住宅内保温冷热桥部位,断桥隔热钢型材
由于钢结构房屋存在冷(热)桥的问题,致使钢结构房屋存在两大质量隐患,其一是热能的大量损失;其二是室内温度达到一定程度就会产生结露滴水的现象。热能损失是有悖于节能降耗的国家建筑节能的总体政策要求,而结露滴水会影响室内设备及产品安全,包括钢结构房屋建筑本身,在电子、烟草、纺织、医药、食品以及核能源对防漏水要求很高的行业中会影响到生产的正常运营和产品质量。但是钢结构房屋的冷(热)桥问题长期并普遍地存在着。本文试通过多年的实践及实验,总结解决钢结构房屋重点部位的冷(热)桥问题,请指正。
1. 钢结构房屋产生冷桥的原因分析
冷桥:也称热桥,这是南北方对同一事物现象的不同叫法。北方称为冷桥,而南方一般称为热桥(在冷库中也称冷桥)。本文后统称为冷桥。钢结构房屋的冷桥主要是指钢结构建筑外围护系统与外界进行热量传导时,由于围护结构中的某些部位传热系数明显大于其他部位,使得热量集中地从这些部位快速传递的现象。这种快速传递的现象,一方面会大量地发生热损失,严重的情况下相当于降低三分之一的玻璃纤维保温棉的热阻值(《钢结构》2004年第一期张伟《钢结构建筑的保温设计》),另一方面也可能造成冷凝结露现象。
钢结构房屋产生冷桥的原因主要是由于目前钢结构设计和施工方法中存在冷桥或节点缺陷造成的。其主要表现在以下几个方面:
1.1单层或双层钢板的檩条冷桥
在钢结构房屋中的屋面和墙面系统,由于设计和构件的原因,使保温棉在檩条的部位被压缩(如下图1),在该部位钢板和檩条的交接处,热工性能大大降低,即导热系数大大提高,造成整个建筑的保温性能大降。
图4 檐口和高低跨冷桥[钢结构房屋防冷(热)桥问题]
1.6 防结露钢结构房屋避雷系统的冷桥
由于屋面防冷桥需采取断桥处理(见后章节),因此,在此种情况下屋面板的接闪器功能就丧失了,而其防雷必须重新做一套系统,该套系统也存在冷桥的问题。
2.钢结构房屋防冷桥系统的原理
解决钢结构房屋的冷桥,其基本原理就是“断桥”,让热传导在冷桥的部位断开或降低热工损失。因此,在解决这类问题时,需使用特殊的材料或工艺方法,把冷桥“断开”。
2.1 防檩条冷桥的保温条
为解决由于保温棉被压缩而造成热损失的现象,可以在屋面板墙面板与檩条交接部位设置保温条(如图5)。
3.2 墙面檩条冷桥解决方案
墙面檩条冷桥解决方案与屋面檩条冷桥解决方案是基本相同的,其不同的地方仅在于墙面檩条保温条要沿檩条全部设置(屋面檩条保温条只是在有自攻螺钉的部分设置,大约250-300mm)。这主要是墙面必需与保温条全部连接,否则在风荷载的作用下,墙面板会搧动)。具体方法(如下图8)。
图8 墙面檩条防冷桥
3.3 屋面通风器支座防冷桥解决方案
屋面通风器支座防结露也是非常重要的问题。但在实际工程中往往被忽略。该问题的解决方案就是在通风器支座壁上增加保温层的同时,把能形成冷桥的通路断开即可,具体方案(如图9)。
图9 通风器支座防冷桥
3.4 出屋面墙面钢构件的防冷桥解决方案
出屋面拉索或出屋面设备支架的防冷桥问题的解决,在实际工程中是比较困难的。因为即要考虑防冷桥,同时还要防漏水。经多年研究和实践,用德泰盖片的处理方法能够长效解决这些情况防冷桥问题,具体方法(如图10)。
图10 出屋面钢构件的防冷桥
3.5 屋面采光板防冷桥解决方案
解决采光板冷桥问题需提升采光板的隔热保温性能,除此之外,采光板安装节点的防冷桥也同样进行处理(方案同屋面檩条防冷桥)具体方法(如图11)。
图11 采光板防冷桥
3.6 檐口和高低跨防冷桥解决方案
檐口和高低跨等类似的部位可以通过施工方法解决断桥问题。具体方案(如图12)。
图12 檐口和高低跨防冷桥
总之,防冷桥问题是钢结构房屋比较困难的一个课题,但只要掌握了其形成冷桥通路的原理,正确使用“断”桥的方法,就可以很好地解决这一问题。
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