(中国建筑第八工程局有限公司 广州 510000)
摘要:在建筑中,外围护结构墙体占了很大比例,所以建筑墙体材料对于建筑节能具有重要的意义,随着近年来低碳环保建筑的提出,发展建筑节能材料是未来建筑材料发展的主要趋势。文章对建筑保温系统的概念进行探讨,并且就新型墙体材料的保温技术以及相关特点进行阐述。
关键词:新型建筑墙体材料;节能建筑;保温技术
引言
随着经济不断发展,国家的建设日新月异,绿色施工越来越受到重视,创新节能墙体保温技术,保温性能进一步提升,同时实现现场免砌筑免抹灰,建筑垃圾量大幅度降低,节约资源、保护环境。该技术适用范围广,应用前景广阔,值得推广。
1.保温系统对建筑节能的意义
在我国,建筑能耗占比总能耗为25%~40%,我们在使用能源的同时也会排放出大量的污染物,如SO2、CO2、悬浮颗粒物等,这些污染物会影响人体健康,不利于动物和植物的生存发展,同时CO2等温室气体的排放会带来全球变暖等异常气候。中国人口庞大,可供使用的能源增长速度远远低于能源消耗的速度,这样下去,能源必然会枯竭。为了改善建筑物的被动节能,就需要从建筑围护结构的隔热体系着手。
2.建筑墙体保温材料的分类
建筑墙体保温材料主要分为无机保温材料和有机保温材料,目前应用和研究重点是保温性能更好的有机保温材料。但是,传统的有机保温材料存在易燃、耐久性低、价格昂贵和力学性能差等问题,为此各国学者针对有机保温材料在建筑墙体中的应用开展了大量的理论研究和实验。在有机保温材料中,发泡材料具有良好的物理力学性能,优点主要表现在质轻、热导率低、耐久性能好等方面,成为建筑节能和绿色建筑重点研究方向。其中,又以聚氨酯发泡材料为主,因其质量轻、使用寿命长、导热系数在现有材料中最低等优点,目前在建筑墙体保温市场中占据很大的份额。然而,聚氨酯泡沫的生产成本通常较高,同样存在易燃、力学性能无法满足外墙保温的应用要求等不足。这些不足使聚氨酯泡沫在建筑墙体保温节能的应用,特别是外墙保温中受到较大的限制。目前有学者对聚氨酯发泡材料的性能进行了改进,并提出了配置方法,例如,应用秸秆纤维增强聚氨酯保温材料;采用短切碳纤维对聚氨酯泡沫进行改进;提出采用长玻璃对硬质聚氨酯泡沫材料进行增强,获得了材料的力学指标及影响材料性能的主要因素。但是,由于原材料的不同和在实际工程中的应用推广较少,目前仍未根本解决聚氨酯材料在建筑墙体保温中的应用问题,纤维增强聚氨酯材料在建筑墙体中的应用尚未形成统一的标准。
3.新型建筑墙体保温技术
3.1 保温一体化技术
保温一体化是将建筑的外墙和保温材料与保温保护层进行共同浇筑,使得建筑外墙能够将保温材料包裹,使其具有保温的功能,同时外墙给保温材料提供了保护,让保温材料可以有效耐火。保温一体化结构的施工能够让保温材料的使用寿命提高,让其和外墙具有相同的寿命,改变了传统保温施工中保温板易损坏剥落的情况。保温一体化技术在提高了保温材料耐用性的同时,也提高了施工的难度,对浇筑技术有着很高的要求,如果振捣强度过高,可能会导致保温板出现偏移,但是振捣力度小就很容易导致外墙不密实,产生漏筋和蜂窝、麻面等常见混凝土缺陷。为了保证施工的质量,保温一体化板通常需要在工厂统一制作,运送到施工现场之后再进行安装,这样才能在保证施工质量的同时加快施工进度。保温板和外墙一次性施工不再需要现场的二次加工,能够避免传统保温施工在现场进行保温板切除造成的浪费,符合我国可持续发展的节能环保理念。由于建筑外墙保温一体化构件都是在工厂内统一定做、加工生产的,因此,构件的精度更高,加工的效率也会更快,使得施工质量和施工进度都能够得到保障。与此同时,由于装配式外墙保温一体化技术出色的耐火性能和抗震性能,大大降低了后期建筑使用过程中的运维成本。
3.2 EPS外墙保温材料
