建筑外墙保温技术浅析

发布时间:2023-09-03 09:09:31浏览次数:45
建筑外墙保温技术浅析建筑外墙保温技术浅析内容摘要当前,能源问题已成为世界各国普遍关注的问题。据统计,建筑耗能占全球总能耗的 1/3,建筑节能与环保已是各国不得不面对的重要课题。因此,开发技术可行、经济价值较高的保温技术和保温材料,对于加强建筑节能减排工作由着重要的现实意义。随着我国建立集约型社会的要求和日益紧张的能源问题,建筑结构保温技术也不断被提上议事日程。本文从外墙保温的类型入手,分析了外墙内保温、外保温和夹心保温的构造特点、施工特点及应用情况,进一步对外墙保温材料的选择进行了深入分析与探讨,最后提出了几点外墙保温中常见技术问题及解决办法,以期能对我国建筑行业外墙保温的施工提供参考。关键词:建筑外墙;保温;技术;材料I 建筑外墙保温技术浅析发霉和淌水,而外保温则可以避免这种问题。由于外保温避免了热桥,在采用同样厚度的保温材料条件下,外保温要比内保温的热损失减少约,从而节约了热能。4、可以减少墙体内部结露的可能性外保温墙体的主体结构温度高,所以相应的饱和蒸气压高,不易使墙体内部的水蒸气凝结成水,而内保温的情况正好相反,在主体结构与保温材料的粘结处易产生结露现象,降低了保温效果,还会因冻融造成结构的破坏。5、优于内保温的其他功能a、采用内保温的墙面上难以吊挂物件,甚至设置窗帘盒、散热器都相当困难。在旧房改造时,从内侧保温的存在使用户增加搬动家具、施工扰民、甚至临时搬迁等诸多麻烦,产生不必要的纠纷,还会因此减少使用面积,外保温则可以避免这些问题的发生。b、我国目前许多住户在入住新房时,先进行装修。而装修时,房屋内保温层往往遭到破坏。采用外保温则不存在这个问题。外保温有利于加快施工进度。如果采用内保温,房屋内部装修、安装暖气等作业,必须等待内保温做好后才能进行。但采用外保温,则可以与室内工程平行作业。c、外保温可以使建筑更美观,只要做好建筑的立面设计,建筑外貌会十分出色。特别在旧房改造时,外保温能使房屋面貌大为改观。d、外保温适用范围十分广泛。既适用于采暖建筑,又适用于空调建筑;既适用于民用建筑,又适用于工业建筑;既可用于新建建筑,又可用于既有建筑;既能在低层、多层建筑中应用,又能在中高层、高层建筑中应用;既适用于寒冷和严寒地区,又适用于夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。e、外保温的综合经济效益很高。虽然外保温工程每平方米造价比内保温相对要高一些,但技术选择适当,单位面积造价高的并不多。特别是由于外保温比内保温增加了居住使用面积近 2%,实际上使单位使用面积造价得到降低由于外保温具有以上的优点,所以外墙外保温技术在许多国家得到长足的发展。现在,在一些发达国家,往往有几十种外墙外保温体系争奇斗艳,使保温效果越来越好,建筑质量日益提高。但是,外墙外保温结构的保温层与外界环境直接接触,没有主体结构的保护,这就产生了很多影响保温层保温效果和寿命的问题,只有充分了解和掌握外墙外保温的这些薄弱环节,才能使外墙外保温的优点体现出来,从而促进外墙外保温技术的进一步发展。1、防火问题7 建筑外墙保温技术浅析尽管保温层处于外墙外侧,尽管采用了自熄性聚苯乙烯板,防火处理仍不容忽视。在房屋内部发生火灾时,大火仍然会从窗户洞口往外燃烧,波及窗口四周的聚苯保温层,如果没有相当严密的防护隔离措施,很可能会造成灾害,火势在外保温层内蔓延,以至将整个保温层烧掉。2、抗风压问题越是建筑高处,风力越大,特别是在背风面上产生的吸力,有可能将保温板吸落。因此,对保温层应有十分可靠的固定措施。要计算当地不同层高处的风压力,以及保温层固定后所能抵抗的负风压力,并按标准方法进行耐负风压检测,以确保在最大风荷载时保温层不致脱落。3、贴面砖脱落问题所有的面砖粘结层必须能经受住多年风雨侵蚀、温度变化而始终保持牢固,否则即使个别面砖掉下伤人,后果将不堪设想。4、墙体外表面裂缝及墙体潮湿问题外保温面层的裂缝是保温建筑的质量通病中的重症,防裂是墙体外保温体系要解决的关键技术之一,因为一旦保温层、保护层发生开裂,墙体保温性能就会发生很大的变化,非但满足不了设计的节能要求,甚至会危机墙体的安全。保温墙体裂缝的存在,降低了墙体的质量,如整体性、保温性、耐久性和抗震性能。2.3.2 施工特点随着建筑节能技术的不断完善和发展,外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。目前比较成熟的外墙外保温技术主有以下几种:1、外挂式外保温外挂式保温材料有岩棉、矿棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢效网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和低廉的价格,己经在全世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘结砂浆将保温材料贴在外墙,然后抹抗裂砂浆,压入耐碱纤维网格布形成保护层,最后再涂抹面层。用专用的固件将保温板固定在外墙上,然后将铝板、天然石材、彩色玻璃等外挂在预先制作的龙骨上,作为装饰面。但是这两种方式安装费时,工作性差,且施工占用主导工期,待主体验收完后才可以进行施工。在进行高层施工时,还需注意加强施工人员的安全防护。这种保温技术主要适用于现在建筑的节能改造[7]。2、聚苯板与墙体一次浇注成型8 建筑外墙保温技术浅析该技术是在混凝上框-剪体系中将聚苯板内置建筑模板内,在即将浇注的墙体外侧浇注混凝土,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,其优势是很明显的。