房屋建筑工程节能重要性及有效措施研究

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:杨泽伟
[导读] 摘要:作为建筑节能中最为重要的一部分,保温材料和保温技术的发展对于降低建筑的耗能有着非常重要的作用,也是实现建筑节能中最为直接的一种手段。
        通标标准技术服务(上海)有限公司  上海  201315
        摘要:作为建筑节能中最为重要的一部分,保温材料和保温技术的发展对于降低建筑的耗能有着非常重要的作用,也是实现建筑节能中最为直接的一种手段。当前,建筑住宅外墙保温技术主要分为外墙夹芯保温,外墙外保温和外墙内保温三组施工工艺,通过利用外墙保温技术可以延长建筑使用年限,降低热量损失,提升建筑的稳定性。
        关键词:无机保温材料;保温体系;建筑节能
        引言
        随着科学技术的日新月异,能源短缺的已不容忽视,节约能源已受到世界性的普遍关注,在我国亦不例外。全世界有近三分之一的能源消耗在建筑物上,长此以往,将严重影响世界经济的可持续发展。因此,能源问题将成为本世纪的热门话题。
        建筑节能是建筑进步的一个重大标志,也是建筑物发展战略的一个关键环节。在我国,建筑耗能占国民经济总能耗的四分之一左右,且呈递增趋势。建筑节能主要包括两个反面:一方面改善围护结构的保温性能,减少维护结构的热损失。另一方面提高建筑物采暖与保温,减少设备的能耗,充分利于再生能源的效应。
        1.外墙内保温的施工技术
        外墙内保温在施工中选用的材料主要为具有保温效果的材料,通常是使用保温砂浆或者聚苯板等一些特殊材料来实现保温的目的。外墙内保温施工操作非常简单且施工周期也非常短。在建筑外墙保温施工过程中,内保温的技术应用非常广泛,并且其优势也完全体现出来。但也存在许多质量问题,例如结露,之所以出现这种现象,是因为当温度较高的湿空气接触到温度较低的介质表面时被迅速冷却,当空气被冷却到露点温度以下时就会在介质表面形成水珠,进而产生冷凝水,俗称结露。当外墙温度过高时,外墙表面就会出现膨胀现象,从而影响外墙的结构,最后导致建筑外墙内保温系统出现裂缝的情况。若是外墙内保温系统出现严重的质量问题,势必会影响建筑的二次装修,同时也会破坏建筑内保温结构的稳定性。为了解决这一问题,施工单位应该对外墙保温系统的施工工艺进行完善,从而确保外墙的保温效果。
        2.外墙外保温技术
        外墙外保温技术是一种先进的,有应用前景的保温节能技术,它的主要优点有:(1)适用范围广,外墙外保温技术适用于有采暖要求或制冷空调要求的工业与民用建筑,即可用于新建工程,又可用与旧建筑物的改造工程。(2)保护主体结构,延长建筑物的使用寿命,对于外墙外保温技术而言,由于保温层置于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致的结构变形,避免了由于天气原因引起的结构破坏,从而减少了空气中有害气体和紫外线对维护结构的侵蚀。因此,外墙外保温技术既可减少围护结构的温度应力,又对主体结构起到保护作用,从而有效的提高了主体结构的耐久性,减少长期的维护费用。(3)使墙体潮湿情况得到改善,采用外墙外保温技术时,由于水蒸气渗透性高的主体结构材料处于保温层的内侧,只要保温材料选材适当,在墙体内部就不会发生冷凝现象,无需再设置隔汽层。同时结构层墙身温度会得到提高,从而降低它本身的含湿量,进一步改善了墙体的保温性能。(4)增加房屋的使用面积,由于保温材料贴在墙体的外侧,且整个墙体相比外墙内保温技术或外墙夹芯保温技术要薄,因而可增加每户的使用面积。但是外墙外保温技术也存在着一些缺点,主要有:对保温系统材料的耐候性和耐久性有较高的要求,成本高,材料要求配套,对系统的抗裂,防火,防水,透气,抗震和抗风压都有着较高的标准规范。而且对施工工艺要求高,难度大。虽然外保温工程每平米的造价比内保温相对高一些,但只要技术选择恰当,单位面积造价并不多,特别是由于外保温比内保温增加了使用面积近2%,实际上是使单位面积造价得以降低。加上节约能源,改善热环境等一系列好处,综合效益是十分明显的。
        3.外墙夹芯保温技术
