2外墙保温技术
20世纪90年代初,外墙保温技术开始在我国推广使用并表现出良好的保温和节能效果。其主要方法是在建筑物基层墙体的外侧设置保温层(一般为厚度60mm的聚苯泡沫板),在保温层外面做装饰层。基层墙体和聚苯板之间用专用粘接剂连接,聚苯板用尼龙锚栓固定,然后在保温层外抹聚合物水泥砂浆保护层,并压人耐碱涂塑玻纤网格布,最外层用抗裂腻子和涂料找平和装饰。
2.1外墙保温技术的优点
根据对外墙保温技术实际使用效果进行测试,发现该技术具有如下优点:
(1)节能效果明显。由于保温层的敷设具有连续性,可以避免传统墙体结构所产生的热桥现象,而且聚苯板的导热系数较小,只有0.041W/(m・K),能够有效地减少室内的热损失和冷损失。采取该保温措施后,在冬季比较寒冷的东北地区,居住建筑的节能效果可以达到50%,在北京地区则能达到65%[3,4];
(2)可以减薄墙体厚度和减轻墙体的重量,从而增大房屋的使用面积。采用外墙保温技术后,在满足节能要求的前提下,可以使普通砖墙的厚度从490mm减薄为320mm,从而增加使用面积2%~4%,同时也节约了土地等资源的消耗;
(3)能够增加室内环境的舒适度,并能延长建筑物的使用寿命。由于采取了外保温技术,使得墙体的蓄热功能增大,当室外温度发生变化时,复合墙体的蓄热可以缓冲室内温度的变化,使人感到相对舒适;而且由于基层墙体的温度变化变得比较平缓,产生的热应力也大大减小,使得基层墙体产生裂缝和变形的可能性降低,因此能够延长建筑物的使用寿命;
(4)施工工艺简单,使用范围广泛。该技术既适用于多层建筑,又适用于高层建筑;既能满足新建筑物的节能要求,也能满足旧建筑的墙体改造;通过采取一定的技术措施和工艺,还能满足建筑立面设计的装饰要求。
2.2外墙保温技术的缺点
虽然该技术具有上述许多优点,但在使用中也发现存在着一定的问题,主要有:
(1)和普通墙体结构相比造价较高。由于该技术还没有在大范围推广使用,受批量和原材料的影响,主材聚苯板和辅材粘结剂、抹面胶浆等材料的价格还比较高,因此综合造价也比较高。根据地区不同,采用外墙保温技术和普通墙体结构相比,每平米外墙的造价要偏高30%~40%;
(2)对主辅材料之间的匹配要求比较高,工序较多,工期较长。为保证工程质量,采用的聚苯板和粘结材料、锚固材料和外层涂料之间必须有较好的相容性,而且施工工序也比较多,施工周期也相对较长。
虽然外墙保温技术在推广和应用中还存在着不足,但随着技术的不断完善和国家对建筑节能要求的不断提高,一定会得到更加广泛的应用。
3太阳能光电和光热技术
太阳能作为清洁的可再生能源,越来越受到人们的重视,应用领域也越来越广泛。据统计,我国2/3以上国土面积的年日照时间在2200h以上,年辐射总量在502万kJ/m2以上,为太阳能的利用创造了丰富的资源和有利条件。根据太阳能的特点和实际应用的需要,目前在建筑节能方面的应用可分为光电转换和和光热转换两种形式。
3.1太阳能光电技术
太阳能光电技术是指利用太阳能电池将白天的太阳能转化为电能由蓄电池储存起来,晚上在放电控制器的控制下释放出来,供室内照明和其他需要,其转换原理如图1所示。
从图中可以看出,太阳能光电转换系统主要由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池、负荷等部分组成。其中,光电池组件由多个单晶硅或多晶硅单体电池通过串并联组成,其主要作用是把光能转化为电能;充放电控制器主要用来控制蓄电池的充电和放电,并具有反向放电保护功能和极性反接电路保护功能,还能够实现对系统的监控