嵌扣式中空隔热石塑复合板墙体干挂保温系统——既有建筑节能改造

嵌扣式中空隔热石塑复合板墙体干挂保温系统
——既有建筑节能改造实用技术研究与应用

张善琦1    黄志贵2
摘　要：“易扣耐”嵌扣式中空隔热石塑复合板墙体干挂保温系统（以下简称“易扣耐”干挂保温系统）系应用建筑节能与装饰一体化技术的墙体干挂节能保温系统。美观、节能、低碳、隔声、环保、安全、轻质高强、施工简易、可循环使用等是其最大特点，本文将从既有建筑节能改造的功能性、安全性、装饰性、实用性等方面来综合分析“易扣耐”干挂保温系统在既有建筑节能改造工程中的作用。
关键词：“易扣耐”干挂保温系统　节能装饰一体化　节能　安全　高效
前  言
能源短缺，是当世界性的问题。1979年联合国在维也纳召开的科学发展促进会上提出的人类所面临的四大问题中，能源问题，就确定为首要问题，其紧迫性高于粮食问题、人口问题和环境问题。
我国建筑能耗占全国社会总能耗的三分之一，与工业能耗、交通能耗并称我国三大“能耗大户”。而随着建筑面积的增加，人们对居住环境要求的提高，建筑能耗持续上升。因此，如何在提高人们居住水平与使用舒适性的同时，又达到节能减排的目标，就成为了建筑节能工作的重要任务。
一、既有建筑围护结构节能改造基本特点
既有建筑节能改造，是指对不符合民用建筑节能强制性标准的既有建筑的围护结构、供热系统、采暖制冷系统、照明设备和热水供应设施等实施节能改造的活动。在“十二五规划”中，建筑围护结构的节能改造，又被放在了首要位置。
既有建筑节能改造分为公共建筑和住宅建筑两大部分。既有建筑节能改造的多样性、复杂性、高难度性对既有建筑节能改造技术体系要求更高，要制订科学的工程技术方案，选择适用的墙体保温隔热节能技术系统，实施正确的技术工艺流程和严格的验收标准，才能确保既有建筑节能改造的社会效益、经济效益、环境效益，得到切实有效的全面提高，为实现我国节能减排目标而做出应有贡献。
1、基层墙体构造复杂多样：
墙体为砼剪力墙；框架填充砌筑黏土砖或各种砌块：黏土砌筑砌体有实心和空心砌块之别，也有砼预制大板结构。
2、外围护结构隔热保温性能差
无论在我国南方或北方，大部分既有建筑仍使用的是上世纪90年代之前的铝合金窗，单玻塑钢窗等，传热系数远高于国家节能标准2～5倍，保温隔热性能较差。同时，基层墙体所使用的材质和厚度也使外墙传热系数远高于国家节能标准要求3～8倍以上。我国上世纪90年代之前建设所用的多为240mm或370mm黏土空心砖，其传热系数为3.37～3.25，而现行国家节能50%的标准为K值＜0.44～1.5，相差3～8倍之多。这些建筑保温隔热性能差，室内温度不稳定，无论采暖和空调都造成很大的浪费。
3、墙体饰面材料复杂多样
既有建筑中的公共建筑，大多为高档次装饰，如大型宾馆、办公楼、娱乐场所、医院等。墙体饰面主要有：粘贴面砖、瓷砖、真石漆、玻璃或铝塑板幕墙等，甚至有高档石材欧式外立面造型装饰的建筑。
4、墙体外立面有大量附属设施
与新建建筑不同，既有建筑外立面有大量附属设施，如上下水管、电线、电话线、空调外挂机等。在进行既有建筑节能改造时，这些附属设施都会成为施工障碍。
5、建筑周边环境复杂，施工安全性要求高
　　既有建筑多数位于旧城区，道路狭窄，人流密集，周边环境复杂，另外有许多建筑是在使用过程中进行节能改造，而外保温施工会因噪声、粉尘、垃圾或大量湿作业对正常工作、生活形成干扰，影响了人们的工作和生活环境，因此施工的时间和空间受到了极大程度的限制，许多大型施工器械无法进入工场，只能采用较为落后的施工方式，施工效率低下。