外墙主体与保温层一次成型,工效提高,工期大大缩短,施工人员的安全性得到了保证。而且,冬季施工时,聚苯板起保温的作用,可减少外围保温措施。但是该技术施工时聚苯板拼缝要严密,板面要平整,浇筑混凝土时要均匀连续,以防止出现聚苯板错槎、后序施工困难、保温效果不佳等问题。其次,内置的聚苯板采用了钢丝网架,造价较高,且钢丝网架具有较高的导热性,会严重影响墙体的保温效果[8]。3、硬泡聚氨酯板外墙外保温技术常见的硬泡聚氨酯板外墙外保温技术有两种,一种是采用聚合物砂浆胶粘剂将聚氨酯板粘结在墙体外侧,然后在聚氨酯板表面抹抗裂砂浆并压入耐碱网格布,形成保护层,最后再涂抹饰面层。另一种是在墙面上现场涂刷聚氨酯防潮底漆和喷涂聚氨酯硬泡保温层,涂刷聚氨酯界面砂浆,然后抹胶粉 EPS 颗粒保温浆料找平层,最后在表面做玻纤网增强抗裂砂浆薄抹面层和饰面层。聚氨酯板自身导热系数低,保温隔热性能好,有较好的阻燃性能,施工简单方便。同时硬质聚氨酯泡沫属憎水材料,吸水率低,抗水蒸汽性好,闭孔率达 95%以上,是结构致密的微孔泡沫材料,不易透水,整体性好,因此防水效果好,不会因吸潮而增大导热系数,是实现节能 65%的一种理想的外墙外保温技术。但由于聚氨酯板造价高,市场优势低,因此应从配方、原料、工艺和制造等方面加大研发力度,实现聚氨酯板外墙外保温技术在国内建筑节能行业的实质性应用[9]。2.3.3 应用情况90 年代初,外墙保温技术随着国外企业开始进入中国,而引进技术我国建筑节能领域,但真正全面应用的时间还不长。几十年的建筑外墙保温应用和外墙保温技术研究表明。建筑外墙外保温技术具有较稳定的保温性能,适合我国建筑保温技术的国情,具有很好的发展前景。虽然,在实际工程中也出现了不少问题,但大多数并不是由于外保温技术自身存在缺陷,而是由施工技术水平不达标以及施工环境不符合要求等因素导致。因此,大力发展建筑外墙外保温技术是今后我国建筑保温领域的一项重要工作[10]。9 建筑外墙保温技术浅析10 建筑外墙保温技术浅析3 外墙保温材料的选择建筑外墙保温技术主要是靠保温绝热材料做为建筑的围护,从而实现建筑的隔热节能。随着世界范围能能源的日趋紧张,在建筑保温领域开发应用保温材料的意义日益突出。仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热围护材料,可在现有的基础上节能 50%~80%。目前欧美等世界发达国家,均对绝外墙保温热材料的研发、生产和应用十分重视,其在建筑外墙保温领域之所以领先,与他们重视和发展保温材料有密切关系。3.1 绝热材料的性能保温绝热就是要尽可能的阻止热量的传递,这就要求绝热材料必须具有较大的热阻和较小的导热系数这两个物理特性。从材料的组成上看,一般有机高分子的导热系数都小于无机材料,非金属的导热系数小于金属材料,气态物质的导热系数小于液态物质,液态物质小于固体[11]。因此,在条件可能的情况下,绝热材料应尽量使用有机高分子材料或无定形的无机材料,这对于保温绝热是有利的。从材料的结构上看,当材料的表观密度降低、孔隙率增大,材料内部的孔隙为大量封闭的微小孔时,材料的导热系数是比较小的[12]。对于泡沫塑料制品,要满足保温绝热材料的要求其最佳的表观密度为 16 kg/m3~40 kg/m3。另外,保温绝热材料还必须能承受一定的冲击载荷,具有与使用环境相一致的机械强度,同周边材料相适应的的耐久性,此外,绝热材料的粘结性要好和较小的收缩率。3.2 常用的保温绝热材料能够满足上述保温绝热材料物理性能要求而被广泛应用于建筑外墙保温领域的材料主要有,聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS、XPS)、岩棉板、矿)棉板、玻璃棉毡以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等。这些材料都有一个相同的特点,就是在其内部存在大量的封闭孔,它们的表观密度都较小,这也是作为保温隔热材料所必备的。岩(矿)棉和玻璃棉有时统称为矿物棉,它们都属于无机材料。岩棉不燃烧,价格较低,在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大,保温性能好的密度低,其抗拉强度也低,耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处,但其手感好于岩棉,可改善工人的劳动条件,但它的价格较岩棉为高[13]。聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主要原料,经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。其表观密度小、导热系数小、吸水率低、隔音性能好、机械强度高,而且尺寸精度高、结构均匀。因此,在外墙保温中其占有率很高[14]。硬质聚11 建筑外墙保温技术浅析氨酯泡沫塑料具有非常优越的绝热性能,它的导热系数之低仅 0.025w/(m·k),是其他材料所无法与之相比的。同时其特有的闭孔结构使其具有更优越的耐水汽性能,由于不需要额外的绝缘防潮,简化了施工程序,降低工程造价,但因其价格较高、而且易燃的特性限制了其在建筑保温领域的广泛应用。。3.3 保温材料的选择在现代建筑施工中,经常使用的保温材料有苯板、模塑苯板、胶粉聚苯颗粒等保温 材 料 。 挤 塑 苯 板 具 有 密 度 大 , 导 热 系 数 小 等 物 理 特 性 , 它 的 导 热 系 数 为0.029w/(m·k),而抗裂砂浆的导热系数为 0.93 w/(m·k),挤塑苯板和抗裂砂浆两种材料的导热系数相差近 32 倍,而聚苯板的导热系数为 0.042 w/(m·k),同抗裂砂浆相差 22 倍。