建筑節能--解決熱橋(5頁).doc
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2022-07-12
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1、我國嚴寒地區建筑外墻外保溫體系中熱橋現象的防治摘要:隨著建筑節能管理條例的頒布實施, 對新建建筑物的節能要求越來越嚴格,尤其是對我國北部嚴寒地區,外墻外保溫成為建筑節能的主要手段。但在使用過程中,由于設計或者施工的問題,使熱橋現象突出,給房屋住戶帶來了很大的不便,本文就對外墻外保溫體系中熱橋現象產生的原因及防治措施進行探討。關鍵詞:外墻外保溫;嚴寒地區;熱橋;防治緒論我國建筑能耗已經占到了全國商品總能耗的20%30%1 。建筑的圍護結構性能是建筑節能的關鍵,但是鋼筋混凝土、門窗和玻璃幕墻在實際工程中的大量應用導致建筑圍護結構產生了大量的建筑熱橋,增加了建筑的能耗。所謂熱橋是指建筑圍護結構中的一2、些部位(如梁、柱、門和窗) 與主墻體材料存在傳熱性能的差異,在室內外溫差的作用下,這些部位成為熱流相對密集、內表面溫度較低(或較高)的區域,與主墻體傳熱相比,成為熱量流失的主要橋梁,故稱為熱橋2,3。歐盟標準EN ISO 1021121中關于建筑熱橋定義如下:建筑圍護結構熱橋是由不同導熱性能的材料貫穿或者結構厚度變化或者內外面積的不同(如墻、天花板和地板連接處)而形成的。而導致具有明顯的多維熱傳導特性的熱橋在現代建筑中普遍存在4。在節能建筑工程設計中,采用了很多圍護結構的保溫設計方法,其目的就是要增加圍護結構傳熱阻,降低房間熱負荷;在滿足使用的溫度要求的條件下,做到符合國家的節能標準。但是在節3、能建筑中,保溫材料與母材的連接或固定位置難免存在熱橋,另外在墻的開口部位(門和窗等) ,由于邊緣封閉和拉接等,也難免存在熱橋,故熱橋是不可避免的,只能降低熱橋對建筑的影響。1.熱橋處理不當引起的不便隨著建筑節能管理條例的頒布實施, 對新建建筑物的節能要求越來越嚴格, 尤其是對我國北部嚴寒地區, 外墻外保溫體系已成為建筑節能的主要手段。但在應用的過程中, 由于設計的不完善及施工控制不嚴格等因素造成一些質量上的缺陷,如:外墻外保溫體系中局部產生的熱橋現象, 給房屋住戶帶來了很大的不便, 也給施工企業帶來很大影響。如哈爾濱市某小區由于設計原因, 閣樓老虎窗周邊保溫設計存在缺陷, 致使頂層閣樓住戶冬天4、用臉盆在老虎窗下接水, 老虎窗周邊全部發黑, 嚴重影響了住戶的日常生活; 又如哈爾濱某部隊住宅樓由于頂層檐溝未進行保溫設計, 施工單位也未進行保溫處理, 致使檐溝內側對應墻面處出現“冬天漏水,夏天不漏水現象” 5。這些現象不但給住戶的使用和日常生活帶來嚴重影響, 而且也降低了節能效果。為防治以上弊端, 這里就對外墻外保溫體系中熱橋現象產生的原因及預防措施進行討論。2.外墻外保溫體系熱橋現象產生的原因2.1 建筑結構因素形成熱橋現象(1)混凝土梁柱部位因外觀造型無保溫層,使局部結露。(2)平屋頂混凝土女兒墻部位只有單面保溫或雙面都無保溫層, 在頂層房間的頂板棚根處產生結露現象。(3)個別建筑為追5、求外觀造型, 局部無保溫層, 形成熱橋。