摘要:文章介紹了;⒅楸叵到y(tǒng)和;⒅楸厣皾{的研制、基本性能,從5個方面闡述了;⒅楸厣皾{的特點(diǎn),以期促進(jìn)玻化微珠保溫砂漿在保溫節(jié)能工程建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)的推廣使用。
關(guān)鍵詞:保溫系統(tǒng);;⒅楸厣皾{;特點(diǎn)
隨著世界各國生產(chǎn)力的飛速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,能源消耗量越來越大,世界能源需求量正在以每年2%的速度增長,而建筑能耗占總能耗的30%。我國建筑規(guī)模巨大,發(fā)展迅速,每年新建建筑的竣工面積超過世界發(fā)達(dá)國家每年新建建筑的竣工面積之和。目前,在我國既有的400多億平方米城鄉(xiāng)建筑中,99%為高耗能建筑,新建房屋建筑中,95%以上仍是高能耗建筑。在我國,建筑能耗連同圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料生產(chǎn)能耗占全國能源消耗總量的27.6%,并將隨著人民生活水平的日益提高增加到33%以上。
節(jié)能建筑除了要采用高效、節(jié)能的供暖和空調(diào)設(shè)備之外,還特別要加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)(外墻、屋頂、門窗和地面)的保溫隔熱性能以及門窗的氣密性,這樣既能有效的降低建筑能耗,而且能顯著地改善室內(nèi)環(huán)境的舒適性,實(shí)現(xiàn)冬暖夏涼,提高廣大群眾的生活質(zhì)量和健康水平。因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)尤其是外墻保溫隔熱的研究成為建筑節(jié)能的首要問題。
;⒅楸厣皾{作為一種新型綠色節(jié)能建筑材料,不但輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫隔熱、防火耐久,而且施工便捷、綠色環(huán)保。目前在山西、福建、河南等地的建設(shè)項(xiàng)目中被廣泛用于建筑的外墻和屋頂保溫,產(chǎn)生了很好的社會、經(jīng)濟(jì)效益。
1玻化微珠保溫系統(tǒng)概況
;⒅楸叵到y(tǒng)是以;⒅楸厣皾{為保溫層,在保溫層的面層涂抹一層具有抗?jié)B、抗裂性能的抗裂砂漿,從而與保溫層復(fù)合形成一個集保溫、隔熱、防火、抗?jié)B、抗裂于一體的完整體系,見圖1。
該系統(tǒng)不僅具有良好的保溫隔熱性能,同時還具有防火性能,屬于新型建筑保溫材料,目前已有大量的工程實(shí)踐。該系
統(tǒng)適用于多層及高層建筑的鋼筋混凝土、砌塊、加氣混凝土、燒結(jié)磚等圍護(hù)墻的內(nèi)、外保溫抹灰工程,以及樓梯、走廊、消防通道、地下室、車庫等防火保溫工程,也適用舊房改造保溫工程以及地暖的隔熱支承層。
2;⒅楸厣皾{的性能
;⒅楸厣皾{是將;⒅椤そY(jié)劑(水泥、石膏等)以及多種添加劑進(jìn)行優(yōu)化配比,經(jīng)過專用攪拌設(shè)備均勻混合而成的干粉散料。
其中,輕骨料――;⒅槭且环N無機(jī)玻璃質(zhì)礦物材料,它是由火山巖粉碎成礦砂,再經(jīng)過特殊膨化燒法加工而成。玻化微珠呈不規(guī)則球狀體,表面玻化封閉,內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu),理化性能穩(wěn)定,具有質(zhì)輕、抗老化、隔熱防火、吸水率小、耐高低溫等優(yōu)良特性。可代替普通膨脹珍珠巖、粉煤灰漂珠、聚苯顆粒、玻璃漂珠等傳統(tǒng)輕質(zhì)骨料,是一種新型環(huán)保高性能無機(jī)絕熱材料。;⒅榈奈锢硇阅埽姳1。研制;⒅楸厣皾{首先要研究玻化微珠的膨化過程,自制膨化爐,保證;⒅榈馁|(zhì)量;然后進(jìn)行保溫材料和抹灰材料性能的理論分析與試驗(yàn)研究,并自主研發(fā)了添加劑,進(jìn)行了大量配比試驗(yàn);最后,對施工質(zhì)量和施工工藝進(jìn)行了研究,經(jīng)過工程實(shí)際檢驗(yàn)后進(jìn)行推廣生產(chǎn)應(yīng)用。;⒅楸厣皾{的基本性能,見表2。
表1;⒅榈奈锢硇阅
項(xiàng)目 粒度 / mm 導(dǎo)熱系數(shù) / W/m・K 容重 / kg/m3 漂浮率 / %
性能 0.5~1.5 0.032~0.045 80~130 ≥98
表面玻化
率 / % 吸水率 / % 1 MPa壓力的
體積損失率 / % 耐火度 / ℃ 使用溫度/ ℃
≥95 20~50 38~46 1 280~1 360 1 000以下
表2;⒅楸厣皾{性能
項(xiàng)目 標(biāo)準(zhǔn)要求 實(shí)測結(jié)果
干密度 / kg・m-3 ≤300 264
漿體密度 / kg・m-3 ≤680 550
導(dǎo)熱系數(shù) / W/m・K ≤0.06 0.058
抗壓強(qiáng)度 / kPa ≥300 403
粘結(jié)強(qiáng)度 / kPa ≥100 158
抗拉強(qiáng)度 / kPa ≥150 170
線性收縮率 / % ≤0.3 0.29
凝結(jié)時間 初凝 / h ≥1.0 100 min
終凝 / h ≤2.0 115 min
軟化系數(shù) ≥0.6 0.8
