出保温材料的应用提高了能源利用率,因此应大力推广保温隔热材料在建筑中的应用。
1概述
目前我国正以每年10亿m2的民用建筑在飞速发展,而建筑耗能由20世纪70年代的11%左右发展到现在的28%,所以发展节能建筑势在必行,不但可以节约能源,减少污染,而且还能提高人们的舒适度,改善生活、工作环境。据不完全统计,建筑物如果采用良好保温绝热材料,可降低能耗约25%~51%.合理采用保温绝热材料,能提高建筑物的使用效能,尤其是在采用空调、暖气、冷藏、冷冻等建筑中,能够大大的降低热量损失,节约能源。
我国建筑住宅的能量损失大致为墙体约占50%,屋面约占10%,门窗约占25%,地下室和地面约占15%.建筑物围护的隔热保温工程,用于建筑中,外围护的热量损耗较大,墙体占了很大比例。
因此墙体节能是建筑节能发展的个关键环节,外墙保温节能技术的发展是建筑节能的主要方向和主要方式。
2建筑保温隔热材料的分类及特点
保温材料通常是指导热系数不大于0.2的材料。并且保温隔热材料品种繁多,主要为有机隔热保温材料(如各种树脂、软木、木丝、木纤维及其制品);无机隔热保温材料(如玻璃棉及其制品、矿棉及矿棉制品、微孔硅酸钙、膨胀蛭石及制品、加气或泡沫混凝土、浮石混凝土及其制品等);金属类隔热保温材料(如铝板、铝箔、铝箔复合轻板等)。保温绝热材料在建筑设计方案、使用类型、施工方法必须满足符合GB/T17369~2006建筑绝热材料的应用类型和基本要求的要求。选用过程除了考虑材料的导热保温性能外,还要关注材料的耐腐蚀性能、阻燃性、吸湿性、强度等指标。性能不同、特点各异的绝热材料必须符合相应的规范标准。
外墙、门窗、屋顶以及地面是建筑物能量损失的主要部位。
所以,保温节能技术主要从这几方面采取措施。不但要发展环保、高效的保温材料,而且要增加围护结构的密闭性能,达到理想的保温效果。
1)外墙保温材料主要有:胶粉聚苯颗粒外墙保温材料,该材料特点是导热系数小,耐腐蚀性好、抗霜冻性能好、抗压抗拉强度高、粘着力强、热膨胀率小、防潮防水好、不空鼓、断裂,既可以内墙使用又可以外墙使用,施工简单,且保温隔热性能稳定。膨胀玻化微珠外墙保温隔热材料、无机保温隔热砂浆是近几年常用一种用于建筑物内、外墙粉刷的新型绝热保温砂浆材料,具有废物利用、节能环保、性能优异、防火防潮、使用寿命长等优异性,而且原料广泛,加工方便,价格低廉等特点。XPS聚苯乙烯挤塑板外墙保温材料(以下简称挤塑板),该材料作为建筑物的外墙绝热保温,XPS挤塑聚苯板薄抹灰外墙保温效果比较EPS效果,具有强度更高,而且保温隔热性能更好、不透气性更强等特点。EPS膨胀料板(简称苯板),该材料导热系数小、强度大;抗酸、抗碱侵蚀能力强,耐热性好。具有良好的防水、抗风性能。并且能够处理外墙体的龟裂以及渗水、漏水情况。
2)屋面保温材料主要有:在低温地区或配有空调降温设备的建筑物中,建筑物屋顶通常要设计保温屋顶。为了增加屋顶的保温效果,必须在屋顶中添加保温绝热层。通常是用憎水性好、吸水性差,导热性能差而且抗拉、抗压强度高的保温绝热材料。屋顶保温绝热材料通常是多孔轻质材料般分三种类型:纤维状保温材料(常用的矿棉及矿棉制品、石棉及其制品、玻璃棉及其制品等);散粒状保温材料(常用的有膨胀珍珠岩及制品、膨胀蛭石及制品加入适量的胶凝材料拌合);多孔状绝热材料。架空通风层通常用砖、瓦、混凝土等材料及制品制作。
3)门窗保温材料主要有:门窗在建筑物中主要起采光、通风和围护的作用,同时增强建筑物美感,也是热量交换和能量损失的主要部位。随着现代建筑技术的发展,为了提高建筑的美感、提高工作生活的舒适度,建筑物的门窗面积大大增加,尤其是全玻璃幕墙建筑。这就决定了对围护结构的节能必须采取更好的方法和更高的要求,当前,处理门窗节能的方法是提高密闭性能和改善材料隔热保温性能。近年来,新的门窗材料不断出现。
其中UPVC塑料型材应用最为普遍,它原料广泛,而且生产能耗低,污染少,质量稳定,隔热性能好,密闭性能好。
3保温隔热材料质量以及施工质量是影响建筑节能个重要的影响因素
保温隔热材料在建筑中的应用增大建筑围护结构的费用只占到总投资费用的3% ~5%,而节能效果可达20%~40%.
