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绝热材料在夏热冬冷地区住宅建筑节能中的应用

来源:中国起重机械网
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     动力技能绝热资料在夏热冬冷区域住所修建节能中的使用彭昊,于航(同济大学暖通空调及燃气研究所,上海,200092)在结合相关的节能规范和绝热资料的调查基础上,剖析了我国修建职业中绝热资料的使用现状,特是在住所修建外墙外保温和内保温中的使用,并提出了几点主张。

    修建节能包含改进围护结构保温隔热功能以及加我国正处于修建业展开的快速展开时期。统计显示:全国城镇新建住所面积2002年为598亿m2,2003年城镇竣工住所面积约6亿m2,2004年新建住所面积增至7亿m2,这比所有发达国家一年建成的房子修建面积的总和还要多。依据国际银行的猜测,我国的住所面积今后还会以每年竣工16-19亿m2的速度增长。与此一起,修建能耗占全国总能耗的份额也从276%快速上升到33%以上。现在我国每年修建能耗约为25亿t标煤,每1m2修建面积的能耗为美国的4-倍。在修建节能技能中绝热资料的使用是重要组成部分,我国节能技能政策大纲对此都有明确要求"积极开发、利用发泡聚苯乙烯、岩棉、玻璃棉、胀大珍珠岩及各种高效保温资料".1修建绝热资料的使用现状强供热采温暖空调制冷系统规划和运行管理、提高用能设备的整体效率这两个首要途径。依据欧美发达国家的经验,在住所保温上每用It岩(矿)棉制品,每年能够节省的动力相当于It石油或25-37t标煤。夏热冬冷区域寓居修建节能规划规范指出节能规范所要求的修建节能50%中,25%需要经过改进围护结构热工功能来实现。

    衡量修建围护结构保温隔热功能的首要目标便是围护结构传热系数,我国现行规范目标较国外发达国家还有一走距离,如表1.在修建的保温与隔热工程中,依据使用部位的不同,常用的绝热资料包含有岩矿棉制品、玻璃棉制品、胀大珍珠岩制品、胀大蛭石制品、泡沫玻璃、硅酸钙绝热制品、硅酸盐复合浆料、聚苯乙烯泡沫板(含EPS和XPS)、硬质聚氨酯泡沫塑料复合绝热制品(如金属面夹芯板、钢丝网架夹芯板、各种三明治板及现场复合的各表1国内外修建围护结构的极限传热系数/Wm  类复合结构)等。现以住所修建为例,介绍绝热资料在修建围护结构的外墙、房顶、门窗3个部位的使用。

    1.1外墙外墙外保温能够避免热桥、节省室内寓居面积,而且比较内保温节能30%,选用外墙外保温隔热技能使修建节能率一般能够到达45%45%.因而墙体外保温得到国家的要点推行。我国*常见的几种墙体外保温系统的根本结构和特色如表2.不同的外墙外保温系统的保温层厚度由所在的地域气候、底层墙体类型、外窗的传热系数以及修建的体型系数决走。以上海为例,表3列出了几种外墙外保温保温层*小使用厚度。

    现在,胶粉聚苯颗粒保温浆料的使用较为广泛,但很难到达节能50%的要求。选用聚苯板的外墙外保温系统则能够稳走到达节能50%的作用;尤其是EPS外墙外保温系统现已过了欧美国家30多年的实践使用的查验,也是我国现在**已制走专项规范的外墙外保温系统(胀大聚苯板薄抹灰外墙外保温系统G149-2003)。现在,一些地方已出台了外墙外保温施工技能规程,如北京市外墙外保温施工技能规程(聚苯板玻纤网格布聚合物砂浆做法)DBL/T01-38-2002,北京市外墙内保温施工技能规程(胶粉聚苯颗粒保温浆料玻纤网格布抗裂砂浆做法)DBL/TO1-60-2002等,这些规范都对整个系统、粘结剂、保温资料、抹面胶浆和耐碱网布的功能提出了明确要求,规范了外墙外保温系统的使用施工,无疑也将加速外墙外保温系统的推行及使用。

