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    外墻外保溫認識中的四大基本誤區解讀

      發表時間:2018-07-19 17:24:47  點擊數:3329 次

      作為重要的(de)(de)建(jian)筑(zhu)節(jie)能技術,外(wai)墻外(wai)保溫(wen)受到了世界范圍(wei)內的(de)(de)高度重視(shi),各(ge)國均開(kai)始了實(shi)(shi)際(ji)的(de)(de)對建(jian)筑(zhu)墻體的(de)(de)節(jie)能指標(biao)的(de)(de)實(shi)(shi)施(shi)工作。追根溯源(yuan),這一(yi)技術起(qi)源(yuan)于上(shang)世紀40年代(dai)的(de)(de)瑞典和德國,至(zhi)今已(yi)有70多年的(de)(de)歷史(shi),經(jing)過多年的(de)(de)實(shi)(shi)際(ji)應(ying)用和在(zai)全球不同氣候條件下長時間的(de)(de)考驗,證明(ming)采用該類保溫(wen)系(xi)統的(de)(de)建(jian)筑(zhu),無(wu)論(lun)是(shi)從建(jian)筑(zhu)物外(wai)裝(zhuang)飾效果還是(shi)居住的(de)(de)舒適程度,是(shi)一(yi)項(xiang)值得在(zai)全球范圍(wei)內推廣應(ying)用的(de)(de)節(jie)能新(xin)技術。

      我(wo)國作為(wei)能耗(hao)大國,自上世紀80年代后(hou)期(qi)以來,逐步(bu)實(shi)施(shi)了節(jie)(jie)能30%、50%和(he)65%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三步(bu)節(jie)(jie)能工作步(bu)驟,并開始在有(you)條件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)城市里展開更高(gao)節(jie)(jie)能指標(biao)實(shi)施(shi)程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)益嘗試,為(wei)第(di)四步(bu)節(jie)(jie)能指標(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)確立(li)準(zhun)備(bei)條件。目(mu)前,我(wo)國外(wai)墻外(wai)保(bao)(bao)溫技(ji)術已進入了跨越(yue)式發(fa)展階(jie)段,國家對外(wai)墻外(wai)保(bao)(bao)溫已有(you)嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)立(li)法工作,包括建(jian)筑節(jie)(jie)能部(bu)長令的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頒(ban)布、能源(yuan)法中(zhong)對建(jian)筑節(jie)(jie)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強制性要求、規范外(wai)墻外(wai)保(bao)(bao)溫系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強制標(biao)準(zhun)、以及對于系(xi)統(tong)中(zhong)相(xiang)關組成(cheng)材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)標(biao)準(zhun)等,該技(ji)術和(he)產品(pin)已有(you)充分發(fa)揮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空間。

      但令人遺(yi)憾的(de)(de)是,我國對于外墻(qiang)外保溫(wen)的(de)(de)研(yan)究(jiu)一直處(chu)于不(bu)夠深入的(de)(de)狀態,甚(shen)至(zhi)(zhi)以訛傳訛,在認識上一直存在很大的(de)(de)誤(wu)(wu)區(qu)(qu)。更有甚(shen)者,有些認識上的(de)(de)誤(wu)(wu)區(qu)(qu)甚(shen)至(zhi)(zhi)寫進(jin)教科書(shu),并在全國范圍內(nei)進(jin)行宣(xuan)講,給外墻(qiang)外保溫(wen)制造了(le)種(zhong)種(zhong)迷霧(wu),也給其(qi)發展(zhan)打上了(le)神秘化(hua)、非(fei)正常化(hua)的(de)(de)鉻印。作(zuo)(zuo)為一名多年(nian)從(cong)事(shi)外墻(qiang)外保溫(wen)研(yan)究(jiu)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)人員,筆(bi)者從(cong)工程實踐(jian)的(de)(de)角(jiao)度(du)談(tan)談(tan)對這(zhe)些認識上的(de)(de)基(ji)本誤(wu)(wu)區(qu)(qu)的(de)(de)看法,期許能(neng)夠引起人們(men)的(de)(de)一些思考(kao)。

      外(wai)墻外(wai)保(bao)溫抗(kang)裂機理(li):柔韌變形(xing)量逐層(ceng)漸(jian)變、逐層(ceng)釋放應力?

