建筑外墻的保溫節能

2009年第3期總第38卷第217期建筑節能■墻體與設計No. 3 in 2009(Total No 217, Vol38WaLL desie建筑外墻的保溫節能(中建國際(深圳設計顧問(wèn)有限公司,上海200235)摘要:介紹建筑外墻保溫節能的主要徑和方法闌述卅墻外保溫系統的特點(diǎn)、構遭體系以及實(shí)滟方法,通過(guò)比較,揭示了外墻外保溫具有可實(shí)施性強、成本低鏖、有效阻斷冷橋、保護結構體、并使舊有建筑節能改遠提供了可能等優(yōu)點(diǎn),最后,對當前國內主要乘用的外墻外保溫系純進(jìn)行了比較和分析。關(guān)鍵詞:外墻保溫體系;自保溫墻體;外保溫材料;熱導率中圖分類(lèi)號:TU114文獻標志碼:A文章編號:1673-7237(2009)030016403Insulation and Energy-saving for Exterior Wall of BuildingZHOU HuaChina State Construction Intemational(Shenzhen )Design Consultants Limited, Shanghai 200235, China)Abstract: The magor energy - sawing ways of building exterwere introduced. The advantages, the tectonic system and the implementation methods of extemal thermal insulation systems for exterior wall were described. By comparing with other methods, many adrantagesof the extemal thermal insulation for exterior wall were showed, such as easy use, low cost, efective breaking cold bridge, protecting structure,and making old building be easily reformed for energy-soming etc Finally, the maior extenal thermal insulation systems for exterior wall cur-rently used in China tere analyzed.words: extemal thermal insulation system for exterior wall; self-thermal insulation wall; extemal thermalmal conductivity0引言支——建筑外墻方面的節能設計。近年來(lái)隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的1建筑的外墻保溫原理提高建筑能耗在整個(gè)社會(huì )的能源消耗中所占的比重一般來(lái)說(shuō),建筑物的能量損耗主要是建筑內部的逐年上升。統計數據表明,我國建筑能耗在能源消耗熱能損失,其原因在于建筑外維護部分的外墻、外門(mén)總量中所占比例已從上世紀70年代末的10%,上升窗和屋面不斷與外界環(huán)境發(fā)生了熱量交換。而通常,到近年來(lái)的37%而且還在逐年上升而在西方發(fā)達建筑外墻的面積在建筑外表面積中占主導地位,所以國家,20世紀70年代爆發(fā)了兩次能源危機,催生了建筑外墻保溫是建筑單體節能的主要方面,也是建筑節能與可持續發(fā)展的新觀(guān)念,經(jīng)過(guò)30年的節能研究物節能設計的關(guān)鍵所在。