浅谈外墙外保温技术在建筑节能设计中的应用

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  摘要:为响应国家建筑节能工作,外墙外保温技术在节能设计中得到普遍推广。本文从建筑节能这个角度出发,对于在现在应用较为普遍的外墙外保温技术展开论述,介绍其在建筑保温中的作用,并提出相应的问题以供参考。
  關键字:外墙外保温技术节能设计
  1、前言
  各种建筑节能方法在新建建筑中不断应用,随着节能要求的提高,对于技术的要求也有了相应提高。通过规划和设计手段辅以技术的运用达到节能降耗的母的。这里仅以建筑节能中普遍使用的外墙外保温技术作详细的阐述与说明。
  2、外墙外保温技术
  在建筑工程的节能设计中,外墙的保温质量是设计的重点,由于外墙耗能热量相对较大,所以需要保护外墙温度的技术加以维持墙体的结构。外墙外保温系统就是一种很好的保温技术,利用外墙外保温进行建筑节能设计,可以实现住房的冬暖夏凉,节约能源。外墙外保温系统是指在房屋外墙的外表面设置保温系统的一种墙体复合保温技术。一般由粘结层、保温层、护面层和饰面层组成,是几种在材质上相容、性能上相关的不同材料配套组合。系统通过粘结或辅以锚固等方式使保温层与外墙连接,保温层外侧采用内置有增强抗裂材料的抹面砂浆形成护面层,再在其上做涂料饰面或面贴面砖。因而是一种兼具保温、隔热、防护和饰面功能的墙体节能产品。
  2.1 外墙外保温技术的优点
  外墙外保温是一种具有众多优越性的外墙节能技术。由于外保温系统整体覆盖了墙面的全部,因此能有效地减少、甚至消除“热桥”现象的出现,所以外墙外保温技术很大程度地降低了热损失,也降低了一定的成本费用。还可以保护主体结构,使主体结构不直接面向室外大气环境,在夏季不会产生昼夜间高达40℃的温差,减少因温差应力导致的墙体裂缝产生,有效的保护了建筑物,使得使用寿命延长,大大提高建筑节能设计工作的质量。另外外墙外保温层不占室内面积、不影响室内装修,也方便对现有外墙的改造。这些优点,对于其他技术而言,都是其作为建筑节能设计中不可多得的,也进一步发展了国家建筑节能的工作。
  2.2外保温与内保温的对比
  在建筑节能设计工作中,与外保温技术相对的是内保温技术。外墙内保温系统是指在房屋建筑外墙的内表面设置保温系统的一种墙体复合保温技术。两种技术先后对建筑设计都有着很大的贡献,当然又有着各自不同的特点。相对而言,
  外墙内保温有存在结构性热桥、保温隔热性能较差、主体结构受外部温差应力大、占用室内面积、影响室内装修等缺点。另一方面,外墙外保温技术有着良好的防水性能,可以减少雨水对于建筑外墙的损害,避免墙体由于潮湿而造成裂纹现象。总而言之,外保温技术比内保温技术更具有实用性,因此外墙外保温技术比内保温的适用范围更广,使其得以在各种建筑中被广泛应用。
  3、外墙外保温技术的应用与成本分析
  外墙外保温体系,主要是将保温材料通过聚合物牢固地置于墙体外侧,并在其外侧进行施工装饰的方法。目前,外墙外保温技术在建筑节能设计工程中应用得相对广泛。目前的节能设计过程中,按照公安部公消65号文的要求进行维护结构的保温设计,外墙均需采用防火等级为A级的无机保温系统,相对于有机保温材料而言,热工性能较差,往往体现不出高标准的有异性。目前工程项目中常用的外墙保温材料及参考价格有以下几种:
  4、项目应用情况与工程案例
  现在本人就自己设计的2个工程实例作详细说明。其一为近年来较热门的动拆迁政府安置住宅工程。其二为根据上海市工程建设规范《公共建筑节能设计标准》DGJ08-107-2012标准,达到甲类公共建筑节能率理论值实现节能要求65%的办公建筑。需要说明的是,这2个工程实例都在上海地区,在这一地区比较具有一定的代表性。