EPS薄抹灰外保温体系的施工工艺比较成熟,技术指标比较完备,具有良好的施工性能和低导热系数。从保温体系的结构上来看,主要分为基层处理、绝热层、加强层和表⾯装饰层四个方⾯。保温材料的保温效果与其隔热性能密切相关。EPS外保温系统包括EPS现浇混凝土外墙保温系统、EPS钢丝网格板外墙保温系统等。EPS外墙保温系统总体上具有良好的隔热效果,能够满⾜各种墙体的装饰功能需求,是建筑节能的理想选择,因此在建材和建筑应用技术飞速发展的今天,EPS外墙保温被广泛地应用于我国的节能墙体。EPS外保温体系的特点主要有几点。①其自身重量轻,EPS板的厚度有多种选择,能适应各种建筑的隔热要求。②EPS外保温体系既能达到墙体的装饰功能,又能达到良好的抗震效果。③EPS外保温体系可以充分发挥其对建筑的包围作用,起到无热桥的用途,从而达到整体隔热效果,达到墙体节能的目的。④EPS外墙保温体系与其他隔热材料相比,成本相对较低,长期用作建筑周边材料,不仅能够实现建筑节能,而且节省成本,经济效益显著。⑤EPS外保温体系具有很大的优越性,但是由于其强度低,在施工中需要更多的锚固。
3.3 纸纤维保温技术
纸纤维素将纸纤维材料作为保温绝热材料适用,随着工程技术的发展,纤维材料技术应用不断成熟和完善,历年的产量也在不断地增加,并进入到实际工程墙体施工作业中,其作用表现突出卓越。回收后的废纸具有极高的利用价值,将其作为生产纤维素的最基本的材料,减少废纸给外界环境带来的污染和破坏,还能够减少给人们身体带来的威胁,使用纸纤维素能够减少大量的环境污染问题。工程公司都能够将纸纤维素作为一种常温绝热型材料,应用到建设工程领域,进而使建设工程项目施工项目节能化、环保化的方向发展。对此,工程人员就要严格优化改进纸纤维素等生产流程,纤维素科学应用到建筑工程里面,进而能够进一步提高建筑工程的绿色化施工间效果、节能工程效果,能够显著促使建设工程快速创新的发展,为施工而提供更多的创新依据。
3.4气凝胶绝热材料
气凝胶是一类新型的绝热工程材料,在气凝胶内部有很多的无机固体材料,这些材料类型比较多,硬度比较小,空气密度比较小,该材料属于纳米级的材料具有更强的抗高温性能、导热性能、节能环保性比较好的效果好,将其与其他的节能保温材料相比,气凝胶具有更好的使用效果,而且可以将其用到建筑工程领域,保证工程质量达标,工程进度提升,同时还具有更好的节能保温的工程施工作业效果。为了能够促进建筑工程业的可持续化发展,要使用这些气凝胶材料。由于国内缺乏先进的部门技术,会造成气凝胶的产量偏低,这是当前国内对于绝热节能保温材料研究深度再加深,会进一步提升气凝胶产量,那么在未来的建设过程中,气凝胶材料的应用效果会得到显著的提升。
结束语
在倡导资源节约型社会建设的背景下,碳中和节能管理成为社会建设中的关键,人们开始广泛关注能源的合理应用和环境的保护。在建筑工程领域中,为减少能源消耗,控制二氧化碳的排放,需要以保温节能为主要路径,在此条件下,各类新型环保材料逐渐得到广泛应用。将各类保温材料应用到建筑结构上,可以使建筑领域能效增高,减少碳排放。在保温能力上,也能够通过对外墙保温材料的优化,为居民提供更加完善的生活环境,以此进一步推动国家现阶段碳中和节能的发展。
参考文献
[1]何昱.新型建筑墙体材料及建筑节能保温技术研究[J].陶瓷,2020(07):75-77.
[2]郑宏伟.新型建筑墙体材料及建筑节能保温技术分析[J].科学技术创新,2019(16):119-120.
[3]祝楚荣.新型建筑墙体材料及建筑节能保温技术研究[J].住宅与房地产,2018(36):85.
[4]王晓宇,朱春林.新型建筑墙体材料以及节能建筑保温技术研究[J].企业技术开发,2018,37(06):88-90.
[5]石培优.建筑保温技术与新型建筑墙体材料及节能探析[J].四川水泥,2017(12):172.