放射性 內(nèi)照射指數(shù) ≤1.0 0.07
外照射指數(shù) ≤1.3 0.11
蓄熱系數(shù)W/(m2・K) ≥0.95 1.38
注:本表引自國家建筑材料工業(yè)房建材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心出具的檢驗(yàn)報(bào)告。
3玻化微珠保溫砂漿的特點(diǎn)
3.1經(jīng)濟(jì)性
;⒅楸厣皾{質(zhì)量穩(wěn)定可靠,早強(qiáng)快干,黏結(jié)性好,為單組分保溫材料,且施工周期短,施工性能好,施工質(zhì)量易保證。上述特點(diǎn)都能大大降低保溫系統(tǒng)的建造成本,減少勞動強(qiáng)度和施工工序,從而降低工程總造價。而且該體系抗裂、抗震、抗老化及耐久性優(yōu)異,因此,維護(hù)費(fèi)用低,使用壽命長。另外,還可利用礦山廢棄的尾砂作;⒅楸叵到y(tǒng)中抗裂砂漿原料,這樣變廢為寶,提高了產(chǎn)品檔次,且產(chǎn)品附加值提高了3倍以上。
3.2綠色環(huán)保性
;⒅楸厣皾{生產(chǎn)工藝簡單,采用專利生產(chǎn)技術(shù),對生產(chǎn)條件的要求不高,沒有“廢渣”、“廢液”、“廢氣”的排放,基本沒有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。生產(chǎn)過程清潔,不含對人體有害的成分,生產(chǎn)噪聲小,不會造成噪聲污染。而且保溫砂漿以;⒅闉楸毓橇希砘阅芊(wěn)定,不含有機(jī)成分,在使用過程中無毒無害,即使在高溫環(huán)境下也不會排放有害氣體,不會對大氣環(huán)境造成污染,符合現(xiàn)代人們對家居環(huán)保、綠色消費(fèi)的要求,也符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。此外,保溫漿料可以綜合利用我國豐富的礦產(chǎn)資源,大大提高了礦產(chǎn)資源的利用價值,并有效解決了工業(yè)化生產(chǎn)膨脹;⒅榈膰(yán)重污染問題,具有非常好的環(huán)境效益。
3.3保溫隔熱性
;⒅楸厣皾{所用的輕骨料;⒅椴捎脤@夹g(shù)生產(chǎn),產(chǎn)品穩(wěn)定性好,呈微球形結(jié)構(gòu),表面完全;,顆料強(qiáng)度提高,顆粒間空氣縫隙減少,因此在后期的加工應(yīng)用中體積收縮率;同時由于;⒅楸砻鏋椴;Y(jié)構(gòu)層,易于阻止水分進(jìn)入顆粒的內(nèi)部,通過試驗(yàn)證明吸水率僅為普通珍珠巖的1/10。所以,用此輕骨料研制成功的;⒅楸厣皾{保溫性能良好,經(jīng)熱工計(jì)算,南方地區(qū)的結(jié)構(gòu)需涂抹3 cm厚;⒅楸厣皾{,北方地區(qū)則采用“外5內(nèi)3”的做法,就能達(dá)到國家節(jié)能65%的要求。
3.4防火耐久性
;⒅楸厣皾{是A級不燃無機(jī)材料,耐火溫度高達(dá)1 000 ℃,在高溫環(huán)境下,不軟化、不收縮、無裂縫,這一防火性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他保溫材料。由于導(dǎo)熱系數(shù)低,復(fù)合墻體熱阻計(jì)算符合設(shè)計(jì)要求,能有效地阻止火災(zāi)蔓延和傳播。另外,;⒅楸厣皾{與聚合物抹面抗裂砂漿作為一個完整的保溫系統(tǒng),常溫狀態(tài)下不會出現(xiàn)老化、耐候性差等問題。高溫環(huán)境下,能保持形體穩(wěn)定,對基層墻體起到隔熱作用,同時還具有吸音、透氣、耐水、耐凍性能,其使用壽命同于主體結(jié)構(gòu)。另外,與基層墻體黏結(jié)性好,不會出現(xiàn)脫落、空鼓等現(xiàn)象。
3.5可施工性
由于玻化微珠呈微球狀,;蟊砻嫫秸饣,與其他膠結(jié)材料混合使用,均勻分散,不易破碎,具有很好的砂漿流動性,故能滿足各種施工工藝和施工質(zhì)量的要求;另外,在研制過程中通過使用外加劑及增強(qiáng)纖維等材料,極大地提高了保溫砂漿的力學(xué)性能和施工性能。玻化微珠保溫砂漿可以現(xiàn)場配置,既可以人工涂抹,又可以機(jī)械化噴涂,若使用噴涂發(fā)泡一體化機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工,能有效地降低無機(jī)保溫砂漿的導(dǎo)熱系數(shù),同時也能解決噴涂過程中機(jī)械磨損高和人為因素等造成的涂抹式保溫砂漿厚度不足問題,提高了施工速度和效率。目前,大量的工程應(yīng)用實(shí)例均表明保溫砂漿質(zhì)量穩(wěn)定可靠,早強(qiáng)快干,黏結(jié)性好,施工周期短,并具有良好的施工性能。
4結(jié)束語
我國是一個耗能大國,能耗的增速和增量都很快,因此,建筑節(jié)能成為關(guān)系國計(jì)民生的一項(xiàng)基本國策,也是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵問題。;⒅楸厣皾{因具有優(yōu)異的保溫、隔熱和防火、耐久性能,可廣泛應(yīng)用于建筑物墻體和屋頂保溫工程中,既大大減少了能耗,也帶來了顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
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