建筑节能--解决热桥.doc

1、我国严寒地区建筑外墙外保温体系中热桥现象的防治摘要:随着建筑节能管理条例的颁布实施, 对新建建筑物的节能要求越来越严格，尤其是对我国北部严寒地区，外墙外保温成为建筑节能的主要手段。但在使用过程中，由于设计或者施工的问题，使热桥现象突出，给房屋住户带来了很大的不便，本文就对外墙外保温体系中热桥现象产生的原因及防治措施进行探讨。关键词：外墙外保温；严寒地区；热桥；防治绪论我国建筑能耗已经占到了全国商品总能耗的 20%30% 1 。建筑的围护结构性能是建筑节能的关键,但是钢筋混凝土、门窗和玻璃幕墙在实际工程中的大量应用导致建筑围护结构产生了大量的建筑热桥,增加了建筑的能耗。所谓热桥是指建筑围护结构中

2、的一些部位(如梁、柱、门和窗) 与主墙体材料存在传热性能的差异,在室内外温差的作用下,这些部位成为热流相对密集、内表面温度较低(或较高)的区域,与主墙体传热相比,成为热量流失的主要桥梁,故称为热桥 2，3 。欧盟标准 EN ISO 1021121 中关于建筑热桥定义如下:建筑围护结构热桥是由不同导热性能的材料贯穿或者结构厚度变化或者内外面积的不同(如墙、天花板和地板连接处)而形成的。而导致具有明显的多维热传导特性的热桥在现代建筑中普遍存在 4。在节能建筑工程设计中,采用了很多围护结构的保温设计方法,其目的就是要增加围护结构传热阻,降低房间热负荷;在满足使用的温度要求的条件下,做到符合国家的节能

3、标准。但是在节能建筑中,保温材料与母材的连接或固定位置难免存在热桥,另外在墙的开口部位(门和窗等) ,由于边缘封闭和拉接等,也难免存在热桥,故热桥是不可避免的,只能降低热桥对建筑的影响。1.热桥处理不当引起的不便随着建筑节能管理条例的颁布实施, 对新建建筑物的节能要求越来越严格, 尤其是对我国北部严寒地区, 外墙外保温体系已成为建筑节能的主要手段。但在应用的过程中, 由于设计的不完善及施工控制不严格等因素造成一些质量上的缺陷,如：外墙外保温体系中局部产生的热桥现象, 给房屋住户带来了很大的不便, 也给施工企业带来很大影响。如哈尔滨市某小区由于设计原因, 阁楼老虎窗周边保温设计存在缺陷, 致使顶

4、层阁楼住户冬天用脸盆在老虎窗下接水, 老虎窗周边全部发黑, 严重影响了住户的日常生活 ; 又如哈尔滨某部队住宅楼由于顶层檐沟未进行保温设计, 施工单位也未进行保温处理, 致使檐沟内侧对应墙面处出现“冬天漏水,夏天不漏水现象” 5。这些现象不但给住户的使用和日常生活带来严重影响, 而且也降低了节能效果。为防治以上弊端, 这里就对外墙外保温体系中热桥现象产生的原因及预防措施进行讨论。2.外墙外保温体系热桥现象产生的原因2.1 建筑结构因素形成热桥现象（1）混凝土梁柱部位因外观造型无保温层,使局部结露。（2）平屋顶混凝土女儿墙部位只有单面保温或双面都无保温层, 在顶层房间的顶板棚根处产生结露现象。（

5、3）个别建筑为追求外观造型, 局部无保温层, 形成热桥。（4）框架结构梁柱部位与砌体交接处防裂处理不当或无处理措施, 而又因赶工期而急于进行保温层施工, 在一段时间后由于砌体脱落撕裂保温层, 形成局部热桥。（5）混凝土阳台底部末端无保温层, 底层阳台挑出外墙面的楼板下表面无保温层, 挑出外墙面的混凝土檐沟及空调器托板无保温层, 形成热桥。（6）近几年在建筑设计中对一些老式的屋面提倡平顶改坡顶,在改造中, 为了加强顶层房间的采光效果, 多在坡屋面上设置老虎窗, 因为老虎窗周围的装饰线条变化和墙体比较复杂, 而且这部分墙体和装饰线条的处理一般都采用现浇混凝土来处理, 为了不破坏建筑的立面表现形式,

6、在外立面保温设计时只能放弃对该部位的保温处理。而由于未对该部位的混凝土采取保温处理而导致阁楼老虎窗周边发生结露的现象。2.2 施工因素形成热桥现象(1)保温层施工后的其他施工操作不当破坏了保温层又未处理或处理不好, 形成局部热桥。(2)水泥砂浆找平层平整度误差太大以及施工时处理不当等, 发生保温板拼接缝太多、太大, 而且无填堵措施, 形成大量热桥。(3)局部节点不进行保温处理形成热桥, 如门窗框外侧洞口、老虎窗等部位不用保温板施工保温层, 而用水泥砂浆等进行处理, 形成热桥。(4)混凝土外挑沿下部保温板施工时, 在保温板与外挑沿之间产生的空隙未进行保温处理, 产生热桥效应。(5)脚手架与建筑结

