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研發(fā)新產(chǎn)品提高建筑墻體保溫系統(tǒng)使用壽命

中國建材報(bào) 青明 · 2009-11-11 00:00

  隨著中國城市化水平的快速發(fā)展,房屋建造規(guī)模越來越大,建筑能耗在能源總消耗量中占的比例逐年上升,已從上世紀(jì)70年代末的10%上升到現(xiàn)在的27.6%,其中供熱采暖消耗的能源占建筑耗能的60%。

  從1997年開始強(qiáng)制施行建筑節(jié)能以來,我國已經(jīng)從節(jié)能30%的指標(biāo)過渡到了170多個(gè)城市必須達(dá)到節(jié)能50%的指標(biāo),其中北京等地已經(jīng)率先執(zhí)行節(jié)能 65%的強(qiáng)制性規(guī)定。在《民用建筑設(shè)計(jì)通則》(JGJ37-87)中規(guī)定,重要建筑和高層建筑主體結(jié)構(gòu)確定的耐久年限為100年,一般性建筑為50 年~100年。國家頒布的《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068-2001)中規(guī)定,紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為100年。事實(shí)上我國城市住宅使用壽命低于50年的建筑相當(dāng)普遍,相當(dāng)多樓房結(jié)構(gòu)壽命縮短的主要原因之一是保溫層結(jié)構(gòu)不合理,造成墻體開裂、滲水,直接影響住宅的主體結(jié)構(gòu)。

  2000年~2015年是我國建筑發(fā)展鼎盛時(shí)期的中后期。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國在2000年后新建建筑面積是上世紀(jì)80年代的兩倍,每年達(dá)到16億~18億平方米。如果按這個(gè)速度遞增,到2020年我國新增建筑面積會達(dá)到200億平方米。假設(shè)實(shí)施墻體內(nèi)保溫做法的建筑物使用壽命以20年計(jì)算,墻體內(nèi)外混合保溫建筑的使用壽命以10年~15年計(jì)算,如果新增建筑中有50%未采用合理的保溫形式,那么再過不到40年,市場上將會有上百億平方米的垃圾建筑產(chǎn)生。

  據(jù)有關(guān)專家介紹,與普通房屋的使用壽命相比,目前市場上普遍推廣應(yīng)用的外墻外保溫系統(tǒng)產(chǎn)品的使用壽命遠(yuǎn)低于房屋的平均使用壽命。這就意味著外墻外保溫系統(tǒng)產(chǎn)品的有效使用到期后,房屋的保溫節(jié)能系統(tǒng)將會面臨更新改造。專家認(rèn)為,解決好外墻外保溫系統(tǒng)的耐久性和使用壽命是行業(yè)市場亟待解決的一個(gè)大課題。外墻外保溫系統(tǒng)的使用壽命長短涉及多方面的問題,從組成材料到系統(tǒng)技術(shù),從施工工藝到維修保養(yǎng),過程中有很多不確定的因素。

  其一是采用了不合格的保溫材料,不可能形成合格的保溫系統(tǒng)。有的廠家為了降低成本,使用不合格的聚合物黏結(jié)砂漿粘貼聚苯板,為聚苯板脫落埋下隱患;有的使用容重達(dá)不到規(guī)定要求的聚苯板,大大降低了聚苯板的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度,嚴(yán)重影響保溫系統(tǒng)的保溫效果和安全性;有的使用中性或低堿度的玻璃纖維網(wǎng)格布,抗拉強(qiáng)度不符合要求,能夠發(fā)揮抗拉強(qiáng)度功能的玻璃纖維網(wǎng)格布的有效使用期不足10年甚至更短。

  其二是不專業(yè)的施工操作是造成飾面產(chǎn)品脫落的首要原因。通過對采用聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)的產(chǎn)品進(jìn)行多次檢測試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),有很多采用點(diǎn)粘施工的系統(tǒng),由于粘貼面積不夠,造成黏結(jié)強(qiáng)度不達(dá)標(biāo),極易導(dǎo)致保溫板脫落。在施工過程中,對系統(tǒng)四周不采取膠漿封邊,造成聚苯板封閉不嚴(yán),如果表面有裂縫很容易形成透風(fēng)口,當(dāng)負(fù)風(fēng)壓大于膠的黏結(jié)強(qiáng)度時(shí)聚苯板會被風(fēng)刮落。由于聚苯板外部鋪貼有網(wǎng)格布,一旦有一塊聚苯板出現(xiàn)刮落將使成片的聚苯板一起脫落,造成嚴(yán)重的安全隱患。

