论文部分内容阅读
[摘要]随着我国国民经济的快速增长,能源短缺问题日益严重,建筑节能问题已成为可持续发展的重要保证。文章说明了建筑保温节能的重要性,分析了建筑保温节能墙体的发展现状,并对其发展趋势进行了展望。
[关键词]建筑;保温节能;墙体;发展现状;趋势
我国的资源相对不足,但耗能日剧,能源问题已经成为制约经济和国家可持续发展的主要因素,节约能源刻不容缓。在建筑中,外围护结构的热损耗较大,外围护结构中墙体又占了很大份额,随着我国对节能和环境保护要求的不断提高,建筑围护结构的保温技术也在日益加强,尤其是外墙保温技术得到长足的发展,并成为我国一项重要的建筑节能技术,所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要环节。
一、建筑保温节能的重要性
建筑保温节能,就是以节约建筑能耗为核心,对建筑物围护结构以及采暖、照明等系统进行革新控制,实现节约能源的需要,其中建筑物墙体保温节能是重点。
我国能源紧缺,建筑是用能大户,建筑能耗占社会总能耗的比重很大。据统计,随着近年来大量工业与民用建筑的投入使用,建筑能耗占总能耗的比例已从1978年的10%上升到2000年的27.8% ,近几年上升更迅速,而能源利用率仅为28%,可见我国要实现到2020年节能达到65%的目标何等艰巨。
二、建筑保温节能墙体的发展现状
建筑保温节能墙体是建筑节能最重要的部分,也是建筑节能的最关键措施。单一材料导热系数太大,一般为高效保温材料的20倍左右,单一材料墙体,不能满足保温隔热的需要,不能实现节能,因此要采用承重材料和保温材料组成的复合墙体。复合墙体主要有两种方式,即外保温墙体和内保温墙体。
1.外保温复合墙体
是在承重墙外侧将保温隔热材料与之复合,保温材料是放置于墙体的外侧,是目前建筑工程中最可行、使用范围最广泛的保温方法。这种墙体具有很多的优势:
(1)保温效果明显,能基本消除“热桥”的不利影响。
(2)保护建筑主体结构,延长建筑物使用寿命。
(3)提高墙体的气密性,墙体受潮湿情况可以解决或改善。改善室内环境。
(4)室內温度始终保持在稳定的状态。
(5)建筑物的室内使用面积增加,同时避免了装修对保温层的破坏。
(6)适合既有建筑物的节能改造,施工进度快,同时不影响住户的正常使用。
1.1 外挂式外保温
外挂式外保温节能复合墙体的施工方法,主要是先采用专用固定件或粘接剂,将保温节能材料固定在建筑物外墙上,然后在保温节能材料外部涂抹抗裂砂浆,再将玻璃纤维网格布(加强网)压入其中形成保护层,最后加做装饰面。如果用铝板、石材、玻璃等做装饰面,可加做龙骨进行外挂。外挂式保温节能材料有聚苯乙烯板、玻璃棉毡、岩矿棉、和钢丝网架夹芯墙板等,目前聚苯板的应用最为广泛,主要是聚苯乙烯板具有优良物理性能、成本低廉的特点,特别适合作为建筑外挂式保温节能的材料。
1.2聚苯板与墙体一次浇注成型。
该技术是在混凝土剪力墙体系中将聚苯板内置于建筑模板内,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,即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。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的,也可以是单面钢丝网的。
1.3聚苯颗粒保温料浆外墙保温
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)。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。
2.外墙内保温墙体
外墙内保温是在外墙的内侧覆盖聚苯板、保温料浆等保温材料,形成保温层,该施工方法对建筑外墙垂直度要求不高,具有速度快、操作方便、技术成熟等优点。外墙内保温的缺陷是:热桥问题不易解决,局部温差过大(保温墙体与不保温板交角处)导致产生结露现象。结露水的浸渍造成保温隔热墙面发霉、开裂。另外内保温会多占用使用面积,也决定了其与外保温的差距。
3、空心砖、空心砌块墙体和加气混凝土
长期以来,我国一直以实心黏土砖为主要墙体材料,这种做法严重浪费了建筑能源和土地资源。目前我国在大部分城市实行了禁止生产和使用实心粘土砖的政策,空心砌块和多孔砖是常用的、节能性能良好的墙体建材。
在土地资源紧张的东部沿海发达地区,应限制粘土制品(包括空心粘土砖)的生产和使用;但在粘土资源较丰富的中西部和北方地区,可在一定范围内继续生产烧结多孔砖和空心砖;各地根据实际情况,也可利用页岩资源、河泥湖泥等资源制作空心砖。在工业发达地区和城市可以利用工业废料研发生产空心砖和空心砌块制品,如粉煤灰是燃煤锅炉等大型企业排出的一种工业废渣,利用粉煤灰代替部分粘土制作烧结砖、空心砖及空心砌块。
