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摘要:面对全球能源紧张和环境挑战不断升级,提升建筑能效已经成为建筑行业发展的核心议题。在建筑物的能耗构成中,维护结构的热量流失占据了重要部分,特别是外墙的热量散失尤为关键。鉴于此,增强外墙的保温性能是减少建筑能耗的重要途径。随着创新保温材料和相关施工技术的快速发展,外墙保温系统的节能性能有了明显的提高。尽管如此,挑选合适的保温材料和施工技巧,以及如何针对不同气候特点优化保温系统的设计,依然是当前迫切需要解答的难题。
关键词:建筑;外墙保温;节能技术
1建筑外墙保温结构类型
1.1外墙内保温
将保温材质安装在建筑内壁的做法,是外墙内保温的显著标志,常用的保温材料有聚苯乙烯板、聚氨酯泡沫板等。这种保温方式能够确保室内温度分布更加均衡,减少温度波动对墙体结构的影响。根据实验数据显示,应用外墙内保温的建筑,其室内的温度波动幅度较传统建筑明显降低,温差可减少20%以上。同时,外墙内保温还有助于显著降低墙体内部的结露现象,增强建筑结构的耐久性。得益于保温材质的隔热性能,墙体内侧表面的温度得以保持,有效防止了湿气在墙体内侧冷凝,减少了结露的可能性,从而延长了建筑材料的使用寿命。
1.2外墙外保温
建筑物的外侧保温技术,即将隔热材质直接附着在建筑外墙之上的做法。这种技术常用的隔热材质为挤塑聚苯乙烯(XPS)等,它们以优异的隔热效果和对抗气候变化的特性著称,有效地减少了墙体热量的传递。相关研究表明,运用外侧保温的建筑在冬季可以节约超过20%的能源消耗,相比传统建筑结构,其节能性能有了显著的提升。外侧保温结构有助于减少温度变化对墙体的冲击,增强墙体的抗裂能力。研究指出,应用外侧保温的建筑表面温度变化幅度小于传统结构,减轻了因温度变化导致的墙体应力,进而降低墙体裂缝产生的可能性。此外,外侧保温还展现出了优异的防潮功能。保温层的存在有效隔绝了内外温差导致的湿气渗透问题。根据研究,采用外侧保温的建筑在防潮能力上比传统建筑提高了30%以上。
1.3一体化墙体保温
一体化墙体保温技术,指的是将保温功能与墙体结构合二为一的创新建筑方式,它通过整合外墙的保温功能与承重结构,打造出一种全新的保温体系。该技术模式在当代建筑领域中日渐受到重视。其核心设计理念是在墙体构造中设计出专门的保温空腔,并在此空间内填充保温材质,以此打造出一个完整无间断的保温层。这类墙体结构一般采用预制墙板或是现场浇筑的混凝土墙体,使得墙体自身具备了良好的隔热效果,免除了对外部保温层的额外需求,达到了墙体保温的一体化。采用集成保温墙体技术,可以显著提升建筑的总体热工性能,因为保温材料被整合入墙体之内,有效缩短了热传导的路径,增强了墙体的隔热效果;此外,这种保温墙体技术还简化了建筑施工步骤,提升了施工效率,与传统的外墙保温方式相比,一体化保温墙体技术无需单独施工保温层,节约了施工周期和人力成本。
2外墙保温节能技术在建筑施工中的应用
2.1聚氨酯现浇保温节能施工技术的应用
采用聚氨酯现浇保温的节能施工工艺,必须对建筑物的墙体基层进行处理,将墙体表面的油脂、灰尘等杂物清除干净,保证基层清洁平整。首先是找平,然后用水泥浆抹平,保证不超过3毫米。为提高底层与隔热层之间的结合强度,采用聚氨酯防水涂料对底层进行防腐处理。在做好基础工作之后,就可以开始进行聚氨酯现浇隔热层的施工,将A种聚氨酯原材料与B种材料按规定的比率(一般是1:1.2)投入到发泡成型机中,使之完全搅拌。用喷枪将调配好的PU液喷洒到外墙底层。在喷涂时,要对涂层的厚度及均匀性进行严格的控制,以保证隔热层的厚度及隔热效果。
