戴傳彬 王朝強
摘要:闡述了玻化微珠無機保溫砂漿的定義、特性和施工流程,及目前我國對?;⒅闊o機保溫砂漿研究和應用現(xiàn)狀。對?;⒅闊o機保溫砂漿所存在的問題提出建議。
關鍵詞:?;⒅?;保溫砂漿;研究現(xiàn)狀;建議
中圖分類號:TQ437+.1 文獻標識碼:A 文章編號:1001-5922(2014)01-0085-03
1 前言
保溫砂漿具有良好的建筑節(jié)能效果;其種類也較多,而?;⒅闊o機保溫砂漿因其熱導率低、無毒、無污染、防火、成本低、施工簡便等特點,已廣泛應用于新舊建筑物墻體保溫工程,有效改善室內(nèi)熱環(huán)境;隨著我國建筑節(jié)能技術的發(fā)展,?;⒅闊o機保溫砂漿在圍護結(jié)構內(nèi)外保溫上的應用迅速增加。
2 ?;⒅楸厣皾{定義、主要特性及施工流程
2.1 定義
?;⒅闊o機保溫砂漿是以?;⒅闉檩p骨料、水泥為膠凝材料、有機添加劑為改性材料,并摻入其他外加劑,經(jīng)過充分攪拌混合而成的單組分干混砂漿[1]。
2.2 主要特性
(1)防火阻燃性能優(yōu)良。因玻化微珠顆粒是經(jīng)瞬間高溫熔化而成,理化性能非常穩(wěn)定,不易燃燒,可提高建筑物的防火阻燃性能。
(2)防水性能好。?;⒅閮?nèi)部為空心結(jié)構,這種表面?;拈]合結(jié)構具有良好的防水性能。
(3)輕質(zhì)透氣性良好。?;⒅槿葜剌^低,透氣性能好,可減輕結(jié)構自重和保持室內(nèi)恒溫恒濕。
(4)保溫隔熱性能好。?;⒅槭且环N多孔絕熱材料,空氣在孔隙中很難產(chǎn)生對流傳熱。
(5)抗裂性能優(yōu)良。在砂漿中添加一些纖維,使砂漿在硬化初期不易因干縮等因素而形成微裂紋,墻面上不會出現(xiàn)空鼓、開裂、剝落等缺陷。
(6)減震性能好。由于其多孔性結(jié)構,密度小、質(zhì)量輕、彈性模量低,震動波的傳遞速度比普通混凝土結(jié)構慢很多,具有優(yōu)異的減震效果。
(7)強度較高。砂漿粘接強度高,不易產(chǎn)生空鼓及裂縫等質(zhì)量通病。
(8)耐久性好。與普通砂漿相比,具有較好的抗凍融性及抗硫酸鹽腐蝕性。
(9)施工簡單快捷,早期強度發(fā)展快,不需要界面劑,與水泥砂漿找平層相同,可直接抹在墻面上。
(10)適用范圍廣??捎糜谕鈮Α?nèi)墻、地面、屋頂?shù)缺馗魺釋印?/p>
(11)綠色環(huán)保、無毒、無污染、無放射性。
2.3 施工流程
材料準備→(保溫墻面基層清理)→配制基層界面砂漿(基層墻體噴、涂拉毛或刮界面砂漿,吊直,套方找規(guī)矩,彈控制線,預埋分隔槽)→配制無機保溫砂漿(用無機保溫砂漿抹灰餅,沖筋)→配制抗裂砂漿(抹抗裂砂漿并壓入網(wǎng)格布)→裝飾(抹裝飾層)。
3 我國?;⒅闊o機保溫砂漿研究及應用現(xiàn)狀
3.1 研究現(xiàn)狀
3.1.1 原材料種類及配合比對砂漿性能的影響
