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探究外保温在住宅建筑节能设计中的重要作用

作者:梁锋 黄薪儒 来源:建材发展导向 论文栏目:建筑工程论文     更新时间:2019-06-11   浏览

梁锋黄薪儒

摘 要:社会的快速发展,人们的生活和工作对建筑提出了更多的数量需求,随之产生的是严重的环境问题。建筑节能设计在很大程度上缓解了这个问题带来的压力,外保温更是在其中发挥了重要作用。文章从介绍建筑节能和外保温墙体概念入手,进一步进行了保温材料的分析,最后探讨了外保温在住宅建筑节能设计中的重要作用。

关键词:住宅建筑节能;外保温;保温材料

住宅建筑节能设计的理念及行动是在保护环境、节约资源的社会号召中兴起的,如何使其更大限度地实现环保节能目的,需要有一系列先进的技术和模式进行支撑。外保温体系就是其中的一个例子,相关的人员应该认识到外保温在住宅建筑节能设计中的重要性,比如外保温从整体上节省资金、外保温墙体具有优越热工性能,这些重要性也可以从内外保温两种方式的比较看出。

1 建筑节能和外保温墙体概述

1.1 建筑节能的兴起和发展

建筑节能是建筑领域一个独特的种类,它是时代发展的产物、智慧的结晶。追溯建筑的发展历史可知,人类的祖先是靠天然洞穴遮风避雨的,构成材料仅仅局限在岩石、泥块方面。后来在自然恶劣环境的威胁下,必须采取保暖措施,木头、砖、混凝土等等建筑材料就派上了用场。随着历史的发展,外保温系统作为人类提高居住环境质量的成就诞生了。传统的取暖来源,主要有木、煤、天然气和石油等资源。但出于这些资源的有限程度,不可大肆开采,随意浪费,节能建筑应运而生。

1.2 外保温墙体的诞生及推广

外墙外保温墙体,是节能建筑系统中一个重要突出的建筑成分。其诞生地应该是欧美地区,尤其以德国为中心完成了大范围推广和技术进步过程。目前,鉴于其性能方面的优势,已经得到了广泛的欢迎和应用,法国、北欧地区,如瑞典、北美加拿大等等国家的住宅建筑节能改造基本全部实现了外保温模式化。外保温墙体的含义是指,在外墙的外表面上添加保温材料成分,此外再把防水层覆盖在上面,最后设置外墙装修结构。外墙外保温的构造方法,已经在当下得到普遍认可,新建好的建筑中已有左右采用外保温体系。

2 保温材料的分析

众所周知,外墙面构造在整个建筑物体系中是处于最外层的部分,它直接面临着一切来自外界大自然环境的侵袭,包括高温、冰冻、雨雪、冰雹、气候等等,因此其发生破坏的可能性也是最高的,出现裂缝、霉菌等等情况是十分常见的。因此,选择合适的材料加以建造,可以最大限度地减少损失、避免破坏。

2.1 传统的墙体材料

墙体在古往今来的建筑物中,都充当着保护色的作用,但是不同时期的墙体是由不同种类的材料构成的。以前的墙体材料,主要是由粘土烧结砖构成,这是在中国延续千年使用的墙体材料。

2.2 新型墙体材料

由于社会发展、各行各业成长日益明显,对各种资源和能源的消耗也与日俱增,带来了更加突出的环境问题。为了环境环境与资源危机,研发了新型墙体材料,比如空心粘土砖、混凝土空心砌砖、粉煤灰或硅酸盐砌块、新型轻质墙体板材等等。良好的外墙必须达到六个指标——承载力、热存储性、隔音、防火、防潮和保温,但是单一材料无法实现这个目的,在一个墙体中混合多种建筑材料,则可以提升质量。

2.3 常见的保温材料

保温材料是在建筑保温系统中发挥主要作用的材料,其指导热系数λ≤0.20,λ值越大,材料保温效果越低。常见的保温材料有聚苯乙烯膨胀泡沫板、岩棉板(条)、木棉、泡沫玻璃等。其中,重量越轻的材料越不能储存热量,反之则保存热量的效果更佳,比如砖、石、混凝土等承重墙体材料。

3 外保温在住宅建筑节能设计中的重要作用

3.1 外保温从整体上节省资金

外保温外墙的所构成的保温系统,在运用到实际的保温设计工作中时,对施工操作的要求较高,同时必须有科学的质量控制措施来保障其合格程度。但是,外保温改造墙体在作业环节,不需要转移建筑内部房间中的各种家具装置,对居民的生活居住没有干扰。尽管外保温系统的设计和安装会比内保温耗费更多的单价,但单价是可以在科学全面的设计上有所减少的。而且建筑外饰面在充分利用建筑的立面设计基础上,可以加以优化。而且,因为从建筑物被加热过程中热流的流向来看,它的流动方向基本是从偏热部位移到偏冷部位,那些热存储性大的墙体,就可以在热量的流动环节中从室内空气中存储一些热量,等加热结束后把这部分热量释放到室内。由此可见,外保温在经济实惠方面的优势性,这从整体上可以实现节省开支的目的。

3.2 外保温墙体具有优越热工性能

外保温作为众多保温方式中的一种,其在运用中要求保温材料是完整连续的,因此在建设和修饰建筑内部比较复杂敏感的柱、梁、墙角等等位置时,可以快速方便地完成,而不会引发热桥和内表面结露的情况。保温层设置在外表面上,最大限度地降低了外墙体因太阳辐射受伤害的几率。

3.3 从内外保温两种方式的比较看出重要性

从做内保温的外墙的构造及其相关特征来看,这个墙体的整体温度状态偏冷。冰冻区域被设计在了墙体的内侧,也就无法利用墙体本身所具有的储热功能帮助存储热量,只要加热结束,房间会立即冷却。即使采取这种方法所需要耗费的居室取暖资金比较低,但是它会导致承重外墙直接受到外界气温高低落差带来的伤害。忽冷忽热引起的应力很容易在外墙上形成裂缝,从而作用于居住于建筑内的居民,使其有不舒服感。试验的温度曲线体现,冰冻区包含在墙体之内,因为保温层无法包围墙外表面,热桥就依然存在,并且占据了居室内的有效使用空间。

此外,提及用于外保温的外墙一物,它的冰冻部位主要设置在墙体外的空间上,加热过程中,外墙就无形中变成了一个储热的有效物质,只要加热结束或者有所降低,墙体就会通过自动传出所存的热,来帮助室内保持较为暖和的状态,不会在房屋内部出现骤暖骤冷的剧烈变化。由此可见,这是方式的优越性,其保温性良好,且在取暖方面花费的资金可以得到有效减少。

4 结语

综上所述,外保温在住宅建筑节能设计中的重要作用不言而喻,相关的工作人员需要明确建筑节能和外保温墙体的相关概念,包括建筑节能的兴起和发展、外保温墙体的诞生及推广等等,其次,是做好保温材料的分析,比如传统的墙体材料、新型墙体材料、常见的保温材料等,最后,才能更深刻地认识到外保温在住宅建筑节能设计中的重要作用。

参考文献

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[3] 中国建筑标准设计院研究所,建设部工程质量安全监督与行业发展司.2003年全国民用建筑工程设计技术措施(规划·建筑)[M].北京:中国计划出版社,2003.

[4] GJBT-574,外墙外保温建筑构造[S].北京:中国计划出版社,2010.

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