隨著建筑節能法規、設計標準及建筑節能制品之產品標準和施工(技術)規程的日趨完善,目前建筑節能領域的工作重點應為:如何通過合理的建筑設計及對優質建筑節能制品的選擇來全面、有效地實現建筑節能法規中規定的目標。通過對國內外建筑節能工程的考察,筆者認為,國內住宅建筑節能設計尚有一些常見的不甚明確的問題,給建筑節能設計及建筑節能制品的選用帶來不便。為此,筆者在本文中對這些問題進行了簡單/初步論證,希望為進一步解決這些問題作拋磚引玉之用。 一、對建筑節能材料體系的合理選擇 要達到相同的建筑節能效果,可以有不同的途徑,即可以選擇不同的建筑節能材料體系。僅就保溫材料而言,目前國內市場上已有多種材料可供選用:?EPS (膨脹聚苯板)?PU (聚胺脂板或漿)?水泥聚苯顆粒干拌料/水泥聚苯板 合理選擇外墻外保溫體系之保溫材料要考慮的因素為:?功能性:保溫性能好(XPS,PU,EPS,巖棉板) 吸水率低(XPS,PU,EPS) 耐水性好(XPS,PU,EPS) 在體系中的高耐久性(XPS,EPS,PU) 在體系中材料之間的最佳相容性(EPS,巖棉板,水泥聚苯顆粒干拌料)?施工性:易施工性(EPS,水泥聚苯顆粒,PU)?經濟性:合理的價格功能比(EPS) 用加氣混凝土等輕質砌筑材料也能達到建筑節能設計標準對外墻體傳熱系數的要求:墻體材料 容量(kg/m3) λ [W/m·k] d [cm] µ-值 [W/m2·k]輕制磚+輕質抹灰 800 0.21 36.5 0.51浮石/膨脹陶土磚 600 0.16 36.5 0.40加氣混凝土板/磚 400 0.12 36.5 0.31 但是,純粹以這類材料砌筑的外墻墻體與“重質墻體+粘貼式外墻外保溫體系”構成的復合墻體相比有著明顯的缺陷:?這類材料吸水率高,濕空氣遷移過程中產生的冷凝水會帶來凍融循環破壞(寒冷及嚴寒地區)或墻體潤濕導致的保溫效果下降(夏熱冬冷地區)?這類砌筑材料僅適用于框架填充結構中的非承重填充墻。這類結構之梁、板、柱位置的熱橋難以消除。綜合考慮上述因素,無疑EPS板是最佳選擇。國際市場外墻外保溫體系中保溫材料使用比例亦證明了這一點:EPS≥80%。 對于外墻外保溫體系的選擇我們已經擁有了第一個技術依據:JG149-2003 《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統》。隨著《外墻外保溫技術規程》及其它外墻外保溫體系標準的出臺,會為選擇外墻外保溫體系帶來更多可靠的依據。
二、高層建筑外墻外保溫體系之安全度 在高層建筑上選用外墻外保溫體系時經常有兩方面問題困擾我們的選擇:一是固定方式的選擇,二是防火安全問題。 1、固定方式: 外墻外保溫體系在建筑物外墻面上的固定方式一般分為:?粘貼法?機械固定法選擇固定方式的技術依據為:?外墻面的附著強度?風荷載設計規范中規定的負風壓?外飾面自重 對于新建建筑而言,外墻面之附著強度不成為問題。而薄抹灰外墻外保溫體系的飾面層之自重亦可忽略。故需要考慮的僅僅是負風壓設計值。 以上海地區為例,在考慮了所有不利因素后100m高度上可能達到的最高負風壓值為-6.83kPa,而外墻外保溫體系垂直于墻面的拉伸粘結強度的最低允許值為100kPa。以40%粘貼面積計時仍具有40kPa的拉伸粘結強度,可見此時的安全度仍高于5.0,根本無需采用粘釘結合方式。 不可否認,用錨栓可以進一步提高這一安全度,但對于防護面層之抗裂性,以及與此相關的外墻外保溫體系之耐久性而言,錨栓的存在亦帶來了負面影響:沿錨栓托盤周邊及二個錨栓之間的位置更易開裂!
2、外墻外保溫體系的防火安全 到目前為止,在我國的建筑法規中尚未對外墻面之裝飾材料(含外墻外保溫體系)的防火性能提出明確的要求,但由于大多數外墻外保溫體系中使用了防火等級僅為阻燃型、且高溫下熔化的EPS,XPS類材料作為保溫材料,使我們在選擇高層住宅的外墻外保溫體系時不得不提出一個問題:目前市場上常見的外墻外保溫體系是否會“導火”? 由于缺乏基礎科學研究提供的數據,這個問題尚無明確答案,筆者僅能建議在高層住宅外墻外保溫體系的設計中應考慮每2-4層設置一圈由防火A級保溫材料(巖棉)構成的隔火帶,或是構造型隔火帶,以降低可能發生的火災帶來的人身安全隱患。值得慶幸的是,建設部科技推廣促進中心正在考慮列項研究這一問題。 三、建筑立面設計中常見的幾個問題: 1、窗墻比 根據建設部的統計資料
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