      從理論上講,將(jiang)外墻外保(bao)溫體(ti)系各構造層剖開而分立,并將(jiang)其各部分置于同(tong)一試驗(yan)環境中,建立一個(ge)統一的(de)柔韌變形量(liang)的(de)衡(heng)量(liang)指(zhi)標,應該說(shuo),“逐層漸變、逐層釋放應力”的(de)抗裂機(ji)理是可(ke)以說(shuo)得通的(de)。

      但是(shi),從(cong)目前普(pu)通應用的(de)(de)外(wai)墻外(wai)保(bao)溫系(xi)統(tong)而言,這一(yi)前提是(shi)不(bu)成(cheng)立(li)的(de)(de)。一(yi)是(shi)外(wai)墻外(wai)保(bao)溫各構(gou)造層作為建(jian)筑物的(de)(de)復合(he)系(xi)統(tong),是(shi)有內外(wai)層次的(de)(de)整體,不(bu)可能剖開(kai)而分立(li),也(ye)不(bu)可能在(zai)同(tong)等環(huan)境下接受外(wai)力沖擊或(huo)自然(ran)界(jie)的(de)(de)各種(zhong)應力變化(hua);其次是(shi)作為系(xi)統(tong)的(de)(de)組(zu)成(cheng)材料,其設置變形指標也(ye)是(shi)不(bu)一(yi)致的(de)(de),如保(bao)溫層的(de)(de)彈性模量(liang)、抹面砂漿的(de)(de)壓折比、柔性膩子的(de)(de)柔韌變形量(liang)等。既然(ran)是(shi)不(bu)一(yi)致的(de)(de),也(ye)就缺乏同(tong)一(yi)比較的(de)(de)基礎(chu)。

      因而(er),目前(qian)有(you)的教科書將(jiang)一抗裂機理廣泛(fan)宣講,實(shi)為一種概(gai)念(nian)模型,仔細推敲起(qi)來是站(zhan)不住(zhu)腳(jiao)的。

      外墻外保(bao)溫系統構造的最好選擇:無空腔(qiang)?

      外(wai)墻外(wai)保溫體系應(ying)優先選(xuan)用無空(kong)腔(qiang)系統,認(ren)為無空(kong)腔(qiang)系統相比較于有空(kong)腔(qiang)系統而言,其抗(kang)風壓尤其抗(kang)負(fu)風壓能力強,安全可靠性更(geng)高,似乎已達到了(le)一個共識,事實上(shang)不(bu)盡(jin)然。

      實踐證(zheng)明(ming),如果保溫層(ceng)(ceng)采用吸水(shui)率高(gao)的材(cai)料(liao)作(zuo)為(wei)粘結材(cai)料(liao)(滿粘)或抹面(mian)(mian)找(zhao)(zhao)平材(cai)料(liao),兩至三(san)年后工程(cheng)經(jing)常(chang)出(chu)現受(shou)潮(chao)、凍(dong)融損壞(huai)等質量問題。筆者(zhe)受(shou)相關部門邀請(qing),參與了(le)對新疆、內(nei)蒙(meng)及安徽部分(fen)(fen)(fen)外保溫工程(cheng)的質量分(fen)(fen)(fen)析,住(zhu)戶(hu)反映保溫效果不(bu)好,經(jing)對工程(cheng)解剖,我們觀察到,上述工程(cheng)均為(wei)兩年以上工程(cheng),無(wu)一(yi)例外均采用吸水(shui)率較高(gao)的材(cai)料(liao)作(zuo)為(wei)聚苯板的滿粘材(cai)料(liao)及抹面(mian)(mian)找(zhao)(zhao)平材(cai)料(liao),外墻表面(mian)(mian)基本無(wu)裂(lie)紋,但滿粘層(ceng)(ceng)和抹面(mian)(mian)找(zhao)(zhao)平層(ceng)(ceng)均十分(fen)(fen)(fen)潮(chao)濕,且有水(shui)向(xiang)外析出(chu)現象。