但挤塑苯板与聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。胶粉聚苯颗粒保温隔热材料主要由胶粉料和胶粉聚苯颗粒两种成分构成,胶粉材料作为聚苯颗粒的粘结材料一般采用熟石灰粉、水泥、硅粉、粉煤灰为主要成分的无机胶凝体系,该类材料的导热系数一般为 0.06 w/(m·k),与抗裂砂浆相比相差 16 倍。该种材料与挤密苯板和聚苯板相比,导热系数要小得多,因而能够缓解热量在抗裂层的积聚,使体系受温度骤然变化产生的热负荷和应力得到较快释放,提高抗裂成的耐久性,但生产和施工质量易波动[15]。3.4 增强网的选择增强网是抗裂保护层的关键材料,一方面,要求能有效的增大保护层的拉伸强度;另一方面,需要能有效分散应力,避免载荷集中,将原本可以产生的宽裂缝分散成许多较细小的裂缝,从而达到抗裂的目的。由于建筑保温材料外保护的开裂砂浆为碱性,因此增强网的长期耐碱性对于抗裂缝具有非常重要的作用。建筑外墙保温领域通常以玻纤网格布做为增强网,从上述分析我们可以知道,耐碱纤维网格布用于建筑外墙保温其耐久性远远好于无碱网格布或中碱网格布,此外,建筑保温规范相关要求,建筑保温体系至少能够满足 25 年的使用要求,因此,在建筑保温增强网的选取上,建议使用高耐碱的网格布。3.5 外保护层材料的选择由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性变形不够,直接作用在保温层外面,耐久性差,而引起开裂[16]。因此,为延长建筑保温层的寿命,使之到到 25 年的使用要求,必须采用保温专用的抗裂砂浆并辅之以合理的增强网。如外饰面为面砖,在水泥抗裂砂浆中也可以加入适当钢丝网片光,钢丝网片孔距要合理,钢丝网应采用防腐好的热镀锌钢丝网,以达到避免耐久性差、开裂的问题。12 建筑外墙保温技术浅析4 常见的技术问题及解决办法目前,随着外墙外保温系统在国内市场的普及使用,各种形式的工程质量问题逐渐显现出来。保温系统在施工过程中会因施工现场的天气情况、施工人员的操作水平、施工工艺等问题造成质量隐患,经常出现的问题主要体现在以下几方面:做法不规范造成墙面裂缝、表面不平整造成外观质量差,细部节点处理不到位造成渗、漏水,粘贴不牢造成外墙砖脱落等。4.1 外墙外保温体系中裂缝原因及控制措施4.1.1 有害裂缝和无害裂缝有害裂缝和无害裂缝:通常情况下,在 1m 的距离观察,小于 0.2mm 裂缝不会引起人们的注意力,另外,由于水表面的张力以及保温隔热墙面与重力平行的原因0.2mm 以下的裂缝即便考虑风的影响,雨水均无法透过。因此,将 0.2mm 的裂缝作为有害裂缝和无害裂缝的分界。通常所说的要防止保温隔热面层出现裂缝并不是说完全不产生裂缝,而是说要控制面层不产生大于 0.2mm 的有害裂缝。4.1.2 外墙外保温产生裂缝的原因分析1、保温材料自身收缩变形及室温变化会在板缝处集中产生应力。2、保温板系统存在空腔,正负风压对保温隔热墙面进行挤拉,产生离得释放点在板缝处,容易造成开裂或将保温板掀掉。3、由于保温板的热阻值较大,当太阳直射时,热量不易扩散,其表面温度将高达 50-70℃,遇到突然降雨,温度会降低至 15℃,温差较大,容易产生温差变形,进而产生裂缝。4、普通水泥砂浆保温层自身易产生各种收缩变形。5、由于聚苯板密度过低,因此当其作为保温材时,由于密度过低,抗冲击性较差,容易变形,造成保温墙面开裂。6、陈化时间不够,一般陈化时间为 42D,或在 60℃蒸汽中陈化 5D,如未达到以上陈化时间,聚苯板尺寸稳定性不够,引起收缩变形导致裂缝。7、材料粉化,由于工期较长或隔年施工等原因,造成聚苯板表面粉化,导致粘贴不牢固或者抹面砂浆粘结不牢固引起保温层脱落、抹面砂浆开裂。8、热熔缩:当聚苯板受热时(超过 70℃时),会发生不可逆热熔缩一起保温板面层开裂。13 建筑外墙保温技术浅析9、所用粘结材料达不到保温技术要求。10、直接采用水泥砂浆作为防护层,由于水泥砂浆强度高、收缩大、柔韧变形不够,引起砂浆层开裂。11、配置的抗裂砂浆中虽然使用了聚合物,但因柔韧性不够也容易开裂,抗裂砂浆抹灰过厚也容易造成开裂。12、使用的网络布由于断裂强度低,耐碱能力低,断裂应变大等原因造成短期或长期起不到有效分散应力的作用,引起防护裂缝。13、由于使用了饰面的刚性腻子,无法满足抗裂防护层的变形而开裂,或由于使用了不耐水的腻子,受到水的浸渍后起泡开裂。14、因使用了漆膜坚硬的涂料,断裂延伸率小,无法满足各种变形和开裂。15、采用的腻子和涂料不配套造成裂缝,如,在聚合物改性腻子上使用了某种溶剂型涂料,因涂料遇到聚合物腻子产生溶解而引起的起皮、开裂。16、由于饰面层为面砖,使用了水泥砂浆或其他达不到聚合物砂浆的材料贴砖,勾缝,砂浆柔韧性不够,导致面砖开裂。17、由于使用了拉拔强度小于 0.4MPa 的耐碱网格布,长期使用面砖层易开裂。18、由于使用了吸水率大的面砖,易造成粘结砂浆保水性较差,拉拔强度达不到要求而开裂,空鼓、脱落。19、施工中为严格按照保温节能要求进行施工引起的裂缝。4.1.3 外墙外保温控制裂缝的原则1、以放为主柔性抗裂原则;“抗”、“放”结合的原则,放:即柔性渐变,逐层释放应力的抗裂技术。其技术路线的构造设计要点是:保温体系各构造层外层的柔韧变形量高于内层的变形量,其弹性模量变化的指标相匹配、选用材料的压折比应小于 3,逐层渐变,满足允许变形与限制变形相统一的原则,随时分散和消解温度应力。同时,在抗裂能防护层采用软钢筋和多种纤维改变应力传递方向,防止各种变形应力集中发生的可能。