浅谈寒冷地区部分房屋外墙内侧结霜的原因及预防

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  建筑物外墙除承受相应的荷载外,主要起房屋的围护作用,它分隔着建筑物的内外空间,抵御自然界各种因素对建筑物的侵袭。所以在要求墙体具有足够的强度、稳定性外,同时必须具有保温、防潮功能。而我们北方寒冷地区的房屋外墙内侧在冬天往往存在结霜现象,经过几次冻融常常导致墙面粉刷变黑、发霉,因而影响房屋的使用功能,引起用户的不满,下面就这一现象产生的原因及怎样加以预防做以简要的阐述。
   1.墙体结霜易出现的部位
  (1)砖砌墙体的北面外墙内侧及东西外墙内侧。
  (2)室内楼梯间电表箱及消火栓箱外墙的内侧。
  (3)房屋设有变形缝处的外墙内侧。
  (4)嵌入砼构件处的墙体内侧。
  (5)用加气块砌筑的厨房及卫生间外墙内侧。
  (6)框架结构填充墙与梁底交接处及填充墙与框架间交接处。
  (7)顶层墙体与屋面交接处。
   2.产生墙体结霜的原因分析及相应的预防措施
  (1)顶层墙体与屋面存在着温差作用:在夏季屋面温度远远高于墙体的温度,因此其变化也大于墙体,而在冬季其温度又低于墙体,其收缩也大于墙体,由于往复变化的差异,致使两者形成力差。这样就必然引起墙体与屋面之间产生裂缝,导致室外冷风的渗入,在室内结霜,经几次冻融循环就会使墙面发霉,变质。要想防止这种现象的发生可以在不影响房屋整体及安全性的前提下,適当降低屋面板座浆强度,也可采用珍珠岩保温砂浆安装屋面板,使屋面板能缓缓滑动。同时尽量增加屋面保温层厚度,做好保温。
  (2)框架填充墙与框架的墙角处出现透风结霜的原因是:由于框架柱与墙体之间缺少足够的拉结筋,为了使二者的整体性更好,要求施工时至多每三层砌块设一道2*6的拉结筋,并使之直通灰缝,从而避免因界面处的垂直裂缝而导致阴角处结霜现象的发生。而框架填充墙与梁底交接处结霜多是由于框架填充墙过长,没有相应的构造措施,墙体经过循环荷载的作用,其支座处产生的负弯矩较大,使砌块填充墙出现微小的裂缝而引起的。要想解决这个问题,要求设计时在跨度的适当位置设构造柱,以减小往复荷载的作用,防止裂缝的产生,从而避免冬季出现结霜现象。
  (3)房屋阴面的墙体及房屋变形缝两侧的墙体,产生结霜现象主要是由于砌筑时砂浆饱满度不够。特别是采用加气块的墙体竖缝饱满度更不容易达到,而变形缝两侧的墙由于施工操作的不便,外墙勾缝往往有不到位的情况,当上部屋面及两侧处理不好时,极易出现透风、渗水,冬季结霜。所以施工时要严格操作规程,务使灰浆饱满。小砌块的施工,水平缝应采用满铺的座浆法,竖缝砌筑时,先将砌块面朝上,满铺砂浆,然后上墙挤紧,并用瓦刀在竖缝内捣固密实,并认真勾好灰缝。如可能的话尽量采用珍珠岩保温砂浆砌筑,从而达到杜绝透风、结霜的目的。
  (4)楼梯间安装电表箱及消火栓箱处外墙内侧结霜的原因:大多数都是该处墙体多为“370”墙,而安装预留槽的深度为“240”,该处完剩墙体厚仅为“120”墙,而电表箱及消火栓箱安装时又没有采用任何保温措施,外加楼梯间采暖又不好,致使冷空气较易渗透到室内而引起室内的热压损失,导致冷风渗透现象的形成,从而引起该处墙体内侧结霜。所以在楼梯间安装箱体设施前应采取相应的保温措施,如在箱体后面加铺防寒毡,在砌体预留槽内将具有良好保温效果的聚苯板嵌在槽内,以达到阻止冷风渗透现象的形成。
  (5)嵌入砼构件处产生结霜的原因是:砼构件的导热系数比墙体大,保温性能较差,热量容易从这些部位传递出去。由于其内表面温度较低,易形成凝结水,遇冷后结霜。所以选择安装构件时尽量不要贯通墙体厚度,或者做成“L”型构件,并在“L”型构件的迎风面设置保温措施,从而避免冷桥的形成。
  (6)采用小砌块的厨房、卫生间,由于冬季通风不畅,房间潮气较浓,湿度较大,使多孔砌体材料充满水分,至使砌体的导热系数提高,降低了保温效果,在低温下室内水份形成冰点,产生结霜现象。经几次冻融,使墙面发霉、变质,破坏了房屋的使用效果。所以厨房、卫生间尽量不用这种多孔的保温材料。
  (7)保证室内采暖温度,减少热量损失,根据热工计算公式:Q=ΣF*K*(Tn-Tv)a及传热系数公式K=1/(Rn+ΣRi+Rv)知:其中:F:围护结构的表面积(m2);K:围护结构的传热系数W/C m2·K);TnTv:室内、外计算温度(oξ);a:透风处采用系数;Q:建筑物内部采暖所需热量(j·h);Rn、Ri、Rv:围护结构的热阻(m2·K/W)。房屋设计完后“F”一定, Tn·Tv某一地区也有统一规定,所以要想降低“Q”只有设法降低“F”和“a”。在寒冷季节热量通过墙、门窗等外围护构件由室内高温一侧向室外低温一侧传递,热量在传递过程中将遇到阻力,这种阻力就是热阻R。R越大,K就越大,相应的Q就越小。因此在设计、施工时要优先选用导热系数较小、热阻较大的墙体材料。如加气砼、浮石砼等。采用封闭较好,导热系数较小的塑窗,同时还要尽量减少透风缝隙,降低构件的透风能力,减少室内透风损失,保证供暖温度。以此降低“a”的采用值,减少热量“Q”的损失。从而削弱室外冷风渗透能力,保证室内温度,避免室内结霜现象的出现。
  总之,对北方寒冷地区墙体结霜的现象,我们如果从建筑物所处自然条件去设计、施工,尽量减轻和防止自然因素对墙体的影响,施工时严格按着操作规程进行,并采取相应有效的措施,这一问题我们就能够解决。
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