李珠[2]等采用正交試驗的方法,通過對玻化微珠保溫砂漿各主要成分摻量的變化,獲得熱導率和壓縮強度的變化規(guī)律,并進行了機理分析。實驗表明,影響熱導率和壓縮強度的首要因素是?;⒅閾搅浚浯问撬嘤昧?。方明輝[3]等測試了2種不同玻化微珠無機輕集料保溫砂漿的性能,并通過線性回歸擬合,研究了不同?;⒅閷Ρ厣皾{干密度與熱導率、壓縮強度之間相關性。結(jié)果表明,堆積密度、筒壓強度、熱導率較大、顆粒粒徑較小的?;⒅楸厣皾{具有更好的力學性能及保溫隔熱性能;同一種?;⒅榕渲频谋厣皾{,干密度與壓縮強度、熱導率間有較好的相關性。張雪松[4]等針對?;⒅楸厣皾{普遍存在的干密度較大、保溫效果較差等問題,分析了影響保溫砂漿力學性能的因素,進行正交試驗優(yōu)化了保溫砂漿的組成。試驗表明,對砂漿保溫性能和28 d壓縮強度影響最大的因素均依次為骨料、聚丙烯纖維、粉煤灰和乳膠粉。
3.1.2 摻合料及外加劑等對砂漿性能的影響
邵濱[5]等結(jié)合目前聚苯板、聚苯顆粒等有機保溫材料在耐久、防火及安全性能方面存在的缺陷,介紹了以玻化微珠輕骨料為主要原料,加入無機膠凝材料和多種聚合物外加劑,通過預混合干拌制成了?;⒅闊o機保溫砂漿,確定了基本組成并在建筑外墻外保溫中應用。賀智敏[6]等通過在?;⒅楸厣皾{中摻入粉煤灰和引氣劑,研究了粉煤灰和引氣劑對?;⒅楸厣皾{稠度、濕表觀密度、干表觀密度、壓縮強度、熱導率、線性收縮率的影響。結(jié)果表明,在單摻粉煤灰時,保溫砂漿的稠度先增大后降低,而濕表觀密度、干表觀密度、壓縮強度和熱導率均為先降低后增大,同時對砂漿收縮有一定的抑制作用。在粉煤灰和引氣劑共摻時,摻入20 kg/m3粉煤灰和0.1%引氣劑的保溫砂漿具有較好的性能。徐迅[7]等研究了可再分散乳膠粉、纖維素醚、木質(zhì)纖維、憎水劑和引氣劑對?;⒅楸厣皾{性能的影響。結(jié)果表明,可再分散乳膠粉增強了無機膠凝材料與?;⒅橹g的結(jié)合力,提高了拉伸粘接強度;纖維素醚有效改善了保溫砂漿的工作性;木質(zhì)纖維在?;皾{中形成三維網(wǎng)狀結(jié)構,提高了砂漿的內(nèi)聚力、抗裂性和力學性能;憎水劑降低了?;⒅楸厣皾{的吸水性,提高了軟化系數(shù);引氣劑顯著降低了保溫砂漿的干密度。
3.1.3 改性?;⒅閷ι皾{性能的影響
江飛飛[8]以吸水性較小、不燃的?;⒅榇嬉兹嫉呐蛎浘郾揭蚁?,分別以脫硫石膏和水泥作為膠凝材料,用可再分散乳膠粉、纖維素醚、聚丙烯纖維等聚合物和粉煤灰等摻合料改性,以解決傳統(tǒng)保溫砂漿易開裂、防火性差的缺陷。任鵬[9]等針對濕熱地區(qū)潮濕氣候作用下建筑保溫砂漿受潮的規(guī)律,采用稱量法對?;⒅楸厣皾{進行了自然狀態(tài)吸放濕實驗,并采用熱濕氣候風洞實驗法對其質(zhì)量平衡含濕率進行測定,進而采用平板法對其熱導率進行測試分析。結(jié)果表明,在南方地區(qū)潮濕氣候條件下玻化微珠保溫砂漿質(zhì)量平衡含濕率約為3.55%;濕平衡狀態(tài)下保溫砂漿熱導率修正系數(shù)為1.04~1.11,考慮受潮現(xiàn)象的復雜性,建議在實際建筑工程節(jié)能設計時,該修正系數(shù)取1.10。
3.1.4 纖維對砂漿性能的影響
