非透明建筑幕墻的保溫、隔熱及其構(gòu)造

　　所得結(jié)果見表6。從表中看出，開放式時熱流兩相比封閉時略有損失。但是這只是靜態(tài)的計算分析，實際上開放式的流動空氣間層在夏季時有明顯的煙囪效應，將空氣間層中產(chǎn)生的熱量，尤其是占空氣間層50%以上的輻射熱熱量排出，有顯著的隔熱作用。下一節(jié)將進行分析。

　　4 關(guān)于施工
　　幕墻保溫的目的主要是節(jié)能和防止結(jié)露，但是在施工時如果曲解或錯誤的進行施工時，一是導致幕墻隔熱保溫構(gòu)造失效，效果適得其反。二是施工階段容易發(fā)生火災事故，并且建筑投入運行階段后留下消防隱患。

　　4.1 隔熱保溫構(gòu)造失效
　　（1） 保溫材料失效
　　某項目幕墻保溫構(gòu)造完全按照設(shè)計施工，保溫材料厚度50mm，填入玻璃棉。數(shù)年后，逐漸感覺到墻體溫度對外界反應非常敏感，冬天強烈感到內(nèi)墻面的冷輻射，一到夏季則感到內(nèi)墻面的熱量，墻角部位在冬季和夏季空調(diào)時節(jié)開始結(jié)露，而且墻面溫度、結(jié)露呈有規(guī)律分布， 甚至感到局部根本未做保溫的狀態(tài)。空調(diào)、采暖設(shè)備的使用根本達不到節(jié)能的要求。

　　將內(nèi)墻面打開檢查發(fā)現(xiàn)，多處出現(xiàn)保溫空洞，玻璃棉材料在兩個豎龍骨間距間已經(jīng)萎縮，其高度只有設(shè)計的1/2,在內(nèi)墻和外幕墻面層之間直接形成一個空氣間層，由于一段一段較大的空氣層沿豎向排列，成為空氣的滯留空間，熱傳導和輻射直接作用在內(nèi)外墻表面，使幕墻保溫構(gòu)造幾乎完全失效。總結(jié)其原因有二：

　　① 保溫材料的支撐不充分；

　　② 保溫材料的密度小。

　　首先在保溫施工時，沒有將玻璃保溫棉有效地固定和支撐，經(jīng)過一段時間，玻璃棉由于自重和吸收潮濕空氣后逐漸收縮，產(chǎn)生上部空氣空間；其次由于玻璃棉本身的密度不能夠有效支撐收縮的外力作用，屬于選擇材料的密度指標不當。因為墻體保溫材料和屋面、地面水平使用時不同，其密度應至少在24kg/m3 以上，而吊頂類可在10～16 kg/m3即可。

　　（2） 隔熱保溫構(gòu)造缺陷
　　由于建筑學要求外立面幕墻形式千變?nèi)f化，隔熱保溫構(gòu)造需要滿足其相應的表現(xiàn)形式，同時也需要相適應的隔熱保溫構(gòu)造，由于對基本設(shè)計原則的不甚了解，往往會出現(xiàn)設(shè)計無所適從而導致錯誤的構(gòu)造設(shè)計。

　　① 保溫層錯置
　　將保溫層設(shè)計在幕墻面層內(nèi)側(cè)。首先不能對整體面層完全做保溫處理，大致有幕墻面層面積的2%接縫處不具有有效的保溫作用；其次，由于保溫層對水汽的吸附作用，使其不能有效排除，此時，通氣層的兩側(cè)表面為粗糙面，容易產(chǎn)生霉菌滋生；特別是當幕墻面層為金屬板時，保溫材料往往通過粘接植釘固定保溫材料，植釘長期在濕氣中易于失效，導致保溫材料坍塌；同時金屬面層背部有加強筋布置，難以有效結(jié)合保溫板材。

上述分析歸納起來，保溫層的安裝位置不應選擇在緊貼幕墻面層后部的位置。

　　② 輕質(zhì)獨立保溫墻體缺陷
在日益增加的鋼結(jié)構(gòu)建筑中，往往主體鋼結(jié)構(gòu)沒有實體外墻設(shè)計，需要有幕墻和保溫墻一體化的外圍護結(jié)構(gòu)墻體承擔。既保溫材料后部無根可循，需要支撐構(gòu)造來支撐，而支撐構(gòu)造由于強度要求必須由金屬桿件實現(xiàn)，這就帶來兩個主要問題：首先大量冷橋存在；其次面層整體強度必須安全可靠，既面層不能有任何缺陷，必須具備防水、結(jié)露的可靠性。另外由于風壓、熱壓狀況下的金屬變形噪音都不容許發(fā)生。

　　4.2 既有建筑節(jié)能改造
　　對于既有建筑改造為幕墻的項目，主要面臨兩個問題，一個是要符合建筑幕墻的各項技術(shù)要求，另外也要滿足節(jié)能的各項指標。在上世紀80年代，大量建筑外立面采用圍護實體墻濕貼瓷磚的外立面裝飾，在此基礎(chǔ)上進行外保溫和幕墻改造施工，需要解決原有建筑外圍護墻體的各種“結(jié)合”問題。

　　4.2.1　與原有主體結(jié)構(gòu)連接
　　既有改造中，將原有非幕墻的部分改造為幕墻時，首要問題是幕墻支撐系統(tǒng)與墻體結(jié)構(gòu)連接的問題。無法回避的實際問題是如何針對不同既有墻體采取可行和有效的幕墻系統(tǒng)與主體結(jié)構(gòu)有效連接，即埋件如何“植入”主體結(jié)構(gòu)中？

　　（1） 原有面層材料的處理
　　既有墻體有多種類型。覆蓋層加涂料、貼面磚、干濕貼石材的等的安全處理十分重要。

　　原有大面積瓷磚的固定問題。由于原有瓷磚時間較長，現(xiàn)有改造面臨的瓷磚大國在十年以上，許多部分經(jīng)常隨機脫落，已經(jīng)成為建筑周邊的安全隱患。而大面積拆除并不現(xiàn)實，所以采取鍍鋅鋼絲絲網(wǎng)加固，從實際安裝后效果來看，是比較理想的解決辦法，如圖6所示。針對建筑外墻瓷磚脫落，設(shè)計采用鍍鋅鋼絲網(wǎng)（25X25X1.3）利用化學錨栓和鍍鋅墊片與墻體錨固，固定點疏密合理米字分布，即使外裝修完成若干時間后瓷磚再脫落，由于鋼絲網(wǎng)和墻體的密貼，瓷磚不會脫離原位，即使偶爾脫離原位，也只能局限在米字格中，不會造成大量堆積，因此不會造成幕墻隱患，同時又充當了外墻保溫層的基礎(chǔ)。鍍鋅鋼絲網(wǎng)可選擇25×25×1.3mm的產(chǎn)品，以間距830mm為基準進行固定，用塑料脹栓連接直徑60mm的墊片將鍍鋅鋼絲網(wǎng)固定于原有瓷磚之上。鍍鋅鋼絲網(wǎng)布置完畢，即可后補埋件施工以及鋼龍骨的安裝和調(diào)試。

　　表7、表8、表9分別為抗裂砂漿、耐堿玻纖網(wǎng)格布、面磚粘結(jié)砂漿的各項物理性能指標。

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