保温层的构造位置对建筑结构运动状态的影响

         在此分析了保温层的构造位置对建筑结构运动状态的影响；柔性释放应力的技术路线；变形速度差是引发保温层空、鼓、裂的主要矛盾，逐层渐变是减少相邻材料导热系数差的主要技术方法；水的相变是保温层破坏的重要因素，保温层要有阻水、透气的基本功能；无空腔是稳定的抗风构造；控制结构温度，是节能的重要手段；防火等级评价标准及应用范围的研究。
1、保温层的构造位置对建筑结构运动状态的影响。
       目前市场上对建筑围护结构保温技术主要包括外墙外保温、外墙内保温、夹芯保温和自保温。

1.1、保温层构造位置对建筑结构温度场的影响计算
          用有限元和有限差分法，建立典型保温墙体在外界大气温度变化等条件下温度场的计算模型，可知：

          外保温体系为建筑结构提供了一个稳定的温度环境，在保证建筑物保温效果的同时维护结构体系的热稳定性，延长建筑结构的寿命。

         内保温体系建筑结构外墙受周期性环境温度影响，加大了不同结构部位的温差，建筑结构热稳定性较差；

         加气混凝土自保温体系外表面年温差较大，当使用高强度的抹灰砂浆时易产生空鼓。

        夹心保温在保温层两侧的墙体形成较大温差，保温层提供差的热稳定性，会缩短建筑结构寿命。

1.2、保温层构造位置对建筑结构温度应力的影响
         当悬挑部位不保温时有热桥存在，造成温度应力局部急剧变化，相邻部位结构热稳定性差。
         外保温墙体，结构温度变化及其梯度均较小，温度应力也小，内保温墙体的结构温度变化较大，温度梯度也较大，温度应力较大。外保温对于建筑物结构有很好的保护作用。
         不做保温的悬挑结构，保温和未保温部位的温度应力差被加大，影响了结构的稳定。该部位的保温应满足结构稳定性的要求。
         外保温表面冬季主要承受拉应力，有开裂的风险。夏季主要受压应力，有空鼓的风险。
         保温层对建筑物形成不同的温度环境,使建筑物受力状态发生变化，选择正确的保温构造能延长建筑物寿命。
2、柔性释放应力的技术路线
       根据保温层外表面较大的温差变化提出柔性释放应力的技术路线。
        保温系统各构造层变形量设定一般应满足以下要求：

1、基层混凝土墙体的变形量为0.2‰(温差20℃)；

2、胶粉聚颗粒保温浆料的变形量为3‰；

3、抗裂防护层的变形量为5%～7%；

4、柔性腻子层的变形量为10%～15%；

5、涂料装饰层的变形量为≥150%。
 
3.、变形速度差是引发保温层空、鼓、裂的主要矛盾，导热系数逐层渐变是减少相邻材料导热系数差的主要技术方法。

       保温材料与抹灰砂浆导热系数差过大引发墙面开裂，聚板导热系数0.042 W/m?K抹灰砂浆导热系数0.93 W/m?K相差22倍，若采用XPS板则导热系数相差31倍；在工程中也会出现浇注聚板后将聚板不平整处打磨找平的现象，会导致保温层附着力不均匀，引发墙体表面开裂。

       采用浇注聚板后采用胶粉聚颗粒保温浆料找平过渡相邻材料导热系数差较小，故不会引发开裂。 

表3.1保温材料导热系数与聚颗粒找平层的关系