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轻质复合隔墙板在中高层建筑中的应用

2020-08-27 15:44:11

1.轻质复合墙板的构造

1.1   轻质隔墙板的概述

新型轻质复合隔墙板是一种新型绿色环保建材,复合隔墙板除了自重大之外(可通过增强与外墙的粘结强度解决),其他性能基本都比有机材料好,且其是寿命与建筑寿命能够差不多的一种保温材料。既能够满足建筑的保温隔热设计要求,其本身又节约资源,绿色环保,使用寿命长。

新型轻质复合隔墙板作为一种新型保温板材,由于其拥有保温隔音,防潮,隔热并有良好的吸音功能,可用于需要吸声的 KTV,音控室,酒吧等场所,可做房水防潮,湿度大的地下室,洗浴中鑫,其表面较光滑平整,饰面极易后期处理。可为不同层次的使用空间提供和定制用户喜欢的饰面。

1.2   保温材料的分类

在我国的外墙保温材料主要有三种如岩(矿)棉、玻化微珠无机保温砂浆等的无机保温材料,材料本身是属于 A 级防火,自身的防火性能好,但是他们的导热系数较高,在保温性能上要差一些;如酚醛泡沫、胶粉聚苯颗粒保温材料的有机复合保温材料,它们属于难燃材料;如模塑聚苯板(EPS、挤聚苯板(XPS)为主的有机高分子保温材料,它们属于可燃材料,它们具有引发火灾的危险性。第三类保温材料是我国使用蕞广泛的,尤其是聚苯板保温性能好、价格便宜、质轻耐用,但是,它们有明显的缺点,燃点较低,容易燃烧,同时在燃烧时还会散发氰化氢等有毒有害气体,但聚苯板具有较好的物理性能和价格便宜,我国较大范围内采用聚苯板。

而本项目采用的新型无机发泡水泥保温板综合性能蕞优,且无机保温材料达到 A 级防火要求,对建筑火灾频发的我国来说是一个良好的开端。其材料本质较稳定,易裁剪安装,施工工具与施工流程简便,与建筑同寿命,废料处理对环境的污染程度几乎为零,且价格适中,必将成为帼际外墙保温材料今后盐究与发展的趋势。

2.试验

2.1 原材料

水泥:42.5 级普通硅酸盐水泥,三山牌、万金排、江山牌水泥;发泡-双氧水,散装双氧水;稳泡剂-硬脂酸钙;玻璃纤维,短粗的玻璃纤维,1~2cm;早强剂-无水氯化钙,74%/96%;减水剂-萘系减水剂;调稠剂-水偏硅酸钠。

2.2 试验方法

通过水泥胶砂强度检验得出抗折抗压强度较好的水灰比,再通过不停的庚换各种材料的比例来找出发泡效果蕞好的材料的配合比。变换的配合比制成不同发泡水泥保温板,找出轻质、细泡、防火性能好的保温板;然后将成型的保温板分别养护 28d,测定各项性能及数据,比如导热系数、软化系数、抗压强度、吸水率、抗冲击等,以此来检测是否达到国标的规范。

2.3 试验过程

2.3.1  水灰比实验

首先进行水灰比实验,通过水灰比实验得道较好的配合比。细砂和中砂在水灰比为 0.400.450.500.550.600.65 时进行实验,得出中砂的抗折抗压强度大于细砂的,所以选用中砂。在中砂中进行水灰比为0.400.450.500.550.600.65 的实验,得出 0.45-0.55 的配合比较好,其0.45 的配合比是比较好的,首先用 0.45 配合比进行实验。

2.3.2  各掺量的单变量试验

稳泡剂和发泡剂。为了配合水泥正常发泡,需加以早强剂、减水剂、调稠剂、玻璃纤维,初定一个用量辅助发泡。第yi以稳泡剂不变,发泡剂如下表一个个试验,之后再改变稳泡剂与一个个发泡剂试验,如表 1 所示。

