国产精品久久久福利,一区二区不卡在线,伊人欧美a∨综合视频,国产成人成人一区二区

裝配式龍骨薄板外墻內保溫技術在豫中風土建筑改造中的應用探討

方頂村傳統(tǒng)村落位于鄭州市上街區(qū)南部，距省會鄭州約38?km，隸屬于上街區(qū)峽窩鎮(zhèn)，位于豫東平原與豫西淺山區(qū)的過渡地帶，是進入豫西山地的重要門戶。該村處于五云山山腳下，屬大陸性季風氣候；所在位置地勢較平坦，以逐級而上的臺地為主，臺地位于汜水河與其支流疙顫河交匯的一塊三角臺地邊上，聚落多沿臺地邊緣的沖溝和崖底分布。

方頂村建于明洪武年（1372年），是目前鄭州市內發(fā)現(xiàn)的面積、規(guī)模最大，保持較為完整的一處明清民居建筑群，是中原淺山地區(qū)民居建筑風格的典型代表，直觀展示了河南地區(qū)明清以來村落的格局、街道、風貌、民居類型和民風民俗等，具有豐富的歷史、科學、社會研究價值，2015年被確定為河南省省級歷史文化名村。

1??傳統(tǒng)墻體結構現(xiàn)狀分析

方頂村風土建筑按墻體構造可分為4種類型：（1）土坯、夯土墻體；（2）青磚墻體；（3）“金包銀”墻體；（4）紅石墻體。

風土建筑最常采用的構造方式是土坯、夯土墻體。內飾面均采用麥秸泥+石灰膏，土坯、夯土墻體外飾面采用麥秸泥，金包銀、青磚、紅石墻體外飾面露明（圖1）。

（a）

（b）

（c）

（d）

（e）

圖1??墻體形式

（a）下石上土坯；（b）下石上夯土；（c）金包銀；（d）青磚；（e）紅石

2 ??方頂村風土建筑墻體現(xiàn)存問題

2.1??保溫性能較差

方頂村最常采用的厚度標準為440?mm，經(jīng)熱工計算，得出土坯、夯土墻體，金包銀墻體，青磚墻體，紅石墻體4種墻體的總傳熱系數(shù)，分別為1.724?W/（m2·K）, 1.45?W/（m2·K）, 1.37?W/（m2·K）, 2.857?W/（m2·K）。

計算結果表明，相同厚度的4種類型墻體傳熱系數(shù)差距較大，且均遠高于GB/T 50824—2013《農(nóng)村居住建筑節(jié)能設計標準》中寒冷地區(qū)外墻傳熱系數(shù)0.6?W/（m2·K）的要求。其中紅石墻體傳熱系數(shù)達2.857?W/（m2·K），基本沒有保溫隔熱效果；其次是土坯或夯土墻體、金包銀墻體，性能最好的是青磚墻體，可見傳統(tǒng)墻體傳熱系數(shù)過高是導致室內熱舒適度差的關鍵，需加以改良以適應氣候環(huán)境變化。

2.2??室內可利用面積小

傳統(tǒng)墻體材料強度低、自重大、傳熱系數(shù)較大，需增加厚度承重并維持其保溫性能，方頂村風土建筑400~500?mm厚的墻體占比63.2%，普遍存在墻體厚、室內可利用面積較小的弊端；且傳統(tǒng)墻體材料耐候性能較差，導致墻體質量和壽命均受影響。

3 ??傳統(tǒng)匠作營造的遺產(chǎn)價值評估及方頂村墻體改良技術策略

3.1??藝術美學價值

傳統(tǒng)營造以結構為裝飾，方頂村風土建筑墻體紅石、土坯、青磚等材料露明，呈現(xiàn)出質樸、韻律的材料美感與充滿地域特征的建筑色彩和質感，反映了傳統(tǒng)營造的核心美學價值觀。

為此，傳統(tǒng)墻體體現(xiàn)的地域性的色彩價值與美學價值需要重點保護，而現(xiàn)代外保溫系統(tǒng)的介入會破壞傳統(tǒng)營造的核心美學價值和地域性特征；夾心保溫、自保溫系統(tǒng)適合于重建風土建筑，不適宜風土建筑的修復改造；而外墻內保溫系統(tǒng)更適宜小空間體量的風土建筑，可在不破壞核心價值的基礎上進行改良。

