建筑保溫材料論文范本
隨著對節(jié)約能源與保護環(huán)境的要求的不斷提高,建筑維護結構的保溫技術也在日益加強,尤其是外墻保溫技術得到了長足的發(fā)展,并成為我國一項重要的建筑節(jié)能技術。下文是學習啦小編為大家整理的關于建筑保溫材料論文范本的內容,歡迎大家閱讀參考!
建筑保溫材料論文范本篇1
淺析建筑外墻外保溫材料的應用
本文分析了各種建筑外墻外保溫材料的性能,探討可用于替代EPS和XPS的保溫材料,強調在保溫材料選用上應兼顧節(jié)能、消防等方面的要求。
1.建筑外墻外保溫材料與防火
目前,我國大規(guī)模應用的外墻外保溫材料主要是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、絕熱性能好,因此被保溫行業(yè)廣泛使用。但是,在廣泛的實際應用和檢驗中發(fā)現(xiàn),如果這些有機保溫材料沒有經(jīng)過阻燃和降煙毒氣的化學分子結構改性,只是簡單地添加阻燃劑,遇火易燃燒,熔融狀態(tài)帶火滴,燃燒產(chǎn)生有毒氣體,且高溫時易發(fā)生蔓延和轟燃現(xiàn)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(guī)范和操作規(guī)程加以控制。從單一案例看,外墻外保溫材料起火往往是由“偶然”的違規(guī)引起,業(yè)內人士對于其原因和解決方法亦眾說紛紜。現(xiàn)階段我國大規(guī)模采用的外墻外保溫材料的防火性能不佳,EPS(聚苯乙烯泡沫)、XPS(擠塑聚苯乙烯泡沫)均屬于可燃材料,即存在可燃物;而在實際施工(尤其是幕墻施工)過程中,無法避免電焊火花等明火情況的發(fā)生,即存在火源。既然對于火災的兩大要素――可燃物和火源都無法控制,那么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(guī)程可以降低其發(fā)生的幾率;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采用難燃、不燃的材料,力求杜絕此類火災的發(fā)生。
2.建筑外墻外保溫材料的選用
國內市場上常見的保溫材料分為無機保溫材料(巖棉、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,可用于替代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巖棉板、玻璃棉板
巖棉板、玻璃棉板的制作工藝一般為,巖石或玻璃經(jīng)高溫熔融后,由高速離心設備制成無機纖維,同時均勻加入一定比例的粘結劑、防塵油、硅油,然后根據(jù)不同要求,制成板材。其保溫性能、機械性能良好,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局限性在于,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。雖然國際癌癥研究機構根據(jù)調查研究結果,通過2001年10月24日LARC新聞發(fā)布將玻璃棉、巖棉的類別從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皮膚和呼吸器官造成損傷。因此,該類溫材料多用于設備、管道保溫隔熱和人員不易接觸到的場所。但是,使用于外墻保溫系統(tǒng)的巖棉板、玻璃棉板應采用新技術,使其人造纖維可在人體組織中自然消失,并在安裝和拆卸過程中采取防擴散措施,這無疑會增加生產(chǎn)和安裝成本,使其經(jīng)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(fā)泡劑和其它輔料,將其一起磨細混合均勻后,放在耐熱鋼模具內,再在窯爐中經(jīng)過800℃~900℃高溫燒結發(fā)泡和退火冷卻處理后制成。泡沫玻璃的物理化學性能優(yōu)點突出:具有耐多種化學腐蝕,能提高保溫系統(tǒng)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性能;不吸水,既能耐高溫、又能耐低溫,能在-196℃~400℃廣闊溫度范圍內使用,有利于提高外保溫系統(tǒng)的抗水抗凍性能;安全性能可靠,不燃燒、無毒,符合環(huán)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,原因在于生產(chǎn)成本過高,與EPS、XPS和PU等產(chǎn)品相比在經(jīng)濟性方面沒有優(yōu)勢。生產(chǎn)泡沫玻璃采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,重復利用,屬于環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品,符合我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,且各省都有就近發(fā)展生產(chǎn)的條件。因此,大力推廣泡沫玻璃保溫材料的使用,有利于環(huán)保、節(jié)能和消防安全,其經(jīng)濟性也將在不斷的技術革新和可持續(xù)利用中得到體現(xiàn)。