      經分析(xi),我(wo)們認為,聚(ju)苯板采用吸(xi)水(shui)率(lv)高(gao)(gao)的(de)膠粘材料(liao)進行滿粘,兩至(zhi)三年后(hou),新建筑(zhu)物(wu)基墻由于水(shui)飽和水(shui)蒸汽向外擴散,容易導(dao)致(zhi)(zhi)吸(xi)水(shui)率(lv)高(gao)(gao)的(de)滿粘材料(liao)層(ceng)吸(xi)水(shui)受(shou)潮(chao);同時(shi),當水(shui)蒸汽從室(shi)(shi)內高(gao)(gao)溫(wen)側向室(shi)(shi)外低溫(wen)側遷移時(shi),如果抹(mo)面找平材料(liao)同時(shi)是吸(xi)水(shui)率(lv)高(gao)(gao)的(de)材料(liao),又(you)往(wang)往(wang)容易在抹(mo)面找平層(ceng)產生冷凝水(shui)積聚(ju)現象,從而使(shi)聚(ju)苯板兩側潮(chao)濕、甚至(zhi)發霉,導(dao)致(zhi)(zhi)保(bao)溫(wen)性能破壞(huai)等問題。

      將上述問題(ti)進行同步推研,如果(guo)采用吸水(shui)率較高的(de)漿體(ti)材(cai)料作為主保(bao)(bao)溫材(cai)料,其對(dui)墻(qiang)體(ti)水(shui)汽(qi)的(de)吸附以及熱(re)空(kong)氣向外遷(qian)移的(de)冷凝水(shui)會不會產生上述同樣的(de)問題(ti)?這(zhe)(zhe)有待于(yu)進一步研究。因而,對(dui)聚苯板(ban)采用點框結(jie)合的(de)粘結(jie)方法(fa),既可以有效防止風(feng)壓對(dui)外保(bao)(bao)溫系統破壞(huai),又可以形成隔汽(qi)層,長(chang)期(qi)有效地避免了聚苯板(ban)處于(yu)受潮(chao)狀態,確(que)實(shi)是比較好的(de)選擇(ze)。從這(zhe)(zhe)個意義上講,不能(neng)單純地從風(feng)壓破壞(huai)的(de)角度主觀(guan)確(que)定(ding)外墻(qiang)外保(bao)(bao)溫應優先(xian)選用無空(kong)腔系統構(gou)造。

      外墻外保溫(wen)主材選擇的首位因素:導熱系數低?

      由于外(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)保溫系(xi)統技(ji)(ji)(ji)術的(de)門(men)檻不高,在標(biao)準制定和政策(ce)引導上往往將(jiang)系(xi)統組成材料以及系(xi)統本身分(fen)離且(qie)存(cun)在滯后現(xian)象,國內部(bu)分(fen)設(she)計(ji)人員(yuan)對于外(wai)(wai)保溫技(ji)(ji)(ji)術還(huan)沒(mei)有很好地認識和掌握,對于外(wai)(wai)保溫的(de)一些做法還(huan)存(cun)在模糊的(de)概念,往往認為選擇導熱(re)系(xi)數低的(de)外(wai)(wai)保溫主材,就是好的(de)外(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)保溫系(xi)統,導致(zhi)設(she)計(ji)和施工(gong)脫(tuo)節,加(jia)上部(bu)分(fen)企業的(de)錯誤引導,也使外(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)保溫技(ji)(ji)(ji)術五花八(ba)門(men)、良莠不齊(qi)。

      從建(jian)筑力學和熱工(gong)學的角度,在(zai)建(jian)筑物(wu)外(wai)置外(wai)墻外(wai)保溫及(ji)裝(zhuang)飾系統,應(ying)將其(qi)視為復合整(zheng)體結(jie)構來(lai)研究,而不(bu)應(ying)將其(qi)分(fen)離為結(jie)構層(ceng)(ceng)、保溫層(ceng)(ceng)、抗裂層(ceng)(ceng)以及(ji)飾面層(ceng)(ceng)單獨研究。熱工(gong)研究顯示,安裝(zhuang)保溫層(ceng)(ceng)后,由于良好的保溫隔熱性能(neng),導致保溫層(ceng)(ceng)內(nei)、外(wai)側呈(cheng)現出不(bu)同的熱環境,因而,復合建(jian)筑結(jie)構的研究,應(ying)該立足保溫層(ceng)(ceng)這個分(fen)界線來(lai)從事(shi)各項(xiang)研究。基于這種認識(shi),我們對(dui)外(wai)墻外(wai)保溫系統的選擇進行(xing)基本分(fen)析。