3.2??歷史價值

風土建筑是承載著歷史底蘊和多樣的、有形的、無形的文化遺產(chǎn)的物質載體，方頂村風土建筑直觀地展示了明清以來風土聚落的格局、街道、風貌、民居類型和民風民俗或是重要歷史事件或特定生活形態(tài)的見證，或是某個時期藝術風格、技術特征的代表，亦或是作為某種情感、理念、信仰等觀念形態(tài)的物質載體和文化符號，具有重要的保存意義。

為此，外墻內保溫技術應盡可能“原真性”“完整性”地保留歷史人文底蘊豐富的物質載體，不破壞傳統(tǒng)營造蘊含著傳統(tǒng)技術的生態(tài)性和人文理念的呈現(xiàn)方式，保留這一時期的歷史、人文價值。另一方面，新技術應具有“可識別性”，防止與歷史信息相粘連，模糊歷史印跡，同時具有“可協(xié)調性”，與傳統(tǒng)風貌相互融合與共生，應做到“整體協(xié)調、細查可辨”，促進歷史與現(xiàn)代的良性交織。

3.3??科學價值

傳統(tǒng)營造在適應不同地理、氣候環(huán)境和人文條件下所形成的因地制宜、就地取材的科學營造理念，以抵御自然環(huán)境的侵害。

方頂村風土建筑大多建造于明清時期，這一時期木材減少、制磚技術得到發(fā)展，出現(xiàn)“磚包邊”加固、磚封檐以承托木梁重量的營造做法，以及為抵御寒冷不斷增加墻體厚度的做法，墻體在承擔自重的同時還要承托屋頂重量，承重體系由以往的木結構承重、墻體僅作為圍護結構轉化為以磚墻承重、混合承重為主的結構方式。

方頂村傳統(tǒng)墻體多采用當?shù)丶t石營造基座，將墻體立于基座之上，下堿采用紅石或青磚，耐久性、延性較好，能有效防止地下潮氣上竄使墻體堿化，同時提升墻體的穩(wěn)定性和抗震性能，體現(xiàn)著科學實用主義的營造理念。

為此，外墻內保溫技術應保留這一時期的營造特征，同時延承傳統(tǒng)科學營造理念進行批判和轉化，對承重結構、墻體保溫防潮、面層耐候性等性能進行優(yōu)化提升，使傳統(tǒng)生態(tài)的營造觀念和匠意能被改造、使用并傳承，滿足居住安全舒適性能以提升空間使用率，促進風土建筑空間使用的“全壽命期間可持續(xù)性能”。

4??傳統(tǒng)匠作營造的當代價值評估及墻體改良技術策略

4.1 ??情感價值

風土建筑承載著原住民豐富多樣的生活形態(tài)和文化形態(tài)，蘊含著主人昔日的生活場景，生動詮釋了鮮活的傳統(tǒng)文化生活，是延續(xù)傳統(tǒng)村落生機和活力的物質載體，寄托著原住民深厚的情感。

為此，外墻內保溫技術應最大程度地保留居住者所熟悉的物質載體，在不破壞居住者對熟悉的居住空間的可信任性和情感依賴的前提下，營造出安全、舒適的空間環(huán)境，增加居住者對空間的安全感、認同感、歸屬感，延續(xù)空間使用的情感和“記憶”價值，給公眾呈現(xiàn)鮮活、生動、真實的“記憶”。

在借助技術手段解決風土建筑內向實用性問題的同時，通過“記憶文化”對社會發(fā)展施加外向策略性影響。

4.2 ??使用價值

量大面廣的風土建筑承載著豐富的傳統(tǒng)文化，需轉化為適應當今居住生活和使用需求的建筑，保護和利用風土建筑這一物質載體，延續(xù)其核心價值，而居住舒適度直觀反映著居住者的生理和心理感受，直接影響居住者對空間的使用需求和使用頻率，關乎風土建筑的可持續(xù)利用。