和實(shí)踐工作,取得了許多卓有成效的節能方法和途根據建筑熱工學(xué)的知識我們知道,能量的傳熱方徑。目前,國際上發(fā)達國家建筑能耗在能源消耗總量式有3種形式:傳導、對流和輻射。建筑的外圍護墻體中所占比例僅為33%左右。我國政府也認識到節約與外界空間因為存在溫度差,它們之間是通過(guò)傳導和能源的重要性,把節能和減排作為“十一五”計劃的工輻射的傳熱方式進(jìn)行能量交換。如果阻斷建筑外墻的作重點(diǎn)之一。建筑節能有許多途徑和方法,其中,從建熱量傳播的途徑,就能達到建筑保溫節能的目的。筑設計的角度進(jìn)行節能設計是最重要、最有效的方法2國內建筑外墻保溫的主要形式之一。建設部在80年代中期在全國啟動(dòng)建筑節能工21外墻內保溫作,并開(kāi)始強制推廣實(shí)施,陸續出臺相應的節能設計外墻內保溫是在建筑外墻的建筑空間內部附加規范。建筑節能設計主要涉及建筑總體布局建筑單保溫料這種堡溫方律鉑起到一定的保溫節能體節能建筑設備節能等幾個(gè)方面。其中建筑單體節作用中國煤化工的使用面積;在建筑能又包括建筑外墻保溫節能屋面保溫節能玻璃材物內CNMHG溫材料:而且容易在料的選用等等。本文僅討論建筑單體節能的一個(gè)分梁柱處產(chǎn)生冷橋保溫隔熱效果不理想。另外,為達到收稿日期:200901-29修回日期:20090209節能50%的效果,一般要使用較厚的保溫材料,因而方數據存在施工的可操作性差、與建筑墻體黏結不牢固等等32.自保溫墻體的優(yōu)點(diǎn)難以解決的問(wèn)題。從現在國內使用的自保溫墻體來(lái)看,它具有與2.2夾心保溫建筑同壽命、適用的地區范圍廣、對外墻裝飾材料夾心保溫是一種對外圍護墻采用分層處理的措的選用基本不受限制、施工技術(shù)與傳統砌墻技術(shù)基施,方法是將保溫材料置于同一外墻體的內外兩片墻本相同、費用比較經(jīng)濟、可以充分利用地方資源和之間來(lái)達到保溫節能的目的。但這種保溫形式是將兩固體廢棄物,不采用黏土燒結磚而保護大量農田不片墻通過(guò)鋼筋混凝土圈梁和構造柱拉接在一起,這就受破壞、便于維修改造、安全、材料輕,減少結構支在梁柱之間形成冷橋,導致外墻的保溫隔熱效果差口。撐荷載等優(yōu)點(diǎn),它能有效降低能源消耗、減少環(huán)境此外,夾心保溫的外墻體較厚,構造復雜,施工難度污染大,建筑成本高,并且存在保溫材料得不到充分的發(fā)3,2.2主要自保溫墻體材料的性能比較揮等問(wèn)題。目前使用的主要自保溫墻體材料有:輕集料三23外墻外保溫排孔混凝土空心砌塊、夾心混凝土砌塊、加氣混凝土外墻外保溫就是在建筑物外墻外側附加保溫材砌塊。輕集料三排孔混凝土空心砌塊是采用陶?；炝?。這種保溫形式能有效切斷外墻梁柱形成的冷橋;凝土制作而成,陶?；炷临|(zhì)輕而且保溫性能好,它確保外墻保溫的連續性和整體性;并能采取相應措施的熱導率是025W/(mK)。實(shí)驗證明,三排孔的混凝保證與建筑外墻可靠黏結;將輕質(zhì)保溫材料靠室外布土空心砌塊的保溫性能優(yōu)于單排孔和雙排孔,達到置,重質(zhì)保溫材料設置在室內,從而提高了建筑室內同類(lèi)產(chǎn)品最佳因。夾心混凝土砌塊就是在混凝土空心的熱穩定性,獲得建筑內部空間的熱舒適環(huán)境。外墻砌塊的空腔內嵌入如類(lèi)似與膨脹聚苯板(EPS)或加外保溫施工在建筑外部,無(wú)需進(jìn)入室內施工,這種施氣混凝土碎塊等保溫材料,他的熱導率根據填充材工形式特別適用于對舊有建筑的節能改造。但是外墻料的不同而有所區別,一般他的熱導率達到025外保溫也存在一些有待解決的問(wèn)題,例如,外保溫材0.33w(m*K)。加氣混凝土砌塊是混凝土利用鋁粉料的耐久性如何?能否經(jīng)受風(fēng)吹雨淋、日曬、寒暑凍發(fā)泡,再蒸壓形成,它的熱導率是02W(mK)。這融考驗,等等。