      判(pan)斷一個外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)系(xi)(xi)統是(shi)(shi)否合格,首先(xian)要(yao)計算其保(bao)溫(wen)層厚度是(shi)(shi)否達到國家(jia)(jia)(jia)規(gui)(gui)定(ding)的(de)(de)節(jie)能(neng)指標(biao)。因而,從(cong)熱工性(xing)能(neng)上(shang)講,不存在(zai)(zai)選擇(ze)哪種外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)主材(cai)好與壞的(de)(de)問題(ti),問題(ti)是(shi)(shi)外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)系(xi)(xi)統如(ru)何滿(man)足JGJ144提出的(de)(de)十條基本要(yao)求。一般而言,在(zai)(zai)滿(man)足標(biao)準規(gui)(gui)定(ding)性(xing)能(neng)的(de)(de)情(qing)況(kuang)下,合理(li)組織施工作(zuo)業,外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)不應該存在(zai)(zai)質(zhi)量問題(ti)。由于目前國家(jia)(jia)(jia)只出臺了膨脹聚(ju)苯板(ban)薄抹(mo)灰外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)和膠粉聚(ju)苯顆粒(li)保(bao)溫(wen)漿料(liao)兩種系(xi)(xi)統的(de)(de)行(xing)業標(biao)準,而市場(chang)上(shang)通行(xing)的(de)(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)做法又達十余種,因而如(ru)何選擇(ze)外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)系(xi)(xi)統確實是(shi)(shi)個問題(ti)。從(cong)多年(nian)的(de)(de)工程實踐,筆者認(ren)為(wei),在(zai)(zai)系(xi)(xi)統組成(cheng)各(ge)項材(cai)料(liao)性(xing)能(neng)能(neng)夠滿(man)足國家(jia)(jia)(jia)相關(guan)規(gui)(gui)范的(de)(de)情(qing)況(kuang)下,選擇(ze)外(wai)(wai)(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)(wai)(wai)保(bao)溫(wen)系(xi)(xi)統的(de)(de)關(guan)鍵(jian)在(zai)(zai)于,復合建筑結構(gou)是(shi)(shi)否具(ju)備良好的(de)(de)防水(shui)透汽性(xing)。

      一般地說(shuo),外保(bao)溫表面采用(yong)聚(ju)合物專用(yong)砂漿及柔性膩子等,其防水問(wen)題(ti)都能得到解(jie)決;但在透(tou)汽問(wen)題(ti)上(shang),學術界、應用(yong)界爭議很大,一個比較典型的(de)說(shuo)法就(jiu)是,XPS板、聚(ju)氨酯(zhi)等材料不(bu)透(tou)汽,不(bu)適合作(zuo)為(wei)外保(bao)溫主(zhu)材,事實上(shang)已實施工程也鮮有(you)成(cheng)功(gong)案例。

      所謂外墻(qiang)的透汽性,實(shi)際上是指水(shui)蒸汽由高溫(wen)側向低(di)溫(wen)側遷(qian)移的擴(kuo)散能力(li)。對于(yu)復合建筑結構而(er)(er)言,以保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng)為分界(jie)(jie)線,筆者認為,如(ru)果(guo)外墻(qiang)體(ti)與保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng)的水(shui)蒸汽滲透阻之(zhi)(zhi)和(he)大于(yu)(而(er)(er)且(qie)是越大越好)抹(mo)面層(ceng)(ceng)和(he)裝飾(shi)層(ceng)(ceng)之(zhi)(zhi)和(he),在冬季時,室(shi)內空(kong)氣通過擴(kuo)散作用進(jin)入(ru)墻(qiang)體(ti)的水(shui)分就可(ke)以很順利排出室(shi)外,否則(ze)就會在保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng)與抹(mo)面層(ceng)(ceng)的交界(jie)(jie)處產生冷凝,從而(er)(er)造成凍融破壞(huai)。所以,對于(yu)XPS板來說(shuo),按照標(biao)準規定(ding),其保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng)與外墻(qiang)體(ti)的水(shui)蒸汽滲透阻之(zhi)(zhi)和(he)大于(yu)抹(mo)面層(ceng)(ceng)和(he)裝飾(shi)層(ceng)(ceng)之(zhi)(zhi)和(he),理論上可(ke)以用于(yu)墻(qiang)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen),但應(ying)(ying)加強(qiang)其系統(tong)組(zu)成材料研究(jiu)(jiu),尤其是其界(jie)(jie)面、粘結和(he)抹(mo)面材料的研究(jiu)(jiu),而(er)(er)不應(ying)(ying)只是將EPS系統(tong)組(zu)成材料簡單復制;而(er)(er)對于(yu)聚氨酯(zhi)(PU)等材料卻應(ying)(ying)持慎重態度。

      外墻(qiang)外保溫功能(neng):穩定主體墻(qiang)?

