外墻保溫技術(shù)論文(2)
外墻保溫技術(shù)論文
外墻保溫技術(shù)論文篇二
試論外墻保溫技術(shù)
摘要：隨著社會進步，人民生活水平提高及世界能源問題的嚴峻，建筑節(jié)能的重要性越來越不可忽視。而外墻保溫，在建筑節(jié)能中，也是值得重視的一個方向。本文就以外墻保溫技術(shù)及影響工程表觀質(zhì)量長期穩(wěn)定性的原因展開論述，提出一些問題。
關(guān)鍵詞： 外墻保溫工程表觀質(zhì)量穩(wěn)定性
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
所謂外墻外保溫，是指在垂直外墻的外表面上建造保溫層，該外墻用磚石或混凝土建造。
(一)目前比較成熟的外墻保溫技術(shù)主要有以下幾種：
1、外掛式外保溫：外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板、陶?；炷翉?fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本，已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。
該外掛技術(shù)是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上，然后抹抗裂砂漿，壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護層，最后加做裝飾面。另一種做法是用專用的固定件，將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上，然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預(yù)先制作的龍骨上，直接形成裝飾面。
這種外掛式的外保溫安裝費時，施工難度大，且施工占用主導(dǎo)工期，待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時，施工人員的安全不易得到保障。
2、聚苯板與墻體一次澆注成型：該技術(shù)是在混凝土框―剪體系中將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi)，在即將澆注的墻體外側(cè)，然后澆注混凝土，混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體。該技術(shù)解決了外掛式外保溫的主要問題。由于外墻主體與保溫層一次成活，工效提高，工期縮短，且施工人員的安全得到保證。在冬季施工時，聚苯板起保溫的作用，可減少外圍圍護保溫措施。但在澆注混凝土?xí)r要注意均勻、連續(xù)澆注，否則由于混凝土側(cè)壓力的影響，會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬，影響后序施工。內(nèi)置的聚苯板是雙面和單面鋼絲網(wǎng)兩種。雙面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接，主要是依靠內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)架與墻體外側(cè)配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力，其結(jié)合性能良好，具有較高的安全度。單面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接，主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、L型鋼等與混凝土墻體的錨固力，結(jié)合性能也較好。與雙鋼絲網(wǎng)相比較，單面鋼絲網(wǎng)技術(shù)因取消了內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)和安裝保溫板前的板外側(cè)抹灰，節(jié)省了工時和材料，其造價可降低10%左右。兩種做法都采用了鋼絲網(wǎng)架，造價較高，且鋼材是熱的良導(dǎo)體，直接傳熱，會降低墻體的保溫效果。
