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保温材料在建筑外墙的应用

2019-10-08 08:49 来源:建筑学论文 有人参与在线咨询

摘要:在经济快速发展的背景下,我国建筑行业也取得了迅猛发展,建筑外墙、节能保温材料受到当前建筑行业的喜爱。文章主要针对当前我国建筑行业的能源消耗情况、保温材料在建筑外墙中的应用以及其在未来的发展方向做了详细的介绍,以供参考。

关键词:保温材料;建筑;外墙应用

0引言

新时期,经济迅猛发展的同时也带来了一定的能源与环境问题,人们的节能意识逐渐增强,这给建筑行业带来了一定的挑战。为了适应社会发展趋势,使用保温外墙材料成为建筑行业的重要选择,其能够有效降低能源消耗,对我国节能环保工作的发展有着巨大的推动作用。随着人们环保意识的增强及科学技术的不断进步,未来保温材料还会不断取得突破并服务于人类。

1目前我国建筑行业能源消耗状况

建筑行业是能源消耗较大的产业之一。在21世纪,如何研发与使用环保节能材料成为建筑行业讨论与关注的重要问题。我国倡导走可持续发展道路,为了贯彻这一理念,建筑行业必须进行相应的改革与创新。特别是近几年,社会的进步对建筑物的需求量越来越大,建筑行业在此背景下不断研发新材料,尤其是外墙保温方面,取得了很大的进步,给人们的生活带来便利的同时,也有效降低了能源消耗,有利于实现我国可持续发展战略。

2将节能保温材料应用到建筑工程中的必要性

2.1从生态文明环境保护的角度分析

随着全球变暖问题的逐渐恶化,世界各国都开始高度重视环境保护与能源保护。为了抑制全球变暖,改善生态环境,各个国家在多个领域加大了研究力度,试图寻找出新的方法来减少环境污染与能源浪费。我国由于人口数量大,对能源的需求量较大,并且很多地区为了快速发展经济而肆意破坏环境,浪费能源,因此,能源消耗与浪费情况非常严重。要想改变这种局面,获得经济与环境的协同发展,就必须采取相应的措施加以改进。而建筑行业作为能源消耗较大的产业,更应该积极使用节能环保材料,为其他行业做榜样。节能保温材料的研发给建筑行业带来了巨大的发展空间[1],其能够在保证经济发展的同时减少能源损耗,有利于生态环境的保护,因此,使用节能保温材料已成为建筑行业发展的必然要求。

2.2从社会市场经济的角度分析

建筑行业在社会市场中占据重要的位置,其获取的经济效益相对较高,但是建筑工程花费的成本也较高,使用新型的材料来降低成本消耗成为建筑行业发展的趋势。建筑行业遍布我国各地,其拥有较大的营销市场,倘若可以引进节能材料,其将获得更大的发展空间。而保温材料具有良好的节能优势,如果将其引入建筑行业,必定会引起市场经济的变动,促进建筑行业的进一步发展。

3目前外墙保温材料的应用现状

3.1A级保温材料

A级保温材料最大的特点就是不可燃烧,应用这种保温材料能够有效避免火灾安全隐患。A级材料有很多种,下面介绍较为常见的两种:

3.1.1岩棉板

岩棉板外墙外保温系统,主要以经摆锤法生产的憎水型岩棉板为保温隔热层材料,采用粘、钉结合工艺与基层墙体连接固定,并由抹面胶浆和增强用玻纤网布复合而成的抹面层以及装饰砂浆饰面层或涂料构成的不燃型建筑节能保温系统。该系统具有导热系数低、透气性好、燃烧性能级别高等优势,可应用于新建、扩建、改建的居住建筑和公共建筑外墙的节能保温工程,包括外墙外保温、非透明幕墙保温和EPS外保温系统的防火隔离带。外墙岩棉板的规格多样,厚度有5cm、7cm和8cm,针对国家75%的建筑节能要求,一般采用5~6cm的岩棉板。

3.1.2泡沫玻璃板

泡沫玻璃板的重量非常小,约为160kg/m3,导热系数在0.058W/(m•k)以下,导热性能稳定。泡沫玻璃外墙外保温体系的基本构造层次由内到外应为:黏结层、泡沫玻璃保温层、护面层、饰面层,其中,抹灰层主要用于墙体基层的找平,能够保证泡沫玻璃牢固地粘贴在墙体上,护面层主要是为了保护强化保温系统的牢固性,防止渗水等[2]。泡沫玻璃保温层厚度应根据外墙基层的材料与厚度以及外墙的节能要求经计算确定。泡沫玻璃外墙保温构造可和其他有机材料作保温层的外墙外保温构造组合,作为防止外墙延烧的防火隔离带。