        外墙夹芯保温技术指的是将材料放置到外墙的内侧和外侧墙片之间的一种保温技术,一般可以选用混凝土空气砌块作为内侧墙片和外侧墙的施工材料。夹芯保温外墙通常是以挤塑聚苯板做为保温材料。所采用的挤塑聚苯板厚度应满足设计及当地保温要求,一般为50mm厚,材料性能应符合《绝热用挤塑聚苯板乙烯泡沫塑料》(GB/T10801.1-2002)的各项性能指标要求。当然采用这种保温技术主要有下述几个优缺点。

(1)优点,对施工条件和施工季节的要求不高,不会对冬季施工造成影响,可以在一些气候严寒的地区使用,可以保护保温材料和内侧墙片,可以使用玻璃棉,聚苯乙烯等材料。(2)缺点,这种方法在使用时,如果是在非严寒地区使用,墙体的厚度会比传统的墙体大,并且需要使用连接件对内侧墙片和外侧墙片进行连接,墙体结构复杂。气候因素对外墙墙片的影响比较大,当昼夜温差过大时,会导致墙体开裂。因此,当夹芯保温外墙砌筑完成后,要做好成品保护工作。严禁在墙体上后开槽或开洞,避免破坏保温层影响保温效果。同时也要加强墙体尤其是保护层的养护工作,使墙体尽快达到设计强度,发挥对保温层的保护作用。
        4.保护建筑主体结构,增加建筑物寿命
        在建筑物围护结构外侧使用外墙外保温技术,可以降低空气中二氧化碳和水对混凝土的影响,降低空气对钢筋结构的腐蚀程度,避免因气候变化而对建筑结构的影响,缓冲了由于温度变化而引起的结构变形,有效的防止了空气中的毒气和紫外线对建筑结构的损害。大量数据表明,只要屋面和墙体保温材料选用合适,就可以有效的消除建筑外墙常出现的八字裂缝或斜裂缝。因此,外保温技术不但可以保护到建筑物主体结构,还可以减弱围护结构的温度应力,进一步增加建筑物的使用寿命,所以说外墙保温技术不仅保温好,而且还环保。对提高建筑物的舒适性,降低能源效果,做好建筑外墙内外保温工作非常主要。
        5.彻底消除了热桥现象,充分发挥了材料的保温节能功能
        在选用外保温技术,可以消除外墙热桥现象,根据有关资料显示,单是建筑物外墙热桥就使热量损失占到25%,因此可得,热桥导致的热负荷是非常大的。例如在门窗,柱,外墙圈梁,构造柱,顶层墙等与屋面交界处产生的“热桥”只是针对内保温和夹芯层而言的,根本没办法区避免热量损失,而使用外保温技术不但可以彻底消除“热桥”造成的热量损失,还可以充分发挥出材料的保温节能工作。根据数据显示,在保温砖厚度为240mm的内保温条件下,周边“热桥”可以使墙面平均传热系数比主体部门传热系数增加大约50%,而在保温砖为240mm的外保温条件下,这种影响非常小,仅占4%。由此可得,外墙外保温技术可以有效的减弱建筑物室内的热负荷量。
        6.增加建筑物室温稳定性
        选用外保温技术,不需要另外设置隔汽层,因为蒸汽渗透性高于保温层内侧的渗透性,只要保温材料选择的合适,墙体内部是不会出现冷凝的现象。将墙体由传热体变为了蓄热体,提高了结构墙的整体温度,同时还降低了墙体的含水量,不用设置空气层也能有效吸收和释放能量,增加气温的稳定性,解决了墙体结露现象。
        7.减少内墙面裂缝,利于室内装修及墙面上的悬挂固定物件
        当前,建筑中选用的保温技术都面临着一个相同的问题-面层开裂,造成面层开裂的主要原因是外墙直接与空气接触,温度变化引起了变形应力的变化,最后使得强度较低的内保温层和墙面开裂。这种现象在东西朝向和高层建筑中体现的最为明显,使用外墙外保温技术,可以减少墙面开裂现象,方便室内装修,减少住户对其的投诉,另外也能改善墙体的潮湿现象。
        结语
        随着建筑行业的不断发展,人们对生活环境的质量和要求也越来越高,要求建筑物不仅保温效果好,而且还能环保。为了提高建筑的舒适性,降低能源效果,做好建筑物外墙内外保温工作非常重要。良好的外墙保温可以在控制室内温度的同时,增加建筑的使用年限。在施工过程中,要求施工人员具有良好的工作水平和专业素质,只有采用合理的施工方法才可以保障建筑工程外墙保温的施工质量可以达到设计要求。此外,还要从施工材料本身,施工技术等方面来对施工进行控制,保障工程质量,降低建筑能耗,延长建筑的使用年限,提升房屋的结构质量,维持室内温度的稳定。
        参考文献
        [1]附敏慧.浅谈我国能源宪章与节能(J).建材发展导向,06,(4)
        [2]王立雄.建筑节能(M).中国建筑工业出版社,2004
        [3]梁淑红.建筑节能住宅中外墙内外保温技术的作用分析.建筑设计管理.2016
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