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建筑幕墙保温发展历史


发布日期:[2015-09-09] 共阅[681]次

    一、建筑幕墙保温节能的背景
      随着社会的逐渐发展,能耗污染排放量也逐渐增加,导致气候变暖,让人们越来越认识到建筑节能的重要性。而我国国内能耗问题非常严重和突出,建筑能耗约占我国全社会总能耗的30%,并且每年以近20亿平方米建筑面积的速度增加,预计到2020年将累计增加300亿平方米的建筑面积,届时建筑能耗可能上升至40%。而据有关统计显示,我国现行建筑大多为高能耗建筑,单位面积能耗比气候条件接近的发达国家高出2~5倍。因此,建筑保温节能潜力巨大,是降低我国能耗的有效途径。为此,我国政府在2004年就出台了相关政策,并在2007年开始要求直辖市、省会城市新建建筑强制性做建筑保温,从此开启了我国建筑幕墙保温行业高速发展的序幕。
    二、浅谈我国建筑保温现状
      从表面看,经过五年的发展,建筑保温行业无论从规模、人才、技术,还是降低能耗作用,都有长足的进步,取得了可喜的成绩,但从专业的角度来审视,便会发现其中存在很多严重问题。近年新建的建筑确实很多都做了建筑保温,但大多只是为了应付国家强制性政策的要求,保温体系的整体性能往往无法保障,大量的建筑为了降低成本,并没有真正采用既环保节能,又防火、防水且系统足够稳定安全的保温体系,很多建筑保温都或多或少地存在隐患。从宏观的角度来观察,就能较为全面地发现我们现行建筑保温存在的问题。
      (一)保温绝热材料的选用上相对较为落后。目前我国建筑保温常用的保温隔热材料为聚苯乙烯板材,包括聚苯板和挤塑板,约占80%,该类材料优点是价格相对低,但各方面性能也相应较差,特别是在防火性能方面表现得极其突出,聚苯乙烯属于易燃且燃烧后会排出大量有毒气体的材料,近年引发多起恶性火灾中,特别是央视新址、南京中环广场等大型公共建筑火灾更是给社会造成了重大的损失。聚苯乙烯板材的优点是价格相对低,但因为各方面的性能无法获得保障,因此在欧美等发达国家建筑节能保温几乎不采用该材料,而性能更优的PU材料占有率高达49%,而在日、韩地区建筑保温主要也是以PU材料为主,日本住宅、高层框架建筑多采用PU材料,其*为80%左右。因为相比聚苯乙烯板材相比,PU材料各方面性能优势非常明显。它的保温性能优越,是目前有机和无机保温材料导热系数低的,仅为0.024,而聚苯乙烯板材EPS、XPS的导热系数分别为0.041和
      U材料力学性能优良,能在较宽温度范围内和较高温度条件下抵御承受风力、自重及撞击等各种负载;具有优良的防水、隔汽性能;防火性能方面,PU材料是一种交联热固性材料,有离火自熄碳化的特点,此碳化层可有效阻燃;而从环保性看,PU发泡剂可用无氟与半氟发泡,而聚苯乙烯板材大都采用氟利昂发泡,会引起大气层污染。
      (二)常见的保温体系的设计上,薄抹灰体系占据主导的地位,近年的建筑保温多采用薄抹灰系统,保守估计超过80%的建筑均用该体系,实际上该体系的缺点非常明显。
      1、抗风压特别是抗负风压性能差。
      2、该体系采用胶粘和打塑料胀钉受力,负荷不宜过大,因此饰面只能选用涂漆等负荷较低的饰面,并且粘胶和塑料胀钉都是是高分子材料,随着时间的推移将老化变脆,同附着能力逐步降低,后非常容易导致保温层附着力不够而保温体系滑落。
      3、冷热桥无法消除,不能有效全面断桥。
      4、保温体系质量很难保证,因为薄抹灰系统影响体系质量的因素太多而且过于复杂,质量控制难度大,所以极容易产生质量问题。可以从三个角度来分析其质量控制的难度。(1)保温体系的组成复杂,一般包括找平层、胶粘剂、保温层、增强层、薄抹灰防护层和饰面层6个层面组成。(2)施工过程复杂,比如薄抹灰系统饰面层做面漆,其施工环节包括找平、粘贴保温层并设翻包网格布、保温层打磨找平、安装锚栓、抹*层抹面胶浆、铺贴网格布、抹第二篇抹面胶浆、刷底漆、刮腻子、涂刷面漆十个环节。(3)涉及的主要材料包括保温材料、胶粘剂、塑料胀钉、抹面胶浆、网格布、勾缝剂、底漆、腻子、面漆、水泥砂浆等十余种材料。显然,薄抹灰系统需要控制的因素太多,因此往往难以控制,自然容易产生质量问题,同时建筑保温涉及到温度应力以及日积月累的侵蚀的问题,这6个层面、10个环节和十余种材料很难说哪一个关键哪一个不关键,任何一个地方质量有问题都有可能影响整个保温体系的保温性能和整个体系的稳定性。
