建筑屋面节能与保温防水的探索

(整期优先)网络出版时间:2022-06-28
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建筑屋面节能与保温防水的探索

传正江

贵州建工集团第五建筑工程有限责任公司 贵州贵阳 550000


摘要:建筑屋面是建筑物最外侧的保护层,对房屋内部形成最基本的防护功能。由于受风霜雨雪及阳光辐射的影响,特别是北方地区夏季阳光暴晒,冬季寒冷多风,房屋屋面的损害严重。建筑屋面需要进行防水加固等多项工程,以保障房屋内部的安全、舒适。节能与保温防水材料的使用是对建筑屋面进行有效保护的重要途径,也是当前我国建筑屋面保护措施中最普遍和有效的途径。如何科学有效地应用节能与保温材料,提高建筑屋面的保温和防水性能得到最大程度的提高,是当前建筑屋面保护的重要课题。

关键词:建筑工程;屋面节能;保温防水

引言

随着我国城市化发展进程的持续推进,建筑行业取得了巨大的发展成就,建筑工程规模不断扩大,建筑能耗在整个社会能耗比当中的比例越来越大,因此要想促进我国建筑行业的良性、可持续发展就必须大力开展建筑降耗研究工作,其中关于建筑屋面节能与保温防水材料的应用将是其中最为关键的两部分内容。因此,就针对建筑屋面节能与保温防水材料的应用展开相关的研究工作有着巨大的现实意义。

一、建筑屋面节能的重要性与必要性

社会的快速发展对能源的需求量提出了更大的要求,开发使用量越大,能源减少速度越快,能源危机也就更加严重。我国的资源现状也同样面临着短缺问题。如何减少能源的消耗,实现更大节能效应就成为了每个行业发展中必须要考虑的问题。建筑业作为能耗大户,实现建筑节能发展是必然趋势。首先,建筑节能可以降低因建筑使用产生的二氧化碳气体排放量,减少温室效应,保护生态环境,实现节能减排。其次,我国建筑市场是以市场需求决定发展方向,目前人们对建筑性能提出的要求越来越高,其中节能保温就一个较为常见的基本要求。为了满足市场需求,建筑节能也是非常有必要的。

二、节能材料在建筑屋面的应用

(一)种植屋面

屋面种植的形式是建筑屋面的节能与环保的一种常用的方式,这种形式通常以下三种:无土种植式屋面,筱土种植式屋面、屋顶绿化隔板。无土种植式屋面指的是在屋面上铺盖一些较轻的种植层,例如蛙石、水渣等,这样一方面能够减轻屋面的荷载,另一方面也实现了房屋的隔热保温的效果。最重要的是它能节约很大的能源消耗,但是这种方式的缺点是在后期进行保养所需的费用比较高而且工序比较繁琐。筱土种植式屋面指的是在屋面上覆盖一定厚度的种植土壤进而来实现房屋的隔热保温的效果,但是此种方法的一个缺点是会在一定程度上加重屋面的承重力。屋顶绿化隔板的主要功能是能够蓄存水分湿润植根、两层排水道,能够将雨季积水快速排出、架空透气、保温隔热以及隔断植根等,对传统的屋面绿化种植带来的屋面荷载增加、排水不畅通、蓄水艰难等问题得到很好的解决,是绿化技术和建筑技术相结合的环保节能新产品,也是今后一种屋面节能的一种发展形式。

(二)吸湿被动蒸发隔热屋面

吸湿被动蒸发隔热屋面是利用吸湿剂的吸放湿气(实质是利用水的液-气相变蓄热)的过程实现蓄热功能,而这种吸湿剂一般选用膨胀珍珠岩作为蓄热材料。此种材料吸湿性强、价格优惠,保温隔热能力强等优点,并且其来源广泛,在建筑围护结构中获得了大量应用。在大多建筑屋面的吸湿材料中,一般选用以抓化钙为掺合料、水泥为粘结剂、膨胀珍珠岩为骨料复合而成的吸湿多孔材料,这种材料能始终保证与室外大气之间进行物质交换。吸湿被动蒸发隔热屋面的施工工艺简单,等同于传统的架空通风屋,只需要在原有的屋面上铺加一层吸湿多孔材料层即可。此层面上可再做架空保护层,以此达到节能改造的效果,简单易行,在我国建筑节能工程中得到了推广和应用。

