建筑节能与岩棉外墙外保温技术分析

 

1前言
能源是人类社会赖以生存和发展的基本条件,
20世纪70年代的石油危机,让各发达国家开始重视保温材料在生产和建筑中的应用,力求大幅度降低能源消耗量,从而减少因各种生产所带来的环境污染和温室效应。
目前,在工业、建筑、交通传统三大高能耗领域,建筑能耗所占的比重正不断上升,并趋向节能减排的核心领域,而在政策层面,建筑节能是国家“十二五”规划的重点课题,对社会的发展有着重要的战略意义。目前而言,建筑能耗约占30%21,指的是建筑物在建造和使用过程中的能耗比例,若加上建材生产过程中的能耗和建筑相关的能耗,将占整个能耗的45%以上,由此可见,建筑节能刻不容缓。但从目前的外墙保温系统来看,有机保温材料还存在着很多弊端,比如由于有机材料易燃烧而引发的重大火灾事故不断发生,造成了大量的生命和财产损失。
建筑行业是我国经济的支柱产业,它可带动建材、冶金、轻工、化工、机械、运输等许多相关行业的发展,它所完成的产值在社会总产值中占有很大的比重。《2013~2017年中国建筑节能行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计数字显示:我国每年新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中80%以上为高能耗建筑;既有建筑近500亿平方米,90%以上是高能耗建筑,建筑能耗的增长远高于能源生产的增长速度,尤其是电力、燃气、热力等优质能源的需求急剧增加。我国社会能耗主要有工业能耗、建筑能耗、交通运输能耗,其中建筑能耗占社会总能耗30%左右,比同等条件下的发达国家高出2~3倍。由此来看,无论是资源、环境的极大压力,还是人们对居住环境舒适度的强烈要求,我国的建筑节能都被寄予了厚望。针对我国能源的严峻形势,坚持可持续发展战略、建立节约型社会,建筑节能势在必行。在建筑节能的众多领域中,外墙保温技术作为一种新兴的建筑节能技术,有着广阔的发展前途,市场前景广阔2建筑节能
节能,是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源。其中,技术上可行是指在现有技术基础上可以实现;经济上合理就是要有一个合适的投入产出比;环境可以接受是指节能还要减少对环境的污染,其指标要达到环保要求;社会可以接受是指不影响正常的生产与生活水平的提高;有效就是要降低能源的损失与浪费,这既是《中华人民共和国节约能源法》对能源的法律规定,也是国际能源委员会的节能概念。
建筑节能,指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗,如通过采取合理的建筑设计和选用符合节能要求的墙体材料、屋面隔热材料、门窗、空调等措施,这样所建造的房屋,与没有采取节能措施的房屋相比,在保证相同的室内热舒适环境条件下,它可以提高电能利用效率,减少建筑能耗。
长期以来,我国的建筑业因片面追求低造价,而忽视了建筑保温效果,从而导致建筑在后期的使用中采暖能耗过高,加强建筑物外墙围护结构保温措施是节能的关键措施。因此,为了有效地提高建筑节能,应特别注意加强建筑墙体、屋顶、门窗和地面的保温及隔热性能,从而显著地改善室内环境的热舒适性,提高人们的居住生活质量。
我国是一个能源消费大国,全年能耗仅次于美国,总量居世界第二位。我国是为数不多的以煤为主要能源的国家之一,众所周知,煤炭燃烧后的产物二氧化碳是形成温室效应的元凶,而烟粉尘、二氧化硫和氮氧化物等燃烧产物,势必会造成大气污染,还会形成酸雨,严重危害土壤、水体、森林、建筑物,同时也是各种呼吸道疾病的根源。由此可见,降低建筑能耗,提高建筑节能的效果是保护生态环境,改善大气环境和人们生活质量的重要途径。由于我国的城市建设正处在快速增长时期,目前的建筑能耗占社会总能耗30%左右,这一数字还有增加的势头,这就出现了能源供应将更加紧张的问题。建筑用能缺口大,如果只是一味的加强能源方面的投入是无法满足的社会发展要求,更无法缓解能源供给的紧张局面。我国还是人口大国,用不到世界10%的耕地养活了世界22%的人口。随着社会的发展,人口增多,人们对能源的需求量越来越大,我们应该引起注意的是,面对庞大的人口基数,以及长远的发展,我们的地下能源储量毕竞有限,尤其是耕地,民以食为天,没有了土地,我们连最基本的“吃”的问题都解决不了,还谈何发展。在我国,目前的建筑能耗仍然占据着社会总能耗相当大的比例[3],这是由于我国仍有大部分地区采用传统的砖、瓦、灰、砂来建造房屋,不仅耗费大量的原料和能源,而且房屋的能源损耗也很大传统建筑的墙体材料大都是烧制的粘土砖,粘土砖不仅保温性能差,而且严重毁占耕地,是一种高能耗得建材。因此,全面禁止使用粘土砖、推广新型节能墙体材料的使用,特别是在各乡镇,是我国建材行业的首要任务,更是推行建筑节能的本质体现。3岩棉外墙外保温技术
外墙外保温体系是20世纪70年代欧洲国家为缓解能源危机时应运而生的产物。外墙外保温系统是由保温层保护层和固定材料胶粘剂锚固件等构成并且适用于安装在外墙外表面的非承重保温构造的总称,简言之外墙外保温是指在建筑墙体的外侧设置保温材料以期达到良好的隔热保温的作用,由于其具有优良的保温节能效果,并可以消除结构带来的冷热桥,避免冬季墙面结露,可以很好的保护主体结构,减少温度应力,增加结构寿命,且比内保温相对增多建筑内使用面积,在既有房屋节能改造时施工方便,干扰住户生活,使建筑物更为美观,因而具备了很高的综合经济效益,是目前应用最广泛的保温方法。
目前,我国正在使用的外墙外保温系统的保温材料主要分为三大类:无机保温材料、无机有机复合保温材料、有机高分子保温材料。由于膨胀聚苯板(EPS)和挤塑板(XPS)、聚氨酯以及酚醛板在防火方面存在的安全隐患,使得岩棉有了很好的发展机遇。岩棉是以玄武岩等天然岩石、矿渣为主要原料,经高温熔融,用离心喷吹等方法制成的人造无机纤维,再加入一定量的胶粘剂、防尘油、憎水剂,经过集棉固化、切割等工艺制成的具有一定强度的板材制品,是A级不燃材料,无论在高温或低温环境中均能保持其良好的防火性能、吸声性能、保温性能、透气性能和化学稳定性。在建筑保温中,岩棉外墙外保温系统与EPS、XPS相比具有防火性能高、透气性、稳定性强等优点。欧洲国家在上世纪70年代末80年代初最先开始采用岩棉外墙外保温系统,经过30多年的发展和实践经验证明,岩棉外墙外保温系统凭借其高透气性、高防火性能、高隔音吸声性能,得到越来越广泛的应用。在我国,岩棉外墙外保温技术经过多年的研究和实践,也已积累了不少成功的经验。

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