建筑节能工程施工新技术及质量问题的探讨

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  摘要:建筑物的能耗主要受构成建筑物的维护结构和建筑物内的能用设备的影响,所以施工的新技术主要从这两方面进行改进。但是这些新技术在实践过程中,还存在很多需要我们注意的质量问题。本文主要探讨了建筑节能工程施工的一些新技术以及它们存在的质量问题。希望对我国建筑节能工程的发展提供可参考的信息。
  关键词: 建筑节能工程;保温墙体;面砖脱落
  1 节能墙体对施工新技术的要求
  1.1 保温墙体多把无机与有机材料融合为一体
  为了节能保温,围护结构墙由原先的无机材料变为有机材料和无机材料的融合。有机保温材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等大大增强了墙体的保温效果,如1cm的模塑聚苯乙烯泡沫板就相当于18cm烧结粘土砖或35cm混凝土的的保温效果。这种墙体具有承重、隔声以及保温隔热的特点。
  在构筑保温墙体时,施工工艺同时发生了深刻的变化。如抹灰再不是传统意义上的水泥砂浆抹灰, 腻子也不是普通外墙腻子, 涂料也不同于水泥砂浆外墙, 贴面砖也不是贴于传统墙面上。
  1.2 提高保温墙面的抗裂性
  出现裂缝是保温墙体易发生的一个质量问题,保护层出现空鼓和开裂, 在施工后很快发生, 或经冬夏循环变化后发生。保温墙体把无机材料和有机材料融合在一起,它的外饰面和防护层使用的环境相对恶劣,这些都是裂缝出现的原因,一旦保温层、抗裂防护层发生开裂, 墙体保温性能就会发生很大改变, 非但满足不了能能要求, 甚至会危及墙体的安全。这就要求我们提高保温墙面的抗裂性。
  抹面砂浆与增强网构成的抗裂防护层对整个系统的抗裂性能起着比较关键的作用。抹面砂浆的柔韧极限拉伸变形应大于最不利情况下的自身变形(干缩变形、化学变形、湿度变形、温度变形)及基层变形之和;在抹面砂浆中复合增强网(如玻纤网格布),有效地增加抗裂防护层的拉伸强度和分散应力,从而形成其抗裂作用。
  1.3 提高节能墙体的防水性和透气性
  传统观念里,我们一般只是注意屋面、地下室以及室内厕卫间的防水问题,但是节能墙体同样需要注意。墙体不仅要求防水而且要求透气( 水汽), 一方面要防止水分侵入到保温系统内, 另一方面要求透气(水汽)即水蒸气分子能从内往外渗透。
  为达到防水的目的,外保温系统应具有防雨水和地表水渗透性能, 雨水不得透过抗裂防护层, 不得渗透至任何可能对墙体保温工程隔热复合墙体造成破坏的部位;为达到透气的要求,防护材料必须得透气,比如聚合水泥抗裂砂浆。这些要求都需要在不同材料的变换处做柔性防水处理。
  2 保温墙体饰面砖的施工技术
  2.1 保温墙体面砖层脱落的主要原因
  保温墙体的饰面砖层容易出现空鼓脱落的现象,其主要原因由以下几点组成: 保温墙体的内外温差比较大;中间过渡层如砂砾抹灰层发生变形,出现空鼓;防水工作不到位,水分渗入引起反复冻融循环;外力引起,比如地基不均匀沉降引起结构物墙体变形、错位;组成保温墙体的各层材料不相容,变形不协调, 产生位移等原因。
  2.2保温墙面上贴面砖的基本技术要求
  在外墙外保温墙面上粘贴面砖,是形成外保温系统的重要组成部分,需要我们考虑以下关键技术因素: 以保护保温层为前提, 严格按照标准的规定,着力于提高面砖粘贴基层的强度;综合考虑外保温材料的压折比、粘结强度、耐候稳定性等指标以及整个外保温系统材料变形量的匹配性;要考虑外保温材料的抗渗性以及保温系统的呼吸性和透气性;要提高外保温系统的防火等级;要提高外保温系统的抗震和抗风压能力。
  在保温墙面上贴面砖时,只有运用好这些关键技术,才能释放和消纳热应力或其他应力;避免冻融破坏而导致面砖掉落;避免火灾等意外事故出现后产生空腔;避免偶发事故出现后的水平方向作用力对外保温系统的巨大破坏。