2、普通水泥砂浆不能作为系统的保护层和找平层。3、防护层抗裂是控制裂缝的主要方面。4、饰面层尽可能使用涂料饰面。5、应充分考虑各层材料的相容性及匹配性。6、加强保温截止部位材质变化处的密封,防水和防开裂。14 建筑外墙保温技术浅析4.1.4 外墙外保温控制裂缝控制措施1、设计方面尽可能选择改进型聚苯板薄抹灰系统,并且尽可能选择涂料面层。2、不应将保温板贴于屋面板下面,避免屋面板变形过大。外墙外保温层应包覆门窗框洞口外侧、封闭阳台、女儿墙以及屋顶挑檐等热桥部位,以减少室外气候温差引起大变化。3、窗口周边及墙体转折处等易产生应力集中的部位应设增强网格布以分散其应力。4、材料应提供成套产品,经国家检测合格并覆盖有 CMA 及 CAL 章的检测报告。5、施工应确保作业环境满足环境要求,施工操作分层作业,尽量避免冬季和雨天施工,环境不应低于 5℃,风力不大于 5 级,不合格及时返工。6、基层清理干净,无油污、脱模剂等。7、基层与胶粘剂的拉伸粘结强度不应低于 0.3MPa,并且粘结界面脱开面积应大于 50%。8、耐碱网格布宽度搭接不应小于 50mm,严禁干搭接,必须潜在抗裂砂浆中,抗裂砂浆的厚度控制在 5mm。9、涂料宜选用浮雕效果为宜,避免漆膜拉裂。墙体设计考虑墙体应力较大部位应有增强措施,可设置温度缝、变形缝,对大面积应设置分格缝。10、面砖含水率及抗冻性需满足规范要求,面砖接缝不应小于 5mm,不得采用密封粘贴。应采用压折比小于 3 的粘结砂浆和勾缝料。11、外保温隔热对于控制屋面板受温度作用产生的应力具有显著作用。12、控制墙体外保温面层裂缝应根据不同构造体系,选择适当的工艺技术路线,可以有效的控制墙体保温质量和面层裂缝问题。外墙保温裂缝是目前常见的质量通病,只要从设计、施工阶段全面控制,尽量采用符合环保的保温材料,严格控制施工工艺和施工质量才能有效减少裂缝。4.2 表面不平整造成外观质量差在大量的实际工程案例中,经常会存在外墙面表面不平整、外观质量差不,严重影响外观美观性,造成客户投诉,甚至拒绝验收。结合本人工作实际,参考相关学者专家对于此问题的分析,导致外墙面表面不平整、外观质量差的原因及预防措施大致有以下几点:15 建筑外墙保温技术浅析4.2.1 材料的存放及保管建筑保温系统中涉及的材料数量众多、品种繁杂,各种材料对于存放、转运以及施工的要求都有差异,因此,要针对不同的材料采用不同的工艺方法,确保其处于最佳性能状态。比如,建筑保温中常用的保温板,很多施工单位,由于仓储管理、场地原因经常露天堆放,而保温板长时间日晒雨淋很容易导致收缩变形或板结构扭曲变形,严重影响墙面的平整度。尤其是在夏季施工粘贴 EPS 板时,温度较高,再加上裸露和长时间的强光暴晒,很容易引起 EPS 板的变形,造成墙面不平整。施工中要针对不同的造成墙面不平整的因素具体分析,以指定相应的对策,避免产生墙面不平,如材料的存储、转运、施工流程合理规划、计划人员的组织安排等等,都需要综合考虑。4.2.2 基底处理不到位的影响在建筑外墙保温施工中,经常会出现基地不处理或处理不到位的现象,尤其是混凝土墙体跑模后出现的不平整,在实际施工过程中一般都不愿意对墙体不平去处理,最终造成 EPS 板粘贴剂厚薄不一,近而造成后期变形不一,形成墙面凹凸。针对这种问题,要制定相应的作业工艺,要求 EPS 板粘贴前,必须对基地的平整度进行处理,管理人员加强监管、检测,以确保基地的平整、坚实、洁净,这样才能保证 EPS 板施工后的平整度。4.2.3 施工中锚栓的影响还有经常发现的就是许多保温墙面上存在一个个清晰可见的圆形印痕,这是由于锚栓施工不当留下的墙体外观质量缺陷。预防这种缺陷,需要施工中,锚栓长度的选取要合适,不能过场,并在锚栓施工时,保证锚栓帽略低于保温板 2mm 左右,就会避免锚栓对墙体外观的影响。4.2.4 专业队伍施工水平低的影响鉴于目前建筑行业的层层转包现象,导致施工队伍素质良莠不齐,人员鱼龙混杂。素质低的施工队伍施工水平差,施工质量难以得到有效保证,造成表面平整度差等质量问题。预防措施:企业要对施工队加强管理,规范工程承包相应的规定,对在建和已完工的工程质量进行评估,以掌握施工队的技术实力,从而对施工水平差的队伍有针对性的采取管理措施,对其施工资质及人员上岗的培训情况进行严格的审查,加强16 建筑外墙保温技术浅析目 录内容摘要............................................................................................................................I引 言................................................................................................................................11 绪论...............................................................................................................................22 外墙保温的类型...........................................................................................................32.1 