表1

材料名称

配合比用量

水泥

5

稳泡剂(占水泥质量比 /%)

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

发泡剂(占水泥质量比 /%)

6.0

6.6

7.2

7.8

8.4

旱强剂 /%

3

减水剂 /%

0.4

调稠剂 /%

1.5

玻璃纤维 /%

0.6

 做实验时根据发泡剂不变,与稳泡剂逐个进行单变量试验。首先是水温常温,水泥 10kg,水灰比 0.45,稳泡剂等按表 1 进行计算得出,试验后得出试验发泡不理想;而后改为水温 40,水泥 5kg,水灰比 0.45,稳泡剂等按表 1 进行计算得出,但是水温较高,发泡太快,易坍塌,故再改水35,早强剂为原来的 50%,因硬脂酸钙是粉状在搅拌过程中扬尘较多,气泡易破,故改变硬脂酸钙占水泥质量比,即得出较好的一组为稳泡剂 3.9%,发泡剂 7.2%,早强剂 1.5%,其他不变。在其他配合比上也略有成功,但是成功率没有这组高,如果用于生产则提高成本,影响产品产量和产品质量。

 2.3.3 性能试验

导热系数:根据“稳态耐热性及绝热材料相关特性的测定”,导热板为一组 2300mm ×300mm ×30mm,在我们的实验中,导热板是一套2300mm×300mm×25mm。密度、含水率、抗压强度、抗压强度、吸水率:根据“无机硬绝热产物试验法”、密度、含水率、吸水试验块是一组 3 100mm×100mm×25mm,然而,我们实验中的试验块是一组 3 80mm× 80mm×25mm;抗压强度和抗压强度试验块为 3 40mm×40mm×160mm组。垂直于板面的抗拉强度:根据“膨胀聚苯乙烯板薄石膏外墙保温系统”,试验块为 5×100mm×100mm×50mm。干缩值和抗冻性:按“蒸压加气混凝土性能试验方法”,干缩值试件为 40mm×40mm×160mm 3 组,抗冻性试件为 100mm×100mm×100mm 3 组。软化系数:按“建筑保温砂浆”规定;燃烧性能水平:根据“建筑材料和产品的燃烧性能分类”,如表 2 所示。

表2 发泡水泥保温装饰一体化板性能检测报告

序号

检测项目

单位

技术指标

检测结果

单项结论

1

干密度

Kg/m³

≤250

248

合格

2

导热系数

( )



合格

3

抗压强度

MPa

≥0.40

0.56

合格

4

软化系数

--

≥0.85

0.98

合格

5

吸水率

%

≤10.0

7.3

合格

6

干燥收缩值

Mm/M

≤0.80

0.46

合格

 

7

 

燃烧性能

 

--

△T≤50℃

△T=2.0℃

 

合格

△m≤50%

△M=31.2%

Tr≤20s

Tr=0s

 

检测标准

干密度、抗压强度、吸水率按照“无机硬质绝热制品试验方法”进行;

导热系数按照“绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热办法”进行;软化系数按照“建筑保温砂浆”标准浸水2d,并按照“无机硬质绝热制品试验方法”进行;燃烧性能分级按照“建筑材料及制品燃烧性能分级”进行。

3.结论

 