(二)外墻保溫節(jié)能材料：絕熱材料是指用于建筑圍護或者熱工設(shè)備、阻抗熱流傳遞的材料或者材料復(fù)合體，既包括保溫材料，也包括保冷材料。絕熱材料一方面滿足了建筑空間或熱工設(shè)備的熱環(huán)境，另一方面也節(jié)約了能源。因此，有些國家將絕熱材料看作是繼煤炭、石油、天然氣、核能之后的“第五大能源”。
外墻保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護，開發(fā)和應(yīng)用高效的保溫絕熱材料是保證建筑節(jié)能的有效措施。目前發(fā)達國家均對絕熱材料的生產(chǎn)和應(yīng)用十分重視。
1、常用的保溫絕熱材料
用于建筑外保溫的節(jié)能材料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料板、巖(礦)棉板、玻璃棉氈等。以上各種材料所具有的一個共同特點就是在材料內(nèi)部都有大量的封閉孔，它們的表觀密度都較小，這也是作為保溫隔熱材料所必備的。
巖(礦)棉和玻璃棉有時統(tǒng)稱為礦物棉，它們都屬于無機材料。巖棉不燃燒，價格較低，在滿足保溫隔熱性能的同時，還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質(zhì)量優(yōu)劣相差很大，保溫性能好的密度低，其抗拉強度也低，耐久性比較差。玻璃棉與巖棉在性能上有很多相似之處，但其手感好于巖棉，可改善工人的勞動條件，它的價格較巖棉為高。
聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯樹脂為主要原料，經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內(nèi)部具有無數(shù)封閉微孔的材料。其表觀密度小，導(dǎo)熱系數(shù)小，吸水率低，隔音性能好，機械強度高，而且尺寸精度高，結(jié)構(gòu)均勻，因此在外墻保溫中其占有率很高。
從目前來看，建筑物外墻外保溫外飾面大致有涂料和瓷磚兩種做法，在一些地區(qū)，采用瓷磚成了外飾面層的首選材料。在此，就以外飾面面磚脫落而引起外保溫體系表觀質(zhì)量的問題進行分析。
1、基層結(jié)構(gòu)因素：(1)建筑物伸縮縫設(shè)置不合理或建筑物沉降不均勻，在變形發(fā)生部位推拉面磚脫落。(2)框架結(jié)構(gòu)建筑物，砌體變形應(yīng)力引發(fā)保溫層及面磚層破壞而致面磚脫落。(3)平屋面的女兒墻應(yīng)力移位，或女兒墻防水措施不當(dāng)滲水產(chǎn)生基層破壞，天長日久造成面磚脫落。
2、保溫層因素：保溫層(漿體保溫材料和粘接EPS保溫板)對面磚層脫落也有直接影響或間接作用。
3、構(gòu)造層因素：(1)面磚層、保溫層和主體墻之間構(gòu)造層的合理性，是影響面磚層可靠性的重要因素，必須解決好各地在外墻外保溫層表面飾面磚構(gòu)造層形式，以對保溫層約束方式可分為剛性約束、柔性約束和無約束三種方式：由平面鍍鋅鋼網(wǎng)、TOX尼龍?zhí)揍斉c主體墻形成的剛性構(gòu)造，因其和各種墻體的可靠連接而對保溫層形成剛性約束，同時對面磚層形成剛性支撐，有效分散面磚層荷載對保溫層懸垂剪切作用。由帶尾孔射釘、金屬綁線和平面鋼網(wǎng)形成的柔性構(gòu)造，對保溫層形成柔性約束，對面磚層荷載形成柔性支撐構(gòu)造。在保溫層表面直接粘貼面磚是無約束方式。在嚴寒地區(qū)和寒冷地區(qū)，凍脹破壞是面磚層脫落的主要破壞原因之一。剛性約束應(yīng)為通用首選，柔性約束應(yīng)為有選擇性使用，無約束方式應(yīng)禁用。(2)構(gòu)造層實現(xiàn)方式的有效性，是面磚層脫落的又一重要影響因素。主要是配件選擇及其與主體墻的可靠連接。目前，由于“禁實”工作的迅速推進，各種新砌體材料，特別是空心砌塊和輕質(zhì)砌塊的應(yīng)用，因其壁薄、強度差等原因，使射釘和有限脹大的塑料脹釘?shù)扰浼茈y實現(xiàn)可靠的有效連接，對面磚長期可靠性留下隱患。