外墙内保温.......................................................................................................32.1.1 构造及特点............................................................................................32.1.2 施工特点................................................................................................32.1.3 应用情况................................................................................................42.2 外墙夹心保温...................................................................................................52.2.1 构造及特点............................................................................................52.2.2 施工特点................................................................................................52.2.3 应用情况................................................................................................52.3 外墙外保温.......................................................................................................62.3.1 构造及特点............................................................................................62.3.2 施工特点................................................................................................82.3.3 应用情况................................................................................................93 外墙保温材料的选择.................................................................................................113.1 绝热材料的性能.............................................................................................113.2 常用的保温绝热材料.....................................................................................113.3 保温材料的选择.............................................................................................123.4 增强网的选择.................................................................................................123.5 外保护层材料的选择.....................................................................................124 常见的技术问题及解决办法.....................................................................................134.1 外墙外保温体系中裂缝原因及控制措施.....................................................134.1.1 有害裂缝和无害裂缝..........................................................................13 建筑外墙保温技术浅析监管。同时,应选择施工质量管理体系完善、社会信誉及服务质量良好的专业队伍,这样才有利于保证工程的质量。4.3 细部节点渗、漏水的原因及预防措施工程实际中,外墙保温部位现场实际情况复杂多变,设计公司的图纸难以做到所有位置都有详细节点。因此,需要根据现场不同部位的特点结合工程实际,提供保温图节点详图,报相关部门认可,然后根据图纸施工。造成渗、漏水的原因及预防措施主要有以下几点:1、分格条施工时未按工艺要求开槽、镶贴造成渗、漏水。外保温墙面设置分格条的目的在于为了避免墙面连续面积过大,在温差较大的情况下容易造成开裂,从而采取的工艺方法。