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推行建筑节能技术 完善外墙保温

2012-03-23龚春标夏安全吴章选

城市建设理论研究 2012年4期
关键词:外墙外保温建筑能耗系统

龚春标 夏安全 吴章选

摘 要:本文主要对建筑节能在建筑设计中的重要性以及如何落实建筑节能措施进行了阐述,并提出了一些个人的建议供同行指正。文章着重介绍了外墙外保温技术的优越性以及当前我国广泛应用的外墙外保温系统。

关键词:外墙外保温;建筑能耗;系统

Abstract: this paper mainly of building energy in architectural design and how to carry out the importance of building energy efficiency measures were introduced, and put forward some personal advice for the colleague to correct. The article mainly introduces the advantages of external thermal insulation technology and the current our country wide application of external thermal insulation system.

Keywords: exterior insulation; Building energy consumption; system

中图分类号: TU201.5 文献标识码:A文章编号:

1 建筑节能的重要性

随着我国城市化建设进程的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400亿平方米,绝大部分为高能耗建筑,且每年新建建筑近20亿平方米,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。

2 真正贯彻落实全面的建筑节能设计

(1)整体及外部环境的节能设计。建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。

(2)合理选址。建筑选址主要是根据当地的气候、地质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡。

(3)合理的外部环境设计。在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围种植树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。

(4)合理的规划和体型设计。合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。

日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。

(5)单体的节能设计。单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。

3 外保温优于内保温

(1)外墙外保温延长了建筑物的寿命。外墙内保温的保温层构造位置使得建筑物的外墙与内墙分别处于两个不同的温度环境。内墙及楼板处于室内的温度环境,其年温度差的变化为60℃~80℃,使建筑结构长年不得安定。这种永远不安定的建筑结构会导致在多处墙面产生裂缝,并破坏沿外墙的屋面防水,引起地下室防水的渗漏等。同样这种不同温度环境会产生不同变形的原理也会发生在夹心保温和保温层表面的刚性厚抹灰层上,保温层上湿贴石材等做法其保温层外侧部分都面临同样的形变破坏。外墙外保温的保温材料保护了主体结构防止风吹雨淋和风化以及碱骨料的反应等对主体外墙的侵蚀,相对延长了整个工程的使用寿命。

(2)外保温是消除热桥的合理途径。外墙既要承重又要起保温作用,外墙厚度必然较厚。采用高效保温材料后,墙厚得以减薄。但如果采用内保温,主墙体越薄,保温层越厚,热桥的问题就越趋于严重。在寒冷的冬天,热桥不仅会造成额外的热损失,还可能使外墙内表面潮湿、结露,甚至发霉和淌水,而外保温则可以不存在这种问题。由于外保温避免了热桥,在采用同样厚度的保温材料条件下,外保温要比内保温的热损失减少约20%,从而节约了热能。

(3)外保温比内保温更容易控制墙面裂缝。内保温的保温块材易发生裂缝。处于室内温度环境影响的内保温板材是附着在受室外年温差影响而发生变形的外墙上。内保温块材的板缝被温度变化而产生的外墙变形应力拉开,经过几个年温差对外墙的变形影响,这种块材板缝裂缝是终归要发生的。外保温墙体控制裂缝要比内保温墙体控制裂缝的发生容易得多。彻底的外墙外保温的做法像是将建筑物的全部结构穿上了一件棉袄,使其完全处于室内的温度环境下,年温差一般波动不大,可以忽略其形变的产生的影响。受室外环境温度影响较大只是外保温的外表面。

(4)外保溫优于内保温的其他功能。①外保温则可以避免搬动家具、施工扰民、甚至临时搬迁等诸多麻烦发生。当外墙必须进行装修或抗震加固时,加做外保温是最经济、最有利的方法。②我国目前许多住户在住进新房时,大多先进行装修。采用外保温则可以与室内工程平行作业,有利于加快施工进度。③外保温可以使建筑更为美观,只要做好建筑立面设计,建筑外貌会十分出色。特别在旧房改造时,外保温能使房屋外貌大为改观。④外墙外保温适用范围十分广泛,适用于各种建筑。⑤外保温的综合经济效益很高。外保温比内保温增加了使用面积近2%,使单位使用面积造价得到降低。加上有节约能源、改善热环境等一系列好处,综合效应十分明显。

4.结束语

(1) 建筑外墙采用外保温技术存在着多方面的优越性,既明显改善了居住舒适性,又有十良好的节能效果和综合经济效益。随着我国建筑节能要求与舒适性要求的不断提高,采用外墙外保温的需求正在日益迫切,外墙外保温市场必将迅速扩大。

(2) 目前,国外多种多样的外墙外保温技术已取得了长足的发展。在这样的条件下推进我国的外墙外保温技术,能够吸取国外有益的先进经验。并结合我国实际进行创新,改造,以较高的起点,较快的速度前进。

(3) 我国外墙外保温技的发展,必将是多种技术互相学习,相互渗透,披此竞争,共同提高的局面。也只有这样,才能促进外墙外保温技术的繁盛,有利于建筑技术的整体进步。在多种外墙外保温技术的竟争和发展中,工程质量,耐久性以及合理的价格,将是取胜的关键因素。

(4) 近几年来,我国外墙外保温技术取得了巨大的进展,建成了以百方平方米计的质量良好的新建和改建的外墙外保温工程,为国家的建筑节能事业做出了有益的贡献。这些工程的实践证明,只要遵循外墙外保温的规律性,提出合理的技术要求,并切实按照有关要求认真进行设计和施工,外墙外保温的工程质量是完全可以保证的。

(5) 许多国家的技术经验和国内多年的工程实践证明,外墙外保温技术确实是中国建筑节能技术的一个重要的基本的发展方向。在各方的共同努下,我国外墙外保温技术的繁荣指日可待。

总之,实施外墙节能措施及材料,是目前建筑工程领域的主流技术和产品。不同地域,不同的气候条件下,可以提出适合本地区的建筑节能措施,以及可以对本地区建筑节能材料资源开发和利用,这也是建筑节能新的研究方向,这需要不同地域的建筑师们在建筑节能设计、实践中不断交流,总结经验教训,让中国建筑节能技术真正的走向成熟。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

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