為此，外墻內保溫技術需在使用價值和遺產(chǎn)價值取得平衡的基礎上進行現(xiàn)代轉化與提升，提升圍護結構熱工性能，提高風土建筑熱環(huán)境舒適度，在滿足這些內向實用性問題的同時，保證其所承載的社會生活的可持續(xù)性，最終達到大量風土建筑的可持續(xù)保護與延續(xù)，促進傳統(tǒng)村落的更新與發(fā)展，為產(chǎn)業(yè)資源的發(fā)揮打下基礎。

4.3??經(jīng)濟價值

方頂村風土建筑采用原始的木、磚、石等材料，因地制宜、就地取材，具有地域性特色，但也存在建造材料保溫防潮及耐候性較差的問題，導致風土建筑居住舒適性不佳，需消耗大量能源的來維持室內的舒適溫度，造成經(jīng)濟損失；另一方面，傳統(tǒng)營造工藝造價和施工要求較高，施工的成本也較高。外墻內保溫技術的介入可提升風土建筑性能，減少采暖納涼的能源消耗，并且施工難度與成本都相對較低，具有一定的經(jīng)濟效益。

5??方頂村風土建筑墻體適宜性改良技術探研

5.1??裝配式龍骨保溫系統(tǒng)的應用

5.1.1??保溫板材使用問題

塊狀保溫板保溫性能優(yōu)異，穩(wěn)定性和阻燃性較好，是最為普及的保溫方式，但對基層墻體的平整度、施工質量要求較高，對風土建筑中土坯、夯土、紅石等平整度較差的傳統(tǒng)墻體適用性不強，保溫板與基材的粘接力較差，風土建筑門窗洞口、檐口、墻體與地面的交接處不易于處理，易出現(xiàn)冷熱橋；且保溫板之間接縫較多，受到?jīng)_擊易位移、破損，影響美觀且不易修整；將保溫板采用錨固件固定于墻體，墻體要承受保溫板重量，對墻體強度較差的土坯、夯土等墻體并不適用。

5.1.2??裝配式龍骨保溫系統(tǒng)改良方案

為解決保溫板對于傳統(tǒng)墻體適應性不高的問題，可采用裝配式龍骨保溫系統(tǒng)。以保溫板為主材，系統(tǒng)由保溫層、C形龍骨、覆面板及飾面層組成，在墻面上安裝可調節(jié)高度的輕鋼龍骨及其支撐體系；龍骨間填充高效保溫板材，其上覆蓋固定于龍骨之上的薄型面板并作為保護層；薄板之間板縫全部采用彈性材料密封；板面可根據(jù)用戶需要做成各種檔次的涂料等飾面（圖2）。

圖2??墻體剖面

保溫板分為吸水性和憎水性保溫材料，傳統(tǒng)墻體受潮會使水溶鹽含量升高，降低墻體基材強度，形成泛堿效應，且水會導致霉斑，加速墻體風化，因此選取憎水保溫板。

保溫板傳熱系數(shù)在0.008~0.045?W/（m2·K）之間，保溫隔熱性能較好，目前應用較廣泛的是聚氨酯泡沫塑料板、XPS板，分別是0.024?W/（m2·K）和0.03?W/（m2·K）；隨著近年STP材料在冰箱、制冷行業(yè)的普遍應用，其優(yōu)異的熱工性能逐漸被應用于建筑領域，保溫效果優(yōu)異，相當于常規(guī)保溫板的3~5倍。這3種保溫板材均可應用于風土建筑中，可根據(jù)具體情況選用更為適宜的保溫板材，既可滿足《農(nóng)村居住建筑節(jié)能設計標準》中寒冷地區(qū)外墻傳熱系數(shù)低于0.65?W/（m2·K）的節(jié)能要求，又不會浪費室內使用面積。

5.2??傳統(tǒng)墻體改良方案

在傳統(tǒng)墻體構造層次不變的情況下，將內墻山尖做填充處理，以減少檐口處熱量、空氣的流通，提升保溫性和氣密性；并利用保溫性能、強度、結合度較好的保溫板材，采用龍骨固定，與傳統(tǒng)墻體結合達到良好的保溫效果；最后進行防護面板施工及飾面處理（圖3）。