为避免分隔条不按要求开槽、镶贴,设计上应尽量减少分隔条的设置,同时施工现场管理中要对不按工艺要求施工的现象加强管理,同时,可采用专用开槽器将保温板切成凹口,千万不能将 EPS 板切透,然后进行镶贴。2、外墙窗安装、收口不规范造成窗缝渗水、漏水。外墙窗的安装通常有先塞口和后塞口两种安装方法,有的外保温施工的外墙面,由于施工时收口不实或者固定窗框时钻孔,最终容易导致渗水漏水。建议为保证外墙窗洞的收口质量,应减少渗漏源,尽量采用先塞口后施工的方案安装,以加强对洞口施工质量的控制,同时,要注意外墙床安装时,应避免在窗口下方船体上直接钻孔固定。17 建筑外墙保温技术浅析5 结论与展望随着对节约能源与保护环境的要求的不断提高,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了长足的发展,并成为我国一项重要的建筑节能技术。目前,在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、夹心保温等方法。本文通过对当前建筑领域常用的三种建筑保温技术的研究,得出如下结论:1、内保温、外保温、夹心保温三种保温技术各有利弊,具体工程应用中建筑保温技术的选择,应综合考虑当地气候和建筑实际情况。2、通过对常用建筑保温材料矿物棉、聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料物理性质比较分析,得出建筑保温材料应选取具有较大的热阻和较小的导热系数的材料。保温材料在满足其基础功能保温隔热时,同时还要考虑其耐久性。3、建筑外墙外保温体系中常见质量问题裂缝的产生原因进行了分析,并从设计、施工、工艺角度提出了控制裂缝的措施。4、通过对建筑保温质量通病表面不平整产生原因和影响因素分析,提出外墙裂缝控制要从保温材料的存放与保管、基底处理质量、施工中锚栓控制和施工人员管理几个方面进行。目前我国外墙保温技术发展很快,是建筑节能工作的关键。外墙保温技术的发展和应用与节能材料的生产研发是密不可分的,建筑保温节能的发展必须以发展新型建筑保温节能材料为基础,必须有足够的技能材料作保障。建筑节能技术的发展,又对建筑材料的发展提出新的要求,促使人们研发新产品新材料。所以在大力推广外墙保温技术的同时,要加强新型节能材料的开发和利用,从而真正地实现建筑节能。18 建筑外墙保温技术浅析参考文献[1] 胡小媛.我国建筑绝热材料的应用现状及其前景.保温材料与节能技术,2012(6):2-4.[2] 刘洪涛.几种常见的外墙保温形式及材料.建筑技术与应用,2007(1):39-40.[3] 郭莹.外墙内、外保温技术在建筑节能住宅中的作用.建筑技术开发,2002(2):46-48.[4] 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基底处理不到位的影响......................................................................164.2.3 施工中锚栓的影响..............................................................................164.2.4 专业队伍施工水平低的影响..............................................................164.3 细部节点渗、漏水的原因及预防措施.........................................................175 结论与展望.................................................................................................................18参考文献.........................................................................................................................19 建筑外墙保温技术浅析引 言按照建设部《住房城 乡建设部建筑 节能与科技司 2013 年工作 要点》要求,2013 年建筑节能与科技工作,以落实党的十八大精神为主线,大力推动绿色建筑发展,加强科技创新,积极开展低碳生态城市建设技术合作,以实现人们生活、经济发展和生态环境的协调发展[1]。随着对建筑节能减排与环境保护需求的不断提升,建筑围护结构的保温也在不断加强,其中又以建筑外墙保温技术发展最为突出。目前,在不少发达国家,有几十种不同的外墙保温体系技术,使建筑外墙保温效果越来越好,建筑质量也不断攀升。近年来, 在国家法律法规和节能标准技术的不断推动下,我国建筑外墙保温技术也得到了极大的发展,国内不少科研机构、高校、企业都加强了建筑外墙保温技术的研发工作,涌现了一批采用不同材质、不同工艺的建筑外墙保温技术,并且在国内许多大型建筑项目工程中得到了成功应用。但我们也应该清醒的意识到,我国建筑保温技术发展起步较晚,虽然经过短暂的迅速提升。国目前的建筑保温水平与发达国家相比还有很大差距。据有关资料显示,我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的 3 至 5 倍。因此,在建筑工程实践中全面系统科学地研究外墙保温的各种技术对我国建筑保温技术发展提供具有重要的战略意义。