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(lián)固化發(fā)泡而成,呈網(wǎng)狀結構,其耐高溫性能、結構穩(wěn)定性和結構強度等物化綜合性能比普通塑料泡沫要優(yōu)越得多。聚氨酯PU未經(jīng)阻燃加工處理時,屬易燃體;經(jīng)過科學方法改性,引入難燃、耐溫、低發(fā)煙、低毒性的環(huán)狀結構化合物(異氰脲酸環(huán)、啞唑烷酮、芳香族環(huán)、碳化亞二胺鍵),或引人具有難燃結構聚合物納米顆粒,使聚氨酯PU泡沫在遇火時不產(chǎn)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(xù)擴張,不產(chǎn)生蔓延燃燒現(xiàn)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(tǒng)導熱系數(shù)低,保溫層厚度小,耐高溫性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性好,施工工藝多樣化,包括現(xiàn)噴聚氨酯、模澆聚氨酯及板貼聚氨酯外保溫系統(tǒng),在其阻燃性能確保消防安全的前提下值得推廣。
2.4酚醛泡沫
酚醛泡沫是一種性能優(yōu)異的防火、節(jié)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(fā)濃煙和毒氣。在所有保溫材料中,酚醛泡沫具有最低的導熱系數(shù),其保溫性能比礦棉、輕軟木、珍珠巖、玻璃棉等傳統(tǒng)的保溫材料高一倍左右。
3.結語
保溫節(jié)能、消防安全和經(jīng)濟成本并不矛盾,節(jié)能效果就是降低長期的發(fā)展成本。同時,消防安全與期的發(fā)展成本。同時,消防安全與民生安定和社會穩(wěn)定緊密相關,不應為了短期利益而忽視。因此,應根據(jù)不同項目的特點和要求,選用保溫、安全、經(jīng)濟三方面性能均衡的保溫材料,從根本上消除外墻外保溫材料的火災隱患,實現(xiàn)節(jié)能減排的戰(zhàn)略目標。
參考文獻
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建筑保溫材料論文范本篇2
談建筑外墻保溫技術及保溫節(jié)能材料選用
摘要:本文對當前我國常用的外墻保溫技術進行了分析論述,并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(xiàn)建筑節(jié)能做出參考。
關鍵字:外墻建筑 保溫技術保溫材料
隨著對節(jié)約能源與保護環(huán)境的要求的不斷提高,建筑維護結構的保溫技術也在日益加強,尤其是外墻保溫技術得到了長足的發(fā)展,并成為我國一項重要的建筑節(jié)能技術。
一、外墻保溫技術
隨著社會進步,人民生活水平提高。人民對建筑的技術要求也越來越嚴格。為了能更好的節(jié)約能源,外墻保溫這一技術越來越普及。外墻保溫指采用一定的固定方式粘結、機械錨固、粘貼+機械錨固、噴涂、澆注等,把導熱系數(shù)較低、保溫隔熱效果較好的絕熱材料與建筑物墻體固定一體,增加墻體的平均熱阻值,從而達到保溫或隔熱效果的一種工程做法當前,我國節(jié)能保溫墻體施工技術主要分為外墻內保溫、內外混合保溫與外墻外保溫三大類。
1、內保溫技術及其特點。
外墻內保溫施工,是在外墻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年外墻保溫施工中約有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:增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻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(wǎng)格布的做法。但內保溫會多占用使用面積,“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,且內墻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采用外保溫,外保溫施工操作不方便的部位內保溫,從而對建筑保溫的施工方法。
從施工操作上看,混合保溫可以提高施工速度,對外墻內保溫不能保護的內墻、板同外墻交界處的冷(熱)橋部分進行有效的保護,從而使建筑處于保溫中。然而,混合保溫對建筑結構卻存在著嚴重的損害。外保溫做法部位使建筑物的結構墻體主要受室內溫度的影響,溫度變化相對較小,因而墻體處于相對穩(wěn)定的溫度場內,產(chǎn)生的溫差變形應力也相對較小;內保溫做法部位使建筑物的結構墻體主要受室外環(huán)境溫度的影響,室外溫度波動較大,因而墻體處于相對不穩(wěn)定的溫度場內,產(chǎn)生的溫差變形應力相對較大。局部外保溫、局部內保溫混合使用的保溫方式,使整個建筑物外墻主題的不同部位產(chǎn)生不同的形變速度和形變尺寸,建筑結構處于更加不穩(wěn)定的環(huán)境匯總,經(jīng)年溫差結構變形產(chǎn)生裂縫,從而縮短整個建筑的壽命。工程保溫做法中采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筑保溫節(jié)能技術。外保溫與內保溫相比,技術合理,有其明顯的優(yōu)越性,使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程,也適用于舊樓改造,
