—嵊州市科達(dá)新型建材有限公司 田軍縣 徐賽軍
建筑節(jié)能政策的實(shí)施,特別是《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)的出臺,可以說既是歡喜又是憂。這既說明了我國的節(jié)能減排工作又邁上了新的臺階,有望較快地抑制和改善大氣環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的癥狀,又為改善人們工作和居住環(huán)境的舒適度而提供了法律保障。但同時(shí)也給相關(guān)部門和行業(yè)帶來種種工作難題和壓力,行業(yè)主管部門增加了監(jiān)管壓力、設(shè)計(jì)人員增加工作難度、開發(fā)商增加了經(jīng)濟(jì)負(fù)荷、建筑商增加了施工程序煩惱。但是為了國策的實(shí)施,為了人類賴以生存的地球,為了我們的子孫后代,大家還是攜手共進(jìn)、執(zhí)著地圍繞節(jié)能序曲齊唱著同一首歌……
前進(jìn)道路并不平坦。二載的摸索有血、有淚、有嘆息,北方的鑼鼓聲震憾著我們的心靈,而南方的驚濤駭浪又迷茫了我們的視線。設(shè)計(jì)師們無法選擇可靠有效的節(jié)能材料和方案,開發(fā)商們又怕花錢買了個(gè)活受罪,管理者們既擔(dān)憂政策的推動(dòng)力度,又擔(dān)心盲目推廣產(chǎn)品和技術(shù)而承擔(dān)責(zé)任。確實(shí),怎樣才能真正做好我省的建筑節(jié)能工作,是值得大家靜下來思考一下的時(shí)候了。筆者根據(jù)大量的國內(nèi)外資料、市場調(diào)查信息和本人一年多重視節(jié)能建材研發(fā)的經(jīng)驗(yàn)體會(huì),談一點(diǎn)看法,拋磚引玉,供大家商榷:
一、浙江地區(qū)建筑節(jié)能工作的側(cè)重點(diǎn):
1、浙江地區(qū)建筑耗能的主要形式
浙江地區(qū)屬亞熱帶氣候,夏熱冬冷,特別是夏熱,最高溫度達(dá)攝氏40多度,高溫制冷時(shí)間為6~9月份,約120多天。冬季最低溫度約-2~-5℃(近幾年)。0℃以下時(shí)間約10~15天,御寒取熱時(shí)間約15~20天。由此可見,我省建筑耗能的主要形式為:夏天空調(diào)制冷耗能,約占總耗能值的80%以上。
2、我省建筑節(jié)能工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)
由上可知,我省建筑節(jié)能措施的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)放在①墻體節(jié)能;②窗戶節(jié)能。窗戶節(jié)能,我們已有成熟方案,三步聯(lián)動(dòng)(遮陽系統(tǒng)、中空玻璃、斷橋搭接)就能較好地達(dá)到節(jié)能指標(biāo);而墻體節(jié)能,是采用隔熱為好,還是采用保溫更宜,或者是墻體自保溫好,看法不一,觀點(diǎn)各異,值得探討。
二、浙江地區(qū)墻體節(jié)能的方案探索:
1、我省夏季建筑能耗的傳遞方向
助禾日當(dāng)午,汗滴禾下土……強(qiáng)烈的能量幅射,不但照熱了大地和空氣,同時(shí)也烤熾著建筑墻面,如下圖
能量由日光幅射,使外墻面溫度升高,經(jīng)墻體傳導(dǎo)至內(nèi)墻面,通過幅射(紅外線形式)和對流使室內(nèi)空氣升溫。t1代表室外空氣溫度,t2代表外墻面溫度,t3代表內(nèi)墻面溫度,t4代表室內(nèi)空氣溫度。8~9月為我省室外氣溫最高時(shí)節(jié),外墻面溫度t3可達(dá)到60~70℃,最高部位可達(dá)80℃以上(與色澤和通風(fēng)狀態(tài)有關(guān)),通過傳導(dǎo)普通墻體內(nèi)壁溫升可達(dá)50~60℃,室內(nèi)空氣也隨至升高,而人體的舒適溫度為26~29℃,必需通過耗能降溫(如空調(diào)、風(fēng)扇等)。一邊不斷的耗能降溫,一邊不斷的幅射傳導(dǎo)升溫,高能耗的建筑就這樣產(chǎn)生了。因此,夏季空調(diào)節(jié)能,首先要隔絕墻體的熱傳導(dǎo)。