1)保温材料在墙体的应用。墙体的保温节能单靠单一材料增加厚度达到保温的目的已不可取了。为适应既环保舒适又节能保温,复合墙体已成为现代建筑的主流,复合墙体通常是用钢筋混凝土或其他块体材料来做承重构件,再配以隔热保温材料,在框架结构或剪力墙中用薄壁材料来作保温隔热材料。在墙体保温材料中,最常用的是胶粉聚苯颗粒浆。它是通过用胶粉料,聚苯颗粒骨料加水凝固形成,抹在墙体外表面,形成致密的保温层。聚苯颗粒骨料大多数是回收废聚苯板再粗加工形成,在生产过程中掺入粉煤灰既降低成本,又能实现废物利用。墙体保温从内附,保温层,夹心保温层和外附保温层综合考虑,才能最大限度的达到理想的效果,在这方面世界各国也有差异。我国采用夹心保温作法比较普遍,在欧美大部分采用发泡苯板的外附方式。例如:德国外保温建筑占总数的80%,并且其中70%采用泡沫聚苯板。
2)保温材料在建筑物顶部应用。屋顶是建筑物能量损失的重要部位,首先必须做好防水,并在屋顶防水层下铺设保温隔热材内固化对高性能混凝土耐久性的影响王志明(吕梁公路建设有限公司,山西吕梁033000)了内固化对高性能混凝土耐久性的影响,如膨胀珍珠岩、玻璃棉等;坡屋顶的保温层般布置在瓦材与檩条之间或吊顶上面。平屋顶因其屋面坡度平缓,保温层通常放在防水层之下,结构层之上。通风隔热通常是在建筑物顶部设置层架空通风隔层,从而阻挡阳光暴晒,并且利用热压、风压把其空间用热空气与外界不断交换,既能解决空气的流通,又可起到―定的保温隔热作用。通风间层的设置通常有两种方式:一种是在屋面上做架空通风隔热间层,另一种是利用吊顶棚内的空间做通风间层。除此之外,可以在天花板的上面铺设矿物棉毡、垫,或在此空间直接铺设松散的保温棉,也可以直接吊装由玻璃棉或岩棉等保温材料或装饰贴面复合而成的保温天花板。
3)保温材料在地下室中的应用。现代建筑都有地下室或地下空间,而居住活动空间的地板没有直接暴露在外界环境中,这为生活空间的保温隔热提供有利条件。而大多数地下室或地下空间不属于供暖区。
在冬季,仍会有一定量的热量通过底层的地板损失。所以,在建筑物的底层地板下面,必须填充高性能的保温材料。
4结语
建筑物的保温绝热是我国今后建筑工程中重点环节,同时保温隔热材料与制品质量又是影响建筑节能的关键因素,也是建筑材料发展的新课题而受到世界各国的重视。建筑的保温绝热材料不仅提高了居住的舒适度,而且能够提高能源的利用率,对减缓能源压力有着重要意义。