  縱觀市場上推廣應(yīng)用的各類外墻外保溫系統(tǒng)產(chǎn)品,即使已經(jīng)通過驗(yàn)收的合格系統(tǒng)也存在一個(gè)保養(yǎng)保護(hù)的問題。對于建筑物外飾面采用涂料或瓷磚飾面的外墻外保溫系統(tǒng),經(jīng)過一段時(shí)間的應(yīng)用后,涂料飾面存在耐久性不夠、瓷磚飾面安全可靠性相對較差的問題隨之出現(xiàn)。以外墻外保溫外飾涂料系統(tǒng)產(chǎn)品為例,采用的涂料既要保留原有的通透性,又要具有防止雨水入侵的能力,只有性能優(yōu)良的外涂層發(fā)揮保護(hù)作用,才能確保合格的外飾涂料系統(tǒng)的有效使用壽命。涂料的透氣性越好,外墻的透氣性也就越好。在正常使用和維護(hù)條件下,外墻外保溫工程的使用年限不應(yīng)少于25年。但目前市場上普遍使用的外墻涂料產(chǎn)品,不具備防水能力,不能使水分及時(shí)排出,墻體產(chǎn)生的裂紋及由此產(chǎn)生的墻體滲水問題,極大縮短了系統(tǒng)的使用壽命。尤其在我國南方地區(qū),外墻外保溫系統(tǒng)還面臨酸雨、污雨等外界因素的影響,對保溫墻體造成一定的破壞。

  針對建筑物外飾面的特點(diǎn)和存在的問題,我國建筑外飾材料市場近年來已發(fā)生了巨大的變遷,從普遍使用的涂料和瓷磚飾面到新型彈性荷藝漆、彩色裝飾砂漿、柔性面磚、瓷石漆和真石漆等產(chǎn)品。其中彈性荷藝漆具有疏水自潔、彈性修復(fù)、呼吸透氣等功能;彩色裝飾砂漿具有色彩自然質(zhì)感、綜合成本低、永不褪色和施工便捷等特點(diǎn);柔性飾面磚具有質(zhì)輕體薄、經(jīng)濟(jì)性好、耐候性強(qiáng)、防水透氣性好、永不褪色等特點(diǎn)。這些新型產(chǎn)品的推出都不同程度地保護(hù)了外墻外保溫系統(tǒng),延長了系統(tǒng)的使用壽命。

  據(jù)對市場上推廣應(yīng)用的外墻外保溫外飾涂料系統(tǒng)的調(diào)查,目前普遍使用的幾類產(chǎn)品都存在不同的弊端。普通丙烯酸外墻漆產(chǎn)品盡管色彩靚麗、漆膜飽滿、保色性好,而且具有良好的遮蓋力和附著力,價(jià)格適中,但該類產(chǎn)品屬于親水型涂料,不具備疏水自潔能力,不能解決墻體產(chǎn)生的裂紋及由此產(chǎn)生的墻體滲水問題。外墻彈性漆雖然彈性好,抗基層變形能力強(qiáng),抗裂效果好,可遮蔽細(xì)微裂紋,漆膜飽滿,保色性好,但該類產(chǎn)品漆膜硬度低,耐粘污性能較差,易被污染。荷藝漆雖然具有荷葉疏水效果,自潔能力強(qiáng),單向透氣性好,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),耐老化性能好等優(yōu)勢,但該類產(chǎn)品不具備彌補(bǔ)裂紋的能力。相比之下,具有抗酸雨、抗污雨功能的新型外墻外保溫用硅丙樹脂疏水涂料———彈性荷藝漆,集以上幾類產(chǎn)品的綜合性能,填補(bǔ)了國內(nèi)涂料產(chǎn)品疏水自潔功能和高彈性兼顧的空白。此類產(chǎn)品涂抹在保溫層外像荷葉一樣,遇雨水可形成水珠自動滾落,不但能自我清潔,還能抗腐蝕、防開裂,對保溫系統(tǒng)起到很好的保護(hù)作用,兼具疏水、耐粘污、彈性抗裂、耐酸雨、抗污雨等性能,是低VOC水性綠色環(huán)保產(chǎn)品,重涂性能好,方便施工。值得一提的是,在2%亞硫酸溶液中浸泡96小時(shí)試驗(yàn)后,彈性荷藝漆產(chǎn)品沒有任何變化,這樣的特性對于南方酸雨、污雨污染嚴(yán)重地區(qū)來說具有十分重要的意義,對減緩酸雨、污雨侵蝕,延長建筑物使用壽命,減少建筑物成本預(yù)算及維護(hù)、維修投入等方面都能起到積極作用。

