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建筑节能论文2000字

 论文栏目:建筑节能     更新时间:2017-05-25 14:45:29

  建筑节能与墙体保温

  摘 要: 我国建筑节能的核心就是对建筑物围护结构和采暖系统进行革新,其中墙体保温施工技术在建筑节能中发挥着越来越重要的作用。当今社会,发达国家都空前地重视节能问题,我国目前的单位建筑面积采暖用能耗相当于气候条件相近的发达国家的3倍~4倍,中国是一个能源比较贫瘠的国家,因此合理利用能源,提高能源利用率是我国社会发展的根本大计,而建筑物外墙围护结构节能技术的改进,保温材料的更新对社会及建筑能耗的降低具有极其重大的意义。更多建筑节能论文相关范文尽在九州论文发表网。

  关键词:建筑节能论文

  1 外墙外保温

  1.1 外保温施工工艺

  所谓外墙外保温就是把保温隔热材料敷于外墙的外侧,墙体的内部结构受到相应的保护。现阶段市场上最常用的外保温材料主要有以下几种:外贴聚苯板保温、钢丝网架夹芯聚苯板、岩棉、玻璃棉板、保温砂浆等,其中最常用的是钢丝网架夹芯聚苯板。钢丝网架夹芯聚苯板传统做法就是以腹丝穿透型钢丝网架夹芯聚苯板作为保温隔热层,置于现浇钢筋混凝土浇筑前外模内侧,并以锚筋钩紧钢丝网片作为辅助固定措施与钢筋混凝土外墙浇筑为一体。

  1.2 外保温面层产生裂缝的原因

  传统保护层做法是在钢丝网架夹芯聚苯板外侧采用20~30mm厚的普通水泥砂浆找平,两者的收缩变形不同,引起保护层开裂、脱落等现象。保护层破坏后,保温材料处于自然界各种外力的作用下,加速了保温材料的老化,使得保温材料无法与建筑本身寿命同等,而且脱落、开裂的保护层还会影响建筑的美观。外墙外保温比较来说的保温性能、抗裂性能等均比外墙内保温要好,但是,外保温材料用于外墙外侧,直接承受来自自然界的各种因素的影响。保温层里的主体结构冬季温度提高,湿度降低,夏季温度稳定,有效的阻断冷(热)桥,墙体热应力减少,主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大大减少,建筑寿命得以延长。但保温材料一旦开裂,非但起不到保温作用,还会对墙体起到破坏作用。因为一旦雨水或水蒸气进入已开裂的保温层内,不会很快的蒸发掉,墙体长期在水中,加速了墙体的老化。水分的作用还会引起内墙体发霉、长毛等现象。不同材料的升降温速度,导致不同的热胀冷缩的形变速度。相邻材料的变形速度差,会导致两种材料的界面处产生热应力。如框架结构与轻质填充墙,钢筋混凝土墙的导热系数为1.74W(/m・K),加气混凝土砌块的导热系数为0.2W(/m・K),两者相差8倍,水泥砂浆的导热系数为0.93W(/m・K)与加气混凝土相差4倍,因此会引起不同的形变速度,这种不同形变速度的两种材料的界面会因温度的变化产生裂缝、空鼓等现象,特别是经过一两年的冻融循环后,钢筋混凝土框架与轻质填充墙之间、轻质填充墙与水泥砂浆面层之间会产生严重的裂缝。

  1.3 外保温材料的裂缝控制措施

  为了解决这些裂缝,在浇筑完成后的钢丝网架夹芯聚苯板表面,采用20~30mm聚合物抗裂水泥砂浆找平,在大大减少荷载的同时,由于阻断了热桥起到了良好的补充保温效果,较少了力矩,增加了安全性。此外,当采用涂料饰面时,在聚合物抗裂水泥砂浆找平层上做抗裂砂浆复合耐碱玻钎网布作为抗裂防护层;一方面能够有效的增加防护层拉伸强度,减少材料间由于传热速度不同产生的裂缝;另一方面由于能有效分散应力,可以将原本可能产生的较宽裂缝,分散成许多较细裂缝,从而形成抗裂作用。当钢丝网架夹芯聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖时,应采用收缩率小的轻质砂浆找平并采用双网构造,实现柔性渐变、减轻荷载、增加抗裂性,采取上述构造措施后抗裂性及抗震安全性会大大提高。

