保温层范文10篇

时间:2023-03-20 00:37:32

保温层范文篇1

关键词:保温层下腐蚀;无损检测;腐蚀防护

保温层下腐蚀(CorrosionUnderInsulation,CUI)指的是在敷设了隔热材料等覆盖层的设备外表面上发生的一种腐蚀现象。由于保温层的存在,使得CUI具有较强的隐蔽性,一般很难发现,所以,CUI被形象地的称作躲在“被子”下面的腐蚀。常规检测方法无法在不拆除隔热系统的情况下对设备进行全面准确的检测,导致保温层下腐蚀给整个装置的稳定运行与安全生产带来巨大隐患。因此,如何对这种类型的腐蚀进行全面有效地检测与防护需要引起研究人员的高度重视[1]。

1CUI的概述

1.1CUI的原因

保温层下腐蚀是由于设备需要保温、节能或工艺稳定而采取隔热措施所引起的腐蚀。在石油和天然气生产中,为减轻温度波动对工艺设备的影响,经常需要在钢管、储罐等设备上安装隔热材料。然而,由于设计不当,安装不正确,维护损坏以及接缝、间隙的出现使得来自降雨、蒸汽、冲洗、冷凝等途径的水和污染物很容易侵入。一旦潮湿,水分会由于隔热材料多孔结构的滞留作用无法及时挥发,因此保温层下会长时间保持湿润,从而形成非常强的腐蚀环境[2]。

1.2CUI的腐蚀机理

CUI的本质是一种由氧化反应和还原反应组成的电化学反应。金属原子在阳极发生氧化反应,失去电子,进入离子状态。然后电子被转移到一种化学物质中,成为还原反应的一部分。铁的两种常见氧化反应是:Fe=Fe2++2e-和Fe=Fe3++3e-当钢表面与含有溶解氧的水接触并存在自由电子时,会在阴极发生还原反应:2O2+2H2O+4e-=4OH-OH-与Fe2+和Fe3+反应分别形成Fe(OH)2和Fe(OH)3,最终形成H2O和Fe2O3的沉淀。总化学反应为:4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3=6H2O+2Fe2O3。

1.3CUI的危害

保温层下腐蚀(CUI)是当今石油化工行业面临的最昂贵的问题之一,占到所有管道维护成本的80%。每年全球由于CUI引发的重大设备停机等问题比其他所有原因都多。在荷兰圣约翰举办的腐蚀研讨会上,CUI已被行业专家认定为头号腐蚀问题[3]。而在我国,CUI的影响同样严重,已经给国民经济造成巨大损失,甚至引发灾难性事故。

2CUI的无损检测

CUI的真正问题在于,唯一能够准确确定管道和设备是否发生腐蚀的方法是完全拆除隔热系统,然而这是也最昂贵的检测方法。目前,传统的检测方法是拆除管道表面覆盖物、目测检查、恢复表面覆盖物原貌。该方法是一个非常耗时且劳动密集型的过程,而且如果表面覆盖物质中含有石棉并且需要安全移除,情况可能还会变得更加复杂。因此,开发一些无需拆除隔热系统实现CUI检测的技术就显得尤为重要[4]。这些检测技术可以与传统方法相结合,为管道网络提供经济、全面的CUI检测。

2.1中子反向散射技术

中子反向散射技术通过大面积扫描管道,可以在短时间内得到检测结果。这种方法使用放射源将高能中子发射到待检测位置,高能中子穿过保温层并与氢等轻元素碰撞,转化为低能中子。用于检测低能中子的灵敏探测器通过测量低能中子的数目来确定“湿润保温层”的位置。该数目与保温层中的水量成正比,因此可以快速准确地识别可能发生CUI的区域。这种技术非常便携,在某些情况下,不需要脚手架。但是,该方法需要具有涉及健康和安全问题的辐射源,而且它不会直接检测CUI。

2.2红外热成像

IR热成像技术可以有效地用于识别管道保温层中的进水部位,并且比传统的水分密度计更有效、更快捷。另一个优势是可以使用这种技术从远处扫描管道,无需昂贵且耗时的脚手架结构。由于导热系数的不同,湿润保温层与干燥保温层温差明显,因此检测员可以通过红外图像直观地发现进水部位。通过使用较小的温度跨度,可以提高该技术的灵敏度。

