程 英
(甘肅省慶陽(yáng)市建筑設(shè)計(jì)院,甘肅 慶陽(yáng) 745000)
節(jié)約能源是我國(guó)的基本國(guó)策,是建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的基本要求。在建筑設(shè)計(jì)中,節(jié)能設(shè)計(jì)的核心就是建筑物外維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
保溫系統(tǒng)分為內(nèi)保溫系統(tǒng)和外保溫系統(tǒng)。由于內(nèi)保溫系統(tǒng)存在以下缺陷:1)因室內(nèi)外溫差,內(nèi)墻易產(chǎn)生結(jié)露、受潮、發(fā)霉、長(zhǎng)毛等現(xiàn)象。2)室內(nèi)二次裝修易破壞原有保溫層,降低保溫效果。3)外墻內(nèi)側(cè)懸掛固定件較困難。4)墻體與保溫層易開(kāi)裂。5)同能條件下,內(nèi)保溫系統(tǒng)造價(jià)高于外保溫系統(tǒng)。6)因材料自身因素,存在火災(zāi)隱患。因此外保溫系統(tǒng)在實(shí)際工程中應(yīng)用較為廣泛。
外保溫系統(tǒng)的節(jié)能計(jì)算與當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、主導(dǎo)風(fēng)向有關(guān),還與建筑物的功能、朝向、層數(shù)、平面布局、立面造型等因素有關(guān),同時(shí)還與保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)有關(guān)。
外保溫系統(tǒng)的保溫材料分為有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料。有機(jī)材料以EPS(模塑聚苯板)、XPS(擠塑聚苯板)、PUR(硬泡聚氨酯)和改性酚醛樹(shù)脂為主。無(wú)機(jī)材料以礦棉板、巖棉板、STP板(以無(wú)機(jī)纖維芯材和高阻隔真空復(fù)合膜,通過(guò)超強(qiáng)真空處理)、YT無(wú)機(jī)活性保溫砂漿(以耐高溫天然無(wú)機(jī)輕質(zhì)材料為骨料,加入蛋白纖維,多種無(wú)機(jī)改性和無(wú)機(jī)固化材料)為主。
表1 外保溫材料的燃燒性能與適用建筑
不同的建筑對(duì)保溫材料的燃燒性能有不同的要求。A級(jí)材料屬于不燃材料,火災(zāi)危險(xiǎn)性很低,不會(huì)導(dǎo)致火焰蔓延,應(yīng)此在節(jié)能設(shè)計(jì)中盡量選擇A級(jí)保溫材料。B2級(jí)材料屬于普通燃燒材料,在火源功率較大或者有較強(qiáng)熱輻射時(shí),容易燃燒且火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快,有較大火災(zāi)危險(xiǎn)性,因此在節(jié)能設(shè)計(jì)中不宜采用B2級(jí)保溫材料。B3級(jí)材料屬于易燃材料,很容易被低能量的火源或電焊渣點(diǎn)燃,且火焰?zhèn)鞑ニ俣葮O為迅速,有非常高的火災(zāi)危險(xiǎn)性,因此在節(jié)能設(shè)計(jì)中嚴(yán)禁采用B3級(jí)保溫材料。
通常無(wú)機(jī)材料被認(rèn)定為A級(jí)不燃材料,有機(jī)材料被認(rèn)定為B2級(jí)可燃材料,經(jīng)過(guò)特殊處理后的XPS板、PUR板和酚醛板被認(rèn)定為B1級(jí)難燃材料,如:添加阻燃劑的XPS板或以膠粉聚苯顆粒保溫砂漿為代表的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合型保溫材料。
在外保溫系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),必須保證保溫系統(tǒng)的基層墻體和屋面板符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)的有關(guān)規(guī)定。同時(shí)還應(yīng)從外保溫材料的燃燒性能入手,合理區(qū)分不同燃燒性能的保溫材料的適用的建筑,如表1所示。
北京“2.9”央視新臺(tái)址園區(qū)文化中心大火,沈陽(yáng)皇朝萬(wàn)鑫大廈“2.3”火災(zāi),上?!?1.15”膠州路高層住宅火災(zāi)的起火原因都是由于引燃外墻保溫材料而引起的人禍。所以在實(shí)際工程中,由于以下原因:1)無(wú)機(jī)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)大、節(jié)能效果相對(duì)較差,但防火性能好;有機(jī)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)小,保溫效果較好,但防火性能較差、易燃燒、燃燒時(shí)產(chǎn)生大量毒氣。2)市場(chǎng)上的A級(jí)保溫材料種類(lèi)偏少、價(jià)格較高、耐久性較差、對(duì)外墻飾面材料要求偏于單一、局限。3)保溫新材料、新產(chǎn)品種類(lèi)繁多、五花八門(mén);質(zhì)量良莠不齊、以次充好;性能指標(biāo)隨意指定、含糊不清;價(jià)格相差懸殊大等因素。以上原因使設(shè)計(jì)人員陷入無(wú)材可選或有材難選的困境。故在節(jié)能設(shè)計(jì)中,外保溫材料的選擇不能盲目,應(yīng)本著節(jié)能設(shè)計(jì)是基本國(guó)策、防火設(shè)計(jì)是生命保障的原則,在節(jié)能設(shè)計(jì)和防火設(shè)計(jì)之間找到一個(gè)平衡點(diǎn),做到所選用的保溫材料既節(jié)能經(jīng)濟(jì)又安全防火。