挤塑聚苯乙烯(XPS):改进的墙壁性能
建筑物的墙系统必须不断打的雨,空气,蒸汽和热attacks.The壁的,以提供一个屏障,这些元件的每能力入侵依赖于使用的适当的材料,安装在正确的序列。有没有这样的事,作为一个完美的墙系统;然而,壁系统,它使用新的高效材料以更高的效率进行是可以实现的。

钢结构柱墙施工,即使它是一个通用的系统,提出了一套对不同于上述的不同的挑战木结构建筑。与存在的两个主要问题钢螺栓墙需要进行管理:水分和热导率的控制。作为导热性的一个例子,钢螺栓可以比木材螺柱大约快400倍传递热量。此外,当绝缘变湿,它会降低墙系统的R值以及有助于墙内霉变发展。“R”是指对热流动的阻力。作为R值或RSI数量的增加,对热传递的阻力变大。RSI是R值的度量等价的。
多年的研究和学习已经进入了一个墙系统的所有组件,而这项研究将持续多年。作为我们更好地了解雨,空气,蒸汽和热问题如何影响空调的内部空间,许多产品已在改进和新的创新已经出现,以提供更有效的墙系统。随着化石燃料和节能减排的认识的有限供应,需要更有效的热墙系统已经变得非常重要。这样,更加强调已经被放置在绝缘的壁组件内的作用和它的位置。设计节能建筑仍在经济上可行,构建需求已成为当务之急。
挤塑聚苯乙烯绝缘,也被称为XPS,安装作为外部绝缘材料和作为金属柱形壁组件的一部分,已经显示出提供一个更为有效的系统比玻璃纤维绝缘。消除热桥的问题和同时抵抗湿气,XPS是应考虑任何金属柱形壁系统的理想解决方案。
金属柱墙系统剖析
混凝土砌块(CMU)长期以来被认为是为砖面对理想的备份材料;然而,由于安装成本增加,CMU备份系统已经让位给金属钉备份系统。砖贴面与金属根根备份墙壁,因为他们是一个非常具有成本效益和灵活的墙体组装,在当今的商业建筑很常见。上世纪70个年代的原始外部金属柱墙系统是简单的。它们是由金属钉在16或24英寸,中心,玻璃纤维棉絮保温具有置于之间的一体蒸汽屏障。石膏板护套放置在每一侧,并安装15磅毛毡纸在外部覆。该系统最终会失败,让空气和水分进入大楼,降低了绝缘,因此墙的R值,更不用说造成其他显著的问题。
砖行业协会(BIA)已经发布了修订后的技术说明#28B,在细节砖贴面/钢螺栓墙施工介绍。以下是他们的最低建议的简短摘要:
- 由于服务水平载荷的螺栓的允许外的平面偏转应限制在L / 600与L / 700。
- 最小空气空间应增加至2英寸。
- 关系必须间隔更近。应该有一个并列壁区域的每个2平方英尺(0.18平方米)。
- 护套应该升级。可能的选择包括:闭孔硬质绝缘会议ASTM C 578或C 1289以最小的1/2" 厚;外观品位石膏护套,OSB或玻璃纤维毡面以最小的1/2" 护套或水泥板厚。
- 一种防水屏障应安装在护套。
砖单板与金属柱形备份通常是通风墙系统。这是为了提供一个出路穿过砖缝或其它开口进入所述壁系统中的任何水分。的通风腔还允许由风造成的负荷的外部压力的压力平衡。通风是通过提供立即壁闪烁以上流泪或通风口完成。打开头哭联合推荐使用的对中心不超过24英寸的间隔。BIA建议灯芯或管哭泣,当使用时,可以不超过上中心16英寸隔开。
BIA建议四种类型的可调节的砌筑铰钉组件为砖贴面/金属芯撑系统。这些每一个连接到与金属螺丝钉。由于在螺栓热桥,如果不提供隔热水凝结在长期的寒冷条件下立柱的外法兰的内表面。当使用XPS作为外部系统的一部分,直接连接到取景砖关系不能依赖于外部护套料正风荷载转移到钢螺栓的抗压力。这将消除在砖联系热桥问题。所有锚必须至少1 1/2吋嵌入到具有5/8英寸的最小砂浆盖在壁的外表面的砖饰面。
提高性能墙:设计选项
只要存在从壁到另一个的一侧上的温度差,热将从暖转移到冷。如在壁增大的热阻,热传递的速率将降低。