三、建筑屋面保温防水材料的应用

(一)聚氨酯硬泡材料保温防水

作为一种新型材料聚氨醋硬泡材料有着十分优异的性能特征,其在防水、保温、隔热等方面均可满足于建筑节能的要求,而且还有着良好的环保特性。另外,这一材料所具备的优秀粘合性能够使其将建筑施工过程中的混凝土、金属、木材等多种材料有效的粘合起来,促使屋面基层与硬泡层能够成为一个有机的整体,可有效避免出现脱层现象。在面对较差的温差情况时,聚氨酯硬泡材料甚至可以在-50℃的低温环境下仍保持正常状态,其耐热性能够达到150℃且不发生状态改变。将聚氨酯硬泡材料应用在建筑屋面施工中还能够有效抵御酸碱物质的侵蚀影响,即便是在环境相对较为恶劣的环境下仍旧能够确保建筑屋面不会由于环境污染而受到严重影响。

(二)建筑材料保温隔热与防水

(1)阻隔性隔热涂料

阻隔性隔热涂料是采用低导热系数的原料作填料,如采用空心玻璃微珠作填料。空心玻璃微珠是在玻璃材料中预混入高温下能气化的金属微粒,玻璃被加热熔融后,金属微粒气化,将液态玻璃吹成微球。这些微球流出料口被气体吹出,形成均匀、散落的玻璃微珠。伴随温度的降低,在空心玻璃微珠中的金属均匀地沉积在玻璃微珠内表面,成为反射层。并在玻璃微珠内产生一定真空度,可减少热传导率、热对流、热辐射,高效隔热。但这种阻隔性和热绝缘涂层的形成由内部产生的热量闷在里面无法散出,造成热量累积,使得该封闭系统内的最终温度是非常高的。

(2)反射性隔热涂料

反射性隔热涂料选择高折射率的白色颜料,这种颜料能实现反射作用(如二氧化钛等)。此种材料可在波长400~1 800 nm的范围之内,对可见光和红外太阳能进行高反射,而这种高反射可降低物体表面温度。但这种涂料与阻隔性隔热涂料一样,会将热量长时间封锁在封闭体系内部,使热量无法散发出去。

(3)辐射性隔热涂料

辐射性隔热涂料可通过发射形式将波长8~13.5um形式的热量辐射掉,以降低本身温度。这种涂料的功能来源于其体系内的多种金属氧化物具有热反射率高的特点,从而达到隔热目的。

四、屋面节能保温防水材料的发展趋势

(一)轻质化

轻质材料不会给建筑结构带来附加的重量,进而使因结

构变形而造成屋面渗漏的可能性得到很大的减小。随着我国对房屋体系研究的不断发展,近几年越来越多的多功能的轻型组合结构材不断的出现在市场中,工房屋工程使用,比如:铝板、压型钢板、泡沫塑料、玻璃纤维增强塑料,钢丝网水泥泡沫塑料板、矿物棉为芯材的轻型复合保温板等。

(二)利废节能

近几年随着国家对废旧泡沫塑料、粉煤灰﹑玻璃废弃品等二次利用的力度加大,很多种建筑固体材料都得到很好的二次利用,比如当前屋面中应用非常广泛的就是水泥聚苯板,水泥聚苯板所采用的材料就是废旧的泡沫塑料,充分利用固体废弃物是当前我国利废型材料节能的主要特点之一,加上当前国家加大了对这方面的倾斜力度,使其具有很大的价格优势。

(三)多功能

当前的防水保温材料还有许多问题,在实际应用过程中,由于制作材料的不同,材料的性能也有所差别,比如有机类保温材料保温性能好,但是强度不够,对温度的适应力差,防火性能差;而无机类保温材料虽然耐高温,强度高,但是吸水率高。

结束语

总而言之,在社会经济的快速发展过程中,也在一定程度上使得生态环境遭受的严重的破坏影响,为了实现人与自然的和谐发展,对于建筑行业的也提出了许多更加严苛的新要求。因此在建筑屋面的施工中,必须要加强对节能防水保温材料的应用力度,以提高建筑的节能效应,以达到良好的施工效果。并且要不断提高保温材料的施工技术水平,加强设计施工管理,保证建筑屋面具有良好的性能。

参考文献

[1]毕莹莹.关于建筑屋面节能与保温防水材料的应用[J].决策探索(中),2019,No.615(05):36-36.

[2]刘振凡.建筑工程屋面防水施工技术探讨[J].江西建材,2021(12):3.