加气混凝土砌块外墙自保温体系应用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-02
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加气混凝土砌块外墙自保温体系应用分析

王飞

单位中冶天工集团有限公司   天津市   300308 

摘要:在目前的建筑外保温技术中,自保温技术已引起了人们的广泛关注。为此,文章对加气混凝土建筑外墙自保温技术进行了分析。

关键词:加气混凝土砌块外墙保温体系应用

1加气混凝土外墙自保温体系简介

加气混凝土外墙自保温体系是指将建筑节能效率提高到65%以上,同时满足建筑的保温、隔热和舒适度需求的一种新型外墙保温体系。以无机材料为主的加气混凝土砌块。其材质轻、导热系数低、吸湿性和传湿性比较差。根据所确定的工艺流程及技术措施,可制得具有轻质、大体积的多孔硅酸盐制品。因其材质特点及独特的构造,使其具有轻质防火,隔音,防渗,抗震,环保,节能,耐用,快速,经济等特点。

2加气混凝土自保温体系存在的主要问题和解决办法

加气混凝土是一种高分散性、高孔隙率的硅酸盐建材建筑材料,其孔径大小不一,导湿性能和脱附性能均不理想。砌块吸水量大,吸水先快后慢、时间长的,毛细管作用较差,导湿、解湿缓慢。由于毛细管作用较弱,水的传输和解吸慢。在频繁使用普通砂浆的情况下,由于加气混凝土对普通砂浆有较大的吸水性,使得加气混凝土的水化程度不高,胶凝材料的胶凝性能下降,胶凝材料的收缩速度加快,特别是在界面连接部位。在水泥砂浆中,如果水泥砂浆的强度未达到足够的程度,则会引起水泥砂浆的快速收缩,从而产生开裂、空洞等现象。通常情况下,混凝土中的裂缝通常不会威胁到房屋的安全,但却会对房屋的正常使用造成一定的影响。比如,某些穿过墙体的裂缝对墙体的承载力有很大的影响,特别是对单、多层承载力结构,严重影响了房屋的使用寿命和抗震能力;外墙产生的裂缝,会导致墙面漏水,加大了防水处理的难度,影响了外墙的防潮作用;由于裂缝数量和密度过大,在多次变温下,裂缝的扩展速度加快,形成更大的孔洞。

在加气混凝土施工过程中,可能会出现的墙体开裂、空鼓现象,应该从材料、设计、施工等方面来制定标准,并制定相应的措施:⑴对材料进行严格的控制,保证其满足国家标准的有关要求。⑵注意保存期限,出釜后应贮存一段合适的时间,然后才能悬挂在墙面上。装入墙面后,需按一定时间间隔分批装入或涂刷油漆。减小了柱子间的距离,改变了柱子的型式。强化不同材质接触面间的弹性处理,例如采用高分子胶浆、玻纤网等做补强层。采用特殊的抹灰方法,或采用胶体水泥浆、JCTA-400系列界面处理剂等,可有效地降低加气混凝土墙的裂缝、空洞现象。

3加气混凝土砌块外墙自保温体系应用分析

在中国各大气候区均可使用蒸汽加气混凝土砖。若作为无承重的围挡及工矿、民用建筑物中的室内分隔,则可采用单面墙体或绝热墙体。GB11968-2006对加气混凝土材料的性能指标作出了明确的规定,部分省市也对加气混凝土的自保温系统进行了深入的研究,并发布了有关的技术法规和图册,为自保温墙的设计、施工和验收奠定了基础。

3.1自保温体系热桥及其处理

3.1.1热桥部位的处理

无论是钢筋混凝土还是剪力墙,都是由梁、柱和剪力墙构成的“热桥”所构成,在建筑外墙中占有相当大的一部分。室内和室外两种保温方式联合使用,其平均换热系数Km才能达到设计要求。在加气混凝土自封体系中,通常在加气混凝土的热桥部位进行外部保温。保温材料既可以采用无机保温砂浆,也可以采用相同级别的加气混凝土砌块,这样既能适应主体墙体的材质,又便于施工,还能提高外墙的整体防火性能;外用发泡聚苯乙烯做保温层,也可使墙体保持较好的隔热性能。目前,对于可能出现凝结现象的部位,国外普遍采用热桥部位采用复合材料(外层为低密度加气混凝土,内层为聚苯乙烯隔热面板),使此部位的外表面与墙体材质一致。《图集》第08J07号中关于热桥的规定是:在热桥区域内,隔热层厚度在50mm以下时,可采用无机隔热灰浆或加气混凝土;对于热桥部位的绝热层厚度在100mm以上的情况下,可以采用加气混凝土。在热桥构件的设计与施工过程中,热桥构件与本体构件间的材料特性(收缩、粘结力、强度等)均需充分考虑。需对框架梁、柱、剪力墙等构件的连接节点进行优化,并采用合适的连接方式,保证构件的整体性,保证构件的安全性和耐久性。

