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柔性保溫復(fù)合墻體技術(shù)可行性研究報(bào)告-wenkub.com

2025-04-23 00:21 本頁面
   

【正文】 而不滿足極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的填充墻體不需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即沒有各種安全儲(chǔ)備數(shù)據(jù)數(shù)據(jù),例如砌塊墻,故安全性不好。由上述可見,具有節(jié)能、省地、墻改、抗震抗風(fēng)等一系列優(yōu)異性質(zhì)的先進(jìn)墻體技術(shù)不是單單在工廠里生產(chǎn)的新型墻體材料就能解決的,必須對各種材料進(jìn)行優(yōu)化組合,使各種材料相輔相成,才能充分發(fā)揮不同建筑材料的特性,同時(shí)滿足當(dāng)代人類對墻體的各種要求,墻體技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要多學(xué)科知識(shí)的配合。而現(xiàn)行的各種墻體保溫技術(shù)都屬于在原非保溫脆性墻體上的修補(bǔ)式保溫,故存在諸多問題:熱橋多,保溫不好,耐久性不好,且不能解決重型墻體抗震不好、輕型墻體抗風(fēng)不好的問題。用結(jié)構(gòu)理論中的有限元分析理論對柔性墻體受力進(jìn)行分析,確定門窗洞口以及其它部位經(jīng)濟(jì)合理的建筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)造。柔性墻體對建筑節(jié)能、對墻體改革、對建筑抗震抗風(fēng),對全球減少溫室氣體排放發(fā)揮重要作用,對社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 柔性墻體大幅度增加室內(nèi)使用面積,是最大限度的節(jié)能省地型墻體。 2)適用于框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)和工業(yè)建筑排架結(jié)構(gòu)的外墻(包括鋼結(jié)構(gòu))。 耐火極限~:兩面各有30mm抹灰層。4)、柔性墻體造價(jià)僅是保溫及抗風(fēng)的輕鋼骨架墻體造價(jià)的25~30%!5)、EPS板150mm的柔性墻體比200mm陶粒砌塊墻粘貼100mmEPS板降低造價(jià)約35~45元/m2,比保溫砌塊墻體造價(jià)降低約50%(且二者保溫效果相差懸殊),在要求墻體平均傳熱系數(shù)越低 時(shí)(~ w/),柔性墻體很容易滿足要求,但即使1m厚度的保溫砌塊墻也不能滿足要求,二者造價(jià)相差更懸殊。柔性墻體芯層EPS板可消耗地震能量,故可降低建筑主體結(jié)構(gòu)造價(jià),特別是大幅度降低地震區(qū)建筑主體結(jié)構(gòu)造價(jià)和用鋼量,大大降低施工階段能耗.,柔性墻體技術(shù)對低能耗建筑、對墻體改革提供了技術(shù)支持,對建筑抗震提出了新的思路。為延長保溫體系的耐久年限,柔性墻體穿過EPS板的不銹鋼拉接鋼絲及位于不在紫外線照射下的聚丙烯酸酯膠粘劑都能滿足不低于60年的使用期(德國在70年代粘貼的EPS板外護(hù)面薄抹灰已破壞,現(xiàn)正在維修,但是認(rèn)為原粘貼的EPS板不用清除,只把外護(hù)面清除,在上面又粘貼100mm厚EPS板,說明聚丙烯酸酯膠粘劑在不受紫外線照射下耐久年限可達(dá)不少于60年,聚丙烯酸酯膠粘劑是所有膠粘劑中耐久性最好的材料),對延長保溫體系耐久年限起重要作用。門窗洞口不采取隔熱斷橋措施,如洞口為水泥砂漿抹灰層再安裝門窗時(shí),適用于非采暖地區(qū)。柔性墻體可用最低的造價(jià)、最薄的墻體厚度建設(shè)低傳熱系數(shù)墻體。附表:門窗洞口防水隔熱斷橋的柔性墻體在EPS板不同厚度時(shí)的平均傳熱系數(shù)參考表(本表按梁柱面積占復(fù)合墻體面積40%計(jì)算,梁柱外側(cè)EPS板比柔性墻體減薄60mm)柔性墻體平均傳熱系數(shù)w/芯層EPS板厚度mm150(平均125)180(平均155)200(平均175)240(平均215)不含保溫陽臺(tái)板熱橋~~~~說明:住宅建筑含上下保溫EPS板100mm的陽臺(tái)板熱橋, w/(按陽臺(tái)長度占?jí)w長度50%)。