【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性能。研究結果表明,蒸壓加氣混凝土是目前國內惟一一種能夠滿足建筑節能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性能、經濟效益和社會效益都十分顯著的新型墻體節能保溫體系。
【關鍵詞】蒸壓加氣混凝土;建筑節能;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構外粘結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)受到了質疑。
加氣混凝土是一種實現資源、性能與成本最佳組合的新型墻體材料,具有節能、資源綜合利用、循環使用等諸多優點,其中最突出的優點是節能。加氣混凝土是惟一一種能夠滿足我國寒冷地區65%節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%節能標準中對墻體傳熱系數的要求,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進步、推動加氣混凝土產業的發展都具有積極作用。
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最低、密度最小。
2.3 加氣混凝土墻體傳熱系數
由表3~4可以看出,加氣混凝土墻體傳熱系數隨墻體厚度的增加而明顯降低。按照北京地區65%節能標準對墻體傳熱系數限值0.60W(/ m2·K)的要求,B04加氣混凝土厚240mm,內外抹灰厚30mm,墻體總厚270mm;B05加氣混凝土厚300mm,內外抹灰厚30mm,
墻體總厚330mm,即可滿足65%墻體節能要求,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,各種工藝生產的加氣混凝土產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、高粘結強度、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的影響。
由表7可以看出,砂漿密度越低,導熱系數越低,灰縫影響系數越小。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的影響。
由表8可以看出,灰縫寬度越小,對導熱系數的影響越小?;铱p寬5mm時,灰縫的影響系數只有1.056;當灰縫寬3mm時,對導熱系數的影響系數接近于1,此時在進行熱工計算時基本上可以不
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