些新型自保溫墻體建筑材料已取代傳統的黏土磚,筆者在建筑工程實(shí)踐中對上述3種圍護結構節墻體的熱導率大大地減少。傳統建筑材料實(shí)心黏土能技術(shù)都實(shí)際應用過(guò),根據施工和實(shí)際使用過(guò)程中獲磚的熱導率是0.58W(mK),自保溫墻體的熱導率得的經(jīng)驗,以及對它們進(jìn)行分析比對后發(fā)現,外墻外只有他的13~12,也就是說(shuō)相同厚度的外墻,在不保溫作法的優(yōu)點(diǎn)最為顯著(zhù),可實(shí)施性最強,現在已成考慮冷橋影響下,節能30%~50%。因此,自保溫外為國內建筑行業(yè)外墻體保溫的主要形式。下面著(zhù)重闡墻體在墻體節能設計中起的作用是顯而易見(jiàn)的,是述墻體外保溫的節能設計在節能設計中應是首要采用的。3墻體外保溫系統3.3外墻外保溫節能設計3.1外保溫墻體的構造體系:331墻體外保溫的作用國內的建筑結構體系主要有磚混結構、框架結建筑的外保溫做法是將建筑外墻與外界相接觸構、框架剪力墻結構、剪力墻結構?？梢钥闯?建筑的的外表面用保溫材料包裹起來(lái),阻斷外部墻體與大氣主要外維護結構體無(wú)外乎鋼筋混凝土墻體,砌塊墻進(jìn)行能量交換。建筑外保溫材料對建筑的作用可從下體。在建筑外墻外保溫設計中要考慮如何將外保溫列幾方面說(shuō)明:①外保溫材料能抵御外界惡劣氣候對材料與建筑的圍護墻體可靠連接成為整體,共同抵御建筑主體的侵蝕,保護外墻主體結構和外圍護墻體,日曬、風(fēng)吹和雨打。延長(cháng)建筑物的壽命。②采用外保溫節能設計后,能有外保溫墻體由外至內構造順序是:①外墻飾面、效防止建筑冷橋的產(chǎn)生,提高外墻體的熱容量,即蓄②找平粉刷層、③外保溫材料、④建筑圍護墻體⑤熱量更高,有利于室內保持熱穩定,能為建筑內部提墻粉刷。外墻體的每一構造層都將影響整體外墻熱導供一個(gè)適宜居住、工作、體閑的生活空間。③建筑進(jìn)行率,但影響的程度最大的是外保溫材料和建筑墻體。內部裝修時(shí)不會(huì )破壞保溫材料。④外保溫的建筑做法在建筑節能設計中行之有效的方法就是降低建筑外為舊建筑進(jìn)行節能改造提供方便.國內90年代以前圍護墻體和外保溫材料的熱導率,從而使建筑降低能的建筑在建造時(shí)基本沒(méi)有考慮節能問(wèn)題現在這些建耗達到節能的目的。低熱導率建筑外圍護墻體是具筑在中國煤化工要對它們進(jìn)行節能有自保溫性能的節能墻體。因此墻體外保溫系統是改造CNMHG自保溫墻體與外保溫材料的有機組合。332土安外瑞外休溫死時(shí)吒較32自保溫節能墻體國內推廣應用的外墻外保溫系統主要有3種:①聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統:②膠粉聚苯顆粒外墻3種外墻外保溫系統的技術(shù)(見(jiàn)表1)及性能(見(jiàn)表2)作外保溫系統;③聚氨酯硬泡外墻外保溫系統。下面對相應比較外墻外保溫系統的技術(shù)比較外保溫系統外保溫材料熱導率施工工藝聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統膨脹聚苯板(EPS)0.041W(mK)聚苯板采用專(zhuān)用黏結劑與基層墻體黏結,輔助采用錨釘固定擠塑聚苯板(PS)0028W(mK)膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統膠粉聚苯顆粒006W/(m*K)水泥砂漿和聚苯顆粒攪拌后粉刷在基層墻體噴涂、澆筑聚氨酯發(fā)泡聚氨酯硬泡外墻外保溫系統聚氨酯硬泡0024W(mK)粘貼聚氨酯硬泡保溫板干掛法聚氮酯硬泡保溫板表2外墻外保溫系統的性能比較外保溫形式外保溫材料優(yōu)點(diǎn)聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統聚苯板保溫隔熱、防水、阻燃、施工擠塑聚苯板的成本較高·適用于各種氣候條件方便、質(zhì)輕不能采用面磚飾面保溫隔熱、防水、阻燃、施工膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統膠粉聚苯顆粒方便、質(zhì)輕保溫材料的熱導率偏大。