另外,单一材料节能型墙体应用较多的还有加气混凝土,加气混凝土是优良的低能耗新型墙体保温节能材料,是目前所有墙体材料中唯一能够满足节能标准65%要求的单一材料。
三、建筑保温节能墙体的发展趋势
1.充分利用工业废料,发展符合我国国情的砌块制品
粘土砖的大量生产和使用,使得耕地面积日益减少,生态环境遭到严重破坏;另一方面,工业废料和垃圾堆积如山,造成严重的环境污染。鉴于此,今后保温节能墙体的发展方向之一就是充分利用工业废料,发展符合我国国情的砌块制品。利用粉煤灰、矿渣、煤渣等工业废料,作为砌块的混合料或者代替粘土作为砌块的原料。因地制宜地发展工业废料建筑砌块,不仅有利于我国的环境保护,而且可以解决我国大量工业废料的问题,变废为宝。
2.大力研制开发新型的复合墙体体系和墙体材料
要使混凝土墙体满足保温节能要求,就必须依靠其内外保温材料进行保温,这样不仅增加施工工序,加大建造成本,而且不利于结构受力和安全。因此,从系统科学的方法与原理出发,研究开发既具有一般混凝土的物理力学性能,同时又具有保温性能,符合绿色、环保的高效益生态建筑墙体保温材料是十分必要的。
3.提高保温节能墙体产品标准。
与世界上经济发达国家相比,保温节能墙体在我国的发展时间还不是很长,我国保温节能墙体的规范制约了保温节能墙体的发展,制约了保温节能墙体在我国的规模化生产,因此保温节能墙体规范的制定应紧跟保温节能墙体的发展,借鉴国外先进的技术经验,尽快提高保温节能墙体产品的标准,使我国保温节能墙体的开发应用更加科学有序稳步的发展。
四、结束语
建筑保温节能墙体是贯彻可持续发展战略的一个重要战略,我国近几年节能保温墙体得到了长足的发展, 但我们与国外发达国家的差距依然存在, 因此需继续加大节能保温墙体的研究和开发, 尽快实现建筑节能65%的目标。
参考文献
[1]高磊.节能复合墙体的研究与探讨[J].山西建筑,2010.
[2]外墙外保温工程技术规程(JGJ144-2004)[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[3]胡咸明.浅论建筑外墙外保温技术与建筑节能[J].中华民居,2013.
[4]涂逢祥. 大力推进建筑节能迫在眉睫[J]. 墙材革新与建筑节能, 2004(7): 7~8.
[5]张彩凤,张炳传.建筑保温技术的发展趋势[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2007(4).
[关键词]建筑;保温节能;墙体;发展现状;趋势
我国的资源相对不足,但耗能日剧,能源问题已经成为制约经济和国家可持续发展的主要因素,节约能源刻不容缓。在建筑中,外围护结构的热损耗较大,外围护结构中墙体又占了很大份额,随着我国对节能和环境保护要求的不断提高,建筑围护结构的保温技术也在日益加强,尤其是外墙保温技术得到长足的发展,并成为我国一项重要的建筑节能技术,所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要环节。
一、建筑保温节能的重要性
建筑保温节能,就是以节约建筑能耗为核心,对建筑物围护结构以及采暖、照明等系统进行革新控制,实现节约能源的需要,其中建筑物墙体保温节能是重点。
我国能源紧缺,建筑是用能大户,建筑能耗占社会总能耗的比重很大。据统计,随着近年来大量工业与民用建筑的投入使用,建筑能耗占总能耗的比例已从1978年的10%上升到2000年的27.8% ,近几年上升更迅速,而能源利用率仅为28%,可见我国要实现到2020年节能达到65%的目标何等艰巨。
二、建筑保温节能墙体的发展现状
建筑保温节能墙体是建筑节能最重要的部分,也是建筑节能的最关键措施。单一材料导热系数太大,一般为高效保温材料的20倍左右,单一材料墙体,不能满足保温隔热的需要,不能实现节能,因此要采用承重材料和保温材料组成的复合墙体。复合墙体主要有两种方式,即外保温墙体和内保温墙体。
1.外保温复合墙体
是在承重墙外侧将保温隔热材料与之复合,保温材料是放置于墙体的外侧,是目前建筑工程中最可行、使用范围最广泛的保温方法。这种墙体具有很多的优势:
(1)保温效果明显,能基本消除“热桥”的不利影响。
(2)保护建筑主体结构,延长建筑物使用寿命。
(3)提高墙体的气密性,墙体受潮湿情况可以解决或改善。改善室内环境。
(4)室內温度始终保持在稳定的状态。
(5)建筑物的室内使用面积增加,同时避免了装修对保温层的破坏。
(6)适合既有建筑物的节能改造,施工进度快,同时不影响住户的正常使用。
1.1 外挂式外保温