3.1.2热桥构造

对加气混凝土热桥部位进行隔热处理时,其连接部位的设计是非常关键的。一般情况下,以外保温材料所选择的厚度为依据,在梁、柱和剪力墙等区域(也就是钢筋混凝土构件从加气混凝土块的外部凸出)缩小对应的尺寸,并采用设计中所选的保温材料对其内部收缩的部分进行外保温,以保证自保温系统的整体外墙表面符合平整度要求。

3.2自保温体系配套砂浆

砌筑和抹灰砂浆作为加气混凝土的隔热材料,在加气混凝土的隔热中起着举足轻重的作用。目前,国内主要使用的是普通的水泥或掺和砂浆,这与加气混凝土性能不符,造成了墙体开裂、脱落和空鼓等严重问题,严重制约了加气混凝土在我国的广泛应用。随着JC890-2001《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆和抹灰砂浆》的颁布,我国开发出了具有良好工作性、高粘结力、高抗裂性、易于施工等特点的蒸压加气混凝土砌块专用砂浆,加速了加气混凝土在节能型建筑中的推广。

3.2.1灰缝的影响

在加气混凝土墙中,通常情况下,砂浆砌筑砂浆接缝不大于15mm,表观密度为1600—1800kg/m3,导热系数为0.8—1.0W(/m·K)。由于加气混凝土的热导率差别较大,使其在外墙面上产生了“冷桥”。因而,砌筑灰浆接缝造成的墙体能耗约占墙体能耗的25%。按照国家及当地相关规范,在建筑外墙保温工程中使用加气混凝土时,需考虑砂浆裂缝对其热传导的影响,并提出相应的修正系数。在使用GRC的情况下,将GRC的校正因子定为1.25。结果表明,灰缝对墙体的影响系数随砌体强度、灰缝宽度的改变而改变,进而对墙体的隔热性能产生一定的影响。随着灰浆密度的降低和热传导率的降低,灰浆接头对灰浆温度的影响也随之减小;灰缝宽度愈窄,其对导热系数的影响愈小。目前,国内大部分加气混凝土砌体的砂浆裂缝宽度都在10~15毫米之间。此时,灰缝对热传导率有很大的影响,校正系数在1.25左右;当灰缝宽度在3mm左右时,灰缝对导热系数的影响很小,修正系数接近1。目前,欧洲各国都大力推广采用窄缝、窄缝、窄缝的砌体技术,并将其应用于砖石结构。这就要求砖头表面要平整,尺寸要准确,而且与之相配的灰浆要有优良的特性。

3.2.2抹灰厚度

对于加气混凝土砌体,在进行热工计算时,一般采用40毫米(内20毫米和外20毫米),这个值过大。尤其是目前我国正在大力推广的加气混凝土专用灰浆,由于其较厚,不仅造成了耗材的增加,而且对施工也不利。为此,提出了一种适用于加气混凝土自保温砌体的特殊抹灰砂浆。外墙首先要刷上3—5毫米的特殊界面灰泥,然后再刷上5—10毫米的特殊抹灰灰泥。该方法不仅经济、合理,而且能够达到设计、施工的要求。

4结语

总之,加气混凝土是一种绿色环保、节能、社会效益好的新型混凝土;所以,对其进行开发与应用已是刻不容缓。当然,要想确保加气混凝土墙身的质量,施工企业在关注加气混凝土产品的质量的同时,也要重视墙身的设计、施工以及抹灰工艺,让加气混凝土自保温系统可以更好地发展和普及。

参考文献:

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[2]汪企武,汪洁.蒸压砂加气混凝土精确砌块外墙自保温系统在居住建筑中的运用[J].华中建筑,2016,34(06):90-94.

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