建築保溫材料論文範本
隨著對節約能源與保護環境的要求的不斷提高,建築維護結構的保溫技術也在日益加強,尤其是外牆保溫技術得到了長足的發展,併成為我國一項重要的建築節能技術。下文是小編為大家整理的關於的內容,歡迎大家閱讀參考!
篇1
淺析建築外牆外保溫材料的應用
本文分析了各種建築外牆外保溫材料的效能,探討可用於替代EPS和XPS的保溫材料,強調在保溫材料選用上應兼顧節能、消防等方面的要求。
1.建築外牆外保溫材料與防火
目前,我國大規模應用的外牆外保溫材料主要是EPS***聚苯乙烯泡沫***和XPS***擠塑聚苯乙烯泡沫***,這些材料質輕、閉氣、防水性好、絕熱效能好,因此被保溫行業廣泛使用。但是,在廣泛的實際應用和檢驗中發現,如果這些有機保溫材料沒有經過阻燃和降煙毒氣的化學分子結構改性,只是簡單地新增阻燃劑,遇火易燃燒,熔融狀態帶火滴,燃燒產生有毒氣體,且高溫時易發生蔓延和轟燃現象,火災隱患非常嚴重。
防火是設計和施工工作的重中之重,有著嚴格的規範和操作規程加以控制。從單一案例看,外牆外保溫材料起火往往是由“偶然”的違規引起,業內人士對於其原因和解決方法亦眾說紛紜。現階段我國大規模採用的外牆外保溫材料的防火效能不佳,EPS***聚苯乙烯泡沫***、XPS***擠塑聚苯乙烯泡沫***均屬於可燃材料,即存在可燃物;而在實際施工***尤其是幕牆施工***過程中,無法避免電焊火花等明火情況的發生,即存在火源。既然對於火災的兩大要素――可燃物和火源都無法控制,那麼眾多有關外保溫材料的火災案例,實則是“偶然”中的“必然”。
通過以上分析可以看到,造成保溫層火災的兩個方面因素,火源是外因,通過嚴格的操作規程可以降低其發生的機率;而保溫材料本身就是可燃物,這是造成火災的內因,最根本的解決辦法就是採用難燃、不燃的材料,力求杜絕此類火災的發生。
2.建築外牆外保溫材料的選用
國內市場上常見的保溫材料分為無機保溫材料***岩棉、玻璃棉、泡沫玻璃等***和有機保溫材料***EPSXPS、PU、酚醛泡沫等***。在實際的設計和施工中,可用於替代EPS***聚苯乙烯泡沫***、XPS***擠塑聚苯乙烯泡沫***的保溫材料有以下幾種。
2.1岩棉板、玻璃棉板
岩棉板、玻璃棉板的製作工藝一般為,岩石或玻璃經高溫熔融後,由高速離心裝置製成無機纖維,同時均勻加入一定比例的粘結劑、防塵油、矽油,然後根據不同要求,製成板材。其保溫效能、機械效能良好,具有良好的吸音特性,屬不燃材料,價格低廉。
該類無機保溫材料的侷限性在於,安裝和拆卸過程中釋放到空氣中的人造纖維會對人體組織造成損傷。雖然國際癌症研究機構根據調查研究結果,通過2001年10月24日LARC新聞釋出將玻璃棉、岩棉的類別從2B類***對人類可能致癌***降至為3類***對人類不會致癌***,但仍無法避免棉狀人造纖維對人體面板和呼吸器官造成損傷。因此,該類溫材料多用於裝置、管道保溫隔熱和人員不易接觸到的場所。但是,使用於外牆保溫系統的岩棉板、玻璃棉板應採用新技術,使其人造纖維可在人體組織中自然消失,並在安裝和拆卸過程中採取防擴散措施,這無疑會增加生產和安裝成本,使其經濟性大打折扣。
2.2泡沫玻璃
泡沫玻璃是一種無機硬質保溫材料,由無機玻璃***國內使用平板碎玻璃***做主要原料,加入碳素或碳酸鹽等作發泡劑和其它輔料,將其一起磨細混合均勻後,放在耐熱鋼模具內,再在窯爐中經過800℃~900℃高溫燒結髮泡和退火冷卻處理後製成。泡沫玻璃的物理化學效能優點突出:具有耐多種化學腐蝕,能提高保溫系統的耐酸雨、酸霧、大氣碳化、抗水軟化侵蝕、抗紫外線致老化等自然風化侵損的效能;不吸水,既能耐高溫、又能耐低溫,能在-196℃~400℃廣闊溫度範圍內使用,有利於提高外保溫系統的抗水抗凍效能;安全效能可靠,不燃燒、無毒,符合環保要求。
目前在我國保溫材料市場上,泡沫玻璃的推廣使用度不高,原因在於生產成本過高,與EPS、XPS和PU等產品相比在經濟性方面沒有優勢。生產泡沫玻璃採用廢品窗玻璃碎片為主要原料,各地資源豐富,價格低廉,可變廢為寶,重複利用,屬於環保節能產品,符合我國產業發展政策,且各省都有就近發展生產的條件。因此,大力推廣泡沫玻璃保溫材料的使用,有利於環保、節能和消防安全,其經濟性也將在不斷的技術革新和可持續利用中得到體現。
2.3聚氨酯PU
聚氨酯PU屬熱固性材料,是通過雙組份液料反應交聯固化發泡而成,呈網狀結構,其耐高溫效能、結構穩定性和結構強度等物化綜合性能比普通塑料泡沫要優越得多。聚氨酯PU未經阻燃加工處理時,屬易燃體;經過科學方法改性,引入難燃、耐溫、低發煙、低毒性的環狀結構化合物***異氰脲酸環、啞唑烷酮、芳香族環、碳化亞二胺鍵***,或引人具有難燃結構聚合物奈米顆粒,使聚氨酯PU泡沫在遇火時不產生收縮,同時形成一層碳化層,隔絕了熱量的傳遞和氧份的滲透,從而阻止火焰繼續擴張,不產生蔓延燃燒現象,使原來可燃的PU泡沫變成阻燃、難燃性泡沫,甚至接近不燃性泡沫。
