保温墙体材料(通用12篇)
保温墙体材料 篇1
建筑节能是节能减排的重要领域, 其对节能减排具有重大意义。建筑能耗包括建造能耗即建筑材料及各类设备制造能耗及运输能耗、建筑使用能耗和达到寿命期后的建筑物拆除及再利用能耗。据统计:建筑能耗已达全社会总能源消耗的46%。2011年中国能源生产总量达31.8亿t标准煤。
近20年来住房和城乡建设部组织、领导了建筑节能, 开展了大量的研发和推广工作, 但主要精力集中在如何减少和节约使用能耗上。具体表现在建筑围护结构保温性能的改善、地源热量和太阳热能的利用三大方面。其中, 大量精力用在外墙和门窗保温性能提高上面。
目前可以用于围护墙体保温的材料分为有机材料和无机材料两大类。
在改善建筑外围护墙的保温隔热性能方面, 技术上有外墙内保温、外墙外保温、夹芯保温、单一材料保温4种作法。前三者为复合保温, 包括复合制品保温。通过20年的建筑节能工作推进由初期外墙内保温发展到外墙外保温。目前正在发展夹芯保温及单一材料保温墙体。
在近十多年来, 住房和城乡建设部特别强调并强制推广以有机保温材料为主的外墙外保温技术。至今仍为国内各地所采用。虽取得了很大成绩, 但是, 经多年实践也带来一些问题:外保温层与建筑使用寿命不同;保温护面层开裂;有机保温材料发生火灾;施工复杂、保温构造造价高。
频发的火灾正引起全社会的关注, 以致对有机材料外墙外保温方案提出质疑, 相应提出要求使用A级不燃材料做外墙保温材料。
鉴于此, 以无机保温材料为主的多种外墙保温方案被提出并提上日程。当今, 只有无机材料才能满足A级不燃要求。本文重点探讨无机保温材料。
1 无机保温材料种类及性能
1.1 用于复合墙体保温的内外贴用无机材料种类及性能
内外贴用无机材料的导热系数、抗压强度, 见表1。
1.2 单一或复合保温墙体材料的种类及性能
a.蒸压加气混凝土导热系数, 见表2。
b.加气混凝土墙体传热系数, 见表3、表4。
1.3 烧结薄壁多孔保温砌块
1.4 烧结空心复合保温砌块
不同保温填料烧结空心复合保温砌块热工性能, 见表8。
1.5 复合保温混凝土空心砌块
在混凝土空心砌块的孔洞中填充有机或无机保温材料或混凝土空心砌块与面层之间复合EPS、XPS板形成的复合砌块。随着所夹EPS、XPS板厚度的不同, 由其建造的墙体传热系数K可达0.2 W/ (m2·K) ~0.3 W/ (m2·K) 。
2 围护外墙保温解决方案
2.1 填充自承重墙体的保温解决方案
a.采用具有良好保温功能的材料砌筑。
b.用于砌筑填充墙体的材料不具保温功能或保温性能不够, 在墙的内或外侧贴表1或表2的保温材料。
c.用于砌筑填充墙体的材料不具保温功能或保温性能不够, 将其砌筑成双层墙体, 中间填高效保温材料。
3.2 承重墙体的保温解决方案
a.对于砌筑墙体:
采用具有良好保温功能的承重材料砌筑, 如:烧结保温砌块;复合保温混凝土空心砌块;蒸压加气混凝土。
对于采用不具保温功能或达不到保温要求的材料砌筑的墙采用表1或表2的保温材料内贴或外贴, 或者做夹芯墙体。
b.对于混凝土现浇墙体:
必须采用表1或表2的保温材料内贴或外贴。
混凝土现浇墙体的外保温是我国建筑节能的一大难题 (量大、要求高、有机材料的安全性) , 是无机保温材料应用需要进入的重要领域。
4 墙用无机保温材料发展、应用评述
4.1 外墙内外贴材料发展、应用评述
墙体热工计算和施工方法与当前通行的EPS、XPS完全相同。
4.2 蒸压加气混凝土制品
蒸压加气混凝土制品分砌块、板材和过梁。
a.蒸压加气混凝土制品应用范围:工业厂房墙体与屋面、楼层;住宅、公共建筑的外围护墙、内隔墙、屋面、楼层;住宅、公共建筑的混凝土剪力墙外墙外保温。
b.蒸压加气混凝土制品的优势及不足:
优势表现在:产品密度、导热系数范围宽, 适用范围广;产品规格尺寸精确, 变化灵活;单线规模大, 工业化、自动化程度高;大量利用工业固体废弃物;可用于1~4层建筑的承重墙体;已分散各地, 全国遍布;无机不燃, 可与建筑物同寿命;保温造价低, 具有竞争力;不仅可以降低建筑使用能耗, 其生产、运输能耗也低, 节省资源;能以单一材料实现全国各地节能50%、65%、75%的要求;施工简单。
不足之处在于:自身强度较低, 不能满足6层以上建筑承重墙体要求;进一步发展受到砂、粉煤灰资源分布和数量的限制。
c.发展迅速的原因:大规模建设;建筑结构体系的变化;墙体材料改革推动;建筑节能拉动;资源综合利用政策支持。
4.3 复合保温混凝土空心砌块
混凝土空心砌块是三大墙体材料之一, 遍布全国各地, 特别是砂、石资源多的山区。生产使用数量仅次于烧结砖。其可用作多层混合结构建筑的内外承重墙和混凝土框架建筑的填充墙。在用保温材料复合后可以砌筑保温围护墙体, 并能满足全国不同地区、不同建筑承重墙体和自承重墙体节能要求。
4.4 烧结薄壁多孔保温砌块
烧结薄壁多孔保温砌块可用于:1~10层混合结构承重保温墙体;框架结构填充自承重保温墙体。
优势表现在:产品密度、导热系数范围较宽, 适用性较广;产品品种、规格多样。强度高, 可承重;产品A级不燃, 与建筑物同寿命;自身重量轻, 可减轻建筑物重量;透气性好, 住房舒适性高;能以单一材料墙体实现全国各地节能50%、65%、75%的要求;生产、运输能耗也低, 节省资源;施工简单;资源分布广泛, 具有遍在性, 可以降低建筑使用能耗和利用工业固体废弃物。
不足之处在于:产品刚在个别地区少量生产, 还没为社会各界认知, 更谈不上普及。近年还不能依靠它解决我国建筑节能之需;该产品的发展在某种程度上受到墙改政策中不同地区“禁实、限粘、拒页岩的制约;产品的应用研究受到产品提供及经费之困。
4.5 烧结空心复合保温砌块
烧结空心复合保温砌块是在空心孔洞中填充膨胀珍珠岩、粒状棉、岩棉板或EPS、XPS板实现高保温性能。
烧结空心复合保温砌块应用于:框架结构自承重墙体;混凝土剪力墙、混合结构承重墙外保温。
其优势有:与烧结薄壁多孔保温砌块相同;比烧结薄壁多孔保温砌块生产更容易;比烧结薄壁多孔保温砌块生产更省土;比烧结薄壁多孔保温砌块保温性能更好。但也存在与烧结薄壁多孔保温砌块相同的不足之处。
5 结语
烧结砖、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土、现浇混凝土是我国四大墙体材料。它们占全国墙体材料总量的95%以上。除现浇混凝土数量不详外, 烧结砖仍占主导地位。
墙体材料体大、质重、数量巨大。其不宜长途运输并受资源条件制约, 只能“因地制宜、就地取材、就地生产、就地供应”。这决定着各地墙体材料及保温墙体的发展方向和决策。
烧结保温砌块、混凝土复合保温砌块、蒸压加气混凝土制品的热工性能完全可以满足全国各地各类建筑墙体节能50%、65%、75%的要求。只要调整好产品品种结构即可。这三类材料必将成为中国节能墙体的主体材料。
表2所列各类无机保温材料的导热系数与目前市场上所生产、销售、使用的各类有机保温材料相同或相近, 用其贴于外墙内、外墙面完全可以等量代替有机保温材料实现建筑节能, 成为外墙外保温的重要材料。
烧结保温砌块尽管保温性能好, 资源分布广、可供数量大, 但还没有受到全社会的认识和重视, 应加快发展生产, 推广应用。大力发展无机保温墙体, 完全符合我国国情, 是大势所趋、大有可为的事。政府、企业、社会应尽快形成共识, 大力提倡、齐心协力、全力推动, 为解决中国建筑节能问题做出贡献。
保温墙体材料 篇2
墙体保温材料检验的项目介绍
随着建筑行业的快速发展,建筑能耗不断增加,建筑节能的顺利展开,标志着建筑技术的发展,是建筑行业展开可持续发展的重要步骤。在建筑商采用保温材料进行保温隔热是有效的节能措施之一,由于建筑外墙墙体的面积占总建筑面积的百分之四十左右,节能保温材料在 建筑外墙的使用能有效地降低建筑物的能耗,起到良好的保温效果。而外墙节能保温材料的 装修攻略http:///zxgl
检测也显得越来越重要。低导热系数和高电阻是保温隔热材料应当具备的两个基本特性,但是,其另外还应该具备一定的机械强度、较好的粘结性能和力学性能;挤塑聚苯乙烯泡沫板、模塑聚苯乙烯泡沫板、胶粉聚苯颗粒保温砂浆、硬质聚氨酯防水保温材料则符合这些特性,因此是比较常用的外墙保温隔热材料。外墙保温材料检验的项目包括材料的燃烧性能(垂直燃烧、点燃温度、氧指数、水平燃烧、炽热棒)、热性能(热变形温度、热分解温度、维卡软化点、高低温冲击、玻璃化转变温度、熔融温度)、适用性(导电性能、耐腐蚀性能、耐低温性能、耐液压性能、绝缘性能、透湿性能)和物理性能(表观密度、透光率、雾度、黄色指数、白度、膨胀比、含水量、酸度硬度)对外墙保温材料的密度、导热系数、抗压强度、粘结强度、粘结材料的检测技术以及对增强网的抗腐蚀性能、力学性能的检测技术是外墙保温材料的主要检测技术。但是外墙保温材料的检测也存在着一些问题:一是检测项目标准不同。地方标准和国家标准的检测参数以及判定指标都不一样,加大了实际操作的难度。二是检测方法繁多,不易确定。现阶段在展开保温材料检测的时候,地方、国家、行业的检测方法比较繁多,不易确定。三是建筑墙体节能保温材料检测的设备不齐全。四是节能保温材料试验报告格式没有具体的规范。为了解决这些问题,必须要提高自身对节能标准规范的,运用比较
保温墙体材料 篇3
【关键词】YT保温隔热材料;特点;施工;节能
近些年,随着全球人口剧增、工业化进程加快、森林面积锐减等因素,导致了全球气候变暖。建筑节能是节能减排的重要环节,而对建筑的保温隔热是节能减排最有效的方法。美国以及欧盟很多国家已经立法来促进建筑节能,发展中国家也紧随其后,在尝试用法律推进节能减排的实施。据统计,全球保温市场2010年的市值已经达到177亿美元,预计到2016年总市值将超过239亿美元,年增长率达到5.2%。目前建筑市场上的外墙保温材料主要有:聚苯板、挤塑板、聚苯胶粉颗粒、聚氨酯发泡等。
0.工程概况
某高层住宅总建筑面积为24178m2,基础为梁板式基础,上部结构为现浇钢筋混凝土剪力墙结构,地下一层,地上二十一层,建筑高度69.1m。设计使用年限50年,抗震设防烈度7度,建筑耐火等级为一级,外墙保温采用的是YT无机活性墙体保温隔热材料。YT无机墙体保温隔热材料是以天然优质耐高温轻质材料为骨料,天然植物蛋白纤维、优化组合多种无机改性材料和固化材料,经过工厂化生产配制的A级不燃绿色环保墙体保温隔热节能材料,冬季可提高室内温度6-10℃,夏季可降低室内温度6-8℃。