(4)框架結構梁柱部位與砌體交接處防裂處理不當或無處理措施, 而又因趕工期而急于進行保溫層施工, 在一段時間后由于砌體脫落撕裂保溫層, 形成局部熱橋。(5)混凝土陽臺底部末端無保溫層, 底層陽臺挑出外墻面的樓板下表面無保溫層, 挑出外墻面的混凝土檐溝及空調器托板無保溫層, 形成熱橋。(6)近幾年在建筑設計中對一些老式的屋面提倡平頂改坡頂,在改造中, 為了加強頂層房間的采光效果, 多在坡屋面上設置老虎窗, 因為老虎窗周圍的裝飾線條變化和墻體比較復雜, 而且這部分墻體和裝飾線條的處理一般都采用現澆混凝土來處理, 為了不破壞建筑的立面表現形式,在外立面保溫設計6、時只能放棄對該部位的保溫處理。而由于未對該部位的混凝土采取保溫處理而導致閣樓老虎窗周邊發生結露的現象。2.2 施工因素形成熱橋現象(1)保溫層施工后的其他施工操作不當破壞了保溫層又未處理或處理不好, 形成局部熱橋。(2)水泥砂漿找平層平整度誤差太大以及施工時處理不當等, 發生保溫板拼接縫太多、太大, 而且無填堵措施, 形成大量熱橋。(3)局部節點不進行保溫處理形成熱橋, 如門窗框外側洞口、老虎窗等部位不用保溫板施工保溫層, 而用水泥砂漿等進行處理, 形成熱橋。(4)混凝土外挑沿下部保溫板施工時, 在保溫板與外挑沿之間產生的空隙未進行保溫處理, 產生熱橋效應。(5)腳手架與建筑結構主體之間臨時拉7、結的拉桿、塔吊及人貨電梯扶墻件在主體結構上留下的孔洞沒有進行認真的保溫處理, 產生熱橋效應。3.預防措施3.1 完善保溫結構的構造設計一般情況下, 外墻節點部位如陽臺底部末端部位、門窗框外側洞口及閣樓老虎無窗周邊等的保溫處理構造在設計圖紙上很難顯示, 如果只按圖紙進行, 就很可能造成熱橋缺陷; 還有些節點部位的保溫處理如挑出的外墻檐溝、空調器托板、混凝土外挑沿、平屋頂混凝土女兒墻兩邊等, 由于設計的疏忽也未在圖紙上繪出。有些時候, 在結構施工時, 原結構圖紙可能會根據物業主和實際需求進行修改, 因此在需要進行保溫處理的部位就要作相應的調整。這就需要施工單位在圖紙會審時, 加強對圖紙有關節點保溫8、設計構造的審查, 要重點審查閣樓老虎天窗周邊、平屋頂混凝土女兒墻、混凝土外挑沿及檐溝、門窗框洞口外側、封閉陽臺等節點部位的保溫處理, 對于保溫設計存在缺陷并可能產生熱橋的部位, 應立即與設計單位、建設單位、監理部位溝通, 以完善缺陷部位的保溫設計, 確保外立面所有外露的混凝土構件的周邊均有保溫層。所以作為施工單位要認真仔細審閱設計圖紙, 從大局出發,提出需要改進的措施。3.2 采取相對應的施工控制措施(1) 打點放線是外墻外保溫施工的第一步, 這是發現結構、門窗等結構問題的最好途徑。由于結構施工在規范允許的條件下會有一定的偏差, 在放線打點的過程中這些問題會顯現出來。如果因結構高差, 可以根據9、實際平整度和垂直度采用1030 mm厚的摻和膠粉聚苯顆粒的保溫漿料進行找平處理, 而不能因減少保溫效果而采取減小粘結砂漿厚度的措施。如果誤差比較大, 則需要對基層面進行處理后再施工。(2)保溫板的排版處理, 在施工中一般選用的保溫板為600 mm1 200 mm的尺寸, 排版過程中不應排列小于1/3的標準板尺寸。如果現場受結構尺寸的限制, 使用標準尺寸板排列不方便, 可考慮定購其它尺寸板, 以減少施工中保溫板之間的縫隙的數量。