  另據(jù)試驗(yàn)結(jié)果顯示,外墻外保溫系統(tǒng)存在的裂縫是一種比較普遍又無法避免的問題。外墻外保溫系統(tǒng)表面一旦出現(xiàn)裂縫,不但會影響美觀,還會使水分進(jìn)入到墻體,對外墻外保溫系統(tǒng)是非常不利的甚至是致命的。如果裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大,就會威脅到建筑物主體結(jié)構(gòu)的安全,所以對系統(tǒng)采用的外飾涂料,不但需要具有遮蔽裂縫的能力,還要能起到補(bǔ)償裂縫的作用。市場上推廣使用的彈性荷藝漆由于涂膜表面的微觀結(jié)構(gòu)具有憎水性能,能提高材料的防濕防潮能力,進(jìn)而保障材料具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)。特別是將硅丙樹脂疏水高彈性涂料應(yīng)用于外墻外保溫系統(tǒng)中,能夠充分發(fā)揮硅丙樹脂疏水高彈性涂料的功能,將外墻外保溫系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)得淋漓盡致。

  據(jù)相關(guān)專家介紹,彈性荷藝漆產(chǎn)品符合當(dāng)前涂料發(fā)展的方向,滿足了涂料產(chǎn)品更新?lián)Q代和追求高性能、多功能的需要,尤其適合外墻外保溫系統(tǒng)的應(yīng)用。作為一種具有高耐候性、高耐沾污性、高自潔性、高保色性和低污染的建筑乳膠涂料產(chǎn)品,彈性荷藝漆有效彌補(bǔ)了外墻外保溫系統(tǒng)的裂縫弊端,提高了建筑保溫節(jié)能效率,節(jié)約能源,具有良好的社會效益。據(jù)有關(guān)資料顯示,北京市對主要街道周邊約9600棟建筑物外立面進(jìn)行了重新粉刷,確保市容市貌。如果采用彈性荷藝漆涂料,不僅能減少建筑物的“洗臉”次數(shù),同時(shí)還能節(jié)約大量的資源和相關(guān)的費(fèi)用。其次,采用彈性荷藝漆外飾面比使用瓷磚飾面更加經(jīng)濟(jì)。采用瓷磚飾面一次性投入很大,人工、輔料等耗費(fèi)較多,而且瓷磚飾面在翻新時(shí)的工序十分復(fù)雜,投入的精力更多,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,而使用彈性荷藝漆產(chǎn)品施工簡便易行,直接節(jié)省費(fèi)用超過 60%。

  建筑節(jié)能是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分,是執(zhí)行節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境的基本國策,也是當(dāng)前全球性的發(fā)展大趨勢。有理由相信,在發(fā)展外墻外保溫普及應(yīng)用的環(huán)境下,提高建筑墻體保溫系統(tǒng)的節(jié)能效率和延長系統(tǒng)的使用壽命將給外墻外保溫行業(yè)帶來新的契機(jī)。積極推進(jìn)建筑節(jié)能,做好建筑物的墻體保溫,在現(xiàn)實(shí)發(fā)展中具有十分重要的意義。


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