1.施工准备
(1)施工天气必须是晴空无雨、无风、气候适宜为宜。
(2)查验“YT”产品保质期,看材料外观质量、品种规格应符合国家标准行业要求。
(3)工具准备:搅拌机、小斗车、垂直运输机械、水泵、小平铲、扫帚、长把滚刷、壁纸刀、卷尺、刮尺、细钢丝及抹灰工必备工具。
(4)基层墙体经过工程验收达到质量标准,施工前应将基层墙面的灰尘、污垢、油渍等清洗干净表面达到平整。
2.施工工艺
(1)将“YT”保温材料与水按1.5:1的比例,搅拌3-5分钟即可。
(2)基层处理(混凝土等光面墙体需使用常规界面砂浆或进行甩浆处理)→套方、吊垂直、弹控制线、冲筋、做口、复验→批抹银通YT无机活性保温材料→ 弹分格线、开分格槽、嵌贴滴水槽→ 复检。
3.施工要点
3.1 YT无机隔热保温材料配置
根据不同地区,不同季节、不同气候特点、不同空气湿度、不同基层墙体材料按YT无机保温隔热材料与水重量约1.5:1左右的比例,放置搅拌机搅拌3-5分钟达到适宜操作即可,初凝时间在2小时左右。
3.2 YT无机隔热保温材料的使用
先用清水将基面墙面的灰尘和油污处理干净并达到适度湿润后,将搅拌好的银通产品直接批抹于基层墙体上或已施工过的水泥砂浆面上。第一遍均匀密实将墙体覆盖,厚度在10mm左右,当第一遍材料的含水率大约在50%时,可进行第二遍批抹,批抹厚度掌握在10-20mm之间。达到粘结牢固、不空鼓、不开裂。
一般YT无机活性墙体隔热保温材料施工厚度在20mm内可一次性批抹完成,银通材料厚度在30mm内可二次批抹完成,也可做内外复合施工。全部工序当天完成,10天后便可粘贴面砖,15天后便可做涂料饰面。
若基层墙体为混凝土剪力墙时,使用无机活性保温材料需提前一天做常规界面砂浆甩浆处理,建议剪力面接逢处挂网(玻纤网或镀锌钢丝网),以缓解基层墙体材料因澎胀收缩系数不同而出现问题。
4.施工质量控制
(1)YT无机保温隔热材料现场施工时,不需要添加也严禁添加任何其它材料物品,以保证产品质量稳定。
(2)加水搅拌后的YT保温材料应随配随用,常规在三小时左右用完,绝不允许次日或干固后再次搅拌二次使用,以免影响质量效果。
(3)基层为加气砖和粘土砖、多孔粘土砖的要用水喷冲多次并始终保持基面湿润方可使用保温材料;基层为混凝土结构必须先甩浆达到墙体毛糙后二十四小时后方可进行保温层施工。
(4)施工前应在墙面做灰饼、作口、冲筋或吊线处理,发现基面凹度大于1.5厘米误差,必须用水泥砂浆找平,拉毛后方可施工。
(5)为保证保温材料与基面的最佳粘结效果,第一遍施工必须用力压实,厚度不得超过2cm,必须在首次施工材料水份回落50%左右时再进行第二次涂抹,直至达到设计厚度。
(6)YT无机保温隔热材料在做墙体外保温工程施工期间或完工后24小时内,冬季环境空气温度不应低于5℃,夏季应避免阳光暴晒,温度超过25℃时,需应洒水养护,5级以上大风和雨天不得施工。
5.使用YT无机活性墙体保温隔热材料的优点
5.1保温隔热节能效果好
YT无机活性墙体隔热保温绿色节能材料,导热系数小,蓄热系数大,粘结强度高,既节能环保又安全适用。
5.2安全、防火、使用寿命长
YT无机活性墙体隔热保温绿色节能材料属A级不燃保温材料,与基层墙面粘结牢固,墙体不会因为夏季高温膨胀而产生开裂、空鼓现象;也不会因为冬季寒冷收缩受应力影响而产生开裂、脱落现象。
5.3施工简便快捷
YT无机活性墙体隔热保温绿色节能材料是工厂化生产的单组份成品,不需添加任何物品,只需加水搅拌3-5分钟均匀后,便可直接用于各种墙体,一次性可以达到抹平、抹白、保温、隔热的效果。工人施工快,工费低,施工工期比任何其它保温系统缩短一半以上甚至三分之二的时间。
5.4抗水、抗裂、耐候性能佳
YT无机活性绿色节能墙体隔热保温系统,不但解决了墙体保温材料的开裂问题,而且完全解决了传统墙体材料常见的龟裂问题,使用寿命同墙体一致。
5.5环保舒适性能佳
YT无机活性墙体隔热保温系统精选无味、无污染的天然绿色环保优质无机材料。保温层具有一定的透气性、相变性和蓄热性,房屋的保温隔热"冬暖夏凉、绿色健康、舒适宜人"
5.6性价比优越
YT无机活性墙体隔热保温绿色节能系统是以"高舒适度,低能耗,低成本、适用技术"为核心的建筑节能技术体系,综合成本可节约10-30%,是适合中国国情并代表节能建筑墙体保温隔热材料发展方向的主导性绿色节能产品。
此次YT无机保温隔热材料的使用大大缩减了工期,取得了良好的经济效益和社会效益。可见,随着建筑节能技术的发展,外墙保温系统相关技术已越来越多的被关注,每种新型墙体材料和新型技术的应用都必须认真研究,针对建筑物不同的使用环境、使用寿命、材料质地等因素,选择合理、有效地外墙保温系统,严格控制施工质量,确保建筑物外墙保温系统的保温性能,使其符合建筑节能的要求。
【参考文献】
[1]建筑节能工程施工质量验收规范.GB50411-2007.
浅谈墙体保温绝热材料 篇4
绝热是最有效的节能, 这已是一个被世人普遍认可的事实。绝热材料及绝热工程也一直随着能源的利用而发展着, 其功不可没。但是它的辅助作用的地位, 使其始终处于被动地位, 在国民经济大发展中, 人们把先进的人才、先进的科学技术和经济实力集中的运用在主力战线上, 因而它的被动地位使其被忽略了, 以至于在国民经济发展中处在落后状态, 甚至影响了大局的进展。
1 绝热材料的分类
1.1 有机质材料
基本上都属于石油化工的副产品, 主用于建筑物体的隔热保温及制冷设备上, 其代表性产品:EPS、XPS类、聚氨酯泡沫类。
其优势是:质轻, 隔热保温效果好, 制作工艺成熟, 施工方便, 已在国内外应用多年。
本质上的缺陷: (1) 防火功能低下, 虽然做了自熄、阻燃等处理, 但仍难防止火灾, 最可怕的是释放出令人窒息的气体; (2) 本身使用寿命只有20年 (理论上) 而且在其逐渐衰变中失去了隔热保温功能。
人为的缺陷:
在建筑市场上, 由于这类产品多为小型厂家生产, 整体质量上存在着: (1) 原材料多为再生品; (2) 养护不达标, 使用 (包括施工) 质量难以保障 (常发生裂缝、脱落等现象) , 加之无法现场监测 (缺少实际监测仪器) , 因此其潜在的危害是灾难性的。
前景预测:通过多年的应用人们才能从其优劣对比中, 选择出淘汰与改变 (折中) 两种出路, 在先进国家如美国已采取了禁止使用, 也有采取折中的办法, 即将其与无机质材料结合, 以优势互补的办法改变其现状。
1.2 无机质材料
基本上都属于天然矿物质加工而成的产品, 主要用于工业领域里以围材、隔材及衬材的形式对工业设备、管道等部位进行绝热以阻止热扩散, 提高热能利用率。其代表性产品:岩 (矿) 棉制品、玻璃棉制品、硅酸铝 (镁) 纤维制品, 以及近年来兴起的复合材制品。
其优势与特性:因其对高温的优势, 在以高温作业的工业领域里, 如石油化工、热电热网、冶金等必须绝热的部位普遍应用着;在这些高耗能的领域里其绝热的功能和高温作业区保护作业人员的健康的需要尤为重要。因此, 对绝热材料及绝热工程的要求更高。
本质上的缺陷: (1) 单一的材料结构, 多为一种材质, 松散无序, 导致空气在其中自由流通, 热量随空气大量流失; (2) 吸水、吸湿, 水浸使绝热性能降低甚至丧失; (3) 其制作的高耗能, 成型时 (管、板) 又多用有机粘合剂, 在高温下易挥发、松散、解体而失去整体绝热功能, 导致热能大量流失。与人体接触时刺激皮肤出疹, 影响人身健康。
人为的缺陷: (1) 多为小作坊的生产模式, 产品品种单一; (2) 制作工艺落后; (3) 缺乏科技含量, 产品质量难以提高, 与现代工业节能要求差距太大。
前景预测:在工业领域里, 绝热材料及绝热工程与工业市场发展水平及速度长期存在着不相适应的矛盾, 即长期处于被动落后的状态, 在节能与环保上拖着工业发展的后腿, 这种严峻的形势迫使绝热领域里必须进行大变革, 否则将使这个用能大市场成为国民经济的“罪人”。
1.3 复合型材料
基本上仍然属于无机质材料, 以硅酸盐类材料制成, 如复合硅酸铝与石棉等按一定比例制成软质管、板、卷材, 有价格低、施工方便等优势, 其缺陷与其他无机质材料基本相同。
2 建筑领域绝热材料的特色
运用专利技术产生的孤立密闭的类真空空穴 (气泡型) , 加上硅-铝闭孔空心微珠, 充分发挥了真空隔热原理, 绝热效果突出, 在热电绝热“比武”中名列前茅;通过专用技术进行键能重组合, 使键能大、商值高, 有很强的亲和力, 产生着新的“贡献和”;层式网状叠力单元及填充的结构, 使气相和固相紧密结合, 结构严谨, 固态稳定, 绝热效果经久不衰;多功能、多品种, 有胶凝材料任意可塑, “一涂即可”, 型材 (硬质管材、板材) 一贴即成, 能满足各种需求。
建筑领域的新技术以“窑洞效应”打造冬暖夏凉的节能型、环保型、安全型三型合一的人居环境: (1) 全无机质的材质结构, 防火等级A级, 安全系数高; (2) 可与建筑物体同寿命, 并对建筑物体有保护作用; (3) 生产、使用全过程均无“三废”排放, 并可回收再利用, 环境健康有保证; (4) 一经使用长期有效, 其节能效果始终如一、经久不衰, 并对建筑物体根据不同要求用不同材料具有不同功能 (如呼吸、调湿、防火隔断等) , 又能优先减少建筑本体能耗, 在技术政策导向上, 把减少建筑本体能源消耗 (即被动式技术) 放在比提高发电效率、供热制冷效率 (即主动式技术) 更优先位置上, 更好的挖出建筑本体的节能潜力, 构成更优的组合节能效力。
3 建筑物墙体用绝热材料更节能
绝热材料在热电厂应用较为普遍, 表1是电力系统对建筑物墙体温差比的统计结果, 从表1可以看出12.5万kW~30万kW, 256台机组因绝热不良造成的热损失相当于50万t标煤的发电量。
国家电力系统曾提出将每发一度电耗煤从350 g降到250 g, 仅此一项一组120万kW机组一年就能节煤65万t。
4 结束语
建筑材料除了寻求自然能的同时, 还应大力倡导发展“第五能源”———节能保温材料, 因为“第五能源”不但可以节能, 还是代价最低、效果最好、最能立竿见影、又最能形成“全民行动”的办法, 它将以节能又环保的双重功效材料造福于人类。
摘要:介绍了绝热材料的概念、分类及绝热材料在建筑领域的使用, 指出使用绝热材料更节能, 更符合未来发展趋势。
关键词:绝热,节能,绝热材料,墙体保温,第五能源
参考文献
[1]谢文丁.新型复合高效节能保温隔热材料[J].砖瓦, 2000 (S1) .
