一种新型自保温轻集料混凝土多孔砖的研究.pdf
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1、2 0 1 2年第 5期 5月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT P RODUCTS 20l 2 No 5 Ma v 一 种新型 自保温轻集料混凝土多孑 L 砖的研究 吴 锋 , 周 智民 , 宋志斌 , 吴承恩 。 ( 1 杭州市城市建设科学研究院, 3 1 0 0 0 3 ; 2 杭州企墙保温节能建材有限公司 , 3 1 0 0 0 5 ; 3 杭州市墙体改革领导小组办公室, 3 1 0 0 0 3 ) 摘要 : 利用采石场废弃石渣粉 、 废 旧聚苯 乙烯 泡沫颗粒 、 水泥为原料 , 经过孔 型设计 、 配合 比设计和 生产试制 , 研
2、 制 了一种新 型 自保 温轻集料混凝土 多孔砖 , 并进行 了墙体热工试验。试验表 明, 所研制 的轻 集料 混凝 土 多孔砖 保 温性能好 , 其墙体热Y - 性能完全满足夏 热冬冷地 区居住建筑节能 5 0 墙体热工性能规定性指标要 求。 关键词 : 混凝土 多孔砖 ; 孔型 ; 配合 比; 热工性 能; 自保 温 Ab s t r a c t :Us i n g g r a v e l p o wd e r ,w a s t e p o l y s t y r e n e f o a m p a r t i c l e s a n d c e me n t a s r a w ma t
3、 e ri a l s ,t h r o u g h p a s s d e s i g n , mi x p r o p o rt i o n d e s i g n a n d t ri a l p r o d u c t i o n , a n e w k i n d o f s e l f - i n s u l a t i n g l i g h t we i g h t a g g r e g a t e c o n c r e t e p e rf o r a t e d b ri c k i s p r e p a r e d a n d t h e wa l l t h e
4、r ma l p e r f o rm a n c e i s t e s t e d Th e t e s t s s h o w t h in t h e t h e r ma l p e r f o rm a n c e o f t h e l i g h t we i g h t a g g r e g a t e c o n c r e t e p e rfo r a t e d b ri c k i s we l l a n d t h e wa l l t h e r ma l p e rf o r ma n c e me e t s t h e r e q u i r e me
5、 n t s o f s t i p u l a t i n g i n d e x e s i n h o t s u mme r a n d c o l d wi n t e r r e g i o n r e s i d e n t i a l b u i l d i n g e n e my e ffic i e n c y 5 0 Ke y wo r d s : C o n c r e t e p e rf o r a t e d b ric k ; P a s s ; Mi x p r o p o r t i o n ; T h e r ma l p e rf o rm a n c
6、 e ; S e l f - i n s u l a t i n g 中图分类号 : T U 5 2 8 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 2 ) 0 5 5 8 0 3 0前言 推 广 建 筑节 能 是 国家 节 能 减 排 发 展 战 略 的重 要组成部分。 目前 , 我国建筑工程实际采用 比较多 的外墙外保温体系存在很多问题 : 一是有机类保温 材料 防火性能差 , 存 在火灾 隐患 ; 二是外墙外保温 系统的寿命与主体结构寿命相差甚远 。在浙江省 , 民用建筑项 目中高层建筑 已限制 了有机类保温材 料的使用。可见 , 随着墙材革新
7、的不断深入, 外墙 自 保温技术将成为墙材发展的主要趋势。混凝土多孔 砖具有利废节土 、 生产效率 高等特点 , 已成为取代 黏土砖 的理想墙材。然而 , 目前市场上大部分不同 规格的混凝土多孔砖热工性能差 , 不能满 足夏热冬 冷地 区居住建筑节能 5 0 墙体 自保温的要求 。因 此 , 研究一种强度高、 保温性能好 , 能够满足本地区 建筑节能需要 的新型混凝土多孔砖 已成 为建 筑市 场 的需 要 。 1 混凝 土 多子 L 砖 子 L 型设 计 在设 计孔型时 , 主要考虑多孔砖 的孔宽 、 孔排 数和孔的交错程度对混凝土多孔砖热阻的影 响, 通 过计算每种试验方案的混凝土多孑 L
8、砖热阻值 , 采用 正交试验方法进行分析 ,为孔型设计 提供优化思 路 。正交试验 中, 计算对象选取单层多孔砖墙体( 不 包 括 内外 砂 浆 面 ) ,外 观 尺 寸 2 4 0 m m x 2 4 0 mm 9 0 ra m, 选用的混凝土为石渣粉混凝土 , 其导热系数 入经测试为 0 6 9 8 W 1T I K, 多孑 L 砖物理模型如图 1 所 示 。 一 5 8一 由 表示 图 1 混 凝 土 多孔 砖 物理 模 型 1 1 热阻计算方法 混 凝 土多 孔砖 属 于 “ 由 2种 以上材 料 组 成 的 、 两 向非均质”材料 ,其热工性能 的计算一般按照 G B 5 0 1 7
9、 6 9 3 ( 民用建筑热工设计规范 附录一规定 的方法 , 计算其平均热阻 捌。 1 2 正交试验方案 本文选用 L 9 ( 3 ) 正交表 , 不考虑 因素之间的交 互作用。通过计算分析孔宽 A、 孔交错程度 B和孔 排数 C这三个 因素对多孔砖热阻的影 响, 试验因素 水平见表 1 , 试验方案见表 2 。 1 3 试验 结果 分析 表 1 试验因素水平 吴锋 , 周智 民, 宋志斌 , 等 一种新型 自保温轻集料混凝土多孔砖的研究 表 2 试验方案 1 - 3 1 极差分析 对试验结果进行极差分析 , 可 以看出哪些因素 是对结果的变化起主要作用 。 根据试验方案表 2 , 得 出各
10、 因素变化所得 的多孔砖热阻值 的极差分析表 3 。表 3的结果显示 , 影响多孔砖热阻值因素的主次 顺 序为 C A B。 表 3 极差分析表 1 3 2 水平影响趋势分析 各 因素的水平影响趋势见图 2 , 由图 2可知 : 鐾 图 2各 因 素 的水 平 影 响趋 势 ( 1 ) 多孔砖热阻未随孑 L 宽增加而线性增加 多孔砖热阻随孔宽的增加而增加 , 但 没有随着 孑 L 宽增加而线性增加。这主要是因为 , 增加空气间 层的厚度虽可以减少因为热传导造成 的热损失 , 但 随着空气 间层 的加厚 , 其 中空气 的对流加强 , 使得 空气与空气间层的内壁的对流换热同时增强 。 ( 2 )
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