未来的建筑领域将是多学科相互渗透、多种技术相互交叉、彼此竞争、共同提高的局面,也只有这样才能实现建筑外墙保温技术的发展,更加有利于建筑技术的整体进步。发展节能型建筑是实现可持续发展的重要途径,我国建筑业利用新的保温材料对墙体结构保温改造已经取得了明显的效果。因此,进一步重视建筑墙体的保温节能改造工作,是实现国民经济可持续发展的重要问题,也是建设节约型社会的重要举措,需要广大建筑工作者继续不断探索和创新。本文就是基于此对建筑外墙保温展开的研究,从外墙保温的类型入手,分析了外墙内保温、外保温和夹心保温的构造特点、施工特点及应用情况,进一步对外墙保温材料的选择进行了深入分析与探讨,最后提出了几点外墙保温中常见技术问题及解决办法,以期能对我国建筑行业外墙保温的施工提供参考。1 建筑外墙保温技术浅析1 绪论在建筑界,建筑节能技术长期以来是大家共同关注的重要问题,也是建筑技术发展的重要标志。建筑外墙保温系统起源于上世纪 40 年代,至今已有近 70 余年的历史。经过世界各国在不同气候条件下的实际工程应用,发现采用建筑保温技术的建筑,无论是人们居住的舒适度,还是从建筑物外装饰效果看,都是具有巨大应用价值的节能新技术。国外欧美等发达对此经过长久努力,取得了十分丰硕的研究成果。目前,外墙外保温建筑已经成为发达国家市场占有率最高的一种建筑节能技术。我国建筑节能工作和发达国家相比起步较晚,直到 1986 年,我国建设部才颁布实施了第一部建筑节能工作的行业法规《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86),其中要求节能率达到 30%。1995 年 12 月,建设部又发布了我国建筑节能技术的第二个节能标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-95),节能率要求达到 50%。1993 年又出台了一部规范旅游旅馆建筑节能设计的《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》(GB50189-93)。1998 年 1 月1 日起实施的《中华人民共和国节约能源法》,是指导全国节能的大法,也是中国建筑节能工作的立法依据,对建筑节能工作具有重大的指导意义,必将进一步促进建筑节能事业的发展[2]。面对我国建筑节能技术起步晚、发展慢的现状。我国建筑界必须不断努力,将建筑节能的发展视为己任,分析研究我国建筑节能工作现状,研究建筑节能新工艺、新技术,同时将将建筑节能技术实际应用中存在的问题加以解决。只有这样,才能长效推进建筑节能技术和应用的不断发展。目前,我国建筑外墙保温技术发展逐渐步入轨道,节能材料的发展和技能技术的两者相互促进提高,节能材料的不断革新,使得外墙保温技术也不断提高;外墙保温技术的发展,也不断迫使不断开发新的建筑节能材料。因此,在大力推广外墙保温技术的同时,要加强新型节能材料的研发工作,必须将节能材料和节能技术的发展相结合,才能真正使建筑节能在建筑工程中获得应用推广,促进我国建筑节能的发展提供。2 建筑外墙保温技术浅析2 外墙保温的类型近年来,由于建筑节能材料的强制性广泛使用,保温节能技术在我国得到了很大的发展,并逐步形成了以外墙内保温、外墙夹心保温和外墙外保温的三种保温类型,其中以外墙外保温最有发展前景。而采用何种保温技术和保温形式更能节能降耗成为人们研发的重点。2.1 外墙内保温2.1.1 构造及特点外墙内保温是将保温材料置于外墙体的内侧,形成内保温复合墙体。外墙内保温的优点主要有:1、它对饰面和保温材料的防水,耐候性等技术指标的要求不甚高,纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求,取材方便。2、内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需搭设脚手架。3、构造作法施工比较容易,保温材料的面层不受外界气候变化的影响,保温层的修补或更换也比较方便。但是,在多年的实践中,外墙内保温也显露出一些缺点:1、许多种类的内保温做法、由于材料、构造、施工等原因,饰面层出现开裂,不便于用户二次装修和吊挂饰物。2、占用室内使用空间。3、对既有建筑进行节能改造时,对居民的日常生活干扰较大。4、由于圈梁、楼板、构造柱等会引起热桥、热损失较大。因此,必须加强这些部位的保温措施,至少应使这些部位的内表面温度高于相应室内温度与湿度下的结露点,保证其在正常使用状态不会出现结露现象。与外墙外保温相比,外墙内保温由于所形成的热桥部位多,其围护墙体的热量损失也相应增大,因此外墙内保温墙体的保温层厚度应加厚,在各种条件完全相同的情况下,保温材料的厚度约增加 30%左右,建筑物的使用面积相应的会减少 2%-3%。2.1.2 施工特点外墙内保温技术在我国发展较早,应用时间也长。外墙内保温技术具有操作简便、施工进度快,易于保证工期的特点,从一开始就受到了建筑企业的欢迎,并获得了大力推广和普及,其相应的施工技术和检验标准也相对比较完善。目前,主要应用于建3 建筑外墙保温技术浅析筑的节能改造。进行建筑工程装修或大面积工程改造时,大都采用外墙内保温技术。但外墙内保温技术存在不可避免的缺陷,因为这种种节能墙体的外侧结构层密度大,蓄热能力大以致室温波动相对较大,饰面保温层易出现开裂,过于占室内面积,不便于用户二次装修和吊挂饰物[3]。此外,外墙内保温技术的热损失也比较大,极易造成墙壁结露,应用外墙内保温技术的建筑,容易在人们的日常生活中产生不便。外墙内保温技术在节能技术发展初期为我国建筑节能技术的发展起到了应有的历史作用。