[2]谢文丁.开发节能型、健康型和安全三型一体的新型墙用隔热保温材料[J].砖瓦, 2005 (2) .
[3]谢文丁.环保与节能原材料——海泡石[J].砖瓦, 2005 (7) .
新型建筑墙体材料及墙体保温技术 篇5
新型建筑墙体材料是指不以消耗耕地、破坏生态和污染环境为代价,适应建筑部品工业化、施工机械化、减少施工现场湿作业、改善建筑功能等现代建筑业发展要求而生产的墙体材料,就我国现阶段而言是指除黏土实心砖以外的所有建筑墙体材料。我国新型墙体材料的产量快速增加,产品质量和产品得到明显的改善,技术装备水平也较快提高。
一、外墙保温技术及节能材料
1、新型墙体材料发展状况
我国新型墙体材料发展较快,1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖,到1997年增长到1849.88亿块标准砖,增长了10倍,新型墙体材料在墙体材料总量中的比例由4.58%上升到25.2%。
新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等,但数量较小,在决的墙体材料中据点地比便仍然偏小。只有促使各种新型体材料因地制宜快速发展,才能改变墙体材料不合理的产品结构,达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。经过近20年来自我研制开发的第进国外生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以块板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后40-50年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。1994年新税制实行后,对粘土砖生产企业仅征收6%的增值税,而不少新型墙体材料,尤其是轻质板材却要交纳17%的增值税务局,加剧了新型墙体材料发展的不利局面。针对这种情况,国家三部一局(建设部、农业部、国土资源部和国家建材局)墙材革新办公室积极指导各地大力开展墙材革新工作,结合各地实际情况,出台了多项墙改政策,有力地促进了新型墙体材料的发展。
2、新型建筑墙体材料的类型、特性和问题
《新型建筑墙体材料专项基金征收和使用管理办法》中将新型建筑墙体材料共分6 类:(1)非粘土砖,包括孔洞率大于25% 非粘土烧结多孔砖和空心砖,混凝土空心砖和空心砌块,烧结页岩砖;(2)建筑砌块,包括普通混凝土小型空心砌块,轻集料混凝土小型空心砌块,蒸压加气混凝土砌块和石膏砌块;(3)建筑板材,包括玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板,纤维增强低碱度水泥建筑平板,蒸压加气混凝土板,轻集料混凝土条板,钢丝网架水泥夹芯板,石膏墙板,金属而夹芯板,复合轻质夹芯隔墙板、条板;(4)原料中掺有不少于30% 的工业废渣、农作物秸秆、垃圾、江河淤泥的墙体材料产品;(5)预制及现浇混凝土墙体;(6)钢结构和玻璃幕墙。
作为国家推广的新型建筑墙体材料,与传统粘土实心砖相比,在技术层面上很多性能具有很大的优势。其特征主要有以下几个方面:保温隔热性能好如加气混凝土砌块、钢丝网架火芯板、龙骨石膏板等;防渗水性好如砖类和砌块类墙体材料及石膏板材等;隔音性能较好如煤灰烧结砖、蒸压灰砂砖等;能耗低,新型建筑墙体材料需要的原料和能耗都比传统粘土实心砖要低很多;强度等级高;自重轻,有利于基处理和抗震。另外,新型建筑墙体材料可以缩短工期、节省砂浆、从而增加使用面积等。
问题分析目前我国新型建筑材料主要存在以下几点问题:新型墙体材料应新型建筑材料科技含量高,往往价格高于目前使用的一般材料,对市场推广起制约作用;材料的施工工艺、技术、检测手段等目前尚无规范限制, 部分产品质量不稳定;个体利益驱动影响了新型端体材料的开发应用和推广等等。
3、外墙保温技术及节能材料
在建筑中,外围护结构的热损耗较大,外围护结构中墙体又占了很大份额。所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节,发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。
外墙内保温施工,是在外墙结构的内部加做保温层。内保温施工速度快,操作方便灵活,可以保证施工进度。内保温应用时间较长,技术成熟,施工技术及检验标准是比较完善的。在2001年外墙保温施工中约有90%以上的工程应用内保温技术。
被大面积推广的内保温技术有:增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。
但内保温会多占用使用面积,“热桥”问题不易解决,容易引起开裂,还会影响施工速度,影响居民的二次装修,且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性,决定了其必然要被外保温所替代。
二、外保温技术及其特点
外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造,适用于范围广,技术含量高;外保温包在主体结构的外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命;有效减少了建筑结构的热桥,增加建筑的有效空间;同时消除了冷凝,提高了居住的舒适度。目前比较成熟的外墙保温技术主要有以下几种。A.外挂式外保温 外挂的保温材料有岩(矿)棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板(简称聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和廉价的成本,已经在全世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘接砂浆或者是专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上,然后抹抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布形成保护层,最后加做装饰面。
还有一种做法是用专用的固定件将不易吸水的各种保温板固定在外墙上,然后将铝板、天然石材、彩色玻璃等外挂在预先制作的龙骨上,直接形成装饰面。由贝聿铭先生设计的中国银行总行办公楼的外保温就是采用的这种设计。
这种外挂式的外保温安装费时,施工难度大,且施工占用主导工期,待主体验收完后才可以进行施工。在进行高层施工时,施工人员的安全不易得到保障。B.聚苯板与墙体一次浇注成型
该技术是在混凝土框—剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内,在即将浇注的墙体外侧,然后浇注混凝土,混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题,其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活,工效提高,工期大大缩短,且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时,聚苯板起保温的作用,可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注,否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬,影响后序施工。
其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的,也可以是单面钢丝网的。双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力,其结合性能良好,具有较高的安全度。单面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、L型钢等与混凝土墙体的锚固力,结合性能也较好。与双钢丝网相比较,单面钢丝网技术因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰,节省了工时和材料。其造价可降低10%左右。
但此两种做法都采用了钢丝网架,造价较高,且钢材是热的良导体,直接传热,会降低墙体的保温效果。
我们对于混凝土与无网架聚苯板一次成型复合墙体进行了试验研究。试验结果表明,在混凝土中水泥浆量合适的条件下,直接利用混凝土作为粘接剂来粘贴聚苯板,是完全可能的。当我们对聚苯板的背面进行处理之后,其与混凝土的粘接力进一步提高(其平均粘接强度可以达到0.07Mpa,而且破坏均发生在聚苯板内)。此技术取消了钢丝网架,其保温性能提高,而且板的成本再次降低。在经过对其长期耐久性论证之后,工程中可以推广使用。
C.聚苯颗粒保温料浆外墙保温 将废弃的聚苯乙烯塑料(简称为EPS)加工破碎成为0.5~4mm的颗粒,作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层(或是面层防渗抗裂二合一砂浆层)。其中ZL胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在1998年就被建设部列为国家级工法。这种工法是目前被广泛认可的外墙保温技术。