胡亮[10]等研究了玄武巖短纖維對?;⒅楸厣皾{的稠度、分層度、干濕表觀密度、抗壓抗折強度、粘接強度、軟化系數(shù)的影響。結(jié)果表明,玄武巖短纖維能降低保溫砂漿的稠度和分層度,改善砂漿的保水性,提高保溫砂漿的強度和軟化系數(shù)。當摻量為2%時,壓縮強度、彎曲強度、粘接強度分別提高24.5%、31.2%、22.7%,軟化系數(shù)提高7%。李文超[11]等研究海泡石纖維對玻化微珠保溫材料的分散性、稠度、分層度、干濕表觀密度等性能的影響。結(jié)果表明,海泡石纖維有助于?;⒅楸夭牧细苫炝现兴嗯c?;⒅榈姆稚?,降低漿料的稠度和分層度,改善泌水、離析現(xiàn)象,在熱導率基本不變時,提高抗壓抗折強度。當海泡石纖維摻量為6%時,保溫材料28 d 壓縮強度提高18.2%、彎曲強度提高62.3%,明顯改善了保溫材料的抗裂性。
3.1.5 工業(yè)廢棄物基砂漿
唐楷[12]等開發(fā)了一種以工業(yè)副產(chǎn)石膏為復合膠凝材料,?;⒅闉楸亓系谋厣皾{。即以脫硫石膏、磷石膏和粉煤灰為膠凝料,及其他外摻料與?;⒅閺团?,產(chǎn)品性能指標可達到GB/T 20473—2006《建筑保溫砂漿》要求。王堅[13]等以玻化微珠為輕骨料配制而成磷石膏?;⒅楸厣皾{。其保溫隔熱性能和抗裂性優(yōu)良,施工和易性好并節(jié)能,可用于建筑內(nèi)墻保溫。組成材料主要為:磷石膏、玻化微珠、可再分散乳膠粉、玻纖網(wǎng)格布等。
3.2 工程應用
戴曉強[14]等在杭州市秋濤苑小區(qū)工程中應用了玻化微珠砂漿。在?;⒅榫酆衔锉厣皾{的施工中,對界面劑施工工藝、保溫層分層抹灰、防水防潮層的施工和錨栓孔預設等過程嚴格控制質(zhì)量,對提高工程質(zhì)量有明顯作用。桑明輝[15]等將?;⒅楸厣皾{技術應用到中鐵三局迎賓苑高層住宅小區(qū)保溫工程中。實踐證明,?;⒅楸厣皾{處理墻面不僅施工簡單方便,而且降低了成本、節(jié)約了工期,節(jié)能效果明顯。張晶[16]等以山西省陵川縣怡楓苑住宅樓為例,檢測玻化微珠保溫砂漿的保溫性能。郭秀華[17]等針對寒區(qū)隧道的凍害防治技術之一——保溫隔熱材料防凍措施,提出用?;⒅楸厣皾{隔熱層代替原來的有機保溫材料隔熱層,通過保溫砂漿試驗研究與隔熱層結(jié)構設計計算,達到了隧道保溫防凍的技術要求。
4 目前?;⒅闊o機保溫砂漿存在的問題
(1)國內(nèi)一些玻化微珠生產(chǎn)廠家,因生產(chǎn)設備簡陋,工藝落后,產(chǎn)品質(zhì)量難以保證;
(2)有很多保溫墻面層易出現(xiàn)裂紋,主要是由于面層的干燥收縮引起的,故在施工前一定要做好基層的清理,抹砂漿層應多次分層涂抹,并要加強后期養(yǎng)護;
(3)?;⒅闊o機保溫砂漿的性能測試方法和標準不規(guī)范,沒有相關國家標準,缺少定量測試技術;
(4)應加強?;⒅闊o機保溫砂漿的施工監(jiān)管,保證工程質(zhì)量;可利用磷石膏、固硫灰渣、煤矸石等工業(yè)固廢物來制備?;⒅闊o機保溫砂漿,既節(jié)能又利廢。
5 結(jié)語
鑒于建筑物能耗在全國總能耗中占有很大的比例,建筑物節(jié)能越來越受到重視。無機保溫砂漿具有許多優(yōu)于其他保溫建材的優(yōu)點,具有廣闊的應用前景。
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