3 无机保温材料
泡沫玻璃和岩棉是无机保温材料的典型代表。矿渣棉、岩棉在常温的导热系数为0.036～0.045W/(m·K),其本身是不燃材料,是无机质硅酸盐纤维。岩棉保温材料保温隔热性能好,防火等级为A级,经过一定处理后可以有效防止材料因吸水受潮而霉变的问题。但是,从研制工艺成本的角度看来,岩棉等无机保温材料都有这样的通性:强度不大,表面粗糙,承受负荷能力小,易于分层,工艺难于克服。目前,我国高质量的保温制品技术水平与发达国家相比还较为落后。山东新型节能保温材料STP超薄绝热板可谓一个大的突破,它在保温性能、防火等方面有了很大的改进,其导热系数为0.008W/(m·K),保温性能得到了极大的提高,同时其燃烧性能等级为A级,很大程度的提高了外墙外保温系统的防火性能；其单位面积质量较轻,为10～20kg/m2,但是它也有自身的缺点,如难以承受重物敲击、切割弯曲、锐物刺穿等。
3 外墙保温节能中裂缝的处理措施
3.1 外墙保温层产生裂缝的原因
外墙保温系统中的裂缝是较为常见的,造成外墙保温层开裂的原因既有材料自身的问题,也有人为的错误认识所致的。首先,材料问题。受到温度的影响,若保温夹心墙体与主体结构是在夏季完成,工程进入冬季后,没有及时跟暖,受冷后主体结构变产生了缩应力,最终导致缩性变形。工程通暖后,又产生热胀力作用,主体结构由于热胀冷缩而产生裂缝。其次,人为错误。有人以为,将面层做得更加结实就可以防止裂缝的产生,于是将面层抹得很厚,再以高强度砂浆、高标号水泥去施工,其实这样达不到预期的效果。这样反而使墙体更加容易开裂。保温墙体面层抗裂的措施应当是从埋在砂浆里的网布入手,而砂浆层越厚,它的外表和网布的距离就越远,使得网布更加难以发挥抵抗表面开裂的功能。同时,砂浆强度大,也是源于水泥标号高,因此,其面层的收缩的可能性就越大,导致其易于开裂。所以,面层厚度过大、砂浆强度过高都是不合适的。
3.2 外墙保温层裂缝的处理措施
外墙的竖向以及水平和斜裂缝,若室外天气转暖以及室内停用暖气半个月后,仔细观察墙体裂缝,对典型的裂缝进行抹石膏饼处理,在三天之后或者一星期后观察裂缝的宽度,并且做好记录,抹石膏前,应当首先对准备抹石膏的地方的裂缝进行测量,再对其用放大镜进行观测,若裂缝宽度基本稳定,再对裂缝进行加固或者补强操作。若墙面裂缝宽度大于2mm,可以用局部锚固轧钢板网抹灰处理或者以压力灌浆补缝法处理；若裂缝宽度小于2mm,直接以纯水泥或者1:1的水泥砂浆手工修补,将其压入缝内即可。压力灌浆补缝法即通过灰浆泵将混有胶合材料的水泥砂浆或者水玻璃胶泥等灌入裂缝内,让砌体变回到整体的措施。
4 结语
外墙保温节能技术是建筑节能的重要方面,建筑者不仅要对其保温材料的性能,使用范围,特性等进行全面的了解,以便选用合适的材料,同时,还要积极研究新途径,新材料,新方法,不断改进材料性能,更好的达到外墙技能效果。当然,需要实现真正意义上的节能建筑,除了外墙保温节能之外,还要同时考虑到建材、电器、通风、采暖、能源、热工、照明、空调、检测、环境、计算机等元素的应用,只有综合考虑各方面因素,才能够让外墙节能恰到好处,做成真正的节能建筑。
参考文献
[1] 孙静.试论外墙外保温技术在节能设计中的应用[J].现代装饰(理论),2011,(03).
[2] 苟凤华,张凯.浅析建筑节能之外墙外保温技术优越于内保温技术[J].中国高新技术企业,2010,(27).
[3] 曲培元,张威.外墙保温施工的质量要点[J].硅谷,2009,(09).