4、配套材料和配件是構(gòu)造層長期有效性的重要保證：(1)錨釘是實現(xiàn)構(gòu)造層有效連接的重要配件，其影響至關(guān)重要。錨釘選擇應(yīng)對其拉拔力、彎矩、直徑、墻內(nèi)固定方式和埋深、防腐全面綜合選擇。尤其是和主體墻的連接方式和拉拔力若不能滿足長期有效性要求，會成為小配件大隱患。(2)鋼網(wǎng)。鋼網(wǎng)的網(wǎng)孔尺寸、鋼絲直徑、自身強度、防腐蝕能力都將對長期有效性發(fā)生重要作用。(3)面磚粘接質(zhì)量，不僅要看粘接當(dāng)時牢固程度，更重要的是應(yīng)注重其性能長期穩(wěn)定性。粘接膠漿(膠粉)的材質(zhì)、性能及級配、用砂的含泥量、含水量、水泥標號和是否失效都直接影響膠漿的性能及長期穩(wěn)定性。(4)勾縫膠粉必須具有良好的透氣性和一定柔性、抗?jié)B性，以此確保大面積面磚墻在冷縮熱脹時有足夠伸縮能力，避免擠脹空鼓或滲水凍脹及破壞保溫層等。
5、面磚質(zhì)量因素：(1)外保溫墻體應(yīng)使用全瓷面磚。不能僅僅追求美觀而不顧長期可靠性問題。(2)面磚吸水率應(yīng)是重要性能指標。目前市場流通的釉面磚和陶土磚等花色品種很多，美觀性能滿足要求，但吸水率大多在3%%以上，對嚴寒和寒冷地區(qū)尤應(yīng)嚴格控制吸水率標準。
6、施工因素：(1)保溫層表面平整度誤差太大，造成面磚粘接膠漿層厚度誤差太大。在晝夜溫差大或冬夏溫差大地區(qū)因長期反復(fù)脹縮應(yīng)力作用，產(chǎn)生裂紋和空鼓隱患。(2)保溫層(漿體)未完全固化、或保溫板粘接膠漿未完全達到終凝正常強度時，為趕工期強行進行面磚層施工，易埋下基層破壞隱患。(3)錨釘和鋼網(wǎng)施工影響：空心磚、輕質(zhì)砌塊等墻體使用射釘，或鉆孔太大、埋深太淺，塑料脹套無法脹固，均造成錨釘拉拔力不足。而錨釘間距太大，單位面積承載能力不夠或相鄰各錨釘對鋼網(wǎng)壓緊力相差太大等，均會造成約束無效而形成隱患。(4)面磚層伸縮縫設(shè)置不合理，形成脹縮破壞。(5)面磚勾縫不完全及腳手架洞口處理不當(dāng)，發(fā)生長期滲水反凍脹作用，造成局部空鼓或脫落。(6)雨雪天或負溫施工形成粘接層或勾縫功能失效，形成隱患。(7)門窗洞口、空調(diào)安裝、建筑外部造型安裝部位，未做密封處理或沖撞破壞而發(fā)生長期滲水浸潤等隱患。
(8)女兒墻、老虎窗其他造型部位等未做保溫層，面磚跨粘在兩種不同的基層上，而無有效措施解決脹縮應(yīng)力作用，發(fā)生隱患。(9)用普通砂漿粘貼面磚和勾縫，由于易裂，滲水及粘接強度不足等形成隱患。
外墻外保溫工程質(zhì)量的長期可靠性、表觀質(zhì)量的長期穩(wěn)定性和節(jié)能效果是受多方面條件制約、多方面因素決定的。不論完成一項外保溫工程或是對一個外保溫工程質(zhì)量的分析，都應(yīng)努力對各方面因素全方位、多角度關(guān)注，以有利于不斷完善我國剛剛發(fā)展起來的外墻保溫專業(yè)技術(shù)，不斷提高外墻保溫工程質(zhì)量水平。
目前，建筑外墻外保溫技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，很多建筑物為能達到節(jié)能指標都在積極的選用。后貼保溫板的工藝，以其質(zhì)量可靠，工藝簡單，施工周期短，可彌補結(jié)構(gòu)工程的一些缺陷等優(yōu)勢，被廣大的業(yè)主和總包單位所采用。我國外墻保溫技術(shù)發(fā)展很快，節(jié)能材料的發(fā)展必須與外墻保溫技術(shù)相結(jié)合，才能真正發(fā)揮其作用。由于節(jié)能材料的不斷革新，外墻保溫技術(shù)的優(yōu)越性才日益受到人們重視。所以在大力推廣外墻保溫技術(shù)的同時，要加強新型節(jié)能材料的開發(fā)和利用，從而真正地實現(xiàn)建筑節(jié)能。
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