该施工技术简便,可以减少劳动强度,提高工作效率;不受结构质量差异的影响,对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平,直接用保温料浆找补即可,避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题,从而实现外墙外保温技术的重要突破。与别的外保温相比较,在达到同样保温效果的情况下,其成本较低,可降低房屋建筑造价。例如与聚苯板外保温相比较,每平方米可降低25元左右。在天津云琅新居高层外墙保温工程中采用的就是此种技术。
此外,节能保温墙体技术中还有将墙体做成夹层,把珍珠岩、木屑、矿棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(也可以现场发泡)等填入夹层中,形成保温层。
三、结语
上海英硕 领跑墙体保温市场 篇6
5000亿元!这只是中国既有建筑相应的外墙保温市场规模,而每年新增墙体保温市场预计将达到780亿元。据建设部的统计,到2015年,中国建筑节能产品潜在的市场总规模约为5.8万亿元,外墙保温市场规模达1.09万亿元。“这个市场你想象它有多大,它就有多大。”上海英硕聚合物材料有限公司(以下简称上海英硕)副总经理郭湘忠说。
建筑耗能是中国能源消耗的三大“耗能大户”之一。在建筑节能的各项措施中,对建筑物的围护结构采取保温隔热措施以提高热工性能,即所谓外墙保温是最重要的手段之一。采用新型保温、节能建筑材料,是建筑材料发展的必然趋势。2003年,上海英硕瞄准了这一趋势,正式进军建筑节能领域。
发展至今,上海英硕已经从单一的外墙保温系列产品生产商,发展为一个为客户提供外墙外保温系统设计、施工、评价服务的建筑保温总体解决方案提供商。先后完成了上海城市规划展示馆、上海逸仙高架工程、上海仪电控股(集团)公司、世博动迁工程及一些商业地产的项目。
核心技术闯市场
“公司每年会把销售收入的5%投入到产品的研发上。”郭湘忠认为上海英硕的技术优势,无疑是其最重要的竞争力,而这一切都归功于决策团队对于技术的重视。上海英硕建有自己的研发中心,在总工程师乌力吉的带领下,研发团队也在不断发展壮大。“我们认为只有重视研发,才能让公司在竞争激烈的市场中占有一席之地。”在郭湘忠看来,这样的投入是值得的。
上海英硕的核心技术是激发理论。公司研发人员经过对硅酸盐以及无机硅领域的长期研究发现,多数无机材料均含有某种与活性硅结合的硅氧体,含有活性硅的硅氧体是由于地壳从高温向低温转变时流态硅的活性被淬灭,所以具有一定的潜在活性,在适当条件下选择一定的激发剂,可激发活性硅的活性,从而使含有活性硅硅氧体的无机材料的防水、抗渗、强度等性能得到极佳的改善。
正是这一核心理论,使得上海英硕的围护结构具有了自己的市场竞争力。“第一,黏结力特别强,围护结构作为外墙面材料,其黏结力非常重要,这也是我们的招牌。第二,采用界面处理技术,利用各种材料表面的交联技术及独特的界面处理技术,有效解决了粘结砂浆、抹面砂浆与保温板的粘结问题,结构简单,成本低廉,便于施工。第三,有效消除异常裂缝的产生,具有高抗压性能。”郭湘忠一一道来。
上海英硕公司的外墙保温系列产品除了黏结力和抗裂方面具有长处,还具有高热阻值、低吸水率且连续均匀包覆构造,使建筑物具有高绝热、低能耗功能;低空气渗透率,使保温隔热稳定持久;防水防潮性,保护墙体;冰点和露点移到保温层外面,延长建筑物的使用寿命等特点。与国外同类产品相比,上海英硕这个核心产品的价格便宜了三分之一左右。
“英硕的优势是全方位的,技术优势毫无疑问,通过多年的打造,品牌优势日趋显现,产品规模使得英硕能够持续的提供高质量的产品。”郭湘忠表示。
正所谓“是金子一定会发光”,优秀的创业团队加上良好的节能概念,辅以成熟的商业模式,上海英硕这块金子被天泉投资的董事长陈镇洪一眼挑中,并在金融海啸席卷全球之际毫不犹豫地注资近千万美元。“我们认为选上海英硕是我们的‘一时之选,是我们在对的时间选择了对的人,做对的行业。”这是陈镇洪给出的投资理由,也从侧面佐证了上海英硕选择建筑节能领域的正确性。
新兴市场的隐忧
中国目前是外墙外保温规模全世界最大的国家,采用外墙外保温使建筑舒适性大为改善,并节约能源,如果按照每平方米节约1公斤标煤,按照有1亿平方米的保温面积计算,则节约了10万吨标煤,那么10年就是100万吨。
2008年,国家把建筑节能上升到法律体系的范畴,先后颁布了《中华人民共和国节约能源法》和《民用建筑节能条例》等重要法规,更加完善、严格地推进建筑节能。
建筑节能作为传统行业中的新兴市场,一方面具有很大的政策优势,国家建筑节能政策的日益完善,将有力推动节能建材行业的发展。另一方面,作为一个尚不成体系的行业,建筑节能也存在着很多的诟病。
由于潜在市场巨大,目前建筑节能市场鱼龙混杂,大家都想在大蛋糕上分上一块。
而作为本质属性为传统行业的建筑节能,也与其他传统行业一样,存在着较明显的地域特征。这也限制了全国性龙头企业的出现。上海英硕正是针对地域性特征,分别在成都、许昌、长沙、武汉、青岛、徐州、泰州、宁波等八个地区建立了全资子公司,销售网络几乎覆盖了全国。“目前分公司的收入能够占到英硕总收入的三分之一左右,未来上海以外的市场收入所占比例会越来越大。”郭湘忠说。
在一片繁荣的盛世景象中,也存在着丝丝隐忧。首先,虽然既有建筑改造的市场巨大,但是由谁买单这个问题是不能回避的。高昂的费用势必影响既有建筑的外墙保温建设步伐。其次,目前尚未建设全国性的建筑节能相关协会,仅靠各地的协会,无法对全国的建筑节能企业起到监督和规范的作用。
浅谈外墙保温技术与墙体材料 篇7
1 墙体保温技术分析
1.1 外墙保温技术概述
建筑业的外墙保温技术具备“保温节能”的作用[2]。与内保温相比, 外保温在技术方面更具优势。规格、尺寸以及性能相同的保温材料, 外保温的效果显著优于内保温。外保温技术应用广泛, 适用于新建的结构工程和旧楼改造。外保温能够对主体结构起到保护作用, 延长建筑物的使用年限, 还能够使建筑结构的热桥大大减弱, 增加建筑的有效空间。目前应用最广泛的外墙保温技术有两类:一类是外挂式保温;另一类是聚苯板与墙体一次浇筑成型。
1.2 外挂式保温
外挂式保温材料多样, 有钢丝网架夹芯墙板、陶粒混凝土复合苯仿石装饰保温板、玻璃棉毡、聚苯板、岩棉等。其中聚苯板存在多方面优势, 如成本低廉、物理性能好, 在外墙保温技术中被广泛应用。
1.3 聚苯板与墙体一次浇筑成型
将聚苯板在建筑模板中内置, 浇筑于墙体外侧, 成型为复合墙体。此项技术充分解决了外挂式保温问题, 具有较为显著的优势。外墙主体和保温层一次完成, 工效高, 工期得以缩减。在冬季, 聚苯板主要发挥的作用是保温。注意浇筑混凝土, 要保持浇筑的连续性与均匀性, 否则, 受到混凝土压力影响, 会导致聚苯板拆模之后发生形变, 对后期施工造成影响。
2 新型墙体材料分析
2.1 新型墙体材料的特点
新型建筑墙体材料类型诸多, 包括非粘土砖、建筑砌块、建筑板材、钢结构以及玻璃幕墙等。其中, 非粘土砖是孔洞率>25%非粘土烧结多孔砖及空心砖[3]。建筑砌块是普通混凝土小型空心砌块以及石膏砌块。此外, 有部分新型墙体材料中还掺和了一些农业废渣以及江河淤泥。废弃资源的再利用为节约提供了保障。新型墙体材料比传统建筑材料具有多方面的优势。新型墙体材料是指在工作中耗能低、对环境造成破坏小的新型结构材料。新型墙体材料能够满足现代化社会发展需求, 对工业建设有推动作用。新型墙体材料能适合市场发展形势, 节约资源, 此外, 还具备轻质高强的特点。
2.2 新型外墙保温材料的应用准则
在科学技术及建筑业快速发展的背景下, 新型墙体材料的应用越来越多。无论施工质量, 还是经营效益增长, 都有很大的提升。新型外墙保卫材料应用具备一定的准则, 操作起来才更加简单, 具体准则包括:
(1) 工程中, 需避免鱼龙混杂的状况发生, 保证材料的统一性, 在通过验收质量合格后, 材料才可以投入使用。
(2) 工作中, 需对施工技术及施工标准进行统一, 避免施工衔接不规范。
(3) 充分利用新技术, 使墙体材料得到优化, 针对墙体材料呈现出的问题加以改善[4]。
除此之外, 需要大力支持科学技术创新, 为新型外墙保温材料的优化奠定基础。
2.3 外保温技术与节能材料
外围结构具备极大的热损耗, 墙体所占据的比例非常大。因此, 在融入建筑节能技术过程中, 需要注重墙体节能技术的发展, 这样才能够使建筑技能得到有效实现。外墙内保温施工具有极大的优点, 操作简单灵活, 保温速度非常敏捷。除此之外, 内保温技术相当成熟, 无论是在检验标准方面, 还是在施工技术方面, 均显完善, 因此能够为节能的实现提供有效依据。
3 结语
通过本课题的探究可知, 墙体保温技术应用广泛, 新型墙体材料具备广泛的应用前景。新型墙体材料的应用效果是要通过市场检验的, 只有顾客愿意购买, 才能够使新型墙体材料的发展空间得到延展。和传统建筑材料比较, 新型墙体材料具备多方面的优势, 比如价格低廉、性能优化、质量强硬以及能够被人们所接纳等。因此, 为了使新型墙体材料的应用更加广泛, 需要做好推广工作, 更好地节省资源, 为提升社会效益打好基础。
参考文献
[1]马爽.新型建筑墙体材料及墙体保温技术探讨[J].广东科技, 2013, (20) :144-146.
[2]郝树英.试论新型建筑墙体材料及墙体保温技术[J].科技与企业, 2013, (11) :246-248.
[3]殷武.墙体保温技术与其新型材料的应用[J].中华建设, 2012, (9) :222-223.