通过整合上的金属钉,许多水分和热问题外侧的防潮隔热层可以更好地管理。挤塑聚苯乙烯保温是专门为潮湿位置设计的,并且还提供优异的热效率作为壁的一部分的组件。它是绝缘板,有助于抵抗水和水蒸汽的闭孔结构。对于XPS每英寸厚度,为5.0的R值可以预期的。XPS板进来厚度范围从1英寸到3英寸,许多与在长侧上的搭叠边缘处理。无论边缘条件,需要的绝缘板之间的所有关节被密封为制造商推荐的。这通常是用丁基类绝缘带进行。
细节和使用XPS隔热板可以以三种可能的方式之一来完成构建金属柱形腔体壁系统。在每个这些情况中,钢螺栓壁系统是4或6英寸,用砖贴面和一个2英寸空气腔作为外部饰面系统:
- 内部和外部石膏罩每侧。非绝缘根根腔。连续XPS保温板在覆盖外部覆空气阻隔膜。
- 室内装饰石膏板只护套,无外护套。非绝缘根根腔。连续的空气阻挡隔膜在XPS保温板直接连接到金属钉。钢螺栓壁组件将需要额外的支撑。
- 内部和外部石膏罩每侧。R-11在壁腔棉絮绝缘。连续XPS保温板在覆盖外部覆空气阻隔膜。
安装的最佳实践
这是正确的,以使墙系统正确安装的XPS功能是至关重要的。绝缘还提供了必要的舒适的驾乘建筑物。
只要有在壁系统中的热桥,将发生表面,其中内部和外部之间的温度差是最大的上冷凝。当在金属柱之间安装玻璃纤维棉絮保温,砖单板后面的金属柱形的外部凸缘将暴露于较冷的温度。外部覆材料的低R值不足以在这些位置以消除热桥。在这种情况下,金属螺柱的外凸缘将被进行缩合。面砖饰面关系是薄弱环节,提供热桥短路。所有的砖联系受到的金属螺丝的方式连接到金属钉。约这些螺钉将把手的两个线程的金属柱形的厚度为16的外凸缘。经过反复凝结,生锈和腐蚀将开始在螺钉和螺柱之间的交界处发展。经过几年的砖贴面锚可能开始失效,从而导致过度的砖运动和砂浆接缝处形成裂缝。这将允许更多的水渗透到建筑围护结构。
一个相对简单的解决这个问题是在安装XPS板的连续层到外部护套。当小至1英寸XPS板的安装到外部护套,其也防止了热桥的外表面,在其内部石膏的温度将增加。蒸气阻滞仍然需要,并且在这种情况下,它位于外石膏板和XPS之间。以防止形成如在壁缩合水分的一个重要步骤是保持壁腔温暖。热桥会增加缩合的可能性,并因此由多达50%降低棉絮绝缘的R值。
共同建设的误区
在设计和安装隔热常见的问题包括不正确的位置,并在隔热层中的空隙产生。其它问题包括安装该创建在所述绝缘层的短路或热桥的其它材料。
作为一个例子,如果XPS板安装不正确,留下了的间隙的绝缘材料不均匀的边缘之间的3/4英寸,所述壁系统的整体R值会大大受到损害。紧身棱角是必不可少的为好。砌体锚切口是要避免需要另外一个问题。正确的砌筑单板锚必须使用。
结论
金属钉墙的备份系统提供具有成本效益和快速的方式来封闭建筑物的外墙。他们也证明是传统的CMU备份系统可靠的替代。有了适当的细节和结构,金属柱墙可多年成功执行。建筑物的墙面机壳的性能取决于正确的安装顺序,明确每个这些障碍的细节,并提供隐蔽建材的适当通风,以允许偶尔暴露的水分充分干燥的能力,不变质或模具污染。

大卫·英戈尔德
大卫·英戈尔德是建筑的俄亥俄州立大学学院的毕业生,施工规范协会(CSI)与施工图技术(CDT)认证的一员。拥有超过18年的经验,大卫带来了广阔的知识基础设计与施工的认识到各种各样的项目类型。他是一位很有造诣的高级项目管理员在开发建筑文件的各个阶段的经验。大卫已经完成的主要职责作为项目负责人,规格作家和协调所有类型和复杂性,包括低收入和高层公寓,体育设施项目,高等教育和政府的研究实验室,生产设施,污水处理厂,停车场和校园总体规划。大卫的最大心愿是提供建设行政服务全面执行项目设计。
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