一体化节能保温材料的性能研究与设计

发布时间：2020-03-27 19:20

【摘要】：随着建筑节能要求的提高,轻质高强与保温一体化得到迅速发展。目前存在的保温体系有外保温体系与自保温体系两种。外保温体系集装饰、保温、防水、耐冻、隔声等优点于一体,但是其标准多样,各标准的指标缺乏理论基础,且在保温、安全性等方面仍存在很多缺陷;目前应用于自保温体系的自保温材料已经有了很大的发展,但是针对轻集料自保温混凝土的研究仍然缺乏系统性。因此本文对外保温装饰一体板材料和自保温轻集料微孔混凝土进行了多方面的研究,为建筑材料的轻质高强与保温一体化提供参考。针对金属保温装饰一体板存在的折边和安全性问题,通过理论计算得到满足不同地区最小传热阻要求的金属面板折边高度的计算公式;计算了满足江苏地区传热要求的XPS保温芯材板厚度;测试了不同填缝材料和金属折边高度对于一体板保温性能的影响;采用Solidworks建立三维模型,使用ANSYS有限元分析软件模拟温度变化以及边界约束的条件,分析了不同尺寸和金属面板厚度的一体板在环境温度变化下所产生的形变量和应力值,优化得到一体板的最优尺寸为1200mm31200mm30.6mm。针对浆体流变性能对引气剂引气效果的影响问题,通过改变粉煤灰掺量、减水剂掺量探究上述因素对引气剂引气效果的影响;得出粉煤灰掺量和减水剂掺量会影响砂浆的黏度,粉煤灰掺量为20%时引气砂浆的黏度达到最小值3.65 Pa·s;减水剂掺量为2.1%时,引气砂浆的黏度达到最小值4.25 Pa·s,同时得到引气砂浆湿密度最小值2004kg/m~3。轻集料微孔混凝土的性能也与搅拌时间有很大关系,搅拌时间为3min时,混凝土的湿密度最低。调节减水剂掺量控制混凝土流动度在400~550mm范围内时,有利于获得比较稳定的引气剂引气效果,从而减小混凝土湿密度和导热系数。本文利用“正交试验法”,研究水胶比、引气剂掺量和砂率对轻集料微孔混凝土性能的影响,通过试验结果优选配合比,得到密度等级在1550kg/m~3,28d抗压强度39MPa,导热系数0.280W/(m·K),56d干燥收缩率为620310~(-6)的轻质高强轻集料微孔混凝土墙体材料。并在优选配合比的基础上测试了不同密度等级、附加水添加顺序不同的陶粒对于混凝土性能的影响,得出700级、提前预湿并晾至饱和面干的陶粒有利于混凝土性能的提升,并结合压汞法测试孔隙分布,分析孔隙分布与各性能的关系。
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筑节能方面的工作取得了相当大的成果，节准，而且许多大城市中采取65%及更高的节能建筑标准。随着节能标准大幅度提升的同时产品应用等技术进行了大量的研究，形成了体化系统为代表的 3 种节能保温材料体系。结构如图 1-1 所示，但薄抹灰系统施工复杂，高，后期产生的开裂、渗水、脱落等问题较目前发展较好的保温装饰一体板，由保温材模塑聚苯板 (EPS)、挤塑聚苯板 (XPS)或发泡面板等。建筑施工时应用以粘为主、粘锚结填缝材料(如聚苯乙烯泡沫棒)封填板缝，并

我国应用最多，其结构如图 1-1 所示，但薄抹灰系统施工复杂，对施工人员素质要工周期长，效率不高，后期产生的开裂、渗水、脱落等问题较严重[8][9]。较于薄抹灰系统，目前发展较好的保温装饰一体板，由保温材料、保护饰面材料加成。保温材料包括模塑聚苯板 (EPS)、挤塑聚苯板 (XPS)或发泡聚氨酯板(PU)等，包括铝塑板、金属面板等。建筑施工时应用以粘为主、粘锚结合或干挂的方式将保固定在基层墙体，用填缝材料(如聚苯乙烯泡沫棒)封填板缝，，并采用硅酮密封胶嵌缝2 所示。图 1-1 薄抹灰系统
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU551

【参考文献】

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1 邵文婷;;薄板大挠度非线性弯曲问题的数值解[J];上海第二工业大学学报;2015年03期

2 任崴\

本文编号：2603275