圖3??改良墻體剖面

施工步驟與流程為：

（1）山尖處填充磚塊、氣密性混凝土等至與內墻面齊平，注意密實度、盡量不留縫隙；

（2）基層墻體采用水泥砂漿找平；

（3）彈線，測量內墻面尺寸、繪制排版圖后進行定點彈線；

（4）根據(jù)彈線使用膨脹螺栓將經(jīng)過防腐處理的龍骨固定在內墻面上；

（5）用批刀將專用粘結砂漿或粘結石膏均勻滿刮在保溫板背面或墻面，用鋸齒形抹子從上至下均勻拉出鋸齒形狀，便于粘貼；

（6）由下而上沿水平線粘貼保溫板，搭接壓邊位置用保溫漿料填實找平，將封邊完全壓入板縫中；

（7）驗收后，豎向鋪設防潮紙面石膏板，長邊接縫落在豎向龍骨上，并用自攻螺釘固定；

（8）涂料面層施工。

5.3??傳統(tǒng)墻體與改良墻體性能與價值方面的對比分析

5.3.1??裝配式龍骨外墻內保溫系統(tǒng)的性能優(yōu)勢

裝配式龍骨外墻內保溫系統(tǒng)采用錨固施工方式，通過 C形龍骨的方式使得保溫系統(tǒng)整體強度提升，增強了保溫板與基層墻材的粘接力和結合度，使保溫板能與平整度、強度等不高的傳統(tǒng)墻體相結合；也克服了保溫板接隙較多、膠粘劑質量不穩(wěn)定造成的開裂、位移、脫落等隱患，防水安全性好，減少冷熱橋現(xiàn)象，避免對居住者生理和心理產(chǎn)生消極的影響；采用干法施工不受季節(jié)影響，操作方便；采用的龍骨及連接方式，可免去耗費較大、復雜且把握不大的基面處理工序；龍骨、支座加工方便，對墻體平均傳熱系數(shù)影響不大。

裝配式龍骨外墻內保溫系統(tǒng)對墻面的適應性強，可用于方頂村4種類型墻體中，以保溫性能最差、平整度較差的紅石墻體為例，性能最佳的STP保溫板[（傳熱系數(shù)僅為0.008?W/（m2·K）]進行熱工計算。經(jīng)計算，改良后紅石墻體總熱阻為2.747?（m2·K）/W，總傳熱系數(shù)為0.345?W/（m2·K），采用20?mm厚的STP保溫板就能滿足GB/T 50824—2013《農(nóng)村居住建筑節(jié)能設計標準》中寒冷地區(qū)外墻傳熱系數(shù)低于0.65?W/（m2·K）的要求。與傳統(tǒng)墻體相比，提升了2.512?W/（m2·K）；采用STP保溫板能在滿足保溫性能的同時，盡量不減少使用空間。

采用30?mm厚聚氨酯泡沫塑料板時，紅石墻體總傳熱系數(shù)為0.607?W/（m2·K），采用40?mm厚XPS保溫板時其總傳熱系數(shù)為0.578W/（m2·K），均可滿足GB/T 50824—2013《農(nóng)村居住建筑節(jié)能設計標準》中寒冷地區(qū)外墻傳熱系數(shù)低于0.65?W/（m2·K）的要求，證明3種材料均可用于風土建筑墻體改良。

5.3.2??裝配式龍骨外墻內保溫系統(tǒng)的價值優(yōu)勢

采取裝配式龍骨外墻內保溫方式，在盡可能“真實”“完整”地呈現(xiàn)遺產(chǎn)價值的前提下進行了有限干預，同時與風土建筑傳統(tǒng)風貌相協(xié)調，保留了歷史價值和藝術審美價值呈現(xiàn)的物質載體；將傳統(tǒng)生態(tài)營造的科學價值觀中具有現(xiàn)代價值的部分吸收內化于改良技術中，通過現(xiàn)代保溫材料的適宜性應用滿足居住者對居住安全舒適性的問題；提供舒適的室內環(huán)境以增強居住者對居住空間的情感依賴，使風土建筑的使用價值得以提升；該改良技術應用雖會花費一定的費用，但長遠看可降低建筑能耗，具有一定的經(jīng)濟效益。

（責任編輯：何雯麗）