  3 门窗及透明幕墙节能及遮阳系统的施工技术
  3.1 门窗及透明幕墙的节能施工技术
  空气渗透是能量损失的重要途径之一,所以在门窗及透明幕墙节能施工过程中要减少空气渗透,提高它的密闭性。
  首先,门窗及透明幕墙所使用的玻璃和框扇本身的热工性能要好。
  其次,要提高玻璃和边框接缝, 以及框扇搭接缝的严密程度,减少空气的渗透。我们一般采用各种密封条或密封胶来解决。因为密封条或密封胶的种类很多,材质、型号都不一样,所以在使用时,要合理与型窗的设计相结合。有的密封条或密封胶比较廉价但是很劣质,在长远来看,会给使用者带来很大的不便和经济上的损失。所以,选用弹性好, 耐老化的材料, 一般以三元乙丙和氯丁橡胶为宜。玻璃的镶嵌除采用密封条外,还采用玻璃胶或两者相结合使用。玻璃幕墙, 尤其是隐框玻璃幕墙, 更多采用硅酮结构胶。
  再者,还应考虑到窗和墙体接触部位的密封与防水。传统观念上,堵塞窗框与墙体的接缝时一般用水泥砂浆,但是这种做法是错误的。砂浆里的水分会蒸发,砂浆变干,出现缝隙,会导致空气的渗透;同时,水泥砂浆遇水碱性会对铝合金框材产生腐蚀作用, 加速窗户的损坏。其实,正确的做法是,把水泥砂浆换成高效的保温材料(如发泡聚氨酯等),然后再在窗户的两边与墙的交界处, 用密封胶封闭, 防止雨水侵入。户门和阳台门应选用填充聚苯板或岩棉板的门,并与防火、防水要求相结合。
  提高门窗及幕墙结构与围护结构的一体化节能技术水平,重点解决门窗、幕墙锚固及填充技术和利用太阳能、空气动力节能技术。在设计时,每层楼内, 外层玻璃的上、下端均设有可调节的通风口。充分利用不同季节的自然能量。冬季,在有阳光照射的时候,可打开外层幕墙下端和内层窗上端的通风口,使两层玻璃之间被阳光加热的空气进入室内,这样可以提高室内温度,减少采暖能耗。夏季,可将外层上、下端的通风口都打开,使两层墙之间的空气层,在阳光照射下温度升高,形成向上流通的气流,把热空气散发掉,降低内层窗外表面的温度,从而减少室内的降温空调的能耗。
  3.2 重视建筑遮阳系统的设计与施工
  在夏季较热的地区采用建筑遮阳的方式,是一个自然降低能耗而又有经济实用价值的好方法,同样能达到建筑节能的目的。
  在实践过程中我们发现,安装室外遮阳系统可以使室内温度降低7~8℃, 节省40%~60%的空调能耗;安装室内遮阳系统可以使室内温度降低4~5℃, 节省30%~45%的空调能耗电量。对比一下就可以看出,室外遮阳系统优于室内遮阳系统。
  为解决窗户的遮阳问题,我们可以在窗户的上端安装一个塑料性的扣罩,但由于材质原因,在太阳的曝晒和风吹雨打下,损坏率很高。但在冬季需要更多的太阳热能时,可以摘下来;也可以在窗口设置轻便的布帘、各种金属或塑料百叶等。
  随着技术的发展,现在已经研发出低发射率(Low- E)玻璃, 其遮阳系数可达到0.5以下, 而遮阳型的Low- E中空玻璃窗, 还可进一步降低遮阳系数, 取得更好的遮阳效果, 夏季对降低室内温度起着很好的作用。
  4.结论
  本文主要讨论了建筑节能工程施工中外墙外保温、外保温层贴面砖、新型节能门窗及遮阳方面的新技术及质量问题,它们与传统的施工技术明显不同,并且要求也很高;有的技术尚不成熟,需要技术者不断的探索。在使用和探索这些新技术时,我们应时刻关注建筑工程的质量问题,提高建筑节能工程的质量,为民众创造更为方便、舒适的环境。
  参考文献:
  [1]清华大学建筑研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告.北京:中国建筑工业出版社,2009.
  [2]马玥.节能建筑的施工烦恼[J].中国建设信息,2008.
  [3]卢文英.建筑外墙外保温系统与建筑节能[J].福建建设科技,2005.
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