這類系統導熱係數低,保溫層厚度小,耐高溫效能、系統穩定性好,施工工藝多樣化,包括現噴聚氨酯、模澆聚氨酯及板貼聚氨酯外保溫系統,在其阻燃效能確保消防安全的前提下值得推廣。
2.4酚醛泡沫
酚醛泡沫是一種效能優異的防火、節能、隔熱、隔音、輕質材料,屬難燃材料,火表面略有炭化卻不燒穿,既不會著火也不會散發濃煙和毒氣。在所有保溫材料中,酚醛泡沫具有最低的導熱係數,其保溫效能比礦棉、輕軟木、珍珠岩、玻璃棉等傳統的保溫材料高一倍左右。
3.結語
保溫節能、消防安全和經濟成本並不矛盾,節能效果就是降低長期的發展成本。同時,消防安全與期的發展成本。同時,消防安全與民生***和社會穩定緊密相關,不應為了短期利益而忽視。因此,應根據不同專案的特點和要求,選用保溫、安全、經濟三方面效能均衡的保溫材料,從根本上消除外牆外保溫材料的火災隱患,實現節能減排的戰略目標。
參考文獻
[1] 楊宗. 當前我國建築節能中不應忽略的大問題[EB/OL]. 2009-5-11.
[2] 田軍縣. 外牆外保溫工程消防問題的思考[EB/OL].2009-6-26.
篇2
談建築外牆保溫技術及保溫節能材料選用
摘要:本文對當前我國常用的外牆保溫技術進行了分析論述,並提出了選擇保溫材料的時應注意的幾個重要問題,旨在為進一步實現建築節能做出參考。
關鍵字:外牆建築 保溫技術保溫材料
隨著對節約能源與保護環境的要求的不斷提高,建築維護結構的保溫技術也在日益加強,尤其是外牆保溫技術得到了長足的發展,併成為我國一項重要的建築節能技術。
一、外牆保溫技術
隨著社會進步,人民生活水平提高。人民對建築的技術要求也越來越嚴格。為了能更好的節約能源,外牆保溫這一技術越來越普及。外牆保溫指採用一定的固定方式粘結、機械錨固、貼上+機械錨固、噴塗、澆注等,把導熱係數較低、保溫隔熱效果較好的絕熱材料與建築物牆體固定一體,增加牆體的平均熱阻值,從而達到保溫或隔熱效果的一種工程做法當前,我國節能保溫牆體施工技術主要分為外牆內保溫、內外混合保溫與外牆外保溫三大類。
1、內保溫技術及其特點。
外牆內保溫施工,是在外牆結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長,技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。在2001年外牆保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。被大面積推廣的內保溫技術有:增強石膏複合聚苯保溫板、聚合物砂漿複合聚苯保溫板、增強水泥複合聚苯保溫板、內牆貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網格布的做法。但內保溫會多佔用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,還會影響施工速度,影響居民的二次裝修,且內牆懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。
2、內外混合保溫
內外混合保溫,是在施工中,外保溫施工操作方便的部位採用外保溫,外保溫施工操作不方便的部位內保溫,從而對建築保溫的施工方法。
從施工操作上看,混合保溫可以提高施工速度,對外牆內保溫不能保護的內牆、板同外牆交界處的冷***熱***橋部分進行有效的保護,從而使建築處於保溫中。然而,混合保溫對建築結構卻存在著嚴重的損害。外保溫做法部位使建築物的結構牆體主要受室內溫度的影響,溫度變化相對較小,因而牆體處於相對穩定的溫度場內,產生的溫差變形應力也相對較小;內保溫做法部位使建築物的結構牆體主要受室外環境溫度的影響,室外溫度波動較大,因而牆體處於相對不穩定的溫度場內,產生的溫差變形應力相對較大。區域性外保溫、區域性內保溫混合使用的保溫方式,使整個建築物外牆主題的不同部位產生不同的形變速度和形變尺寸,建築結構處於更加不穩定的環境彙總,經年溫差結構變形產生裂縫,從而縮短整個建築的壽命。工程保溫做法中採用內外保溫混合使用的做法是不合理的,比做內保溫的危害更大。
3、外保溫技術及其特點。
外保溫是目前大力推廣的一種建築保溫節能技術。外保溫與內保溫相比,技術合理,有其明顯的優越性,使用同樣規格、同樣尺寸和效能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用於新建的結構工程,也適用於舊樓改造,
適用於範圍廣,技術含量高;外保溫包在主體結構的外側,能夠保護主體結構,延長建築物的壽命;有效減少了建築結構的熱橋,增加建築的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。