(3)框架結構砌塊填充墻與梁、柱之間要做好防裂處理, 填充墻與柱之間要按規范要求設置拉結筋, 砌塊墻砌至離梁底一磚厚時, 應等一周后用砌塊斜砌塞緊。避免保溫層施工后, 砌10、體脫落撕裂保溫層。(4)封閉陽臺底層樓板下表面及頂層頂板上表面也必須進行保溫處理。(5)窗樘安裝時, 必須在四周留有空隙, 待窗樘子位置調整固定好后, 在四周空隙中用發泡劑充填進行保溫處理。(6)外保溫施工時, 應使保溫板之間及外挑沿與下側保溫板之間的距離大于2 mm,用保溫板條填實, 而不得用膠粘劑堵塞縫隙, 填縫保溫板條不得涂膠粘劑。(7)若外挑沿部位由于裝飾要求不能進行保溫板施工時, 可以在相應部位抹2030 mm厚膠粉聚苯顆粒保溫漿料進行處理。(8)腳手架、施工機械在外墻留下的空隙及外墻裝飾后置埋件施工對外墻外保溫破壞的部位等必須用膠粉聚苯顆粒保溫漿料等保溫材料進行認真處理, 封堵密實11、。(9)要注意避免相關專業對外保溫施工的影響。外墻外保溫施工是一個初步外裝過程, 在外墻外保溫施工時, 同時還會有其它相關專業的施工交叉進行。特別是有些相關專業在施工時會使用電、氣焊進行施工, 外墻外保溫施工應避開這些位置, 待其施工結束后, 再進行保溫施工。如需進行交叉作業, 則必須做好防護措施, 防止造成不必要的損失。(10)外保溫系統應包覆門窗框外側洞口及老虎窗周邊等熱橋部位, 不得有遺漏, 對于外墻挑沿、檐溝、空調器托板等外露混凝土構件必須把所有混凝土外露部分進行保溫處理, 不得有遺漏, 對于用混凝土澆筑的女兒墻還必須雙面進行保溫處理。4.總結綜上所述, 我國寒冷地區外墻外保溫體系中熱12、橋現象的產生是由多方面原因造成的。通過對以上原因的分析, 結合在工程實踐中積累的經驗, 我們可以有針對性地制定了相應的技術措施, 以便對外墻外保溫體系中的熱橋現象進行預防。參考文獻1 清華大學建筑節能研究中心. 中國建筑節能年度發展研究報告2008 R . 北京:中國建筑工業出版社, 2009.2 王海燕. 復合墻體熱工特性與能耗分析D . 哈爾濱:哈爾濱工業大學, 2007.3 李玉梅. 多層建筑圍護結構窗口熱橋D . 哈爾濱:哈爾濱工程大學, 2007.4Kosny J, Desjarlais AO. Influence of architectural details on overal13、l thermal performance of residentialwall system J . Journal of Thermal Insulation and Building Envelopes, 1994, 18 ( 7) : 5369.5 沙詠梅 嚴寒地區建筑外墻外保溫體系熱橋現象的防治. 建筑施工, 第29卷第3期.6 中國城市科學研究會主編.綠色建筑技術(2008). 北京:中國建筑工業出版設,2008.7 郁文紅等. 采暖居住建筑節能改造熱橋傳熱分析.節能,2005年第8期.8 中國建筑業協會建筑節能專業委員會編著.建筑節能技術.北京:中國計劃出版社,1996.9 張麗編著.中國終端能耗與建筑節能. 北京:中國建筑工業出版設,2007.10 薛志峰等著.超低能耗建筑技術及應用.北京:中國建筑工業出版設,2005.11 郭延輝,趙霄龍編著.墻體保溫材料及應用技術. 北京:中國電力出版社,2006.