減少門窗洞口熱橋的效果可以這樣來比喻:采暖地區(qū)的外墻好比棉衣,當(dāng)我們感覺脖子冷的時(shí)候要圍上毛圍巾才會(huì)覺得暖和,這時(shí)若僅通過增加棉衣的厚度來解決脖子冷的問題,保溫效果是不明顯的,通過合理的門窗洞口構(gòu)造,可以減少門窗洞口周邊的傳熱熱損失,這就好比脖子上圍上了毛圍巾。故需將門窗安裝在洞口保溫層上,可消滅或大幅度減小洞口傳熱。提出隔熱斷橋門窗洞口構(gòu)造門窗洞口有兩種構(gòu)造:隔熱斷橋門窗洞口和有水泥砂漿抹灰層熱橋洞口。柔性墻體的構(gòu)造是對受力構(gòu)件、保溫材料和外保護(hù)層材料的優(yōu)化設(shè)置,故同時(shí)具有結(jié)構(gòu)和外飾面安全性好、保溫好、大幅度減輕外墻自重、降低造價(jià)、有利建筑抗震、減少施工階段能耗和防火安全性好的性能,是墻體技術(shù)的新思維。以上說明,柔性墻體具有施工可行性、方便性。電源箱、消防栓箱等設(shè)備應(yīng)設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的柱或室內(nèi)墻上;電氣管線、開關(guān)、插座應(yīng)設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)上或室內(nèi)間隔墻上,或插座管線在柔性墻體抹灰層內(nèi)垂直設(shè)置,位于管線和插座位置的抹灰層外局部補(bǔ)粘耐堿網(wǎng)布增強(qiáng)。安裝時(shí)在洞口的EPS板上用刮板刮抹乳液,將塑料薄膜粘貼在保溫層上,再在塑料薄膜上涂刷乳液粘貼巖棉板,用塑料大頭釘將巖棉板與EPS板(主要用于洞口上部固定,窗臺(tái)不必使用)固定,再涂刷乳液將塑料薄膜包裹巖棉板,在塑料薄膜上涂刷乳液安裝耐堿網(wǎng)布與兩側(cè)抹灰保護(hù)層粘貼拉接。(PET//AL//PET)膜同時(shí)是防水層和防潮層;但是若室內(nèi)已設(shè)置防潮層,不會(huì)有水蒸氣滲透出去,則聚酯夾鋁箔塑料復(fù)合膜可僅設(shè)置在巖棉板的上部,不必三面包裹。在保證EPS板收縮率符合要求,界面劑可有效地把EPS板與抹面層粘結(jié)的前提下,加入阻裂纖維的水泥砂漿抹灰層與尺寸穩(wěn)定性良好的EPS板粘結(jié)在一起形成整體,共同工作,在水泥砂漿充分養(yǎng)生滿足強(qiáng)度條件下,可以保證水泥砂漿抹灰與EPS板可靠粘接,避免空鼓開裂的質(zhì)量通病,避免發(fā)生水泥砂漿粉化開裂。此外還要做好特殊部位如門窗口、排水口的抹灰。水泥砂漿失水將降低強(qiáng)度,發(fā)生干縮裂縫,在溫差、風(fēng)力、凍融等作用下,抹灰層將粉化、開裂,故應(yīng)對水泥砂漿抹灰澆水養(yǎng)生。如果第2遍界面劑干燥后再抹灰,第2遍界面劑干燥后形成了光滑的、沒有裂隙,具有半塑料性質(zhì)的表面,水泥砂漿難以滲透、浸潤到界面劑形成的光滑的聚合物膠漿膜中,故粘結(jié)仍薄弱;如果僅用第1遍界面劑并隨著進(jìn)行抹灰,抹灰時(shí)稀釋了界面劑,抹灰與EPS板之間粘結(jié)仍很薄弱?!度嵝员貜?fù)合墻體工程技術(shù)規(guī)程》規(guī)定,涂刷第1遍界面劑為水泥硅灰聚合物膠漿,第1遍界面劑干燥后涂刷第2遍界面劑水泥聚合物膠漿,并隨著涂刷第2遍界面劑隨著進(jìn)行第1遍水泥砂漿抹灰,配制界面劑應(yīng)用玻璃化溫度不超過10℃的聚丙烯酸酯彈性乳液配制(嚴(yán)寒地區(qū)不超過20℃)。3)在EPS板上進(jìn)行水泥砂漿抹灰采用涂刷兩遍界面劑的粘接施工工藝,是保證柔性墻體不發(fā)生抹灰層空鼓導(dǎo)致開裂的必要條件。柔性墻體抹灰可行性:防止柔性墻體變形及防止抹灰層空鼓開裂的技術(shù)要點(diǎn):1)柔性墻體抹灰時(shí),須在一側(cè)支斜撐,另側(cè)抹灰,采用芯層EPS板與水泥纖維板復(fù)合的預(yù)制大板或紙蜂窩板時(shí),則抹灰不必支斜撐??蚣芰褐纯谶吘売盟嗑酆衔锷皾{粘貼安裝大塊芯層,洞口內(nèi)設(shè)置支撐保證洞口尺寸,然后用聚氨酯發(fā)泡膠發(fā)泡密封框架梁柱外側(cè)EPS板與框架梁柱孔洞內(nèi)EPS板之間的縫隙,正常氣溫下約15~20分鐘聚氨酯發(fā)泡膠即可固化,框架梁柱孔洞內(nèi)EPS板即被固定可撤掉支撐。Φ4鍍鋅錨固鋼筋直徑細(xì),可彎折直角,一端與主體結(jié)構(gòu)鋼筋固定,另端用膠帶紙粘貼在模板上,拆模即露,故Φ4鍍鋅錨固鋼筋數(shù)量雖多,預(yù)埋方便。支承懸挑梁內(nèi)的縱向鋼筋應(yīng)與梁柱的鋼筋固定,可使支承懸挑梁安裝位置誤差在允許范圍內(nèi)。