基于墙体材料最优保温厚度研究 篇8
建筑用途,墙体朝向,保温材料种类,能源费率,气候因素以及冷热源种类等均会影响建筑保温隔热效果[1]。寒冷地区建筑外墙保温对加热负荷和最优保温厚度影响较大[2],考虑到墙体传热系数、建筑寿命周期和保温厚度等因素,随着保温厚度增加,建筑全年总能耗存在最低值,最低值处即为最优保温厚度,继续增加保温层厚度则投资回收期将延长[3]。文献[4]结合度日数和现值系数,基于全生命周期成本分析方法计算得到的3种保温材料最优保温厚度由薄到厚依次为PU保温板、EPS保温板、无机保温砂浆。于靖华等[5]采用寿命周期理论和P1-P2经济性模型对居住建筑3种外表面颜色外墙和8个朝向分别计算5种保温材料最优保温厚度,其中聚苯乙烯保温材料生命周期内节省经济成本最高,深色表面墙体东北朝向节省经济成本最高。与墙体采用78 mm内保温相比,墙体内侧、中间和外侧3层保温每层26 mm可以达到最好的整体能效,峰值冷却和加热负荷均减少20%,全年冷却和加热负荷分别减少1.6%和3.2%[6]。不同朝向外墙太阳照射辐射得热可以降低采暖热负荷也会增大空调冷负荷[7]。
大多数文献都是基于采暖度日数进行计算最优保温厚度,度日数法没有充分考虑到太阳照射辐射对建筑外墙热环境的影响[8,9]。考虑到办公建筑不同朝向外墙逐时太阳照射辐射因素,本文采用MATLAB矩阵函数求解不同朝向瞬态热传导逐时太阳-空气温度,基于不同朝向逐时太阳-空气温度对北京办公建筑4种墙体材料和4个朝向计算全年加热和冷却负荷变化,对4种墙体材料采用最优保温厚度计算20年寿命周期收益和保温投资回收期。
1 计算方法
1.1 墙体外表面暴露于周期性的太阳照射辐射和室外环境温度传热过程
图1为多层构造墙体传热过程。
考虑到不同墙体朝向太阳照射辐射强度因素,墙体外表面暴露于周期性的太阳辐射和室外环境温度,内表面与室内温度恒定空气接触。多层构造墙体中的瞬态热传导一维方程见式(1)[10]:
式中:t———时间坐标;x——空间坐标;Tj———第j层的温度,K;cj———第j层的比热容,J/(kg·K),;ρj———第j层的密度,kg/m3;kj———第j层的导热系数,W/(m·K)。
为了解式(1),需要指定一个初始条件和双边界条件。室外和室内墙面边界条件分别为:
(1)对于内侧表面边界条件(x=L):
式中:hi——室内综合换热系数(包括对流和辐射),W/(m·K);Ti———室内温度,K。
(2)对于外侧表面边界条件(x=0):
式中:ho———室外综合换热系数,W/(m·K);Te———太阳照射辐射空气温度,K,其表达式为:
式中:To———室外温度,K;
IT———外墙表面总太阳辐射,W/m2;
a———太阳辐射吸收率;
———校正因子,根据ASHRAE手册,垂直表面为0,水平表面为4℃。
外墙表面总太阳辐射IT的表达式为:
式中:I、Id、Ib———分别为总太阳辐射,漫反射和水平表面光照,W/m2;ρg———表面反射率,取0.2;β———倾斜表面的倾斜角;Rb———任意时间倾斜表面光束辐射与水平表面上光束辐射率之比,按式(6)计算:
式中:θ、θz———分别为入射角和高度角。
对于垂直表面计算公式为:
式中:ω、Φ、δ、γ———分别为时角、纬度角、偏角和表面方位角,(°)。
对于南向斜面γ=0。规定从南到东和北为负向角,从南到西和北为正向角。-180°<γ<180°。式(5)~式(8)和采用隐式有限差分法求解瞬态热传导问题详细的计算过程见文献[11,12][11,12],数值计算采用MATLAB矩阵函数进行求解,可以确定多层构造墙内任何位置逐时温度值。数值解给出任意时刻复合墙体的温度分布,假定墙体外表面的边界条件是周期性的,即在连续的周期内室外空气温度和太阳照射辐射重复循环,可以得到稳定的周期解。从墙体外表面到墙体内表面的传热量计算见式(9):
1.2 基于不同墙体材料经济性
最优保温厚度主要取决于保温材料成本,建筑寿命,采暖空调用能成本,采暖和空调设备的性能系数,全年冷却和加热负荷,通货膨胀率和折现率。采用XPS保温材料的总成本是在一定的寿命内包括保温材料初始投资成本和采暖空调能耗成本,以及保温材料的废弃和再循环。暂不考虑对保温材料的处理和再循环利用[13],因此单位面积的总成本计算见式(10):
式中:Ci——XPS保温材料价格,600元/m3;Li———保温材料厚度,m;Cac——全年单位面积冷却用能成本,元/(m2·a);Cah———全年单位面积加热用能成本,元/(m2·a);PWF———现值系数。
式中:Qh——全年单位面积加热负荷,W/(m2·a);Cg———燃气价格,2.46元/m3;η——燃气锅炉的效率,0.81;Hg———燃气的热值,33.4 MJ/m3。
式中:Qg——全年单位面积冷却负荷,W/(m2·a);Cec———电价,0.75元/k Wh;COP———冷却设备的性能系数,2.7。
总成本由现值系数PWF和N年的寿命共同决定。PWF取决于通胀率和折现率,PWF定义如下:
式中:g———通胀率,5%;i———折现率,1%;N———寿命周期,20年。
2 北京办公建筑计算分析
2.1 计算参数设置
模型建筑为6层,建筑面积4781 m2,房间尺寸5 m×6 m×3 m,墙体厚240 mm,保温材料为XPS保温板。供暖温度20℃,供冷温度26℃,空调面积3778 m2。供暖燃气锅炉效率0.81,供冷综合性能系数2.7。运行采暖空调设备的时间为8:00~18:00,采暖期为11月15日~3月15日,空调期5月28日~9月3日。
墙体材料分别按黏土砖、灰砂砖、混凝土和加气混凝土4种材料计算。表1为模型建筑主要材料的热工参数。
2.2 计算结果及分析
2.2.1 不同朝向太阳照射辐射强度及太阳照射辐射-空气温度
图2和图3分别为北京冬季和夏季典型日逐时太阳照射辐射强度及逐时太阳-空气温度。
由图2可见,北京以冬季供暖为主热负荷明显要高于冷负荷。冬季南向太阳光照辐射最强,南向最高太阳辐射-空气温度为10.6℃。冬季南向太阳照射辐射得热量最多有利于供暖室内热舒适,可以减小南向外墙的最优保温厚度。北向太阳光照辐射强度最弱,冬季供暖北向应采用较厚的保温厚度。冬季东向和西向太阳照射辐射强度相接近。由图3可见,夏季西向太阳辐射-空气温度高达40℃,南向和西向太阳照射辐射强度及太阳-空气温度同样较高,夏季供冷应注意南向和西向遮阳。
2.2.2 不同墙体材料全年加热和冷却负荷
图4为北京4种墙体材料南向全年加热和冷却负荷。
从图4可以看出,4种墙体材料南向全年加热和冷却负荷从高到低依次为:混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土。其中加气混凝土墙体全年加热和冷却负荷相比其它墙体明显降低,加气混凝土墙体墙体的保温隔热性能优良,采用由普通加气混凝土砌体和较薄的保温砂浆组成的自保温墙体,可以达到墙体采用聚苯板外保温同样的保温隔热效果[14]。随着保温层厚度增加,供暖热负荷明显降低,而冷却负荷小幅度降低。
图5为北京办公建筑4种墙体材料不同朝向全年加热和冷却负荷。
从图5可以看出,不同墙体材料,南向加热负荷最小而冷却负荷最大,北向加热负荷最大而冷却负荷最小。随着保温厚度的增加,北向加热负荷降低速率最快,说明北向适宜采用较厚的保温厚度。无保温措施时,混凝土墙体北向加热负荷最大,为439.1 MJ/(m2·a),加气混凝土北向冷却负荷最小,为54.7MJ/(m2·a)。随着保温厚度的增加,对于混凝土、灰砂砖和黏土砖3种墙体冷热负荷均有明显降低,加气混凝土冷热负荷降低幅度较小,说明混凝土、灰砂砖和黏土砖3种墙体自身保温隔热能力较差,而加气混凝土墙体自身保温隔热性能优良。保温厚度较厚时,不同墙体材料全年加热和冷却负荷相差不大。同一种墙体材料,各朝向加热负荷从高到低依次为:北向,东、西向,南向,而各朝向冷却负荷则与之相反。冬季南向太阳照射辐射相对较强,南向外墙太阳照射辐射得热明显高于其它朝向外墙,相对较多的太阳照射辐射得热可以有效降低南向外墙最优保温厚度。考虑到夏季空调供冷需求,应注意南向采用遮阳措施。
2.2.3 不同墙体材料最优保温厚度及采用最优保温厚度20年寿命周期经济性(见表2)
北京地区以冬季供暖热负荷为主,冬季南向太阳光照辐射得热量最多,而北向太阳光照辐射得热最少,东向和西向太阳照射辐射-空气温度及太阳光照辐射得热量相近。最优保温厚度越厚,则寿命周期收益越高,采用最优保温厚度保温投资回收期越短。对于混凝土墙体,南向最优保温厚度最小,为5.8 cm;而北向最优保温厚度最大,为7.0 cm。南向采用最优保温厚度寿命周期收益最小,为634.3元/m2;而北向最大,为761.1元/m2,最高收益与最低收益相差19.9%。混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土4种墙体各朝向寿命周期平均保温收益分别为693.5、486.4、334.5和20.4元/m2,相比其它3种材料的墙体加气混凝土墙体自身保温隔热性能较强不宜采用较厚的墙体保温。4种墙体材料最优保温厚度和采用最优保温厚度寿命周期收益从高到低依次为:混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土,保温回收期则反之。同一种墙体材料各朝向保温投资回收期相差较小。混凝土墙体北向采用最优保温厚度寿命周期收益最大761.1元/m2,保温投资回收期最短1.1年。加气混凝土南向采用最优保温厚度寿命周期收益最小18.7元/m2,保温投资回收期最长9.3年,说明加气混凝土墙体不宜采用较厚的外墙保温。