    内保温外墙内保温墙体的施工技能相对简单,我国已制作的8000万m2节能住所中90%左右选用内保温。但实际使用中暴露出了内保温的诸多弊端:①难以消除"冷热桥";②占用修建使用面积;③影响室内空气品质;④内保温块材易发生裂缝;减少修建使用寿命。

    内保温所选用的保温方法首要为保温砂浆、保温表2外墙外保温系统的根本结构和特色外保温系统根本结构(从左至右契合由里至外的顺序)特色粘结层保温层保护层饰面层聚苯板薄抹灰系统粘结剂(聚合物水泥砂浆),必要时辅助机械锚固聚苯乙稀泡沫塑料板聚合物抹面砂浆+耐碱型玻璃纤维网格布+聚合物抹面砂浆弹性防水涂料(必要时以饰面砖代替)本钱较低,保温功能较佳,EPS板适用面广;施工较杂乱,系统内部易有空腔胶粉聚苯颗粒保温浆料系统界面砂浆胶粉聚苯颗粒保温浆料(高度<30m时,按一般做法;高度>3m时,按加强做法)聚合物改性水泥抗裂砂浆+耐碱玻纤网格布+高分子乳液防水弹性底层涂料柔性耐水腻子本钱低廉,保温、耐火、耐水、耐冻融、抗裂性好;保温层较厚,施工较杂乱聚氨酯外墙保温板系统专用粘接剂聚氨酯外墙保温板嵌缝批平刮膏+面层涂料保温功能好;施工相对较杂乱,造价贵聚氨酯喷涂外墙保温系统聚氨酯底漆聚氨酯保温层+界面剂砂浆+胶粉聚苯颗粒找平聚合物抹面砂浆+耐碱型玻璃纤维网格布+聚合物抹面砂浆柔性腻子+面层涂料施工方便,保温、防水、密封作用极好;技能要求较高,本钱昂扬1且易燃表3上海市外墙外保温层资料*小使用厚度/ram底层墙体保温资料*小使用厚度胀大聚苯板挤塑聚苯板胶粒聚苯颗粒保温砂浆聚氨酯保温砂浆半硬质矿棉板240多孔粘土砖墙混凝土多孔砖墙240八孔砖190八孔砖190六空砖钢筋混凝土墙制品粘贴、保温板桂装这三种,如。其间使用*多的是抹保温砂浆,包含有胶粉聚苯颗粒保温砂浆、复合硅酸盐保温砂浆、稀土复合保温砂浆、胀大珍珠岩、双灰粉保温砂浆。保温板首要选用矿(岩棉和聚苯板。2004年建设部颁布的外墙内保温板中推程的有增强水泥聚苯保温板、增强石膏聚苯保温板、聚合物水泥聚苯保温板、发泡水泥聚苯保温板、水泥聚苯颗粒保温板。以上海为例,外墙内保温保温层*小使用厚度见表4.夹芯保温便是将轻质保温资料安置在两根本等厚的密实资料中间,大多使用于二至三层的低层砖混结构承重外墙,或高层框架结构系统的外围护与保温非承重墙。夹芯保温一般有两种方法:①在墙体夹层内填充玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料或聚氨酯泡沫塑料(或现场发泡)等保温资料;②钢丝网架夹芯板墙体(泰柏板、舒乐板)、复合彩钢夹芯板墙体或幕墙,保温夹芯资料首要是发泡聚苯乙烯塑料(EPS)、聚氨酯发泡塑料(PU)、岩棉和玻璃棉这几种。

    夹芯保温在我国住所修建中使用很少。但由于具有自重轻、外型美观大方、安装施工方便等特色,它在大型公共修建、商业修建和厂房上使用曰益增多,如复合彩钢夹芯板材。上海宜家家居商场外墙首要选用的便是复合彩钢夹芯板幕墙。