  4.1 彩虹湾保障性住房基地二期动拆迁安置房项目
  彩虹湾保障性住房基地二期动拆迁安置项目属于政府事实工程,由13幢高层住宅、1幢2层配套公建、7个变电站、3个门卫、1个垃圾房组成的大型住宅小区。基地面积60641平方米,总建筑面积291440.7平方米。该项目已完成施工图阶段,2014年正式开工建设。该项目采用40厚发泡水泥保温板外墙外保温系统,耐火等级A1级。外墙平均传热系数达到0.79W/(M2.K),满足上海市《居住建筑节能设计标准》(DGJ08-205-2011)≤0.8 W/(M2.K)的要求。凸窗顶板、底板及侧板采用20厚发泡水泥保温板,外热系数达到1.91W/(M2.K),小于规范要求的2.0W/(M2.K)的要求。通过对建筑物的屋面、外窗、楼地面等部位的保温措施,该项目设计建筑全年耗电量小于参照建筑全年的耗电量。
  4.2 757街坊33丘地块综合用房项目
  757街坊33丘地块综合用房项目位于上海闸北区,项目占地面积14301平方米,总建筑面积81519平方米。是一栋地上10层地下3层的综合办公用房。该项目在经济合理的前提下,体现绿色建筑的要求,提高室内环境品质。以建立明确的绿色建筑为目的,使项目在能源消耗、室内环境品质、生态、环保等方面达到较高的水平。该项目采用60厚岩棉板外墙外保温,耐火等级A1级。外墙平均传热系数达到0.59W/(M2.K)。该设计建筑的全年负荷小于参照建筑的全年负荷,因此已经达到了上海市《公共建筑节能设计标准》(DGJ08-107-2012) 第3.5节中甲类的节能要求,节能率达到65%。
  5、外墙外保温技术存在的问题和应用建议
  外墙外保温技术虽然在建筑节能中有着重大的贡献,但是由于其直接面向室外大气环境,对系统和组成材料的性能、构造方法、施工和应用有很高的要求。目前,受到关注的主要是使用安全性和耐久性问题,另外由于气候差异,使用不同的保温材料,节能是否达标问题,多雨地区保温是否进水、吸水也引起了很大的关注。
  5.1外墙外保温技术的安全问题
  建筑安全问题在外墙外保温技术的应用中显得尤为重要,外保温容易受到雨水的侵蚀以及风荷载的作用,容易造成保温材料的脱落。另外一方面,身为有机材料的外保温材料与无机材料的基层材料粘结性不是很到位或两种材料发生不良化学反应,也容易造成材料的脱落。还有外部饰面层如是刚性材料粘贴在柔性基层上,这些都存在不确定因素。
  5.2 外墙外保温技术的耐久性能
  建筑的安全直接影响着建筑设计的质量,而对于建筑设计的使用时长也会间接地反应外墙外保温技术的质量。由于外墙外保温技术能很好地解决墙体中老化、持久性使用等问题,而且墙体的使用寿命一般会高于25年。由此得知,外墙外保温技术的耐久性能非常好,主要按照规范的方法进行维护,相信外墙外保温技术的耐久性能会大大提高。
  6、结束语
  目前,我国的外墙外保温技术正处于发展的阶段,其他国家外墙外保温技术的引入,必然会推动我国这一技术的提高。相对而言,科技的进步往往依赖其组成的进步,外墙外保温技术中的保温材料也是值得相关人员去探究的,如何增加其保温材料的性能?如何使保温材料更好地应用在外墙外保温技术上?这些都是应该思考的问题,同时技术应用时要注意的问题也是不能轻视,一方面便于启发相关人员的研究思维,另外一方面也有利于在外墙外保温技术的实际应用中去总结经验,从而改进技术在建筑节能设计中的缺陷,促使新型外墙外保温技术的出现,更好地应用在在建筑节能中。
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