1、新型墻材及保溫材料在民用建筑節(jié)能中地應用安徽省建筑科學研究設計院章茂木）一、發(fā)展新型墻材墻改）推進建筑節(jié)能是我國地一項基本國策,意義重大1發(fā)展節(jié)能、省地型建筑勢在必行談三個方面地統(tǒng)計數據以說明：國務院辦公廳關于進一步推進墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑地通知國發(fā)辦2005）33號文：“我國可耕地面積僅占國土面積約10%,不到世界平均水平地50%,房建用材中70%是墻材,粘土制品占主導，每年耗用粘土資源達10多億m3,相當于毀田50萬畝，燒磚耗煤約7000多萬噸”；“我國每年產生各類工業(yè)固體廢棄物1億多噸，不僅占用了大量地土地，其中所含地有害物質嚴重地污染著周圍地土壤、水體和大氣環(huán)境”；遏制取土燒磚，

2、加速廢物利用.解放日報地報刊文摘2006年3月20日第一版以？建設占用土地總量未能嚴格控制我國十年耕地減少1.2億畝？為題，轉載新京報2006年3月16日地報道：“據國土資源部提供地一份報告顯示，建設占用土地總量未能嚴格控制，我國從96年到2005年10年間耕地減少1.2億畝，約占耕地總量地6.6%”.節(jié)約建設用地刻不容緩！據相關資料介紹：近幾年，全國每年竣工地房屋面積約20億m2,其中公共建筑結構34億m2,我國地新建建筑規(guī)模已超過歐美各發(fā)達國家之和.據統(tǒng)計：安徽省2003年新建建筑面積3446萬m2;2004年新建3809萬m22005年新建4592萬m2其中，合肥市市區(qū)不含開發(fā)區(qū)）200

3、2年開工面積316萬m2,2003年市區(qū)1022萬m2;2004年市區(qū)不含開發(fā)區(qū)）為751萬m2,其中市區(qū)框架結構占80%,自承重結構占20%;2005年新建1234萬m22006年上半年全市房屋建筑施工面積2282、37n2,其中新開工面積1074、43m2，竣工面積524、7m2.在經濟持續(xù)發(fā)展、人民生活不斷提高地條件下，在今后相當長地一段時間內，還將保持如此巨大地建設規(guī)模.因為我國人口眾多，經濟發(fā)展迅速，既有建筑面積已達到420億n2其中城市建筑面積約40億n2）,并將繼續(xù)迅速增加.這些建筑在幾十年至近百年地使用期間，在采暖、空調、通風、炊事、照明、熱水供應等方面要不斷消耗大量能源，建筑

4、用能占全國能源總消費比例已超過27.5%并將隨著人民生活水平地提高逐步增加到總量地33鳩上.?合肥晚報？2005年5月25日發(fā)表作者吳珊地文章：據建設部有關負責人透露，我國地建筑能耗驚人，建造和使用建筑直接和間接消耗地能源已占到全社會總能耗地46.7%.隨著城鎮(zhèn)化地發(fā)展，人民生活水平地提高，建筑用能還在快速增加，其原因有：a、房屋建筑繼續(xù)增加，據統(tǒng)計，我國人口每年增加約有900萬人，近幾年每年每人平均新增房屋面積1.31.5n2;b、城市化不斷加快，平均每年有1500萬以上地農村人口、向城鎮(zhèn)轉移，而每個城市人口與農村人口用能量地比例為3.5:1；c、人們對建筑熱舒適性地要求越來越高，民用建筑增

5、加了通風、采暖和空調能耗；d、采暖區(qū)在向南擴展、居民家用電器地品種和數量在增加、建筑照明條件在改善、農村地用能資源在發(fā)生變化等.鑒于此,建筑節(jié)能是我國可持續(xù)發(fā)展地戰(zhàn)略選擇.2、國家對墻改及建筑節(jié)能地要求：1）、墻改要求：國務院辦公廳關于進一步推進墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑地通知國發(fā)辦2005）33號文規(guī)定：“已限期禁止生產、使用實心粘土磚地仃0個城市，要向逐步淘汰粘土制品推進，并向郊區(qū)城鎮(zhèn)延伸其他城市要按照國家地統(tǒng)一部署，分期分批禁止或限制生產、使用實心粘土磚，并逐步向小城鎮(zhèn)和農村延伸”；“力爭到2006年底，使全國實心粘土磚年產量減少800億塊到場2018年底，所有城市禁止使用實心粘土磚，全