2.3远距离超声波检测

远距离超声波检测(LRUT)通过使用导波扫描管道,对于原本无法检测的管道特别有用[5]。超声波由探头发出,传送到管壁,一旦沿着管道传播,超声波就会被不连续处反射,例如环焊缝、管道回路中的分支以及壁厚减少处。这些壁厚的减少与腐蚀区域有关,一旦检测到它们就可以通过计算机软件进行分析。这种方法通常可以扫描长达120m的直线管道,被认为是在难以或无法进入的位置对保温管道进行检测的最可靠技术之一,尤其是在人迹罕至的涵洞、埋地管道和道路交叉口下经过的管道。

2.4计算机射线照相

这种技术使用的设备与传统射线照相相似,不同之处在于利用成像板代替胶片来创建图像。为充分检测保温层下的CUI,该方法需要对目标区域进行有效隔离,以消除管道支架等的干扰。检测产生的图像和获得的数据以数字方式存储,因此可以快速访问数据从而提高检测效率。

2.5脉冲涡流

以涡流为原理的脉冲涡流(PEC)已逐渐成为一种普遍使用的检测方法。这种方法是一种用于测定平均壁厚非接触式电磁法。测试系统通过探测线圈产生磁场,磁化目标基板,这会在管壁中产生涡流,从而向内扩散。如果检测到异常,涡流脉冲就会停止,从而导致施加的磁场突然下降。管壁越厚,涡流的反弹时间就会越长,从而可以计算出管壁厚度减少的百分比。这种技术不受隔热材料的限制,可以在工作温度超过450°C的情况下就地使用。敏感性较差是该技术的不足。保温层下腐蚀的各种检测方法适用范围不同,使用时需结合实际情况和工况进行选择。表1对不同的检测方法的优势和局限性进行了对比,具体如下。

3CUI的防护措施

保温层下腐蚀一直以来都是石油化工行业难以避免和高频率发生的事件,由于其不易发现,往往会造成无法挽回的经济损失和重大的安全事故。CUI防护应多管齐下,从隔热材料、护套、涂层等多方面进行优化,开发新型保温结构,严把施工质量,缓解腐蚀现象。

3.1隔热材料

图1是保温管的横截面图。其中,隔热材料不仅影响保温能力,而且还影响腐蚀速率。如今使用的隔热材料重要有硅酸钙、人造矿物纤维、多孔玻璃、有机泡沫和陶瓷纤维等。如果长期处于湿润环境中,某些隔热材料中(如酚醛泡沫和聚氨酯泡沫)含有的卤化物(如氯化物和溴化物离子)会溶解。这将导致保温层下滞留水分的pH值降低,从而加速钢的腐蚀速率。不同隔热材料的芯吸特性也存在很大差异。例如,硅酸钙是一种经常使用的隔热材料,它可以吸收高达自身重量400%的水分,而蜂窝玻璃(泡沫玻璃)在隔热单元结构完好无损时是一种不吸水的隔热材料。此外,湿润硅酸钙的pH值为9~10,这将产生对醇酸树脂和无机锌(IOZ)等涂料不利的腐蚀环境。

3.2隔热护套

在所有传统的隔热系统中,抵御环境的第一道防线就是保护套。保护套不仅可以作为防水系统防止水分侵入,还可以保护隔热系统免受机械损坏、化学侵蚀和火灾损坏。保护套一般可以分为金属和非金属两个基本类别。金属护套主要由304SS、铝或镀锌钢的薄板制成,内表面涂有缓解护套腐蚀的防潮涂层。金属护套的优点是使用寿命长且易于安装。然而,由于它们难以密封并且在维护、维修过程中容易损坏,所以CUI发生的几率较高。相比之下,由热塑性材料或纤维增强塑料等材料制成非金属护套,不仅可以提供比金属护套更强防水密封,而且还可以有效避免维护、维修过程中出现的人为损坏。

3.3涂层

保温层下的保护涂层可有效阻止侵入隔热系统的水分与钢接触,从而减轻腐蚀[6]。然而,所有类型涂层的使用寿命都是有限的,并且使用条件也存在一些限制。两组分的酚醛环氧树脂和酚醛环氧树脂是缓解CUI的最常用涂料系统。然而,工艺温度的提高,对涂层性能提出了更为严格的要求,因此需要开发新的用于高温涂层的化学物质。由于保温层下含有水分,CUI被视为浸没环境。由美国腐蚀工程师协会(NACE)提供的行业指南指出,浸没级保护涂层是CUI的最佳防护措施。