再來看一下晚上,日照結(jié)束,大地降溫,但墻體由于儲存了大量的能量(D值很高),溫度仍處于高位狀態(tài),多余的能量仍屬于空調(diào)的工作對象。因此,要更有效地降低空調(diào)能耗,最佳的方案——不使墻體溫度升得很高,即盡量減少墻體吸收太陽幅射能,或者說在其外表面就隔絕能量的進(jìn)入。
2、幾種墻體節(jié)能方案比較
⑴外墻內(nèi)保溫
優(yōu)點(diǎn):施工操作方便,安全隱患少,造價(jià)經(jīng)濟(jì)。
缺點(diǎn);節(jié)能效果差;存在冷(熱)橋弊病;室內(nèi)裝修破壞性大;會(huì)減少室內(nèi)使用面積。
⑵結(jié)構(gòu)自保溫
優(yōu)點(diǎn):保溫層與建筑物同壽,圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和施工操作簡單。
缺點(diǎn):存在冷(熱)橋弊病;墻體開裂未能有效解決;砌體自身吸水量大;節(jié)能65%標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施較難。
⑶外墻外保溫
優(yōu)點(diǎn):節(jié)能效果最易實(shí)現(xiàn),不存在冷(熱)橋和減少有效使用面積等缺陷。
缺點(diǎn):節(jié)能材料和系統(tǒng)技術(shù)要求較高;易產(chǎn)生開裂、滲漏、空鼓、脫落隱患。
3、我省墻體節(jié)能方案的最佳選擇
根據(jù)我省氣候特點(diǎn)(高溫、高濕),結(jié)合建筑節(jié)能目標(biāo)逐步達(dá)到節(jié)能65%的要求和建筑施工工藝分析,我省墻體節(jié)能方案的最佳選擇:
⑴結(jié)構(gòu)自保溫:我省新型墻體材料企業(yè)眾多,各種輕質(zhì)墻材品種齊全,可選擇部分企業(yè)或產(chǎn)品作為我省墻體節(jié)能材料使用,但①必須十分重視砌體的盡寸穩(wěn)定性;②砌體外墻面必須做好有防水和抗裂功能的附加層;③梁柱冷(熱)橋部位要有行之有效的節(jié)能處理方案。
⑵外墻外保溫:該系統(tǒng)方案雖爭論很大,但由于最易達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求和更適用于我省夏季空調(diào)節(jié)能特點(diǎn)(前面已分析),應(yīng)該作為我省建筑節(jié)能的主要方案,特別是住宅建筑和既有建筑節(jié)能改造工程。只要我們科學(xué)選用材料和技術(shù),采取嚴(yán)謹(jǐn)有效的監(jiān)管措施,外墻外保溫系統(tǒng)所存在的隱患還是可以得到避免和根除的。下面就再談點(diǎn)外墻外保溫材料及系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)要點(diǎn)和掌控辦法。
三、外墻外保溫材料及技術(shù)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)性能指標(biāo)和質(zhì)量控制點(diǎn)
1、好的外保溫材料必須具有以下優(yōu)點(diǎn)
①具有優(yōu)良的絕熱性能
如EPS、XPS、PUR等,導(dǎo)熱系統(tǒng)值均很低,特別是PUR(硬質(zhì)聚氨酯泡沫)λ≤0.024w/k·m。
②具有較好的盡寸(體積)穩(wěn)定性
如EPS如果克重不足(標(biāo)準(zhǔn)值≥18kg/m3),熟化時(shí)間不到(≥42d),必將導(dǎo)致尺寸穩(wěn)定性不夠,輕易上墻后,就會(huì)出現(xiàn)大面積開裂、脫落事故。
這里值得一提的還有熱穩(wěn)定性問題,有機(jī)泡沫材料均有個(gè)最高使用(或安全使用)溫度范圍。如EPS、XPS在>70℃環(huán)境狀態(tài)下,將會(huì)產(chǎn)生體積和形態(tài)的突變現(xiàn)象,我省夏季墻面的溫度很高,將對這類材料提出了更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目简?yàn)。而硬質(zhì)聚氨酯泡沫和酚醛泡沫其耐熱度分別為120℃和180℃,可放心在我省使用。
③具有足夠的施工粘接性能
