外牆外保溫是建築節能的重要環節, 在我國已發展30餘年, 這種給建築穿“棉襖”的保溫方式, 曾是我國保溫技術的主體。 外牆外保溫系統包括貼砌類、粘貼類、幕牆類等各種外牆外保溫形式。 當前主要以薄抹灰系統為主, 該系統採用由聚合物砂漿、玻璃纖維網格布、阻燃性聚苯板或擠塑板等材料複合而成, 現場粘接施工的保溫技術。 有機外牆保溫材料具有隔熱效果好、品質輕等優點, 並已建立了一套施工規程和標準。 隨著時間的推移和人們對住房要求標準的提高, 現有的外牆保溫技術暴露出的問題越來越多。
外牆外保溫技術存在的問題和不足
我國外牆保溫層設計壽命僅為25年, 而建築物的壽命為50~70年;有些外牆保溫三五年就出現開裂現象, 並發生砸壞車輛、砸傷人的次生事故;後期維修費用大, 據估算每平方米維修費用高達千元, 還將產生大量建築垃圾, 影響環保品質和城市形象;容易引起火災, 尤其是高層建築。
2017年6月14日英國倫敦塔樓高層公寓發生火災, 人員傷亡慘重, 現場觸目驚心。 不只是在英國, 我國在城鎮化建設過程中也普遍存在高層建築過多的問題。 隨著經濟社會的快速發展, 城市建設日新月異, 許多地方高樓平地而起, 高層(8層以上, 超過24米)超高層建築急劇增多, 建築高度不斷攀升, 體量和跨度越來越大。
建築保溫與結構一體化技術體系的優勢
建築保溫與結構一體化技術是集保溫和牆體圍護功能與一體, 牆體不需要另行採取保溫措施即可滿足現行標準要求,
具體來說, 建築保溫與結構一體化技術體系有八個方面的優勢。
一是在建築物的壽命期內不會發生脫落, 即建築不拆,
二是達到國家A級防火要求。 採用一體化技術體系的建築, 基層牆體為現澆混凝土承重牆體, 外保護層一般為50毫米厚自密實混凝土, 中間為燃燒性能等級為B1或B2級的有機夾芯保溫材料。 耐火極限三小時以上, 完全可以達到《建築設計防火規範》要求的A級保溫材料的防火效果, 在高溫下不產生有害氣體。
三是滿足國家抗震設防要求。 採用一體化技術體系建築是一個有機的整體構造, 在承受地震時,兩側混凝土在骨架的連接下協同工作,不會出現傾覆或散落形式的破壞,其抗震性能比磚混結構提高2~3個抗震等級,極大提升建築的堅固穩定性,滿足國家抗震設防要求。
四是施工便捷,工期一般縮短2~3個月。以SD體系為例,該體系採用的焊接鋼筋網架保溫板依據圖紙設計規格,在工廠內採用全自動生產線加工生產,產品品質穩定,效率高,自帶支撐系統,施工過程簡化,無需現場裁切,無需另外增加墊塊或構件,安裝時只需綁紮即可。一般高層建築工期可縮短2~3個月,可最大限度地實現建築工廠化和住宅產業化,提高施工速度。
五是綜合造價低。傳統外牆保溫層使用年限為20~25年,按房屋設計壽命70年推算,建築物需更換保溫層2~3次,而採用一體化技術體系的建築保溫與建築同壽命,無需維護更換,從而降低維修費用至少每平方米1000元,同時解決了巨額維修費用所帶來的社會問題。
六是可以擴大使用面積。與傳統的砌體結構相比,採用一體化技術體系的建築能有效擴大使用面積8%~10%,與框架結構相比,一體化技術體系均為暗梁、暗柱,室內沒有影響使用的凸角。
七是節能環保效果好。採用一體化技術體系的建築由於其有結構優勢,所以具有良好的保溫隔熱功能,可滿足嚴寒和寒冷地區75%的節能標準。此外,採用一體化體系的建築不使用任何黏土製品,保護耕地,節約能源,減少建築垃圾排放。若按我國每年新建外牆保溫建築3億平方米測算,25年後因更換保溫層每年所產生的建築垃圾為3000萬立方米,如這些建築全部採用一體化保溫體系,便可減少大量的建築垃圾。
八是可與裝配式建築相結合,實現建築工廠化,並逐步實行建築產業化。裝配式建築由主體結構系統、外圍護系統、內裝系統、設備與管線系統全面裝配而成,而一體化技術完全可以服務於外圍護系統。一體化技術體系的夾心保溫牆板技術已被列為2017年住房和城鄉建設部編制的建築業10項新技術之一。各級政府也相繼出臺政策大力支持一體化技術發展。
河南省住房和城鄉建設廳以及鄭州市建委、洛陽市建委相繼下發檔,支援推廣一體化技術。2018年1月1日,河南、河北兩省同時實施《SD現澆混凝土內置保溫體系應用技術規程》,河北省承德市從2018年起在全省率先全面強制推行一體化技術。
一體化技術體系前景可期
