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蒸壓粉煤灰加氣混凝土單一材料外墻保溫體系研究

2009-12-28 閱讀:3005
  

【摘要】本文研究了蒸壓加氣混凝土作為外墻保溫材料所必須具備的技術(shù)條件和能達到的墻體保溫效果,研究了加氣混凝土配套砌筑砂漿和抹灰砂漿所必須具備的技術(shù)性能。研究結(jié)果表明,蒸壓加氣混凝土是目前國內(nèi)惟一一種能夠滿足建筑節(jié)能65%設計要求的單一墻體材料,專用砌筑砂漿、抹灰砂漿是解決加氣混凝土應用中質(zhì)量通病的有效手段,加氣混凝土單一材料外墻保溫體系是一種技術(shù)性能、經(jīng)濟效益和社會效益都十分顯著的新型墻體節(jié)能保溫體系。

【關鍵詞】蒸壓加氣混凝土;建筑節(jié)能;外墻保溫;配套材料;砂漿;冷橋;處理

【中圖分類號】TU522.3+2 【文獻標識碼】B 【文章編號】1003- 5273(2007)02- 0051- 03

1 前言

  目前,我國建筑節(jié)能墻體以外墻外保溫為主,主要外保溫體系有:膨脹聚苯板外保溫體系、大模內(nèi)置聚苯板外保溫體系以及膠粉聚苯顆粒外保溫體系,其共同點都是在外圍護結(jié)構(gòu)外粘結(jié)一層聚苯乙烯泡沫材料。這幾種外保溫體系的做法存在三大弊?。浩湟?,聚苯乙烯屬于石油制品,會加劇能源緊張;其二,受石油價格影響,工程造價波動大、價格高;其三,保溫體系的耐久性(包括耐火性)受到了質(zhì)疑。

  加氣混凝土是一種實現(xiàn)資源、性能與成本最佳組合的新型墻體材料,具有節(jié)能、資源綜合利用、循環(huán)使用等諸多優(yōu)點,其中最突出的優(yōu)點是節(jié)能。加氣混凝土是惟一一種能夠滿足我國寒冷地區(qū)65%節(jié)能要求的單一墻體材料,300mm厚、500kg/m3容重的加氣混凝土已能滿足65%節(jié)能標準中對墻體傳熱系數(shù)的要求,這一點卻往往被人們忽視。加氣混凝土保溫體系非石油制品,耐久性能(包括耐火性)不容質(zhì)疑,綜合造價明顯低于以上幾種保溫體系。所以,研究加氣混凝土單一材料外保溫體系,對促進外墻保溫體系的技術(shù)進步、推動加氣混凝土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有積極作用。

2 蒸壓加氣混凝土

  在加氣混凝土外保溫體系中,加氣混凝土既是墻體圍護材料又是保溫材料,其力學性能和熱工性能直接影響加氣混凝土保溫體系的性能。

2.1 基本力學性能

  表1為現(xiàn)行國家標準中蒸壓加氣混凝土砌塊的基本性能要求。由表1可看出,加氣混凝土體積密度越低、強度越低、導熱系數(shù)越小、保溫隔熱性能越好。但盡管B03級加氣混凝土的導熱系數(shù)較低,但其抗壓強度只有1.0MPa,特別是凍后強度只有0.8MPa,不適合做墻體保溫材料。B04級以上的可以用作單一墻體外保溫材料。

2.2 加氣混凝土與其它墻體材料導熱性能比較由表2可以看出,目前我國主要的外墻材料中加氣混凝土的導熱系數(shù)最低、密度最小。

2.3 加氣混凝土墻體傳熱系數(shù)

  由表3~4可以看出,加氣混凝土墻體傳熱系數(shù)隨墻體厚度的增加而明顯降低。按照北京地區(qū)65%節(jié)能標準對墻體傳熱系數(shù)限值0.60W(/ m2·K)的要求,B04加氣混凝土厚240mm,內(nèi)外抹灰厚30mm,墻體總厚270mm;B05加氣混凝土厚300mm,內(nèi)外抹灰厚30mm,

 

 

墻體總厚330mm,即可滿足65%墻體節(jié)能要求,不需要增加其它絕熱材料或空氣隔熱層。

2.4 加氣混凝土耐火性能

  由表5可以看出,各種工藝生產(chǎn)的加氣混凝土產(chǎn)品都具有良好的耐火性。加氣混凝土墻壁一面暴露在1000℃的明焰150min后,另一面的溫度也只有85℃。由于其生產(chǎn)原料完全是不可燃的無機材料,即使接觸到大于1600℃的火焰趨于熔化時,也不會產(chǎn)生任何煙氣或有毒、有害氣體。

 

2.5 蒸壓加氣混凝土隔聲性能

  表6是不同厚度加氣混凝土砌塊墻體的隔聲性能。

3 配套專用砌筑砂漿研究

3.1 加氣混凝土專用砌筑砂漿的配制

3.1.1 加氣混凝土砌筑砂漿性能特點

  砌筑砂漿硬化體積密度會引起保溫墻體灰縫影響系數(shù)的變化,從而影響墻體的保溫性能?;铱p的砌筑寬度也會影響墻體的保溫性能。砌筑砂漿的保水性會影響其施工性能,進而影響砌體灰縫的飽滿度、氣密性和砌體的劈剪強度。配制低密度、低傳熱系數(shù)、高粘結(jié)強度、高保水率的砌筑砂漿是保證加氣混凝土外保溫體系性能的關鍵因素。表7是不同砂漿體積密度對灰縫影響系數(shù)的影響。

  由表7可以看出,砂漿密度越低,導熱系數(shù)越低,灰縫影響系數(shù)越小。在保證砂漿必須的物理力學性能的前提下,砂漿密度越低,越有利于墻體保溫性能的提高。表8是灰縫砌筑寬度對導熱影響系數(shù)的影響。

  由表8可以看出,灰縫寬度越小,對導熱系數(shù)的影響越小?;铱p寬5mm時,灰縫的影響系數(shù)只有1.056;當灰縫寬3mm時,對導熱系數(shù)的影響系數(shù)接近于1,此時在進行熱工計算時基本上可以不

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