外挂式外保温节能复合墙体的施工方法,主要是先采用专用固定件或粘接剂,将保温节能材料固定在建筑物外墙上,然后在保温节能材料外部涂抹抗裂砂浆,再将玻璃纤维网格布(加强网)压入其中形成保护层,最后加做装饰面。如果用铝板、石材、玻璃等做装饰面,可加做龙骨进行外挂。外挂式保温节能材料有聚苯乙烯板、玻璃棉毡、岩矿棉、和钢丝网架夹芯墙板等,目前聚苯板的应用最为广泛,主要是聚苯乙烯板具有优良物理性能、成本低廉的特点,特别适合作为建筑外挂式保温节能的材料。
1.2聚苯板与墙体一次浇注成型。
该技术是在混凝土剪力墙体系中将聚苯板内置于建筑模板内,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,即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。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的,也可以是单面钢丝网的。
1.3聚苯颗粒保温料浆外墙保温
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)。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。
2.外墙内保温墙体
外墙内保温是在外墙的内侧覆盖聚苯板、保温料浆等保温材料,形成保温层,该施工方法对建筑外墙垂直度要求不高,具有速度快、操作方便、技术成熟等优点。外墙内保温的缺陷是:热桥问题不易解决,局部温差过大(保温墙体与不保温板交角处)导致产生结露现象。结露水的浸渍造成保温隔热墙面发霉、开裂。另外内保温会多占用使用面积,也决定了其与外保温的差距。
3、空心砖、空心砌块墙体和加气混凝土
长期以来,我国一直以实心黏土砖为主要墙体材料,这种做法严重浪费了建筑能源和土地资源。目前我国在大部分城市实行了禁止生产和使用实心粘土砖的政策,空心砌块和多孔砖是常用的、节能性能良好的墙体建材。
在土地资源紧张的东部沿海发达地区,应限制粘土制品(包括空心粘土砖)的生产和使用;但在粘土资源较丰富的中西部和北方地区,可在一定范围内继续生产烧结多孔砖和空心砖;各地根据实际情况,也可利用页岩资源、河泥湖泥等资源制作空心砖。在工业发达地区和城市可以利用工业废料研发生产空心砖和空心砌块制品,如粉煤灰是燃煤锅炉等大型企业排出的一种工业废渣,利用粉煤灰代替部分粘土制作烧结砖、空心砖及空心砌块。
另外,单一材料节能型墙体应用较多的还有加气混凝土,加气混凝土是优良的低能耗新型墙体保温节能材料,是目前所有墙体材料中唯一能够满足节能标准65%要求的单一材料。
三、建筑保温节能墙体的发展趋势
1.充分利用工业废料,发展符合我国国情的砌块制品
粘土砖的大量生产和使用,使得耕地面积日益减少,生态环境遭到严重破坏;另一方面,工业废料和垃圾堆积如山,造成严重的环境污染。鉴于此,今后保温节能墙体的发展方向之一就是充分利用工业废料,发展符合我国国情的砌块制品。利用粉煤灰、矿渣、煤渣等工业废料,作为砌块的混合料或者代替粘土作为砌块的原料。因地制宜地发展工业废料建筑砌块,不仅有利于我国的环境保护,而且可以解决我国大量工业废料的问题,变废为宝。
2.大力研制开发新型的复合墙体体系和墙体材料
要使混凝土墙体满足保温节能要求,就必须依靠其内外保温材料进行保温,这样不仅增加施工工序,加大建造成本,而且不利于结构受力和安全。因此,从系统科学的方法与原理出发,研究开发既具有一般混凝土的物理力学性能,同时又具有保温性能,符合绿色、环保的高效益生态建筑墙体保温材料是十分必要的。
3.提高保温节能墙体产品标准。
与世界上经济发达国家相比,保温节能墙体在我国的发展时间还不是很长,我国保温节能墙体的规范制约了保温节能墙体的发展,制约了保温节能墙体在我国的规模化生产,因此保温节能墙体规范的制定应紧跟保温节能墙体的发展,借鉴国外先进的技术经验,尽快提高保温节能墙体产品的标准,使我国保温节能墙体的开发应用更加科学有序稳步的发展。
四、结束语
建筑保温节能墙体是贯彻可持续发展战略的一个重要战略,我国近几年节能保温墙体得到了长足的发展, 但我们与国外发达国家的差距依然存在, 因此需继续加大节能保温墙体的研究和开发, 尽快实现建筑节能65%的目标。
参考文献
[1]高磊.节能复合墙体的研究与探讨[J].山西建筑,2010.
[2]外墙外保温工程技术规程(JGJ144-2004)[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[3]胡咸明.浅论建筑外墙外保温技术与建筑节能[J].中华民居,2013.
[4]涂逢祥. 大力推进建筑节能迫在眉睫[J]. 墙材革新与建筑节能, 2004(7): 7~8.
[5]张彩凤,张炳传.建筑保温技术的发展趋势[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2007(4).