3 结论
建筑外墙外表面暴露于周期性室外环境温度和太阳照射辐射。最优保温厚度越厚,生命周期收益越高,保温投资回收期越短。随着保温厚度增加,各朝向加热负荷明显降低,其中北向降低速率最快,各朝向冷负荷则略微减小。寒冷地区以冬季供暖热负荷为主,冬季南向太阳-空气温度最高,南向外墙太阳光照辐射得热量相对最多。南向最优保温厚度最小而北向最优保温厚度最厚。北向外墙采用最优保温厚度寿命周期收益最大,而南向最小。4种墙体材料最优保温厚度和采用最优保温厚度寿命周期收益从高到低依次为:混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土,而保温回收期则反之。混凝土、灰砂砖和黏土砖3种墙体保温寿命周期收益较高,这3种墙体应注重采暖空调时墙体保温。加气混凝土墙体各朝向平均保温收益20.4元/m2,各朝向平均保温投资回收期8.5年,加气混凝土墙体不宜采用较厚的墙体保温。
摘要:考虑到不同朝向外墙外表面暴露于周期性的太阳照射辐射和室外环境温度,采用MATLAB矩阵函数求解不同朝向瞬态热传导逐时太阳-空气温度。基于不同朝向逐时太阳-空气温度对北京办公建筑4种墙体材料和4个朝向采用XPS进行外墙外保温,计算全年加热和冷却负荷。基于现值系数最大程度减少加热冷却能耗和保温总成本得到最优保温厚度。对采用最优保温厚度,计算20年寿命周期收益和保温投资回收期。结果表明:冬季南向外墙太阳照射辐射得热最多,最优保温厚度最薄。北向外墙最优保温厚度最厚,采用最优保温厚度寿命周期收益最大。同一朝向不同墙体材料最优保温厚度相差明显,4种墙体材料采用最优保温厚度寿命周期收益从高到低依次为:混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土。同一种墙体材料各朝向寿命周期收益相差较大而保温投资回收期相差不大。
建筑墙体节能保温材料与检测技术 篇9
1建筑墙体常用的几种节能保温材料
1.1聚乙烯模塑板的制作
在聚乙烯模塑板制作中,利用可发性的聚苯乙烯颗粒,通过加热预发泡,在模具中添加,制作结束后会有很多封闭小孔。其各个面都由蜂窝组成,每一个蜂窝直径面积都在0.24-0.57mm之间。从实际情况上而言,在聚苯乙烯模板中,聚苯乙烯并未占有太大的比重,其余各部分都是空气。无论是在尺寸精度上,还是在抗水渗透能力上,都是非常令人满意的,也可以抵抗蒸汽渗透,被广泛应用在各个领域中。
1.2岩棉板类薄抹灰型
在固定保温板中,可采用粘贴附加固定件方法。这一方法没有在我国充分应用,很大原因在于这一方法应用价格高。岩棉问题在吸水吸湿后,其保温强度会明显的降低,在运用这种类型的保温材料中,应注重各个地区气候环境,做好热工防潮验算工作,严格要求系统材料透气性,在实际施工中,还应因地制宜的进行,热工防潮验算工作应引起施工人员的高度重视。
1.3抹面胶浆
在墙体保温系统中,胶粘剂是主要材料,可有效的连接保温层和墙面,可以说粘胶剂的好坏对整个墙体保温水平起到很大的影响。产品形式包括在工厂生产的液状胶粘剂和工厂中混合好的干粉状胶粘剂两种形式。聚合物抹面胶浆由多种材料制作而成,如:水泥基、填料、高分子聚合物等。
1.4保温砂浆类材料的应用
保温砂浆类就是打碎回收的泡沫塑料,用水泥和水等用料拌合成保温砂浆,运用抹灰刀抹到墙面上,并保持着适应的厚度,在其干燥后,再从其表面上制作玻纤网格布饰面层。这种做法保温性能与外贴聚苯板对比而言,不如后者的效果好,又因为是在施工现场进行配料拌料工作,砂浆导热系数会逐渐变大,影响着保温性能。
2保温材料检测中常见问题
(1)国家检测标准与地方检测标准问题。在检查建筑保温材料中,国家检测标准与地方检测标准判在检测参数和判断指标有很大区别,导致在实际检测中出现很多问题。如:在检测聚苯乙烯泡沫塑板中,国家检测标准需要检测保温材料的抗拉强度、导热系数、压缩强度等。但在地方检测标准中会有漏掉的地方。为了能够确保检测的合理性、有效性,应结合实际情况,将国家检测标准与地方检测标准相应的融合,唯有这样,才能确保检测工作的正常进行;(2)检测方法过于复杂。目前,检测保温材料受到了很多因素的影响,检测方法太多,在实际选用中,难免出现困难。如:在检测耐碱网格布实施耐碱断裂强力中,可以选择很多种方法,但每一种检测方法都有其相应的试件类型,还有其固定的检测周期,如果没有选择出最佳的检测方法,那么很容易在检测中出现混乱,导致检测工作很难正常实施,也会影响着检测的最终结果。因此,在选择检测方法中,定要结合实际情况,针对性的选择,避免引发不必要的麻烦;(3)检测设备的缺失和检验报告书写的无序。这两种情况的出现也会影响着检测工作的顺利完成,所以,有关检测工作人员应对相应的检测标准进行学习,培训他们有关于检测标准的知识,及时更新或者升级现有设备,确保检测工作的顺利进行,这就要求检测人员有着学习的意识,并提供给他们学习的机会,进而丰富他们的知识体系,在实际检测中,能够保障检测质量。
3建筑墙体节能保温材料的检测技术
3.1建筑墙体节能保温材料的质量检测指标
(1)检测保温隔热材料性能。在检测保温隔热材料过程中,包括对隔热材料的抗压性能、阻燃性能、导热参数等检测,每一个保温材料在检测中,都要通过有关标准的要求,唯有在通过检测标准要求后,才能使用保温材料。(2)粘结材料拉伸性能。在使用外墙材料中,应充分考虑到墙体会出现的变形状况,导致墙体出现变形的原因包括两种,一种是由于温度变化而出现的应力变形,另一种是建筑沉降变形。对于保温材料来讲,应承担起很强的应力变化,不能在变形中出现漏水或者裂缝状况。所以,为了可以确保保温材料正常使用,可合理检测粘结材料的拉伸性。(3)检测材料的力学性能。建筑外墙一般都处于一种外界环境中,难免要遭受到大雨、大雪等天气,长时间下,材料不可避免的会出现腐蚀、风化情况。在检测保温材料质量过程中,应检测保温材料的力学性能,并检测其腐蚀性,保障风化、腐蚀的保温材料没有在工程中运用。
3.2建筑墙体节能保温材料的检测技术
(1)导热系数:当前,很多保温材料的导热系数,都是通过稳态法平板导热系数测定仪来进行测定的,所测定出的数据成为了评价保温材料绝热性能主要依据。在养护保温材料中,应该将其置于烘焙箱中烘烤,直到恒重状态中,在对其检测。通常情况下,检测前应打磨平整试样两侧,尤其是模子边角处,应多次打磨,保障整个样品的均匀性、一致性,防止试样和冷热板间出现间隙,一旦出现间隙后会影响着测定结果的正确性、科学性;(2)制作保温材料试件:在已经制作好的水泥砂浆中,其表面不能太光滑,应对其进行打毛,如果没有打毛,那么会影响着浆料附着力。另外,在完成拉伸粘结强度试件制作后,在保障浆料厚度的前提下,应对其给予相应的外力,促使试件各个构成部分可以紧紧的粘结,避免有空隙,防止因为试件制作出现的问题,而影响了抗拉强度,从而导致建筑墙体整体节能保温效果低下;(3)计算表观密度:在EPS板的表观密度计算过程中,由于其密度在30kg/m3以内,结合有关具体规定,此时空气浮力会影响着表观密度的计算值,因此在实际计算中,还要考虑到表观密度,同时还要掌握好试验室内温度,在温度达到23℃,其大气压为(101325Pa)时,在测定出的表观密度上加上1.220kg/m3,这样得出的具体表观密度才是准确的;(4)检测网格布注意的问题:对于网格布这种类型的材料,应在第一时间内剪裁,在剪裁中,应防止砂线受损,进而来确保纱线剪裁的垂直度,在试样中,如果采用折叠方式来避免砂线受损,那么很难达到预期效果。在夹具中,应确保网格的竖直,避免试样出现偏心受力情况,同时夹具也不能太紧,容易影响着网格布的检测;(5)材料配件科学安置:在没有安装保温材料时,应结合实际情况,设计出拉杆,拉伸强度应符合具体强度标准,安置的板材也需要符合相应的标准。在施工中,施工企业应按照有关标准,严格安置材料配件,结合具体状况,对材料配件使用状况合理安排,避免出现其他问题。
4结束语
在建筑墙体节能保温材料的大力发展下,很多建筑领域都逐步使用外墙保温节能技术。在房屋建筑过程中,应用节能保温材料,既可以降低建筑能源消耗,也可以确保房屋建筑的安全性、舒适度。为了能够不断提高墙体节能保温材料使用效果,做好检测材料、控制材料质量等工作是很关键的。在各种新型技术不断诞生的环境下,相信建筑外墙保温节能材料会得到不断完善和发展,从而应用到更多领域中。
参考文献
[1]常秋香.建筑保温技术与新型建筑墙体材料及节能探析[J].科技创业家,2014(2):43.
[2]黄振春.建筑墙体节能技术与外墙内保温工程施工质量控制[J].福建建设科技,2013(6):54-56.