目前比較成熟的外牆保溫技術主要有以下幾種。
外掛式外保溫
外掛的保溫材料有巖***礦***棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板***簡稱聚苯板,EPS、XPS***、陶粒混凝土複合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網架夾芯牆板等。其中聚苯板因具有優良的物理效能和廉價的成本,已經在全世界範圍內的外牆保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是採用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外牆上,然後抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網格布形成保護層,最後加做裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工佔用主導工期,待主體驗收完後才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。
聚苯板與牆體一次澆注成型
該技術是在混凝土框—剪體系中將聚苯板內置於建築模板內,在即將澆注的牆體外側,然後澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為複合牆體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優勢是很明顯的。由於外牆主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少外圍圍護保溫措施。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續澆,否則由於混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模後出現變形和錯茬,影響後序施工。
二、保溫材料選擇應注意的問題
發展外牆保溫技術及節能材料是建築節能的主要實現方式。作為外牆保溫系統的主要組成部分,保溫材料的隔熱保溫效能、施工效能、材質特性等綜合性能,決定整個系統的應用效果,施工技術的選擇決定著整個系統的成敗。
無機隔熱保溫材料和有機絕熱保溫材料。
在北美大部分地區和歐洲一些國家,無機礦物岩棉在建築物外圍護結構中的使用率非常大。有人認為此類無機材料完全可以在國內大量推廣使用.但事實上在國內牆體保溫市場,有機材料仍然佔據市場主角。
保溫材料材質阻燃性的要求和提高阻燃性的實施方法。
無機保溫材料阻燃性一般較優良,有機材料可以通過與無機材料複合使用或在生產過程中新增阻燃劑來提高防火能力。如保溫漿料就是應用了有機、無機的複合技術;聚氨酯類材料可以通過使用阻燃、難燃級聚醚多元醇或新增阻燃劑來有效控制氧指數,提高材料的防火能力;聚苯乙烯類發泡板材須進一步提高材料的阻燃效能和研發出相關的阻燃技術,才能較好地解決整個系統的防火效能。
保溫層材質熱熔點問題。
在保溫隔熱材料的應用中,熱熔性材料在未接近燃燒點以前很快就可以達到熔點,材料會出現因受熱從固態向液態轉化,造成牆體保溫系統出現隔熔垮塌。因此在選擇保溫材料時,務必要考慮材料的熱熔性問題。
有***無***空腔外牆外保溫系統。
有***無***空腔是目前推廣聚苯板薄抹灰外牆外保溫系統和膠粉聚苯顆粒外牆外保溫系統之間較具有爭議的,有些將有***無***空腔歸結為是點黏工藝還是滿黏工藝。聚苯板薄抹灰外牆外保溫系統多以點黏式貼上,保溫板材和基層牆面容易形成空腔,而膠粉聚苯顆粒外牆外保溫系統***另外還有現場噴塗發泡聚氨酯外牆外保溫系統等***基本上與建築物主牆體實現全部滿黏,保溫層和牆體之間無接縫.也無空腔。有人認為有空腔做法在市場上的應用量大面廣,就是成熟的技術系統,但對無空腔的做法業界專家也十分肯定並認同。
材料導熱係數的比較。
優良的導熱係數確定了材料自身的隔熱保溫效能和在保溫牆體中的使用量和厚度。在寒冷和嚴寒地區使用普通保溫材料,牆體的厚度將會增加,而超過一定厚度的保溫層會對牆體保溫系統的承重能力產生影響。因此,最有效的辦法就是採用導熱係數低、高效隔熱型的保溫材料。
參考文獻
[1]蔣志勇;淺談外牆外保溫工程質量控制要點[J];科技致富嚮導;2012年15期
[2]邵勇;論外牆保溫施工過程中的質量要點[J];科技創業家;2012年19期
[3]於文濤,何傳峰;國內幾種外牆保溫材料和外牆保溫形式對比[J];土木建築學術文庫;2007年00期.
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