外墻外保溫工程,畢竟是外敷工藝,不管是漿料類材料,還是板貼式材料,必須要具有良好的粘接性能。如膠粉聚苯顆粒保溫砂漿,如果膠粉的摻入量和水泥的摻入量不足,必將導(dǎo)致大面積開裂和脫落;又如苯板薄抹灰系統(tǒng),如果苯板表面未經(jīng)任何技術(shù)處理就直接上墻,由于粘結(jié)漿料(無機(jī)性)與苯板(有機(jī)性)相容性不夠,一段時(shí)間后,就會(huì)產(chǎn)生空鼓和脫落現(xiàn)象。所以,如采用膠粉聚苯顆粒保溫砂漿,必須重視其膠粉含量;如采用板貼式保溫材料施工,必須增加表面處理技術(shù)。切忌壓價(jià)劣質(zhì)競標(biāo),否則后患無窮。
④有良好的防水性能
有資料表明,保溫材料含水率每提高1%,導(dǎo)熱系統(tǒng)值就提高5%~6%,所以要達(dá)到長久穩(wěn)定的節(jié)能效果,保溫材料(或系統(tǒng))必須具有良好的防水性能(功能)。所以無機(jī)保溫材料(如砌塊)、無機(jī)有機(jī)復(fù)合材料(如膠粉聚苯顆料保溫砂漿),作為墻體保溫材料時(shí),外表面必須增設(shè)防水功能層,有機(jī)板貼式保溫材料,宜對拼縫加設(shè)防水密封工序。
⑤有可靠的消防安全性能
不管是外保溫工藝,還是內(nèi)保溫工藝,系統(tǒng)的消防安全性能已引起有關(guān)部門和專家的重視,中國建筑科學(xué)研究院建筑消防研究所對幾種保溫材料和系統(tǒng)做過模擬火災(zāi)試驗(yàn)(1、膠粉聚苯顆粒保溫砂漿內(nèi)、外保溫系統(tǒng);2、苯板薄抹灰內(nèi)、外保溫系統(tǒng);3、硬質(zhì)聚氨酯泡沫內(nèi)、外保溫系統(tǒng)),實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):1、3系統(tǒng)未發(fā)現(xiàn)燃燒漫延現(xiàn)象,而發(fā)現(xiàn)2系統(tǒng)在15分鐘左右開始迅速漫延,并在2分種左右全部燒光整個(gè)模擬墻面。所以在設(shè)計(jì)和選用保溫材料時(shí),消防安全也應(yīng)引起注意。
⑥有較長的使用壽命
我國建筑節(jié)能時(shí)間較短,節(jié)能材料和節(jié)能系統(tǒng)的使用壽命還未總結(jié)出足夠的經(jīng)驗(yàn),而國外發(fā)達(dá)國家(如歐美、日本等國)建筑節(jié)能歷史長,經(jīng)過長期的摸索和總結(jié),確認(rèn)無機(jī)保溫材料使用壽命最長,部分有機(jī)材料如聚氨酯泡沫,已使用35年之久未發(fā)現(xiàn)問題,基本滿足建筑使用要求。
2、外保溫工程的質(zhì)量控制點(diǎn)
⑴保溫材料的質(zhì)量控制;
⑵粘結(jié)材料(粘結(jié)砂漿、界面劑)的質(zhì)量控制;
⑶抹面材料和網(wǎng)布質(zhì)量的控制;
⑷各層材料用量和厚度的控制;
⑸基面和保溫層密實(shí)度和平整度控制;
⑹施工過程中水份養(yǎng)護(hù)程序控制。
四、未來建筑墻體節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向
1、墻體節(jié)能要求
隨著節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)生活要求的提高,墻體節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)也將同步提高,我國北京、上海已率先達(dá)到節(jié)能65%標(biāo)準(zhǔn),我省也將逐步提高標(biāo)準(zhǔn)要求。
2、材料的發(fā)展方向
高效節(jié)能材料是節(jié)能建材的主要發(fā)展方向。
3、節(jié)能系統(tǒng)的發(fā)展方向
外墻外保溫系統(tǒng)為建筑節(jié)能的主攻方向。
4、系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展方向
多種散料現(xiàn)場攪拌操作上墻,轉(zhuǎn)向工廠化預(yù)制、裝配式上墻,再轉(zhuǎn)化到保溫裝飾一體化上墻。
以上幾點(diǎn),為我初淺之認(rèn)識,如有不妥,請指正。謝謝!
完
二00七年七月三日于嵊州