3.2B级保温材料

B级材料主要指有机保温材料,包括苯板、挤塑板以及酚醛保温板等,它们大多容易燃烧,防火性能较差。下面具体介绍三种常见的B级保温材料:1)聚苯乙烯泡沫板。这种保温材料目前在我国建筑行业中使用率相对较高,质量排名较为靠前,给建筑行业带来了巨大的经济效益。聚苯乙烯泡沫板的表观密度≥20.0kg/m3,导热系数≤0.041,水蒸气透过系数≤4.5,参数指标合格。其可以使墙体潮湿情况得到改善,内保温需设隔气层,采用外保温保温材料的透温性能远远强于主体结构,在墙体内部一般不会发生冷凝现象,结构层的墙身温度提高了墙体的保温性能。2)挤塑板。这种保温材料虽然具有很好的保温效果和防水效果,但由于其在生产时会产生一定的污染物,对环境造成破坏,不符合我国可持续发展理念,因此,不宜推广使用。3)酚醛泡沫板。其最突出的特点是不燃、低烟、抗高温歧变,克服了原有泡沫塑料保温材料易燃、多烟、遇热变形的缺点,保留了原有泡沫塑料保温材料质轻、施工方便等特点。酚醛保温板具有良好的保温隔热性能,其导热系数约为0.023W/(m•K),远远低于无机、有机外墙保温产品,可以达到更高的节能效果。酚醛保温板不仅可以用于建筑外墙外保温系统,还可以应用于活动房、净化车间、冷库彩钢夹芯板,空调风管、管道保温、幕墙保温、屋顶隔热、机房机柜保温、设备保温、碳晶电热板保温及各种需要保温隔热的领域。

4建筑外墙保温材料的发展方向

4.1防火型外墙保温材料

在日常生活中,时常会发生外墙保温材料引起的建筑物着火现象,这给人们的生命与财产安全造成了巨大的威胁。使用新型的防火保温材料已成为未来建筑行业的重要选择。研究显示,防火型石膏板能够有效降低火灾发生率,不论是普通的防火石膏板,还是定位点防火石膏板,都能够延长耐火时间,并且此种材料还具有无毒、无害的特点。另外,防火型泡沫塑料也是一种新型的防火外墙保温材料,原理是在原来的塑料泡沫中载入阻燃剂,在燃烧时生成隔热层来抑制燃烧的发生,延缓燃烧蔓延[3]。但是使用这种保温材料存在一定的危险性,因为其在生产的过程中加入了阻燃剂,这会造成材料的不完全燃烧,导致有毒气体产生,如果建筑物发生火灾时现场人员一旦吸入这些有毒气体,就会引发伤亡,造成巨大的损失。

4.2保温装饰一体化外墙板的发展

由于环境与能源问题日益突出,因此,很多领域都开始考虑环保与节能问题。建筑行业外墙结构的热损非常大,并且很多热损都留在了外墙保温材料中,没有办法对其进行回收。为了满足资源节约型和环境友好型社会的建设,并遵循国家《墙体材料革新“十五”规划》,节能型材料成为重点研究的项目。传统的保温材料因为遇热很容易出现裂缝、褪色等问题,因此,在建筑施工时通常将保温与墙体装饰分开进行,以使墙体达到美观的效果。但是因为额外装饰又会造成大量的能源浪费,因此,研究与开发保温装饰一体化外墙板已成为建筑行业未来发展的方向与要求,这种材料克服了保温系统装饰性差等缺点,性价比较高,具有广阔的发展前景,是未来建筑外墙保温材料领域的发展趋势。

5结语

综上所述,在全民环保节能意识逐渐加强的今天,建筑行业在选择外墙材料时应尽可能使用节能保温材料,以降低材料对环境的影响和能源的浪费,与此同时做进一步研究与开发,研制更优质的保温材料,为社会服务。

参考文献:

[1]王鹏.建筑工程外墙节能保温材料的应用研究[J].山西建筑,2018,44(31):180-181.

作者:李伟 单位:联勤保障部队第五工程代建办

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