在力度空前的政策紅利以及硬性要求下,一體化技術發展正迎來機遇期,逐漸成為建築行業發展的亮點。不僅技術人員和管理人員看好,各級領導也十分重視,業內人士對一體化技術寄予厚望,希望能快速促進建築業的發展。目前,各方面都在積極探索、試點示範和推動應用,並取得了很好的效果。可以預見,在政策支援和有遠見的企業市場運作下,一體化技術體系前景光明,但離“忽如一夜春風來,千樹萬樹梨花開”的願景還有差距。相信,只要調動各方尤其是建設、開發和設計方的積極性,眾人捧材,齊心協力,一體化技術體系就會在中國落地生根,加速實現建築從穿“棉衣”到“保溫內衣”轉變的目標,就離我們不遠了。
業內人士表示,一體化技術體系是有光明前途的技術,是外牆保溫技術未來發展的重要方向,採用一體化技術的住宅也是人民日益增長的美好生活需要的重要組成部分。
一體化技術要發展得更好,創新必不可少,因為“創新”理念居五大發展理念之首,只有不斷創新,才能增加企業的核心競爭力,確保企業始終擁有核心技術優勢。同時,要與熟悉一體化技術體系方面的專家建立良好的關係,建立專家資料庫,定期與專家溝通,極大地調動專家和技術人員的積極性和創造性,充分發揮行業專家團隊和技術資源的共用作用,搭建交流學習平臺,隨時掌握一體化技術體系發展的前沿資訊,確保一體化技術體系再創輝煌。
在承受地震時,兩側混凝土在骨架的連接下協同工作,不會出現傾覆或散落形式的破壞,其抗震性能比磚混結構提高2~3個抗震等級,極大提升建築的堅固穩定性,滿足國家抗震設防要求。四是施工便捷,工期一般縮短2~3個月。以SD體系為例,該體系採用的焊接鋼筋網架保溫板依據圖紙設計規格,在工廠內採用全自動生產線加工生產,產品品質穩定,效率高,自帶支撐系統,施工過程簡化,無需現場裁切,無需另外增加墊塊或構件,安裝時只需綁紮即可。一般高層建築工期可縮短2~3個月,可最大限度地實現建築工廠化和住宅產業化,提高施工速度。
五是綜合造價低。傳統外牆保溫層使用年限為20~25年,按房屋設計壽命70年推算,建築物需更換保溫層2~3次,而採用一體化技術體系的建築保溫與建築同壽命,無需維護更換,從而降低維修費用至少每平方米1000元,同時解決了巨額維修費用所帶來的社會問題。
六是可以擴大使用面積。與傳統的砌體結構相比,採用一體化技術體系的建築能有效擴大使用面積8%~10%,與框架結構相比,一體化技術體系均為暗梁、暗柱,室內沒有影響使用的凸角。
七是節能環保效果好。採用一體化技術體系的建築由於其有結構優勢,所以具有良好的保溫隔熱功能,可滿足嚴寒和寒冷地區75%的節能標準。此外,採用一體化體系的建築不使用任何黏土製品,保護耕地,節約能源,減少建築垃圾排放。若按我國每年新建外牆保溫建築3億平方米測算,25年後因更換保溫層每年所產生的建築垃圾為3000萬立方米,如這些建築全部採用一體化保溫體系,便可減少大量的建築垃圾。
八是可與裝配式建築相結合,實現建築工廠化,並逐步實行建築產業化。裝配式建築由主體結構系統、外圍護系統、內裝系統、設備與管線系統全面裝配而成,而一體化技術完全可以服務於外圍護系統。一體化技術體系的夾心保溫牆板技術已被列為2017年住房和城鄉建設部編制的建築業10項新技術之一。各級政府也相繼出臺政策大力支持一體化技術發展。
河南省住房和城鄉建設廳以及鄭州市建委、洛陽市建委相繼下發檔,支援推廣一體化技術。2018年1月1日,河南、河北兩省同時實施《SD現澆混凝土內置保溫體系應用技術規程》,河北省承德市從2018年起在全省率先全面強制推行一體化技術。
一體化技術體系前景可期
在力度空前的政策紅利以及硬性要求下,一體化技術發展正迎來機遇期,逐漸成為建築行業發展的亮點。不僅技術人員和管理人員看好,各級領導也十分重視,業內人士對一體化技術寄予厚望,希望能快速促進建築業的發展。目前,各方面都在積極探索、試點示範和推動應用,並取得了很好的效果。可以預見,在政策支援和有遠見的企業市場運作下,一體化技術體系前景光明,但離“忽如一夜春風來,千樹萬樹梨花開”的願景還有差距。相信,只要調動各方尤其是建設、開發和設計方的積極性,眾人捧材,齊心協力,一體化技術體系就會在中國落地生根,加速實現建築從穿“棉衣”到“保溫內衣”轉變的目標,就離我們不遠了。
業內人士表示,一體化技術體系是有光明前途的技術,是外牆保溫技術未來發展的重要方向,採用一體化技術的住宅也是人民日益增長的美好生活需要的重要組成部分。
一體化技術要發展得更好,創新必不可少,因為“創新”理念居五大發展理念之首,只有不斷創新,才能增加企業的核心競爭力,確保企業始終擁有核心技術優勢。同時,要與熟悉一體化技術體系方面的專家建立良好的關係,建立專家資料庫,定期與專家溝通,極大地調動專家和技術人員的積極性和創造性,充分發揮行業專家團隊和技術資源的共用作用,搭建交流學習平臺,隨時掌握一體化技術體系發展的前沿資訊,確保一體化技術體系再創輝煌。