二、外保温改造应保证的几个基本技术目标
外保温工程长久安全可靠性
外保温是建筑物暴露在大气环境条件中最表层的工程构造。任何一种外保温技术系统必须从产品、工程构造、施工工艺等全方位保证工程长久安全性可靠，确保几十年使用中不发生安全事故。
外保温工程表观质量长期稳定性
外保温工程的饰面层和保护层无论涂料饰面、面砖饰面或其他饰面，均在松软的保温层表面完成，每天都在复杂的热应力作用下发生着冷缩热胀。而保护层大多为刚性材质，收缩率较大，易发生涂料饰面开裂、面砖饰面砖缝开裂，进而产生渗水、冻胀、粉化等持续破坏作用，易导致表观质量出现问题。因而外保温技术系统必须从技术上保证表观质量的长期稳定，保证外保温工程表面不开裂、不渗水、不鼓泡、不大面积产生脱皮、面砖不脱落、幕墙不变形等表观质量问题。
外保温工程热工性能的长期稳定性
国家提出推行能效评价和能效标识制度，对建筑节能实施验收和长期监管，这就要求外保温不仅完工时要达到验收标准，而且在标准要求的使用期内应持续保持验收时的标准。
外保温工程寿命符合设计要求
国家《外保温工程技术规程》规定外保温工程有效使用年限应不低于25年，这是欧美国家将近40年的建筑节能技术推广总结后而产生的技术规定。
三、”易扣耐”干挂保温系统的技术性能分析
“易扣耐”干挂保温系统，是由南宁市亚西亚石材科技有限责任公司自主研发生产的一种适用于建筑外围护结构的节能与装饰一体化技术系统，其全称为“嵌扣式中空隔热石塑复合板墙体干挂保温系统”。该系统既适用于新建建筑的节能外围护结构装饰工程，也适用于既有建筑的外围护结构节能改造。
1.“易扣耐”干挂保温系统结构：

装饰面板 耐候结构胶  增强塑钢  不锈钢背栓螺栓  凸嵌扣
凹嵌扣  中空隔热仓  阻尼隔热板  防火保温层  铝箔反射层 
断热硅胶铆钉  塑钢加强筋
2.“易扣耐”干挂保温系统科技鉴定
“易扣耐”干挂保温系统先后在国家权威机构进行了多项多次的产品性能检验，包括传热系数（K值）、耐候性（冻融循环）、抗风压、水密性、气密性、平面内变型性能、耐撞击性能、隔声性能、挂装（拉拔）强度、干燥弯曲强度等在内的全面性能检验。其质量和性能均达到或优于现行国家有关标准。在我国气候较恶劣的西北地区（宁夏银川）、东北严寒地区（哈尔滨）以及气候炎热潮湿的西南地区（广西），分别建造有示范工程，总施工面积超过6万平方米。
　　2010年4月，“易扣耐”干挂保温系统通过了由广西科技厅组织的专家组的鉴定，获得了由广西科技厅颁发的科技新成果鉴定证书（桂科鉴字[2010]123号），同年5月，还获得了由广西建设科技协会颁发的广西建设科技新成果推荐证书（桂建KT（2010）005号）。
3、“易扣耐”干挂保温系统性能检验
 

“易扣耐”干挂保温系统10大技术特点
整个体系传力简捷、明确。在正常的使用状态下，充分利用板材抗弯强度，通过静力计算精确得到其承载能力、控制破坏状态。
板材之间独立安装、独立受力，不会产生因相互连接而造成的不可确定性的应力积累和应力集中致使板材变形或破坏。提高其在长期荷载作用力影响下的使用寿命。
柔性抗震结构设计，每个节点部位都装有尼龙抗震垫，加强外围护结构与建筑主体之间的位移缓冲能力。充分实现了柔性结构的设计意图，在主体结构产生大位移或温差较大的情况下不会在幕墙板材内部产生附加应力，耐候性更强，因此特别适用于超高层建筑结构或具有抗震要求的结构上。