保温墙体材料 篇10
1 新型墙体材料
建筑墙体中使用的传统材料多为粘土实心砖, 相对于传统材料而言, 新型材料具有良好地隔热性能、保温性能、防渗水性能、隔音性能, 且自重轻及能耗低。目前建筑墙体中使用的新型材料正朝着轻质高强、工业废渣再利用、预制大体积的方向发展, 以便可以适应建筑自重不断减轻、材料用量不断减少、工程造价不断降低及建筑抗震性能不断提高、施工速度不断加快、机械化作业程度不断提高的建筑工业发展要求。目前在建筑墙体中常用的新型材料包括砖类、砌块类、板材类材料。砖类墙体材料主要有粉煤灰砖、黏土空心砖、黏土多孔砖、页岩空心砖等。砖类材料的吸水率≤10%, 收缩率一般为0.2mm/m, 抗压强度可达到10MPa-30MPa, 粉煤灰砖的防火性能为5h, 黏土空心砖、黏土多孔砖及页岩空心砖的防火性能均可达到9.5h。砌块类新型材料包括变通砼空心砌块、加气砼砌块及石膏砌块等, 砌块类材料的收缩率一般为0.3mm/m, 隔声量为45d B左右, 吸水率≤15%, 导热系数≤0.5W· (mk) -1, 抗压强度为3.0MPa-6.0MPa。板材类材料包括GRC墙面板、聚苯乙烯板 (EPS) 、石膏及金属夹芯板等[2]。GRC墙面板的耐火极限可达到2h以上, 隔音量为40d B-45d B;EPS板的隔音量一般为40d B左右, 导热系数<0.84W/MK;金属夹芯板的耐火极限可达到1h以上, 石膏夹芯墙面板的隔音量为37d B-48d B, 耐火极限为2.4h-3.2h[3]。
2 节能建筑的保温技术
2.1 节能建筑的墙体保温技术
节能建筑具有资源消耗少、性能品质高、环境污染少、使用周期长及可实现回收利用的特点, 目前节能建筑已经成为建筑工业发展的主流, 建设节能建筑的主要目的在于降低建筑耗能, 包括照明耗能、电气耗能、降温耗能与采暖耗能等。降温耗能与采暖耗能在建筑耗能中所占的比重较大, 为了减少降温能耗与采暖能耗, 则应从建筑传热, 尤其是墙体传热方面入手, 应用墙体保温技术[4]。目前节能建筑领域中应用的墙体保温技术主要包括夹心保温技术、外保温技术与内保温技术。夹心保温技术指的是在外墙的中间设置保温材料, 避免保温材料发挥保温性能时受到外界环境的影响, 同时使墙体可以有效保护保温材料, 此类保温技术的缺点包括抗震能力较差、容易出现热桥问题等。外保温技术的使用范围较广, 可以改善墙体根部出现的潮湿问题, 同时有助于增强墙体的气密性与防水性;在运用外保温技术时需要选用耐久性良好与耐候性较高的材料, 且需要保证保温体系具有较强的抗风压、抗震、拒水、防火及抗裂性能[5]。内保温技术具有工艺简单的特点, 只需要在建筑承重墙的内侧复合保温材料即可。应用内保温技术时极容易造成建筑墙体出现热桥问题, 且墙体的气密性与防水性相对较差。因此, 为了使建筑墙体符合节能要求, 不但需要合理选用新型材料, 还应根据建筑工程施工要求合理选择保温技术。
2.2 节能建筑墙体保温技术应用实例
2.2.1 工程概况。
某建筑工程为框剪结构, 楼层共为21层, 地下1层, 地上20层, 总面积为48603m2, 建筑总高度为82m, 防火等级为一级, 设计年限为50年, 抗震防烈度为八度。在该建筑的墙体中应用了外保温技术, 保温材料为EPS板。墙体保温体系由基层、EPS板、防护层、饰面层、辅助材料及零配件等构成。EPS板的自重为1.1KN/m3, 表观密度为19.0kg/m3-22.0kg/m3。隔音量为41d B, 导热系数为0.82W/MK, 抗压强度为6.2MPa。
2.2.2 保温技术。
在对墙体保温体系进行施工时采用了以下工艺技术: (1) 在施工前先清理干净墙体基层, 确保墙面无有碍EPS板粘结的杂物、污物, 如泥土、涂料及油渍等, 在清理后需对墙面进行认真检查。清理墙面后按照设计图纸完成弹线工作, 在弹线时需按照散水标高将勒脚线弹出, 同时弹出施工图纸中的变形缝、变形缝的宽度线, 并准确标出EPS板粘贴位置, 需要在挂好垂直通线与水平线的情况下粘贴EPS板。 (2) 在配制胶浆时采用了EPS板节能墙体粘结专用胶、胶粘剂, 将胶粘剂与专用胶搅拌均匀后配制成胶浆。在粘贴EPS板的过程中采用了以下施工技术:先粘贴外墙阳角部位的EPS板, 随后按照从下至上的顺序横向铺贴EPS板, 铺贴的过程中需交错拼接阳角。按照点框法将粘结胶浆涂于EPS板的背面, 确保胶浆的涂抹量≥EPS板面积的40%, 随后在基层墙面上平贴EPS板, 并以滑动的方法确保EPS板就位;以轻柔的动作粘贴EPS板, 并在粘贴后均匀挤压, 避免出现按压敲击问题。在粘贴EPS板的过程中需采用靠尺找平的方法控制墙面平整度, 如板缝之间的距离>2mm, 则应在板缝之间填入适量聚苯板条, 确保板缝被填实后及时进行磨平处理, 同时注意满粘预留孔洞。为保证EPS板的粘贴质量符合设计要求, 在施工时应保证挤压紧密EPS板之间的缝隙, 在处理接缝部位时, 应避免涂抹胶浆, 同时注意翻包处理墙体中的变形缝。 (3) 在铺设墙体中的网格布时应注意以下事项:先对EPS板表面进行检查, 并将板面附着的杂物清理干净, 在必要的情况下需对板面进行打磨处理, 保证板面平整无碎屑。随后采用抹子将抹面胶浆涂于EPS板表面, 抹面胶浆的涂抹厚度为1.5mm左右, 涂好胶浆后立即压入网格布, 压入后进行适当处理, 避免网格布出现翘边或空鼓问题。在第一层胶浆略干之后, 及时涂抹第二层胶浆, 第二层胶浆的涂抹厚度应控制在2.5mm左右, 涂抹胶浆及铺网格布的过程中需要靠尺检查, 确保平整度误差<2.0mm。对于墙体中的门窗洞口, 在施工时需注意加贴部分翻边网格布, 确保翻边网格布的宽度≥60mm, 加贴网格布时注意斜向粘贴, 确保网格布与四角交叉成45°, 如图1所示。 (4) 粘贴好墙体中的EPS板后可安装锚固件, 在安装锚固件的过程中应严格按照设计规范, 安装的锚固件数量应≥4个/m2, 安装好锚固件后及时对墙体保温体系进行抹面处理。
3 结束语
综上所述, 在建筑墙体中应用新型节能材料是降低能耗的有效途径。为了确保节能建筑能够实现有效发展, 则需要合理采用保温技术, 使建筑墙体保温技术能够与新型材料共同发挥出降低能耗的作用。此外, 应注重积极探索与研发新型建筑材料, 以有效加快节能建筑的建设进程。
参考文献
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[2]刘斌, 郝际平, 邵大余, 等.低周反复荷载作用下复合式冷弯薄壁型钢墙体抗震性能试验研究[J].地震工程与工程振动, 2014, 34 (6) :169-178.
[3]孙国凤.创新产品集中亮相助推行业转型升级——第十七届国际墙体屋面材料生产技术交流大会暨生产装备博览会在绍兴成功落幕[J].砖瓦, 2011 (11) :3-12.
[4]冯伟刚.严寒和寒冷地区居住建筑节能新旧标准之比较——学习《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2010[J].门窗, 2013 (2) :53-57.
对建筑施工外墙体保温施工探讨 篇11
【关键词】建筑;外墙保温;材料;质量;施工
1 建筑外墙体保温的分类
1.1 外墙内保温
外墙内保温就是外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料,从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便,施工技术成熟,对建筑外墙垂直度要求不高,施工进度快等优点。但内保温会多占用使用面积,“热桥”问题不易解决,容易引起开裂,还会影响施工速度,影响居民的二次装修,且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性,决定了其必然要被外保温所替代。
1.2 内外混合保温
内外混合保温,将外墙体分为承重和保温两部分,中间留2Omm~50mm空隙,可填无机松散或块状保温材料,也可不填材料设空气层。在施工中,外保温施工操作方便的部位采用外保温,外保温施工操作不方便的部位作内保温。
1.3 外墙外保温
外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧,使建筑达到保温的施工方法。外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比,技术合理,有其明显的优越性,使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程,也适用于旧楼改造,适用于范围广,技术含量高;外保温包在主体结构的外侧,能够保护主体结构,延长建筑物的寿命;有效减少了建筑结构的热桥,增加建筑的有效空间;同时消除了冷凝,提高了居的舒适度。
2 建筑外墙保温材料的选择
2.1 保温材料的选择
现施工的建筑中,保温材料的使用以挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主,挤密苯板具有密度大,导热系数小等优点,它的导热系数为O.029W (m.K),而抗裂砂浆的导热系数为0.93w(m.K),两种材料的导热系数相差32 倍,而聚苯板的导热系数为0.042W(m.K),同抗裂砂浆相差22 倍。挤密苯板与聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。以聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成。胶粉材料作为聚苯颗粒的粘结材料一般采用熟石灰粉- - 粉煤灰- - 硅粉- - 水泥为主要成分的无机胶凝体系。该类材料的导热系数一般为O.06w(m.K),与抗裂砂浆相比相差l6 倍。
2.2 保护层材料的选择
由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性变形不够,直接作用在保温层外面,耐候性差,而引起开裂。为解决这一问题,必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网,并在砂浆中加入适量的纤维。
抗裂砂浆的压折比小于3,如外饰面为面砖。在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片。钢丝网片孔距不宜过小,也不宜过大。面砖的短边应至少覆盖在两个以上网孔上,钢丝网应采用防腐好的热镀锌钢丝网。
2.3 增强网的选择
玻纤网格布作为抗裂保护层软赔进的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展,一方面它能有效的增加保护层的拉伸强度,另一方面由于能有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散成许多较细裂缝。从而形成抗裂作用。由于保温层的外保护开裂砂浆为碱性。玻纤网格布的长期耐碱性对抗裂缝就具有了决定性的意义。
2.4 无空腔构造提高体系的稳定性
在采用聚苯板作外保温的设计中保温层主要承受的是重力和风压,由于聚苯板强度的限制,使保温层开裂,甚至脱落。为了提高保温板的强度,应尽可能提高粘结面积,采用无空腔,以满足抗风压破坏的要求。
3 建筑外墙保温施工的关键环节
3.1 施工准备
当空气温度及墙面温度低于5℃或高于30℃时,不应进行粘结保温层以及抹灰面装修层的施工。如果用加热器升温并保持可施工温度,要做到安全使用,不致造成局部过热。
3.2 材料储运
储运聚苯乙烯的底面应平整坚实,并离开地面,上有覆盖。应避免使聚苯乙烯与溶剂或含有挥发性的有机物如煤焦油、沥青等物接触:聚苯乙烯切忌接近明火、火源或电焊处所,预拌胶浆、粉料、涂料等材料应储存在于燥的条件下,应有覆盖。注意材料防止受冻及过热的要求。
3.3 基层处理
固定保温层的基底应坚实、清洁。施工前,对于墙面上的污物、松软的抹灰层及油漆等,均应彻底铲除干净。长有苔藓的旧墙面,要用杀虫剂彻底清洗。新砌砖墙的砖缝,要全部用砂浆嵌实密封,不得有透缝部位。对于旧墙面上的凹凸不平处,要事先凿平修补好,以保证基面平整一致。既有建筑上安设的水落管,应先挪开移至适当位置:垃圾箱、管道口和窗台板及其它埋设件均应事先应设妥当。对于既有建筑,考虑到保温层厚度的增加,拟建成的窗台应伸出装修层表面以外:对于新建建筑,应有深度足够的窗台。
3.4 保温层施工
保温板的粘结,宜从外墙底部边角处开始,依次粘贴,相领板材互相靠紧、对齐。上下板材之间要错缝排列,墙角处板材之间要咬口错位。粘结时轻轻按揉拍压保温板,做到位置横平坚直。门窗角部的保温板,均应切成刀把状,不得在角部接板。在底层墙体防潮层以下的外表面,在贴保温板前,要作防潮处理,以避免地下水分通过基础、墙体内的毛细作用被吸到保温层中,影响保温层的使用寿命和保温效果。基底墙体有变形缝处,保温层也应相应留出变形缝,以适应建筑物位移的要求。
3.5 面层施工
复层外墙涂料也称凹凸花纹涂料或浮雕喷塑涂料,施工前应进行试喷,同时对涂料劲度、喷枪种类、枪嘴直径、枪口气压、喷枪与墙面的距离和角度等都要进行适当的调节。应先喷涂样板,经检查合格后方可大面积施工。阴阳角隔线处应加以遮挡,喷枪的行走路线可上下或左右进行,不均匀处可补喷,以保证均匀。主涂层喷涂完毕后根据要求可以用塑料辊或橡皮辊蘸煤油等溶剂进行滚压,每辊交接处不要出现明显接痕。
4 建筑外墙保温质量控制方法
在正确的操作施工流程基础上,对外墙外保温体系的质量控制是施工控制的重中之重。第一,对原材料的质量控制。在原材料进入施工现场后,应检查数量是否准确;包装是否完好;材料是否在有效期内、是否与合格证、检测报告一致、是否有储存说明等等。第二,对基层处理的控制。在施工之前,房屋的外墙面要清理干净,确保无油渍、无浮土、无松动等现象。第三,对保温层的控制。在保温层施工完毕后,首先,要检查保温层是否达到了设计要求的厚度,确定外墙面是否平整、阴阳角是否方正,确保保温层无开裂、无空鼓、无脱落等问题。其次,要特别注意对砂的使用,保温层的用砂不能过粗,整个保温抗裂砂浆的厚度也需达到3~5mm。再次,抗裂网格布应无明显的接槎痕迹,无露网、漏贴等现象,墙表面平整、无明显抹痕,边角要垂直、方正。第四,对细部的检查与处理:在外墙外保温的施工中应加强对门窗窗套、洞口侧面、凸出结构构件等方面的抹灰质量控制,加强分格线、滴水线槽的质量检查,对分格条上、下边要做好防水工作,这些地方应刷两遍高分子弹性底漆,以保障整个外保温体系的质量。水泥砂浆找平层平整度误差太大及施工时处理不当等,易发生保温板拼缝太多、太大,而且无填堵措施,形成大量热桥:局部节点无法处理,形成热桥,使用劣质保温板,导热系数与设计计算采用数据差距太大,保温层厚度相同时,保温效果相差很大,不能满足节能标准;保温层施工后的其他施工破坏保温层未处理,形成局部热桥:保温层因各种因素而长期渗水浸润,特别是秋末冬初雨后结冻,使保温层严重失效,發生热桥效应。
5 结束语
我们在施工中要善于运用先进的管理方法和切实可行的施工措施,从而提高建筑工程质量,满足节能环保的要求。
参考文献
[1]谭满文. 浅谈建筑外墙外保温的特点与施工控制[J].山西建筑.2010,(6).