適用于范圍廣,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,延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結構的熱橋,增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。
目前比較成熟的外墻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?;炷翉秃暇郾椒率b飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本,已經(jīng)在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護層,最后加做裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。
聚苯板與墻體一次澆注成型
該技術是在混凝土框—剪體系中將聚苯板內置于建筑模板內,在即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優(yōu)勢是很明顯的。由于外墻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(xù)澆,否則由于混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬,影響后序施工。
二、保溫材料選擇應注意的問題
發(fā)展外墻保溫技術及節(jié)能材料是建筑節(jié)能的主要實現(xiàn)方式。作為外墻保溫系統(tǒng)的主要組成部分,保溫材料的隔熱保溫性能、施工性能、材質特性等綜合性能,決定整個系統(tǒng)的應用效果,施工技術的選擇決定著整個系統(tǒng)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(qū)和歐洲一些國家,無機礦物巖棉在建筑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.但事實上在國內墻體保溫市場,有機材料仍然占據(jù)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(yōu)良,有機材料可以通過與無機材料復合使用或在生產(chǎn)過程中添加阻燃劑來提高防火能力。如保溫漿料就是應用了有機、無機的復合技術;聚氨酯類材料可以通過使用阻燃、難燃級聚醚多元醇或添加阻燃劑來有效控制氧指數(shù),提高材料的防火能力;聚苯乙烯類發(fā)泡板材須進一步提高材料的阻燃性能和研發(fā)出相關的阻燃技術,才能較好地解決整個系統(tǒng)的防火性能。
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(xiàn)因受熱從固態(tài)向液態(tài)轉化,造成墻體保溫系統(tǒng)出現(xiàn)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)空腔外墻外保溫系統(tǒng)。
有(無)空腔是目前推廣聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)和膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)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。聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)多以點黏式粘貼,保溫板材和基層墻面容易形成空腔,而膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)(另外還有現(xiàn)場噴涂發(fā)泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)等)基本上與建筑物主墻體實現(xiàn)全部滿黏,保溫層和墻體之間無接縫.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(tǒng),但對無空腔的做法業(yè)界專家也十分肯定并認同。
材料導熱系數(shù)的比較。
優(yōu)良的導熱系數(shù)確定了材料自身的隔熱保溫性能和在保溫墻體中的使用量和厚度。在寒冷和嚴寒地區(qū)使用普通保溫材料,墻體的厚度將會增加,而超過一定厚度的保溫層會對墻體保溫系統(tǒng)的承重能力產(chǎn)生影響。因此,最有效的辦法就是采用導熱系數(shù)低、高效隔熱型的保溫材料。
參考文獻
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