應用的地區受限制適用于夏熱冬冷地區可作面磚飾面。但單塊面磚面積100m,重量<20kgm3聚氨酯在發(fā)泡后平整度新型的建筑防水、保溫材料?？刂朴幸欢y度聚氨酯硬泡外墻外保溫系統聚氨酯硬泡保溫材料的熱導率低。還具有材料的成本較高阻燃、施工方便、質(zhì)輕、化學(xué)不提倡采用面磚飾面適用于各種氣候條件穩定性好、耐沖擊性強4結語(yǔ)建筑節能技術(shù)真正的走向成熟。建筑外墻外保溫能夠改善人們居住環(huán)境,提高居參考文獻:住的舒適度,減少能源的消耗,并對建筑主體提供良潘堅力居任建節美設計中外建筑20096063好的保護,是建筑設計的新理念,也是建筑節能開(kāi)始2)麗最張鈴黑更外想保品系統在建筑節統中的四用及優(yōu)缺點(diǎn)的第一步。國內經(jīng)歷了近20年的建筑節能的實(shí)踐工的分析遼寧健材2134作,不斷總結經(jīng)驗新型節能建筑材料不斷推陳出新B3]葉燕華孫偉民何要鵬等君凝土空心砌塊嬙體熱絕熱系數理論分建筑節能技術(shù)不斷成熟,也逐步探索出建筑墻體節能析門(mén)新型建筑材料,2002(5)27-29的新模式和新措施?！?]郭瑩外墻內、外保溫技術(shù)在建筑節能住宅中的作用[建筑技術(shù)開(kāi)本文介紹的外墻節能措施及材料,是目前建筑工發(fā)2002(2):4648程領(lǐng)域的主流技術(shù)和產(chǎn)品。不同地域,不同的氣候條[5]建設郾聚氨酯建筑節能應用準廣工作組聚氨酯硬泡外墻外保溫工件下可以提出適合本地區的建筑節能措施,以及可以程技術(shù)導則M北京中國建筑工業(yè)出版社00.0對本地區建筑節能材料資源開(kāi)發(fā)和利用,這也是建筑節能新的研究方向,這需要不同地域的建筑師們在建作者簡(jiǎn)介:周華(1969),女江西州人,主任建筑師建筑學(xué)專(zhuān)業(yè),從筑節能設計、實(shí)踐中不斷交流,總結經(jīng)驗教訓,讓中國事建筑設計建筑材料方面的研究(zhouhua@ccdi.com.c)行業(yè)動(dòng)態(tài)與資謁北京首公開(kāi)征集節能新技公開(kāi)征集節能節水減排新技術(shù)。所有經(jīng)過(guò)專(zhuān)家評審節能節水等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)灰交從北京市發(fā)改委了解到,北京將首次面向社會(huì )廚垃圾處理、建筑垃圾綜合利用、交通節油、民用的新技術(shù)都將獲得優(yōu)先推廣的機會(huì )市民個(gè)人或者單位的節能新技術(shù),可以先進(jìn)行據了解,《北京市2009年節能節水減排技術(shù)申報。所有公開(kāi)征集的新技術(shù)要通過(guò)專(zhuān)家的遵選(產(chǎn)品)推廣計劃》正在緊張編制中,推廣計劃將力確定適宜近期在北京推廣的技術(shù)產(chǎn)品,然后有關(guān)部爭在3月底前發(fā)布。今年推廣計劃的一大特點(diǎn)是,門(mén)提出擬推廣的技術(shù)產(chǎn)品目錄,最終由市政府審定在去年定向征集的基礎上,今年首次面向社會(huì )公開(kāi)后向中國煤化工征集節能減排領(lǐng)域內的新技術(shù)、新成果。根據推廣計劃,今年除了工業(yè)節能、建筑節能、登錄CNMHG有節能新技術(shù),可cnaxwww.beec.gov.cn進(jìn)行申新能源利用等領(lǐng)域外,還將重點(diǎn)推廣污水處理、餐報。(摘自《中國建筑節能工程網(wǎng)》)