6、國實心粘土磚年產量控制在4000億塊以下”；“各地區(qū)和有關部門要積極推廣使用新型墻體材料，凡財政撥款或補貼地行政機關辦公用房、公共建筑、經濟適用房、示范建筑小區(qū)和國家投資地生產性項目等，都要執(zhí)行節(jié)能設計標準，選用和采購新型墻體材料.新建建筑要向強制執(zhí)行國家已頒布地建筑節(jié)能設計標準推進,逐步提高新型墻體材料地生產和應用比例，增加節(jié)能建筑面積”；“力爭到2006年,新建建筑嚴格執(zhí)行建筑節(jié)能設計標準，有條件地城市率先執(zhí)行節(jié)能率65%地地方標準.到2018年，新型墻體材料產量占墻體材料總量地比重達到55%以上,建筑應用比例達到65%以上”.2005年9月27日四部委地墻改及節(jié)能電話會議，國家發(fā)改委姜偉

7、新副主任：170個市要向淘汰粘土制品推進，今年有350個墻改試點城市.555干燥收縮%）0.06面密度kg/m2)6080303540耐火極限大于1小時抗壓強度5mpa軟化系數0.8相對含水率40%傳熱系數w/mk2.0注：在實際檢測中,輕砼條板、硅鎂板、干縮率要小一些0.03%、0.046%）輕質條板，嚴格執(zhí)行建設部頒布地03J113標圖.輕質條板內隔墻主要解決隔墻板地開裂問題，應從三個方面入手：材料地化學收縮；干縮；受力變形.當然輕板還有諸如：有紙面石膏板、水泥刨花板、紙面草板、硅鈣板、蜂窩夾心板等均可作為內隔墻或裝飾.2）、復合墻板復合墻板具有輕質、高強、保溫隔熱性能優(yōu)良，集圍護、裝飾、

8、保溫隔熱為一體地多功能新型板狀墻體材料.復合墻板一般有三種形式：A、保溫層在兩面層中間；B保溫層設置在復合板地兩側；C保溫層設置在復合板地一側.復合墻板按保溫隔熱層所用地材料,分為有機和機兩大類；按面層材料種類雖很多,但大體可分為金屬和非金屬兩大類.重點講如下幾種板：、聚苯乙烯夾芯復合板VJC689-98)該板也稱金屬面EPS板,它具有輕質、高強、集承重、隔熱、防水、裝飾于一體,施工速度快,立面美觀,使用地壓型鋼板已敷有各種防腐耐蝕涂層,因而還具有耐久和抗腐蝕性能.適用于工業(yè)與民用建筑屋地外墻掛板、屋面板等.規(guī)格：寬度有1220mm和1000mm厚度為50mrfr250mm長度可根據項目實際需

9、要選擇；導熱系數0.034s0.037W/m.K),100mm厚地熱阻值為2.94.類似板材有：鋁塑苯乙聚烯夾芯復合板、塑鋼聚苯乙烯夾芯復合板等.、聚氨酯夾心復合板VJC/T868-2000)這種板材通常以彩色鍍鋅鋼板為外表面用材,經過輥軋成為壓型板,然后與液體聚氨酯發(fā)泡復合而成.外表面涂層具有極強地耐氣候性和抗腐蝕性.規(guī)格型號：長度1500ms12000mm寬度450ms1000mm厚度40ms100mm導熱系數一般在0.017s0.023W/m-K.聚氨酯夾心復合板適用于工業(yè)與民用建筑地保溫外墻和屋面保溫、混凝土巖棉復合外墻板混凝土巖棉復合外墻板是以混凝土飾面層、巖棉保溫層和鋼筋混凝土結構

10、層三層連成地具有保溫、隔熱、隔聲、防水等多種功能地復合外墻板.按構造分：有承重和非承重薄壁混凝土巖棉復合外墻板；按規(guī)格分：有整開間和大開間復合外墻板.墻板結構及規(guī)格：由150mm?鋼筋混凝土結構承重層、50mm?巖棉保溫層和50mn厚混凝土外裝飾保護層組成地為承重混凝土巖棉復合外墻板；自重為500s512kg/tf;平均熱阻值為0.99；傳熱系數1.01.由50mm或70mm厚結構層、80mm?保溫層、30mm厚外飾面層組成地為非承重薄壁混凝土巖棉復合外墻板；自重為176s256kk/tf;平均熱阻值為1.70；傳熱系數0.59.類似于非承重復合墻板地有金屬面巖棉或礦渣棉夾芯板JC/T869-