      在工程實踐(jian)中(zhong),常(chang)常(chang)聽到這(zhe)樣的(de)話語“結(jie)構(gou)不(bu)足外(wai)墻保溫(wen)(wen)(wen)補”,也(ye)經常(chang)出現結(jie)構(gou)不(bu)驗收(shou)或者驗收(shou)不(bu)合格,就(jiu)直(zhi)接(jie)做外(wai)墻外(wai)保溫(wen)(wen)(wen)的(de)現象(xiang),結(jie)構(gou)工程隱患(huan)較大(da);而直(zhi)接(jie)做外(wai)保溫(wen)(wen)(wen)時,從經濟(ji)效果考慮,又常(chang)常(chang)不(bu)按(an)規范要求先(xian)對(dui)結(jie)構(gou)找(zhao)平糾偏,給外(wai)保溫(wen)(wen)(wen)質(zhi)量也(ye)帶來了(le)諸多安全(quan)隱患(huan),真是(shi)“外(wai)面溜(liu)溜(liu)光,里面一包糠”,質(zhi)量令人堪慮。

      所謂外(wai)(wai)墻(qiang)外(wai)(wai)保溫,是指在垂(chui)直(zhi)(zhi)外(wai)(wai)墻(qiang)的外(wai)(wai)表面(mian)上建(jian)造(zao)保溫層(ceng)。筆者認(ren)為(wei),外(wai)(wai)保溫層(ceng)的功能(neng),僅(jin)限于增加外(wai)(wai)墻(qiang)保溫效能(neng)以及由此帶來的相關要求,而不應指望這層(ceng)保溫構造(zao)對主體(ti)墻(qiang)的穩(wen)(wen)定(ding)性起到作(zuo)用(yong);主體(ti)墻(qiang),即(ji)外(wai)(wai)保溫層(ceng)的基底,必須滿足建(jian)筑物力學穩(wen)(wen)定(ding)性的要求,能(neng)承受(shou)垂(chui)直(zhi)(zhi)荷(he)載(zai)、風荷(he)載(zai),并能(neng)經受(shou)撞(zhuang)擊(ji)而能(neng)夠安全使用(yong),還(huan)應能(neng)使覆于其表面(mian)的保溫層(ceng)和(he)裝修(xiu)層(ceng)得以牢牢固定(ding)。

      當然,對于(yu)外(wai)(wai)墻外(wai)(wai)保(bao)溫系(xi)統(tong)(tong),在(zai)組成(cheng)材料(liao)、系(xi)統(tong)(tong)設計、施(shi)工應用(yong)、試驗研(yan)究(jiu)(jiu)等方面尚有許多認識上的(de)(de)誤區(qu),這(zhe)四大基本誤區(qu)直接影響到(dao)外(wai)(wai)墻外(wai)(wai)保(bao)溫技(ji)術的(de)(de)深入(ru)和發展(zhan),應該引起(qi)足夠的(de)(de)重視(shi)。在(zai)外(wai)(wai)保(bao)溫系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)具體研(yan)究(jiu)(jiu)和操作中,還有一個企(qi)業良心和社會責任的(de)(de)問(wen)題,同時,政府也應積極采取有效(xiao)措施(shi),正(zheng)確引導外(wai)(wai)保(bao)溫發展(zhan)的(de)(de)方向,有力地破除目前外(wai)(wai)保(bao)溫市場(chang)“設計看(kan)(kan)安全(quan)、業主(zhu)看(kan)(kan)價格、總包(bao)看(kan)(kan)回扣、監(jian)理(li)看(kan)(kan)紅包(bao)”的(de)(de)潛規則(ze)和游戲規則(ze)。

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