但随着我国节能标准的提高,内保温技术已经不能适应新形势,它只能是局部地区的过渡性技术,在温度较低的环境外墙内保温技术已逐步被淘汰,其已完成了应有的历史使命,必将退出建筑节能的舞台。2.1.3 应用情况我国建筑保温 1999 年以前主要是通过外墙内保温系统实现的。外墙内保温系统的主要材料膨胀珍珠岩保温砂浆、聚合物砂浆和胶粉聚苯颗粒保温浆料。这些材料的导热系数偏高,现场搅拌的操作方式使得实际厚度难以控制。加之部分材料生产企业为追求高利润,偷工减料,使得保温墙体厚度经常有偏差,容易开裂。另外,有些房地产开发公司为了应付国家的检查敷衍了事,最终导致了该材料在部分城市被禁止或者限制使用。目前,从我国的保温系统应用来看,建筑保温系统约有 70%的外保温系统,约25%的内保温系统。被大面积推广的内保温技术有,增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。其中,石膏增强聚苯板内保温系统、聚苯复合保温石膏内保温系统、玻璃干挂内保温系统等在国外已经有 40 余年的应用历史,技术成熟,性能安全可靠[4]。建筑保温技术的选择,应从当地气候和建筑实际情况入手,如高层建筑,除了幕墙形式的外墙干挂系统外,出于安全和防火考虑,外墙内保温系统应该是最理想的选择。一些沿海地区更是如此,台风会在外墙上产生很大的负压,并且已经出现过大风把外保温层吹掉的情况,尤其是薄抹灰外墙保温系统。所以从安全的角度考虑,外墙内保温系统也是沿海地区建筑的理想选择。4 建筑外墙保温技术浅析2.2 外墙夹心保温2.2.1 构造及特点外墙夹心保温是将保温材料置于同一外墙的内、外侧墙片之间,内、外侧墙片均可采用传统的粘土砖,砼空心砌块等。外墙夹心保温的优点为:1、这些传统材料的防水、耐候等性能均良好,对内侧墙片和保温材料形成有效的保护,对保温材料的选材要求不高,聚苯乙烯、玻璃棉、岩棉等各种材料均可使用。2、对施工季节和施工条件的要求不十分高,不影响冬季施工。但是,外墙夹心保温同样存在一定的缺点:由于在非严寒地区、此类墙体与传统墙体相比偏厚,且内、外侧墙片之间需有连接件连接,构造较传统墙体复杂及地震区建筑中圈梁和构造柱的设置尚有热桥存在,保温材料的效率仍然得不到充分的发挥。2.2.2 施工特点我国传统的外墙夹芯保温技术做法是,在多层砖混建筑中,通常都以 240 mm 厚的砖砌体做承重的内页墙,以 120mm 厚的砖砌体做围护的外页墙,并用适当数量的经过局部防腐处理的钢筋穿过保温层,钢筋的两端(有弯钩)砌筑在内、外页墙里,以实现内、外页墙的连接。由于建筑结构和建筑构造的要求,常用钢筋混凝土楼板、钢筋混凝土过梁、钢筋混凝土圈梁及其挑耳来加强夹芯保温复合外墙上的内、外页墙的联系,以提高复合外墙的整体性。对施工季节和施工条件的要求不十分高,不影响冬期施工。近年来,在黑龙江、内蒙古、扩肃北部等严寒地区得到一定的应用[5]。2.2.3 应用情况夹芯保温技术的进步主要集中在对材料的改进、施工工艺的改进上。近年来,研究人员开发出许多新的复合夹芯保温材料和复合夹芯墙体保温的新技术、新工艺,外墙夹芯保温这种形式逐渐发展成一种经济、实用、安全、高效的保温系统。如今,新研制的夹芯保温复合墙体材料代替了原来现场施工一道道复杂的工序,减少了保温材料接触水、碱等的机会,能确实保证保温效能。比如,钢丝网水泥聚苯乙烯双层夹芯板、钢丝网水泥岩棉夹芯板、彩钢泡沫塑料夹芯板、彩钢岩棉夹芯板。这些夹芯保温板质量轻、保温效果好、施工技术简单、现场操作便捷,目前已在钢结构建筑中获得了比较广泛的应用[6]。5 建筑外墙保温技术浅析2.3 外墙外保温2.3.1 构造及特点近年来,随着我国节能工作的不断深入,节能标准的提高,用于外墙外保温的材料和技术不断改进、外保温由于其优越性而日益受到人们的重视。外墙外保温是在主体结构外侧贴以保温层,再做饰面层。这种构造作法具有能够发挥材料的固有性能的特性。此种保温形式可用于新建墙体,也可以用于既有建筑外墙的改造,是目前大力推广和发展的一种建筑保温节能技术。外墙外保温的优点为:1、提高主体结构的耐久性采用外墙外保温时,内部的砖墙或混凝土墙将受到保护。室外气候不断变化引起墙体内部较大的温度变化发生在外保温层内,使内部的主体墙冬季温度提高,湿度降低,温度变化较为平缓,热应力减少,因而主体墙产生裂缝、变形、破损的危害大为减轻,寿命得以大大延长。其它由于大气破坏力如:雨、雪、冻、融、干、湿等对主体墙的影响也会大大减轻,事实证明,只要墙体和屋面保温材料选择适当,厚度合理,施工质量好,外保温可有效防止和减少墙体和屋面的温度变形,从而有效的提高主体结构的耐久性。2、改善人居环境的舒适度在进行外保温后,由于内部的实体墙热容量大,室内能蓄存更多的热量,使诸如太阳辐射或间歇采暖造成的室内温度变化减缓,室温较为稳定,生活较为舒适;也使太阳辐射得热、人体散热、家用电器及炊事散热等因素产生的“自由热”得到较好的利用,有利于节能。而在夏季,外保温层能减少太阳辐射热的进入和室外高气温的综合影响,使外墙内表面温度和室内空气温度得以降低。可见,外墙外保温有利于使建筑冬暖夏凉。室内居民实际感受到的温度,既室内温度。而通过外保温提高外墙内表面温度即使室内的空气温度有所降低,也能得到舒适的热环境,由此可见,在加强外墙外保温,保持室内热环境质量的前提下,适当降低室温,可以减少采暖负荷,节约能源。3、可以避免墙体产生热桥外墙既要承重又要起保温作用,外墙厚度必然较厚。采用高效保温材料后,墙厚可以减薄。但如果采用内保温,主墙体越薄,保温层越厚,热桥的问题就越趋于严重。在寒冷的冬天,热桥不仅会造成额外的损失,还可能使外墙内表面潮湿、结露、甚至6
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