11、2000).三、保溫隔熱材料地選用如屋面、有保溫隔熱要求地項目部位等,其選材廣泛,在這里介紹一些國內主要地絕熱保溫）材料,供設計、施工人員選用.1、膨脹珍珠巖絕熱制品GB/T10303-2001它是以膨脹珍珠巖為主要成分,摻粘結劑,摻或摻不摻增強纖維制成.規(guī)格有：平板、弧形板、管殼；密度等級：200-350kg/m3v三個等級）；導熱系數vw/mk）：；抗壓vmpa）:;抗折mpa）:;含水率%）2-10.2、硅酸鈣絕熱制品GB/T10699-1998用于各類設備、窯爐、管道等絕熱.3容重等級kg/m）:140-240七個等級）；抗壓強度：根據不同容重確定0.4或0.5;導熱系數：根據不同溫度

12、為k）;最高使用溫度地線收縮率%）：2.3、絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料GB/T10801.1-2002它是可發(fā)性聚苯乙烯珠粒經加熱預發(fā)泡后,在模具中加熱成型而制成地具有閉孔結構地使用溫度不超過75T地板材.容重vkg/m3）:15、20、30、40、50、60六級；導熱系數：w/mk）：0.039-0.041.4、絕熱用擠塑聚苯乙烯泡沫塑料XPS）GB/T10801.2-2002板材：加熱擠塑成型，使用不超過75C,可帶有塑料、箔片貼面.5、絕熱用巖棉、礦渣棉及其制品GB/T11835-98它是以巖石、礦渣等為主原料,經高溫熔融,用離心等方法制成地棉及以熱固型樹脂為粘結劑生產地絕熱制品.產品有

13、：巖棉、礦渣棉、巖棉板殼）、礦渣棉板殼）等；棉地物性：密度vkg/m3）150；導熱系數w/mk）：0.0044；熱荷重收縮強度650T；板地物性：密度vkg/m3）61-200；導熱系數：w0.44；熱荷重收縮溫度600E.6、絕熱用玻璃棉及其制品GB/T13350-2000產品形態(tài)有：玻璃棉、玻璃棉板殼）等；棉地物性：密度為40kg/m；導熱系數w0.041;熱荷重收縮溫度400E；密度為64kg/m3;導熱系數w0.042;板地物性：密度24-120kg/m3v11個等級）,導熱系數：；建筑絕熱用玻璃棉制品GB/T17795-99不適用建筑設備、工業(yè)設備及管道）.7、膨脹珍珠巖JC209

14、-92密度70-250V5個標號）；導熱系數：0.047-0.074w/mk.8、膨脹蛭石JC441-91產品顆粒級配：0.16-10mm）,可分為五類；密度kg/m3）：100、200、300；導熱系數w/mk）:0.062-0.095;含水率%）：w3.9、膨脹蛭石制品JC441-91按粘結劑不同可分為：水泥膨脹蛭石制品；水玻璃膨脹蛭石制品；瀝青蛭石制品.按制品外形分有：板、磚、管殼、異形磚.如：水泥蛭石制品性能：密度等級：350、480、550;壓縮強度0.4mpa；導熱系數：10、泡沫石棉JC/T812-8996）不燃泡沫石棉，使用溫度在500C以內卷材）.物性指標：密度：30-50k

15、g/m3;導熱系數：0.046-0.059w/mk）;壓縮回彈率%）：30-80.11、礦物棉噴涂絕熱層JC/T909-2003它是棉與粘結劑混合噴于工作表面,經蒸發(fā)、固化后形成穩(wěn)定地絕熱層.礦物棉：玻璃棉、巖棉、礦渣棉、硅酸鋁棉.根據選擇地不同種類，導熱系數w/mk）.12、建筑物隔熱用硬質聚氨酯泡沫塑料GB10800-89按用途分類：承受輕負載,如建筑物屋頂、地板下隔層及類似用途.承受重負載,如襯填材料等.板地密度玄30kg/m3;導熱系數：-k）.當然還有陶粒燒結粉煤灰、粘土、頁巖等陶粒）;輕混凝土全輕、砂輕、無砂大孔混凝土）等.以上所述材料或制品,可根據不同需要作為屋面或設備、復合墻材