在预制的聚氨酯保温管安装完毕后,要做的是对其进行表层及保护层的加工,并对保温层的外表进行修剪,除去凸起及不平之处;先保证保温面的平滑度,再在保温层外刷一遍聚氨酯接口灰浆,以提高保温层与其后的装饰层之间的结合强度。为改善保温体系的综合力学性能及耐久性能,按设计需要采用涂橡胶粉聚苯颗粒保温浆料或铺设耐碱网格布等方法对保温材料进行保护层处理。在工程建设中,要对工程的质量进行全面的检查,以保证其工艺参数满足设计及有关规范。工程竣工后,还要经过外观检验、壁厚测量、保温性能检测等一系列检查,经验收合格方可交付使用。保温材料的质量检验指标为:保温层的厚度误差不超过5毫米,平面不平整不超过3毫米,隔热效果要满足设计及有关规范。
2.2聚苯颗粒保温施工技术的应用
在动工之前,必须做好全面的预备工作,对施工场地进行彻底的清扫,保证施工区域清洁无杂物,不存在油渍、尘埃等杂质;对基础墙体进行细致的审查和整治,确保墙面光滑、无空洞、无裂痕等瑕疵;同时备齐施工所需的各类物资和工具,包括聚苯颗粒、水泥、沙子、水、搅拌设备、抹子等。制作聚苯颗粒保温砂浆是施工中的核心环节,依据工程规范和设计图纸,明确聚苯颗粒、水泥、沙子的比例,一般聚苯颗粒的添加量控制在50%至60%之间,而水泥与沙子的比例则根据砂浆的强度要求和施工标准来确定。在混合前,先将聚苯颗粒、水泥、沙子依照既定比例拌匀,接着加入适量的水分进行搅拌,直至得到质地均匀的泥浆;聚苯颗粒的添加量定为55%(以干料总质量为基准);水泥与沙子的配比为1:2.5(按质量计算);搅拌时间不得少于5分钟,以保障物料混合得均匀。
在涂覆保温砂浆之前,必须对墙体基层进行周密的准备工作,移除墙面的油渍、灰尘等杂物,保证墙面清洁度。接着对墙面的缝隙、空洞等瑕疵进行修复,以保持墙面的平滑度,并对墙面进行湿润,以增强保温砂浆与墙面的粘结能力。准备工作就绪后,方可着手涂抹保温砂浆,先在墙面涂上一层界面砂浆,以提升保温砂浆与墙面的粘结强度。随后,将调配好的聚苯颗粒保温砂浆均匀涂布于墙面,涂布厚度应依照设计方案的规定执行;在涂抹时应确保砂浆的均匀分布和密实度,防止出现空鼓或裂缝等问题。保温砂浆涂布作业结束后,须进行保养,保养期间应保持墙面湿润状态,防止阳光直射和高温炙烤。通常保养期限为7至14天,保温层的厚度误差控制在±5毫米以内,平整度误差控制在±3毫米以内,垂直度误差控制在±5毫米以内。该材料以硅酸盐为基础,具备无毒、无味、无辐射的特性。
2.3保温砂浆节能施工技术的应用
作为建筑保温领域的重要组成,保温砂浆在外墙保温体系中扮演着不可或缺的角色。在导热性能上,保温砂浆显著优于常见的保温材质,比如聚苯乙烯板和聚氨酯泡沫板。通过实验分析,使用保温砂浆作为外墙的保温层,其热传导率大约为0.08W/(m•K),而同等厚度的聚苯乙烯板的导热率大约为0.03W/(m•K)。虽然保温砂浆的热传导率相对较高,但其耐用性和稳固性却显著优于其他材料,因此在实际应用中显示出更高的实用价值。保温砂浆的施工技术较为简便,有效提升了建筑作业的效率。与传统聚苯乙烯板不同,保温砂浆不需要特殊的安装工具,施工时可以采用机械喷射或手工涂覆的方式,既节省时间又减少体力劳动。根据工程实践,运用保温砂浆进行外墙保温施工,所需时间仅为传统施工的一半,显著降低了建设成本。此外,保温砂浆是一种绿色建材,主要成分为硅酸盐,不含有毒、异味或辐射,契合绿色建筑的理念。相比之下,传统的聚苯乙烯板在生产过程中可能会排放有害物质,对环境构成潜在风险。因此,从环保的角度出发,保温砂浆在建筑领域的运用更加契合可持续发展的方向。
结论
综上所述,建筑隔热保温施工技术依靠在外墙体添加保温材料,成功地切断了内外热能交换,维持了建筑内部温度的恒定。在当代建筑行业中,外墙施工环节较为复杂,而传统的施工方法不仅效率低下,还对环境造成了损害和资源的浪费。因此,强化保温节能施工技术的运用至关重要,它不仅有助于提升工程建设的品质,也助力于建筑行业走向绿色环保的发展道路。
参考文献
[1]李达.高寒地区智能建筑外墙节能保温施工技术[J].智能建筑与智慧城市,2022(11):141-143.
[2]夏道明.土建建筑外墙施工中的保温节能技术探讨[J].陶瓷,2022(6):163-165.