建筑節(jié)能是解決我國能源問題的根本途徑,而建筑節(jié)能最直接有效的方法是使用保溫隔熱材料,膠粉聚苯顆粒保溫漿料、EPS板、XPS板已成為我國三大主體保溫隔熱材料,另外,單組分聚氨酯泡沫(PU)填縫劑也成為建筑上主要的密封保溫材料。然而,關于上述幾種材料的導熱性能方面的研究數(shù)據(jù)還很有限,尤其是缺少導熱系數(shù)的數(shù)據(jù)及經(jīng)驗公式,在現(xiàn)有的設計手冊中只有傳統(tǒng)的保溫材料如蛭石、膨脹珍珠巖等的經(jīng)驗公式。
為了提高工程質量及節(jié)能效率、滿足節(jié)能設計和產(chǎn)品驗收的需求,有必要對上述幾種保溫隔熱材料進行實驗研究。本課題的實驗設備及材料由常州工學院提供,主要結論如下: 膠粉聚苯顆粒保溫漿料性能研究:對實驗周期(28天)內(nèi)膠粉聚苯顆粒保溫漿料的主要性能變化及各性能間的影響進行研究,得出:(1)通過實驗發(fā)現(xiàn),加水量多少對保溫漿料的密度、導熱系數(shù)、抗壓強度有較大的影響;因此,在施工時,應嚴格按照材料廠家推薦的配料比例和要求進行漿料制備及施工;(2)在實驗周期(28天)內(nèi),膠粉聚苯顆粒保溫漿料的含水率、導熱系數(shù)、抗壓強度的變化非常顯著,研究表明:導熱系數(shù)、抗壓強度的變化受含水率的影響最大,在實際施工時,膠粉聚苯顆粒保溫漿料抹灰工序完成后應養(yǎng)護至少14天后,方可進行下一步護面層的施工,這樣作為保溫層的漿料才能充分發(fā)揮其良好的保溫隔熱、較高的機械強度等性能;(3)實驗結束后,保溫漿料的含水率仍很高(10%以上),且受自然環(huán)境的影響含濕率波動較大,所以導熱系數(shù)、抗壓強度等性能與產(chǎn)品說明中干燥狀態(tài)時的數(shù)據(jù)有很大的差距,在熱工設計及計算時,應以現(xiàn)場實測的數(shù)據(jù)為準。 單組分聚氨酯泡沫(PU)填縫劑性能研究:通過反復實驗,確定了振搖料罐的頻率、振搖料罐后的最佳使用時間以及噴射形成的最佳泡柱直徑;研究表明:聚氨酯泡沫填縫劑最佳密度值范圍為22～26kg/m~3,當密度ρ＜15kg/m~3或ρ＞29.69kg/m~3,平均溫度35℃時導熱系數(shù)大于0.05W /(m·K),不滿足相關標準的規(guī)定;對實驗數(shù)據(jù)進行線性回歸分析,得出不同密度填縫劑泡沫體的導熱系數(shù)隨溫度變化的方程式,為工程測量及熱工計算提供方便。 EPS板、XPS板導熱性能研究:通過實驗測試,結合導熱理論分析,得出不同干密度的EPS板和XPS板的導熱系數(shù)與溫度的關系式,以及EPS板和XPS板在一定含濕率時導熱系數(shù)與溫度的關系式。通過本次實驗在一定程度上也說明了在保溫材料市場中存在大量的不合格產(chǎn)品;因此,提出把好保溫材料質量關、從源頭保證工程質量的建議。