16、板或塊）地保溫材料使用.四、節(jié)能建筑地墻體我們談建筑節(jié)能50%是從三個方面講：國家根據區(qū)域環(huán)境要求由南到北）,圍護結構為25%13%;空調采暖為20%16%;照明設備為7%18%.圍護結構：外內）墻、屋面、地面樓層面）、外窗門）等保溫.合理選擇和應用新型建材產品是圍護結構節(jié)能地重要環(huán)節(jié).1、建筑外墻地自保溫建筑外墻地自保溫可通過三個方面地技術途徑：1）、首選導熱系數低、熱阻值大、容重低、強度合適地新型墻材,如：輕質砼小砌塊承重或非承重）、加氣砼粉煤灰或硅砂）、保溫復合外墻板等.2）、可根據項目項目特點,利用保溫隔熱材料設計復合墻體以降低建筑外墻體地傳熱系數,從而達到保溫隔熱目地.如：將保溫層設

17、計在墻體內,形成結構層-保溫層-結構層-飾面層,通過構造設計形成保溫復合墻體.此種做法在我國北方已有應用建設部正在列項目研究,以適應不同地區(qū)應用）.3）、利用新型墻材產品自身空洞,通過對產品保溫地二次加工或墻體施工過程地保溫處理,達到提高墻體地熱工性能目標.如：在單排孔小型空心砌塊孔洞內置EPS塊；單、雙排孔砌塊地孔洞內填置保溫材料EPS顆粒、膨脹珍珠巖、蛭石等）；新型墻材空心制品地空腔內填充保溫砂漿工廠化生產）等.前述地墻材熱工性能指標可見合肥市居住建筑節(jié)能設計標準實施細則.2、建筑外墻地外保溫外墻外保溫是國家重點推廣地建筑保溫項目技術.這里僅介紹目前在國內應用較為成熟地幾種外墻外保溫系統(tǒng).

18、所謂“EPS板”是可發(fā)性地聚苯乙烯珠粒，經加熱預發(fā)泡后形成地EPS顆粒，在模具中加熱成型而制取地具有封閉孔結構地聚苯乙烯泡沫塑料板材.1）、EPS板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)外粘法）是將EPS板用膠粘劑固定在結構墻體地基層上作為保溫層，在薄抹地抗裂砂漿面層中滿鋪玻纖網格布、面層處理、涂料飾面層.2）、膠粉EPS顆粒保溫料漿外墻外保溫系統(tǒng)在結構基層上抹界面砂漿增強粘結），膠粉EPS顆粒經攪拌后噴涂或抹在墻上，形成保溫層,滿鋪玻纖網抗裂砂漿薄抹面層,最后是飾面層.3）、EPS板現澆砼外墻外保溫系統(tǒng)a先將EPS板內表面沿水平方向開有鉅齒槽，并將其表面地內、外均涂滿界面砂漿；b施工時，將EPS板置于外模板內

19、側并安裝錨栓輔助固定；c澆注砼后墻體與EPS板及錨栓結合一起，脫模后EPS板表面抹抗裂砂漿，內夾滿鋪地玻纖網，外表以涂料為飾面層.4）EPS鋼絲網架板現澆砼外墻外保溫系統(tǒng)該系統(tǒng)也叫有網現澆系統(tǒng)：先將EPS單面鋼絲網架板注：用鋼絲網架與EPS材料制成板，單面挑頭）置外墻外模板內側，安裝6鋼筋輔助固定.澆砼后，單面鋼絲挑頭、6鋼筋與砼墻面連結一起；外抹摻外加劑水泥砂漿厚抹找平）,飾面時,薄抹抗裂砂漿內夾滿鋪玻纖網布、涂料飾面.5）機械固定EPS鋼絲網架板外墻外保溫系統(tǒng)簡稱機械固定系統(tǒng)由機械裝置固定，腹絲非穿透型EPS鋼絲網架板,外厚抹摻外加劑水泥砂漿找平層,飾面時,薄抹抗裂砂漿內夾滿鋪地玻纖網、涂料飾面.6