通过对比性试验证明：与传统的销钉、销板体系相比，在同等受力状态下“易扣耐”干挂保温系统承载能力高于前者3～4倍，具有更高的安全储备能力。
重量轻。与传统干挂体系相比，板材厚度可减少1/3，节省了面材的用量，降低了系统的自重，减轻了建筑主体的荷载，延长了建筑物的使用寿命。
安装时只需要4个直径在6～8mm左右的圆孔，对板材内部结构无破坏性影响，同时与增强塑钢的底板复合，保证板材的整体性，安全性强。饰面适用性强，可应用在各种软质薄型板材、脆性板材中，拓展了幕墙材料的选择性。
工厂化程度高，系统采用模块化安装，各单元之间采用嵌扣式连接，板材上墙后调整工作量少，从而大大提高了施工安全性及成品保护率，施工效率比原有体系可提高200%～400%，施工强度降低100%以上。
全机械方式锁定，深入基材内部，无需任何有机胶合材料，有效避免材料因老化而脱落，结合更持久。
维护成本低、拆换方便，可循环使用；减少了投资成本和幕墙长期维护的费用。
隔热保温层采用了中空+铝箔反射+A级防火保温材料结构，满足了节能65%的要求，同时，具有极好的防火性能，隔声性能也非常优越。
5、施工流程
（1）包含钢龙骨的安装流程：测量放线→安装钢支座→安装支承钢架→校正副龙骨紧固螺栓（龙骨采用螺栓连接，全程无焊接）→安装避雷系统→安装防火系统→安装易扣耐复合板→嵌缝打胶→验收
（2）无龙骨的安装方式（适用于既有建筑节能改造）：测量定位→钻膨胀螺钉孔→安装膨胀尼龙胶塞→安装易扣耐复合板→嵌缝打胶→验收。
四、多彩生活，需要多样的产品选择
需要进行节能改造的既有建筑，遍布全国各地；建筑的用途也涵盖各行各业，不同的地域环境、气候环境、设计风格、民俗习惯、建筑用途和历史原因对建筑的外观有不同的要求。不可能让全国的所有建筑都使用同一类外墙装饰材料。因此，外保温工程的面材选择必须多样化、丰富化。
“易扣耐”干挂保温系统，表面装饰层有多种，如天然石材、金属板、瓷砖、涂料、真石漆、纤维水泥板、木板、太阳能光伏板等，适用于不同地区、不同风格、不同气候、不同档次的节能建筑，可满足不同消费人群的需求。
五、性价比最大化的“易扣耐”干挂保温系统
　　“易扣耐”干挂保温系统背面保温层可选的保温材料包括发泡酚醛保温板、泡沫玻璃保温板、憎水岩棉保温板、玻璃棉保温板等。不同的保温材料具有不同的价格和热工性能，客户可根据工程所在地的实际情况进行选择搭配，花最少的钱，获得符合要求的节能效果。将产品的性价比最大化。
六、结束语
　　“易扣耐”干挂保温系统不但在新建建筑工程中发挥其节能减排的作用，也在既有建筑节能改造的工程中，有效解决建筑外围护结构的节能改造所遇到的诸多问题。不论是产品性能、产品的质量、产品的价格，还是节能效果以及防火安全级别，都优于传统工艺做法。是建筑外围护结构装饰工程的理想选择，更是建设绿色节能建筑的最有效方案。
　　建设绿色节能建筑，是关系到人类生存环境的重要问题，也是一个国家的战略性国策，它对后人来说是一笔巨大的财富。反之，则是一个消耗能源的黑洞。“建筑是凝固的音乐”，歌德的这句名言体现出了建筑形式的魅力，是对建筑外在美的肯定。“建筑不只是遮风避雨的场所”，是我们现代人对建筑提出的更新要求。隔热、保温、隔声、防火、防水、防辐射等新的功能，给建筑增添了节能环保、舒适绿色的美，是建筑结构内在的美。
只有做到了外在美与内在美、装饰美与内容美的统一，才是一座符合科学发展观、反映人类文明水平的优秀建筑，这也是当代建筑业者们追求的目标。