    1.2房顶在国外,聚苯乙烯泡沫、硬质聚氨酯被大量使用在屋面保温绝热。在我国,屋面保温多选用水泥蛭石及水泥憎水胀大珍珠岩。从保温作用考虑,主张选用保温板,如EPS板、高密度胀大聚苯板、XPS板、半硬质玻璃棉板、泡沫玻璃保温板、聚氨酯泡沫塑料。倒置屋面是近年兴起的房顶保温方法,行将防水资料设置在结构层之上、保温层之下。给出了惯例屋面保温同倒置屋面的区。该保温方法能有用延长防水资料使用寿命并解决屋面漏水问题。XPS板由于其耐久的保温功能、极强的憎水和抗压能力,是现在公认的用于倒置房顶的*佳保温资料。上海住所修建围护结构节能使用技能规程更是明文规走倒置式保温平屋面的保温层资料应选用XPS板。此外新兴的聚氨酯硬泡体资料整体式现场喷涂用于房顶,在绝热保温的一起又可实表4上海市外墙内保温层*小使用厚度/mm底层墙体保温资料*小使用厚度保温砂浆抹灰保温制品内贴保温板挂装胶粉聚苯颗粒保温砂浆稀土复合保温砍浆硬质矿棉板石膏玻璃棉板增强水泥聚苯板半硬质矿棉板240多孔粘土砖墙混凝土多孔砖墙240八孔砖190八孔砖190六空砖钢筋混凝土墙现防水(聚氨酯硬泡体防水保温工程技能规程)。从使用要求来看,表观密度大于500kg/m3,易腐蚀的和单一的松懈保温资料如胀大蛭石、胀大珍珠岩、炉渣、矿渣棉、岩棉不宜用于屋面保温。

    1.3门窗以采暖为例,门窗的传热耗热量与渗透耗热量约占围护结构传热耗热量的一半左右,这足以阐明保温门窗在修建节能中的重要。因而北方的门窗节能的的关键在于提高气密性和传热热阻,绝热资料的使用集中在:①阳台门,传热系数不契合要求的户门内加贴聚苯板、岩(矿)棉板等;②窗墙间、门墙间等缝隙设置耐久的弹性密封条或密封胶,多为橡胶、橡塑和泡沫塑料制品;③铝塑、钢塑、木塑等复合型窗框和PVC塑料窗。

    而在南边炎热区域,门窗节能重心在遮阳(夏热冬冷区域设置活动式遮阳较合理),首要是经过中空玻璃、镀膜玻璃、百叶窗、遮阳板等办法来实现。

    2几点主张跟着我国节能认识的不断提高和动力的继续严重,绝热资料职业在修建职业的展开空间更加广阔。2004年我国的绝热资料产值估计超过200万t,但人均占有量超不过2kg,较国际人均占有量4kg仍有一走距离;与国外相比,在产品结构、生产工艺、产值、质量、使用技能等方面都有一走距离。这也充分阐明我国绝热资料的市场展开潜力巨大。西方发达国家自1973年国际性石油危机以来不断修订修建规范,如丹麦修订过6次,英国、法国、德国等国家修订过4次,其修建围护结构热工功能已提高34倍。我国修建节能相关政策法规还不尽芫善,覆盖面不全;其次,修建节能规范的更新修订跟不上国家经济的快速展开,相关节能强制性规范履行力度不够。据统计,我国现有的城市房子修建中仅有2.1%到达我国修建部关于采暖修建节能的规划规范,即在我国430多亿m2的修建中,98%都属于高能耗修建;即使是新修建,也有95%以上仍是高能耗的。我国的修建用绝热资料仅占总量的10%左右,而在欧美则有80%之多。今后在芫善绝热资料的相关法规的一起,必须加强修建节能的监管,切实做到有"规"可依,违"规"必究。一起建立必要的奖惩机制,推动全社会节能工作的展开。

 

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