建筑节能是可持续建筑的关键评价指标之一,做好建筑围护结构(墙、屋面、楼板、底板等)保温是降低建筑能耗的重要途径。由于气候环境、施工等各种原因,水分必然会进入围护结构,围护结构受潮会降低保温材料性能,引起保温层破坏、潮解粉化、滋生霉菌,进而影响建筑的美观、正常使用,甚至使用者的健康。
我国GB50176-2016《民用建筑热工设计规范》对建筑围护结构保温材料的含湿率进行了明确要求(表1),当重量湿度增量大于允许值时,保温材料将不能发挥出应有的保温效果。
表1重量湿度的允许增量(%)
注:摘自GB50176-2016《民用建筑热工设计规范》
北京交通大学以哈尔滨、北京、上海、广州分别作为严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区的代表城市,对不同保温形式墙体达到湿稳定时的含湿率进行过研究(表2),钢筋混凝土EPS复合保温墙湿热稳定状态下的含湿率达到20%,上海广州等地区更是接近28%,建筑围护结构的冷凝风险不能忽略。
表2 墙体达到湿稳定时的重量含湿率(%)
注:摘自《建筑外围护结构热湿状态分析研究》,北京交通大学
呼吸式建筑围护系统应运而生
呼吸式建筑围护系统由内侧基体、杜邦? Tyvek® 特卫强® 隔汽膜、保温层、特卫强® 透汽膜及外侧装饰保护层构成,特卫强® 的使用使墙体具有防风防水透汽功能。杜邦? 特卫强® 防风防水透汽膜是采用特有的闪蒸法制造工艺制成的100%高密度聚乙烯,轻质高强,坚韧而且柔软平滑,是一种环保可回收材料。防水透汽膜具有独特的纤维结构,防风防水的同时具有透水蒸汽的性能,并且具有很好的耐老化性。特卫强® 隔汽膜和透汽膜均可以加强建筑的气密性,防止热能的散失。而防潮的机制主要是防止室内温暖的湿气侵入保温层,同时又可以使围护结构中的潮气可以排出,保持自然干燥,防止和抑制保温层的受潮和发霉腐败,提高保温层使用寿命和效率。可呼吸式建筑围护系统大大节约后期使用和维修费用,具有显著的社会和经济效益。
呼吸式墙体系统
呼吸式屋面系统
呼吸式建筑围护系统如同一件保暖而透汽的衣裳
“汽”与“气”
建筑围护结构中湿气会引起冷凝风险,需要将湿气及时排出以保持保温层自然干燥,因此,建筑围护结构需要具有透“汽”性。而“气”则是指气密性或防风性能,气密性不佳将会导致热量的急剧散失,导致室内热量直接向室外泄露和耗散,造成建筑能耗的增加。
防风防水透汽三大功能
基于特卫强® 隔汽膜和透汽膜的呼吸式建筑围护系统在许多工程中得到了应用和验证,机场项目包括杭州萧山机场、石家庄正定机场、昆明机场、鄂尔多斯机场和南宁机场。火车站项目包括杭州火车站、太原火车南站、上海虹桥枢纽、成都东站,大型场馆项目包括奥林匹克国家会议中心、哈尔滨大剧院、上海迪尼斯,均取得了良好的经济和社会效益。