  2 外墙自保温

  所谓的外墙自保温系统,就是墙体自身建筑材料具备相应的阻热、节能等功能,目前普遍使用的均为加气混凝土砌块,特别是砂加气混凝土砌块使用尤为广泛,这种砌块内部有很多封闭的小孔,其保温性能非常好,而砌块中最为典型的则为伊通自保温系统,该系统所利用的是伊通板或者伊通块直接建造墙体及屋面,以实现节能保温的目标。这种保温系统最大的优点是把保温和围护合为一体,不用再另外保温材料,既满足了建筑的要求,又达到了环保节能的目的。不过,虽然外墙自保温技术有着明显的优势,但是其推广发展仍然存在一定的困难,其主要原因主要有以下几个方面:首先,自保温材料的强度相对较低,其抗裂性相对较差,经过长期的风吹日晒,容易出现墙体开裂等现象。即便是用于普通框架结构的建筑中,因为框架的变形性能比较大,并且填充墙的变形性能也很差,那么对二者的控制就很难保持一致。如果设置的构造柱过多,或者水平抗裂带设置过多,那么冷热桥的处理就变得相当困难。并且对于大量的高层建筑来说,短肢剪力墙的使用越来越普遍,而填充墙的使用比例相对下降,因此外墙自保温系统的推广也受到一定程度的限制。外墙自保温主要依靠具有隔热保温性能的墙体材料,利用这些材料自身的性能,主要有加气混凝土砌块等。这些材料有一定的保温性能,但相比保温砂浆、聚苯板等材料来说还相差较大。例如同样为加气混凝土砌块外墙,要达到外墙传热系数0.6,如果采用聚苯板外墙外保温,外墙总厚度为270mm(外墙内抹灰20mm,加气混凝土砌块200mm,空气层10mm,聚苯板30mm,外墙饰面10mm);如果采用加气混凝土砌块自保温则需要440mm。通过对比可看出外墙自保温加大了外墙厚度,使用面积减小,因此,在实际工程中外墙自保温采用较少。

  3 外墙夹芯保温

  该技术是在混凝土框剪体系中将聚苯板内置于建筑模板,即在将浇注的墙体外侧,然后浇注混凝土,混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术的优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活,工效提高、工期大大缩短,且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时,聚苯板起保温的作用,可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注,否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形或错茬,影响后序施工。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的,也可以是单面钢丝网的。双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力,其结合性能良好,具有较高的安全度;单面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、型钢等与混凝土墙体的锚固力,结合性能也较好。与双钢丝网相比较,单面钢丝网技术因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰,节省了工时和材料,其造价可降低1 0%左右。但这两种做法都采用了钢丝网架,造价较高,且钢材是热的良导体,直接传热,会降低墙体的保温效果。外墙夹芯保温的优点:①可代替加气混凝土砌块作为填充结构,解决加气混凝土砌块在施工中存在着抹灰易空鼓、起壳和裂缝等质量问题;②绝热性能优于内保温技术,其绝热效率能达到5 0%~7 5%;③现场施工或预制,夹芯部分厚度可调,施工便利;④造价较低。外墙夹芯保温缺点:①由于热桥的影响,削弱墙体绝热性能,联合钢筋和墙体的梁柱仍是热桥;②墙体较厚,减少有效使用面积;③由于结构两端的温度波动较大,易对墙体结构造成破坏。

  总之,墙体节能保温技术的发展对建筑节能至关重要,其核心问题往往是保温材料的选用和保温体系的开发。由于我国建筑节能尚处于起步阶段,外墙外保温技术与产品方面,亟待进一步加强研究,开发符合国内建筑结构特点、符合中国国情的外墙外保温成套技术,实现外墙外保温技术的高性能化及产业的规模化。既要在建筑节能水平上赶超世界先进国家,又要适应中国特色的建筑市场,这就要求一大批设计、生产、施工单位专心进行产品研发与应用,做到政府搭台,企业唱戏。

  作者:顾天舒 谢连玉 陈革

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