[2]彭亮. 浅析建筑外墙外保温体系特点及施工案例[J].山西建筑.2010,(10).
保温墙体材料 篇12
关键词:建筑墙体,节能保温材料,检测技术
引言
随着建筑行业的快速发展, 建筑能耗不断增加, 建筑节能的顺利展开, 标志着建筑技术的发展, 是建筑行业展开可持续发展的重要步骤。因为建筑外墙墙体的面积占总建筑面积的百分之四十左右, 而一般采取的节能措施是提高建筑的保温隔热, 所以建筑墙体节能保温材料及其检测技术在全部建筑节能之中就有着非常重要的作用。
1 墙体节能保温材料
1.1 保温隔热材料
保温隔热材料应当要具有小的导热系数和大的热阻, 此外, 保温绝热材料还要有力学性能, 可以抵制冲击荷载, 具备和使用环境一致的机械强度, 其粘结性能比较好, 还要有与环境相适应的耐久性和小的收缩率, 比较常用的外墙保温隔热材料有以下的几种。
挤塑聚苯乙烯泡沫板:其主要以聚苯乙烯树脂或者其共聚物为成分, 加入较少的添加剂, 通过加热挤塑成型而制成的具有闭孔构造的硬质泡沫塑料, 英文的缩写是XPS。这种材料有较好的防潮、抗湿性能和抗冲击、高抗压能力, 并具有导热系数和吸水率都很低的好处。
模塑聚苯乙烯泡沫板:其是可发性聚乙烯珠粒径加热预发泡之后在模具之中加热成型而成的内部具备很多封闭微孔的材料, 英文的缩写是EPS。其导热系数小, 表观密度小, 吸水率低, 机械强度高, 隔音性能好, 并且尺寸的精度高, 结构匀称。
胶粉聚苯颗粒保温砂浆:其主要是由聚合物胶粉和胶粉聚苯颗粒轻骨料组成, 是复合聚苯颗粒墙体保温系统中的主要保温材料。复合聚苯颗粒外墙外保温系统是现场成型的保温系统。这种系统由胶粉聚苯颗粒保温层、界面层、外饰面层、砂浆复合玻纤网格布构成, 集墙体保温和修饰功能于一体, 并且材料配套齐全、适用范围广, 工艺合理、简便, 能满足我国大多地区不同气候的建筑节能需求。
硬质聚氨酯防水保温材料:其主要的原料是多元醇和异氰酸酯两种, 而且其应当和抗老化剂、催化剂、发泡剂的等助剂配合使用, 之后依据规定的比例把其混合匀称, 再使用现场无氟发泡、高压喷涂等措施, 进而形成一种高分子聚物的新型防水保温材料。这种材料不但性能优良、工艺成熟, 而且综合性价比也比较高。
1.2 胶粘剂及抹面胶浆
胶粘剂是墙体保温系统的重要材料之一, 有着连接保温层和墙面的作用, 其性能的好与坏直接影响着整个墙体保温系统的抗裂、耐水、耐久、耐候性。产品形式有以下两种:一种是在工厂生产的液状胶粘剂, 另一种是在工厂里预混合好的干粉状胶粘剂。聚合物抹面胶浆, 是由水泥基或者其它无机胶接材料、填料、高分子聚合物以及其它外加剂等制作而成, 用作墙体保温系统的抹面砂浆和粘结剂。
1.3 增强网
其铺设在抹面胶浆之内, 加强抹面层的抗冲击和抗裂性能, 饰面层做涂料的时候, 选用耐碱玻璃纤维网格布, 在饰面层粘贴饰面砖的时候, 选用镀锌电焊网。
2 检测技术的方法
2.1 导热系数
导热系数是评判保温材料绝热性能主要技术的根据, 大多选取的都是基于稳态法的平板导热系数测定仪测定材料的导热系数。保温材料特别是保温浆料类, 养护期到后应当放置烘箱中, 再展开检测。检测之前应当把试样夹持两面打磨平坦, 特别是模子边角处, 保持样品匀称一致, 避免冷热板和试样之间造成间隙, 影响到结果的精确性。
2.2 保温材料的试件制作
制作成型的试样所用的水泥砂浆, 表面不应当太光滑, 应当适当的打毛, 不然会减小浆料的附着力。除此之外, 在拉伸粘结强度试件制作结束后, 在确保浆料厚度的条件下, 应当适当给予一定的外力, 使得试件的每个构成部分粘结得更加严紧, 防止出现空隙, 避免由于试件制作问题而致使抗拉强度不达标或者破坏界面不精确的问题。
2.3 表观密度计算
在计算EPS板的表观密度的时候, 因为其密度小于30kg/m3, 根据《橡胶和泡沫塑料表观密度的测定》, 这个时候空气浮力的原因比较大, 不能被忽略, 应当要把握试验室的温度, 当室温在23℃、大气压为常压 (101325Pa) 的时候, 测出的表观密度的基础之上再加上1.220kg/m3, 才是正确的表观密度。
3 建筑墙体节能保温材料的检测技术
3.1 常规建筑墙体保温材料的检测项目
其主要的检测技术有:一是对保温材料的密度、导热系数、抗压强度的检测;二是粘结强度、粘结材料的检测;三是增强网的抗腐蚀性能、力学性能的检测。
3.2 建筑墙体节能保温材料检测中出现的问题
3.2.1 检测项目标准不同。
地方标准和国家标准的检测参数以及判定指标都不一样, 加大了实际操作的难度。在展开聚苯乙烯泡沫塑料检测的时候, 国家标准规定的检测项目注意有五项, 分别是压缩强度、抗拉强度、导热系数、尺寸稳定性、表现密度, 但是有些地方的规定标准不同, 导致检测项目会有缺项出现。比如在《绝热用模塑聚苯乙烯塑料》中就欠缺对抗拉强度展开检测, 因此为了与检测项目的要求相符合, 就要把国家标准和地方标准结合起来。
3.2.2 检测方法繁多, 不易确定。
现阶段在展开保温材料检测的时候, 地方、国家、行业的检测方法比较繁多, 不易确定。在展开加强网内耐碱网格布的耐碱断裂强力检测的时候, 不相同的检测方法在其试件制备、试验周期等都会不同;如果挑选的检查方式对墙体保温系统类型和产品依据的要求不能及时确定, 就非常容易造成混乱, 致使检测标准发生错选的情况。
3.2.3 建筑墙体节能保温材料检测的设备不齐全。
在展开节能保温材料检测的时候, 仍然没有完整的检测设备, 对导热系数展开试验检测的时候, 较多的检测部门是运用平板、导热系数测定仪展开测定, 并且应当为平板导热仪配备给予恒定压紧力的配置, 进而改进板与试件的热接触。应当在展开绝热材料检测的时候, 保证给予的压力低于2.5千帕。但实际上大多仪器都没配备给予恒定压紧力的配置, 导致不能对夹紧力展开判断, 不同的夹紧力将会导致试验结果产生误差。
3.2.4 节能保温材料试验报告格式没有具体的规范。
由于建筑墙体节能保温材料试验报告格式的不规范, 因此导致检测部门所出的试验报告信息不具体, 规范性非常差。比如在常规检测项目之中对钢筋、混凝土等都制定了详细的试验报告的模式, 而在展开节能保温检测项目之中, 大多数行业标准和地方标准都没有制度出标准模式, 致使信息格式无法与要求相符合, 致使试验报告模式繁多。
3.3 解决问题的主要方法
第一是提高节能标准规范的学习, 做好人员的实际操作和理论知识的培训, 加强检测人员的检测技术水平;第二是地方及国家进一步改进标准规范, 确定判定指标和检测参数;第三是通过检测协会等组织, 确定节能保温材料的标准格式;第四是购买比较先进的检测仪器设备或者是对现有设备进行改造。
4 结束语
综上所述, 建筑保温节能工作持续健康的发展, 是一项长时间的任务。在墙体保温材料的发展方面, 在国家的大力提倡下, 会有越来越多的新型保温材料出现, 将极大推动我国建筑节能的快速发展。在节能检测中应当要提高认识, 实行全过程的监控严格实施, 依法促进建筑节能的检测工作。
参考文献
[1]王皓伟, 徐延安.浅析建筑墙体节能材料与检测[J].科技创新导报, 2011 (02) .
[2]熊兆涛.建筑外墙节能保温技术和材料[J].广东建材, 2009 (7) :305-306.
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