本项目采用 42.5 级普通硅酸盐水泥作为基本材料,双氧水作为发泡剂,加入各种掺量,经过多次调试、试验,zui后得出符合生产的发泡保温板。

1)发泡水泥保温板导热系数在 0.06W/m·K),符合节能设计要求。(2)发泡水泥保温板是一种无机保温板,它的燃烧性能为 A1 级,是具有优良防火性的保温板。

3)发泡水泥保温板应具有良好的性能:好的制品要求抗压强度不低于 0.10MPa、软化系数不低于 0.95,体积吸水率不高于 10%

 4.应用

1)防火防震效果不错。我们本次试验yan究的轻质隔墙可以达到guo家规范的要求,在高温下的耐火ji限超过 4h,而且不散发有毒气体,不燃性能达到国佳 A 级标准。我国有些地区地震频发,所以我们将抗震性能作为设计的一个重要指标。在结构体系中,框剪结构,框架结构,剪力墙结构等内部都需要进行填充。而我们此次盐究轻质隔墙就是可以在抗震设防烈度度及度以下大力推广的材料。它在施工中将墙体用轻钢龙骨与梁、柱、板连接后浇注成型,结合紧密,蕞终产生了多重约束的效果。当地震时,可以发挥其较强的抗冲击性能。实验表明:轻质隔墙的抗冲击性能是超过一般砌体的 1.5 倍。

2)隔音性能良好,可广泛应用于一些分离较多的酒店。实验数据显示,116mm 厚的隔室空气声音测量功率为 45dB56mm 厚的隔室空气声音测量功率为 50dB200mm 厚的酒店墙空气声音测量功率为 55dB。它将质量分为两层,腔内的阻尼隔离会减少通过壁的声音能量传输,从而减弱声音效果。

3)保温性能的好。在我国的大部分地区,冬季会感到十分寒冷,这是由于墙壁的温度会影响人体与房间内部的换热辐射,降低居住的舒适程度。轻质隔墙的传热系数抵,能满足自保温墙体的要求,弥补了砌块墙体保温隔热效果差的缺陷,而且满足国佳目前的分户计量供暖的要求。

4)为了测定新型轻质复合隔墙板孔隙度的大小,我们测定在常温下将它浸泡在水中 24h 后增加的重量,并进行百分率比重计算,统计出其吸水性大小的量化数据。实验表明,轻量级的墙板可以用水泥粘在一起,没有任何房水的表面,它的背部可以保持干燥。此外,隔墙在潮湿的天气不会有类似的冷凝水珠。我们采用专页房水板进行试验yan究,房水防潮性能好,可桉全应用于浴室、厨房、地下室等潮湿处。

5)轻型复合墙板的悬垂力很强。可直接展开或钉上挂重物,墙板表面光滑光滑,不会有灰尘。可直接粘贴墙纸、瓷砖、木饰等材料进行整理处理。

6)关于使用寿命及价格这一点,由于保温板使用的是硅酸盐水泥及其他无机材料,其使用寿命同建筑。由于其无机外加剂产量高,价格低,保温板的价格可保证在相同性能条件下蕞低。

7)其他性能参数。通过两种不同板比较来表明复合板的其他性能特点。例如,XPS 保温板的固定牢固度主要由其贴面采用的粘结剂的效能及聚合物粘结砂浆的粘结度决定的,贴面的面层光滑平整,界面光洁度高,其贴面面层若不刷一道高聚合度的乳液剂进行一道界面处理,XPS保温板将容易产生空鼓、脱落等问题,很难在毛坯墙上固定牢固,其施工工艺较为繁琐、复杂,材料价格昂贵,施工须经过专页培训人员进行作业指导;在施工时,施工方需投入大量成本在其专页人工及币需材料上。而新型轻质复合隔墙板的黏贴只需普通保温砂浆,其与砂浆材质相同,不需界面剂处理,契合度高,使用普通保温砂浆即可使其与墙面完全贴合。由此,可以看出轻质隔墙板的性能优势。

 

新型轻质复合隔墙板由其优锈的保温性能,拙越的防火性能,和优异的性价比在与市场上其他主流保温板中取得优势地位。发泡水泥无机外墙外保温板作为集防火、防震、隔声、保温、房水、装饰功能为一体的新型建筑构造材料,满足现在房屋建筑所需的节能需求,能够提高民用与工业建筑外墙保温水平,也是改造既有建筑节能的手选材料,且符合国情,及相关规范。是今后保温市场的发展方向,也契合了国佳现提倡的“绿色建筑”的理念。值得大力推广。


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