7、构主体之间临时拉结的拉杆、塔吊及人货电梯扶墙件在主体结构上留下的孔洞没有进行认真的保温处理, 产生热桥效应。3.预防措施3.1 完善保温结构的构造设计一般情况下, 外墙节点部位如阳台底部末端部位、门窗框外侧洞口及阁楼老虎无窗周边等的保温处理构造在设计图纸上很难显示, 如果只按图纸进行, 就很可能造成热桥缺陷; 还有些节点部位的保温处理如挑出的外墙檐沟、空调器托板、混凝土外挑沿、平屋顶混凝土女儿墙两边等, 由于设计的疏忽也未在图纸上绘出。有些时候, 在结构施工时, 原结构图纸可能会根据物业主和实际需求进行修改, 因此在需要进行保温处理的部位就要作相应的调整。这就需要施工单位在图纸会审时, 加强对

8、图纸有关节点保温设计构造的审查, 要重点审查阁楼老虎天窗周边、平屋顶混凝土女儿墙、混凝土外挑沿及檐沟、门窗框洞口外侧、封闭阳台等节点部位的保温处理, 对于保温设计存在缺陷并可能产生热桥的部位, 应立即与设计单位、建设单位、监理部位沟通, 以完善缺陷部位的保温设计, 确保外立面所有外露的混凝土构件的周边均有保温层。所以作为施工单位要认真仔细审阅设计图纸, 从大局出发,提出需要改进的措施。3.2 采取相对应的施工控制措施(1) 打点放线是外墙外保温施工的第一步, 这是发现结构、门窗等结构问题的最好途径。由于结构施工在规范允许的条件下会有一定的偏差, 在放线打点的过程中这些问题会显现出来。如果因结构

9、高差, 可以根据实际平整度和垂直度采用1030 mm厚的掺和胶粉聚苯颗粒的保温浆料进行找平处理, 而不能因减少保温效果而采取减小粘结砂浆厚度的措施。如果误差比较大, 则需要对基层面进行处理后再施工。(2)保温板的排版处理, 在施工中一般选用的保温板为600 mm1 200 mm的尺寸, 排版过程中不应排列小于1/3的标准板尺寸。如果现场受结构尺寸的限制, 使用标准尺寸板排列不方便, 可考虑定购其它尺寸板 , 以减少施工中保温板之间的缝隙的数量。(3)框架结构砌块填充墙与梁、柱之间要做好防裂处理, 填充墙与柱之间要按规范要求设置拉结筋, 砌块墙砌至离梁底一砖厚时 , 应等一周后用砌块斜砌塞紧。避

10、免保温层施工后, 砌体脱落撕裂保温层。(4)封闭阳台底层楼板下表面及顶层顶板上表面也必须进行保温处理。(5)窗樘安装时, 必须在四周留有空隙 , 待窗樘子位置调整固定好后 , 在四周空隙中用发泡剂充填进行保温处理。(6)外保温施工时, 应使保温板之间及外挑沿与下侧保温板之间的距离大于2 mm，用保温板条填实 , 而不得用胶粘剂堵塞缝隙 , 填缝保温板条不得涂胶粘剂。(7)若外挑沿部位由于装饰要求不能进行保温板施工时, 可以在相应部位抹2030 mm厚胶粉聚苯颗粒保温浆料进行处理。(8)脚手架、施工机械在外墙留下的空隙及外墙装饰后置埋件施工对外墙外保温破坏的部位等必须用胶粉聚苯颗粒保温浆料等保温

11、材料进行认真处理, 封堵密实。(9)要注意避免相关专业对外保温施工的影响。外墙外保温施工是一个初步外装过程, 在外墙外保温施工时, 同时还会有其它相关专业的施工交叉进行。特别是有些相关专业在施工时会使用电、气焊进行施工, 外墙外保温施工应避开这些位置, 待其施工结束后 , 再进行保温施工。如需进行交叉作业 , 则必须做好防护措施, 防止造成不必要的损失。(10)外保温系统应包覆门窗框外侧洞口及老虎窗周边等热桥部位, 不得有遗漏, 对于外墙挑沿、檐沟、空调器托板等外露混凝土构件必须把所有混凝土外露部分进行保温处理, 不得有遗漏, 对于用混凝土浇筑的女儿墙还必须双面进行保温处理。4.总结综上所述,

12、 我国寒冷地区外墙外保温体系中热桥现象的产生是由多方面原因造成的。通过对以上原因的分析, 结合在工程实践中积累的经验, 我们可以有针对性地制定了相应的技术措施, 以便对外墙外保温体系中的热桥现象进行预防。参考文献1 清华大学建筑节能研究中心. 中国建筑节能年度发展研究报告2008 R . 北京:中国建筑工业出版社, 2009.2 王海燕. 复合墙体热工特性与能耗分析D . 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2007.3 李玉梅. 多层建筑围护结构窗口热桥D . 哈尔滨:哈尔滨工程大学, 2007.4Kosny J, Desjarlais AO. Influence of architectural d

13、etails on overall thermal performance of residentialwall system J . Journal of Thermal Insulation and Building Envelopes, 1994, 18 ( 7) : 5369.5 沙咏梅 严寒地区建筑外墙外保温体系热桥现象的防治. 建筑施工, 第29卷第3期.6 中国城市科学研究会主编.绿色建筑技术(2008). 北京：中国建筑工业出版设，2008.7 郁文红等. 采暖居住建筑节能改造热桥传热分析.节能，2005年第8期.8 中国建筑业协会建筑节能专业委员会编著.建筑节能技术.北京：中国计划出版社,1996.9 张丽编著.中国终端能耗与建筑节能. 北京：中国建筑工业出版设，2007.10 薛志峰等著.超低能耗建筑技术及应用.北京：中国建筑工业出版设，2005.11 郭延辉，赵霄龙编著.墙体保温材料及应用技术. 北京：中国电力出版社，2006.