      5、保温材料和其他材料的导热系数、热容、密度等物理属性差异极大,这就决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数也不尽相同,直接将其粘接在一起,在保温层和其他材质变换处,在温度应力作用下的变形也不同,极容易在这些部位产生面层的抹灰裂缝,然后水分浸入之后的渗透和日积月累的冻胀作用,对保温体系的寿命和系统稳定性伤害极大。 通过以上五点分析,可以看出薄抹灰体系在建筑保温体系中虽然占据主流地位,但实际该体系的稳定性和寿命方面存在很多隐忧,所以很多专家对薄抹灰系统一致持保守意见,而现实状况也显示,不少薄抹灰体系交付使用后不到两年即发生明显的表层开裂、粘接层空鼓、保温板脱落等现象。现行应用较为常见的保温体系还有无网现浇体系、有网现浇体系、机械固定体系、保温浆料体系和复合保温板体系等,但都或多或少地存在上述问题。较为先进的干挂复合保温板体系,基本杜绝了上述问题,但成本方面比薄抹灰体系略高,大多开发商为利益考虑通常都不愿采用,因此一直处于专家追捧市场冷落的状态。 从上述可以看出,整体而言,我国建筑保温还处于非常“落后"的阶段,并且这种落后不是技术上的落后,而是应用中的落后。这种落后不仅使建筑保温性能得不到保障,也制约着行业的发展,同时严重阻碍国家建筑节能65%之目标的实现,难怪专家会感叹建筑保温在中国任重而道远。
    三、“三方不到位"导致“应用中的落后"
      是不是市面上没有更好的材料和更优的体系?显然不是,保温主材PU材料各方面性能皆优于聚苯乙烯板材,干挂复合板体系综合性能明显优于薄抹灰体系,并且就整体成本而言,使用PU材料和干挂复合板体系并不增加太多的成本,但为什么却是后两者占据的市场呢?这中间存在些什么样的因素导致这种“劣币驱良币"的结果出现呢
      1、开发商责任心不到位 对很多开发商而言,建筑保温只是为了应付国家强制性政策的要求,因此不愿在建筑保温上面多投入一分钱,为节约成本,提*空间,此时商人逐利的本性暴露得非常严重,对于开发商而言,往往只追求低的一次性投入以应付国家的要求,而对体系的整体性能和性价比毫不关心,终导致相对较为落后的材料和体系占据主导地位,使得我国绝大多数建筑保温的整体性能无法有足够的保障。作为一个对社会负责任的开发商而言,有着对社会和购房者提供既安全节能,又防火防水且性能稳定的建筑保温的责任,不能只是为了节约成本,追求利益而不顾社会效益。实际上从价格层面来讲,使用PU材料和聚苯多增加10%左右的整体成本,使用干挂复合板体系多增加20%左右的成本,饰面层一般分面漆和挂砖和石材,如果是后两者,干挂复合板体系成本甚至可以比其它体系更低。
      2、购房者认知不到位 建筑保温对于中国百姓而言基本属于新生事物,在中国全面启动时间相当短,同时缺乏相关媒体的宣传报道,社会大众、购房者绝大多数根本对建筑保温毫无认知,不知道建筑保温的重要性,不知道良好的保温节能建筑不仅能够降低50—60%的降温取暖费用,还能构筑相对恒温、舒适的人居环境,更没有相应的专业知识来判断建筑保温的优劣。因此购房者购房时在该项上毫无关注度,而习惯性地将购房因素集中在地段、环境、户型等上面,而对建筑保温关注的简直是*,可以说是毫无要求。根据“满足顾客需求"的商业逻辑,开发商也不愿意在建筑保温方面多投入一分钱,选择性能更好甚至性价比更高的材料和体系,而只愿选择花少的钱而应付国家强制要求。
      3、政策不到位国家的政策和标准相对滞后,实际上建筑幕墙保温经过这几年的发展,无论技术、人才、经验、企业的成熟度等都获得了长足的进步,和五年前相比已经有了极大的提高,*可以在保温性能和系统整体性能方面有更高的要求。之前的政策和标准是基于一个相对才起步的行业制定的,而就现在整个行业的成熟度而言,*有必要提高保温性能和体系整体稳定性方面等相关指标,压缩落后材料和体系的生存空间,以此来逐步淘汰落后的材料和保温体系,促使建筑保温行业在我国更深一步的发展,尽快实现节能65%的目标。而从欧美建筑保温的发展历史而看,也存在政府的相关政策和标准不断提高,逐步实现行业升级的过程。


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