目前偏于安全考慮,在編制的《柔性保溫復(fù)合墻體工程技術(shù)規(guī)程》中,未計(jì)柔性墻體在平面內(nèi)的抗剪切承載力,柔性墻體與柱構(gòu)造拉接。鋼絲網(wǎng)的抗剪切承載力按公式fyvh0計(jì)算見表3,表3中未計(jì)抹灰砂漿層的抗剪切承載力。根據(jù)《鋼絲網(wǎng)架水泥聚苯乙烯夾芯板》JC623的規(guī)定,在EPS板厚度50mm時(shí),標(biāo)準(zhǔn)板(。柔性墻體含鋼量少,(包括鋼絲網(wǎng))。 正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì):對柔性墻體剛度進(jìn)行分析:1)、按抹灰強(qiáng)度為M15,E=105kg/m2;按苯板抹灰厚度30mm,柔性墻體的剛度公式為:表1 抹灰層厚度30mm時(shí),及50mm鋼絲網(wǎng)架夾心板的剛度計(jì)算(按抹灰層厚度30mm計(jì)算,實(shí)質(zhì)抹灰層厚度25mm)。鋼絲網(wǎng)架夾心水泥板預(yù)制墻體與建筑主體結(jié)構(gòu)的連接是外掛式連接,安全性、耐久性不好;而柔性墻體的連接是在建筑主體結(jié)構(gòu)上生根,安全性好、耐久性好。建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲網(wǎng)架水泥聚苯乙烯板》JC623中50mm厚 、僅是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),雖可應(yīng)用,但不滿足極限狀態(tài)設(shè)計(jì),因該墻板不能用結(jié)構(gòu)公式設(shè)計(jì),絕大多情況下不能滿足荷載組合作用下的承載力要求,按《柔性保溫復(fù)合墻體工程技術(shù)規(guī)程》、~。(~)時(shí),在EPS 厚度150mm,網(wǎng)孔2525時(shí),可滿足抗彎設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求。目前偏于安全將柔性墻體按簡支構(gòu)件計(jì)算,跨度為墻體凈高,待進(jìn)一步試驗(yàn)后再考慮柔性墻體支座處是否有一定的固端彎矩。2號(hào)構(gòu)件高度大于3號(hào)構(gòu)件高度,但因2號(hào)構(gòu)件抹灰層與EPS板粘接不好的,試驗(yàn)結(jié)果2號(hào)構(gòu)件撓度反而大于3號(hào)構(gòu)件高度;但是2號(hào)構(gòu)件的抗彎曲承載能力明顯大于3號(hào)板,說明各層之間沒有完全粘結(jié)對強(qiáng)度影響不大,但對變形影響很大。EPS板兩端也涂刷水泥聚合物膠漿,兩端鋼絲網(wǎng)搭接用22鐵線綁扎后抹水泥砂漿,養(yǎng)生一個(gè)月。芯層EPS板彈性模量小,故稱之為柔性保溫復(fù)合墻體,簡稱柔性墻體,柔性墻體滿足極限狀態(tài)設(shè)計(jì)要求(注)。但有支承的外墻外保溫墻體不能降低建筑造價(jià),不能減薄墻體厚度,不能減輕墻體重量,不能有利抗震。木骨架填充墻體的木板保護(hù)層變作纖維水泥板和耐火石膏板等,再采取其它技術(shù)措施,其構(gòu)造本質(zhì)沒有跳出傳統(tǒng)木骨架填充墻體構(gòu)造的概念。日本的KC體系用冷彎型鋼與板材共同形成整體墻板成為剪力墻,要通過貫通樓板的抗拔錨栓將上下墻板連為一體,靠抗剪螺栓將墻板與樓板連為一體。2)墻體剛度差,抵抗水平風(fēng)荷載和地震作用能力差。北歐一些國家有當(dāng)多的建筑是木結(jié)構(gòu)別墅,在兩層木板中間夾巖棉保溫,保溫層巖棉的厚度非常大(甚至達(dá)到50cm),這些墻體技術(shù)在我國都行不通,木骨架填充墻體抗風(fēng)性能不好。多年來,框架結(jié)構(gòu)建筑、特別是高層建筑框架結(jié)構(gòu)的外墻技術(shù)始終沒有得到解決,我國大多用加氣混凝土、輕質(zhì)空心砌塊做高層框架結(jié)構(gòu)建筑的外墻。此外,我國大量幕墻裝飾的建筑用密集的型鋼與建筑主體結(jié)構(gòu)連接,怎能滿足建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要求?保溫砌塊墻體不僅存在夾心保溫的熱橋,且是相當(dāng)于棉衣的棉花中夾雜大量的爐渣、砂、水泥等材料的墻體,保溫效果更不好,而我們還要為這些材料買單,增加建筑重量。如夾心保溫存在洞口周邊熱橋、挑檐板熱橋,保溫層E
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