3.4气相缓蚀剂

气相缓蚀剂(VCIs)是与涂层完全不同的防护方式。VCIs是一种挥发性化合物,可在金属界面形成稳定的化学键,防止腐蚀性物质渗透到金属表面。通过重力进料系统或便携式注射泵注入隔热护套后,它们会形成6微米左右的干燥、疏水薄膜。这些缓蚀剂易于应用,可用于保护在各种腐蚀性环境中使用的多种金属及合金。

4结语

保温层范文篇2

摘要:节能建筑生命周期耗费分析法LCCA保温层经济厚度

1引言

在外墙和屋面等围护结构中设置保温层以提高护结构热阻,是改善我国目前严寒和严寒地区居住建筑采暖能耗大、热环境差等状况重要的有效的办法。在保温材料确定的情况下,保温层厚度是决定建筑保温水平的重要参数。一般随着保温层厚度的增加,围护结构的绝热性能提高,从而降低建筑负荷,采暖设备造价和采暖系统运行费用也相应降低;但同时,围护结构的建造费用也相应增加,因此,一定存在某一特定的保温层厚度,即经济厚度δop,使建筑物总费用(建造费用和经营费用之和)最小。保温层经济厚度的合理计算可以防止因根据经验选择保温层厚度所造成的综合效益损失,因此,探究保温层厚度的计算方法对建筑节能具有重要的现实意义。

目前,计算保温层经济厚度的方法有很多种,包括采暖年平均最小费用法[1、Lagrange乘子法[2、生命周期耗费分析法[3,4等。由实际情况可知,保温层经济厚度的影响因素很多,假如其数学模型复杂、参数众多且不易确定,往往会造成使用不便,最终仍然流于经验判定。因此,应探寻比较接近客观现实,又易于计算的方法。采用生命周期耗费分析法对建筑物总耗费进行经济分析,是国外(如美国等)使用较多的一种方法,对于我国也具有一定的参考价值。

2数学模型

对于节能建筑能耗的分析,国外大都采用生命周期耗费分析法(即“LifeCycleCostAnalysis”,简称“LCCA”).LCCA法是全面评价事物性能的方法,即对建筑物从建造、使用至拆除的整个过程(即建筑物的生命周期)进行全面性的整体评估,从宏观上为节约能源提供了方向。本模型主要分析了建筑物在其生命周期中的采暖能耗,从单位面积围护结构(考虑墙体或屋面)的年采暖总费用出发,进行经济分析,提出了在节能建筑设计过程中计算保温层经济厚度的数学模型,得出一个简单的计算经济厚度公式。

2.1外墙和屋面的单位面积热损失

冬季建筑物采暖热负荷包括围护结构的耗热量和冷风渗透的耗热量,其中冷风渗透的耗热量不直接影响围护结构的热阻,在计算保温层经济厚度时只考虑外墙和屋面耗热量的影响。

2.1.1单位面积热损失可用下式计算摘要:

Q=K·ΔT

式中Q-单位面积的耗热量,W/m2;

K-传热系数,W/(m2·℃);

ΔT-冬季室内外温差,℃。

2.1.2单位面积年热损失可用采暖度日数计算摘要:

QA=86400·DD·K

式中QA—年采暖耗热量,J/m2;

DD-采暖度日数,℃·d;

K-围护结构的传热系数,W/(m2·℃)。

21.3围护结构的传热系数为摘要:

K=

式中Ri、Ro-分别为内、外表面的换热阻,m2·K/W;

Rw-围护结构的传热阻,m2·K/W;

Rin-保温层的热阻,m2·K/W。

Rin=

式中δ-保温层厚度,m;

λ-保温层的导热系数,W·m/K。

2.2单位面积年采暖总费用

建筑物年采暖总费用等于保温层的投资费用和采暖耗热费用之和,即摘要:

Ct=Cin+Ch(1)

式中Ct-单位面积年采暖总费用,¥/m2;

Cin-单位面积保温层的投资费用,¥/m2;

Ch-单位面积年采暖耗热费用,¥/m2。

2.2.1保温层的投资费用Cin按下式计算摘要:

Cin=Ci·δ(2)

式中Ci-单位体积保温材料的造价,¥/m3;

δ-保温层厚度,m。

2.2.2采暖所用耗热量的费用Ch采用生命周期耗费分析法(即仅考虑资金的时间价值)进行计算摘要:

Ch=PWF·Ce(3)

式中PWF-贴现系数(PresentWorthFactor),即将资金的将来值折算成现值;

Ce-单位面积采暖年运行费用,¥/m2·a。

(4)

式中QA—同前,J/m2;

Cf-煤价,¥/kg;

η-采暖系统的总效率,η=η1·η2;

η1-室外管网输送效率,一般取0.9;

η2-锅炉的运行效率,一般取0.68;

Hc-煤的发热量,kJ/kg。

贴现系数PWF的确定方法如下摘要:

若g=i,PWF=(1+i)-1;

若g<i,则I=(i-g)/(1+g);

若g>i,则I=(g-i)/(1+i);

那么,PWF=[1-(1+I)-N/I。

式中i-银行利率,%;

g-通货膨胀率,%;

N-使用年限,a;

I-贴现率,%。

2.3经济厚度的计算

综合以上各式(1)~(4),整理得到摘要:

(5)

如前所述,建筑采暖总费用Ct存在一个最小值Ct,min,其对应的厚度值即为经济厚度δop。

由得摘要:

(6)

3实例计算及分析

3.1建筑概述

以大连市一座节能住宅建筑为例。其主体采用框架结构,六层楼,层高2.8m,南北向,单框双玻塑钢窗,楼梯间不采暖。墙体和屋面构造取用目前大连地区节能建筑常用的构造(见表1),本算例对各种构造的保温层经济厚度进行分析。

表1大连地区常用节能建筑构造构造

部件

基体

保温层

材料

厚度(mm)

导热系数λ(W/㎡·k)

保温材料

导热系数λ(W/㎡·k)

屋面

类型1

钢筋混凝土

100

1.74

苯板

0.047

类型2

钢筋混凝土

100

1.74

苯板

0.047

水泥珍珠岩保温块

0.160

墙体

类型1

大孔空心砖(页岩)

300

0.58

外贴挤塑苯板

0.025

类型2

大孔空心砖(页岩)

300

0.58

外贴EPS

0.050

类型3

大孔空心砖(页岩)

300

0.58

内贴带钢丝网苯板

0.047

类型4

大孔空心砖(页岩)

300

0.58

内抹保温砂浆

0.060

主要建筑设计参数如下摘要:

建筑体积摘要:Vo=13748.61m3;

表2.墙体(类型1)构造[5材料名称

导热系数λ

(W/㎡·k)

厚度

δ(mm)

聚合物砂浆

0.930

3

挤塑聚苯乙烯泡沫板

0.030

――

聚合物砂浆

0.930

3

砂浆找平层

0.930

20

大孔空心砖(页岩)

0.580

300

白灰砂浆

0.810

20

建筑外表面积摘要:Fo=3834.95m2;

建筑面积摘要:Ao=4758.34m2;

体形系数摘要:S=Fo/Vo=0.28m-1%26lt;0.3m-1;

换气体积和次数摘要:V=8936.6m3,

n=0.65次/h;

窗墙面积比摘要:南摘要:0.27,北摘要:0.22;

采暖期室外平均温度摘要:Te=-1.6℃;

采暖期度日数摘要:DD=2541℃·d/y。

3.2计算结果及分析

3.2.1保温层厚度和费用的关系

图1.保温层厚度和费用的关系

当墙体及保温层的构造和材料一定时,保温层厚度直接影响建筑采暖的经济性。本文选用类型1的墙体进行分析,该墙体的具体结构见表2[5。

挤塑苯板的容重为15kg/m3,单位体积的造价为Ci=260¥/m3;选用辽宁鞍山半烟末煤,煤发热量Hc=20.9MJ/kg,其价格Cf=0.22¥/Kg;当前国家年贷款利率i=6.21%,通货膨胀率g=2%,使用年限N=10,经计算得,PWF=9.27;Ro=0.04㎡·K/W,Ri=0.11㎡·K/W。图1反映了保温层厚度和相应费用之间的关系。

由图1可见,建筑采暖过程中,保温层的投资费用Cin随保温层厚度δ的增加呈线性增大,而采暖所用耗热费用Ch和保温层厚度δ之间是非线性关系,开始随δ增大而迅速降低,当δ达到一定值时,Ch变得平缓,可见继续增大δ并不能使Ch得到明显地节省;从而导致建筑年采暖总费用Ct随着δ的增加,先减小后有所增长,在δop=40mm时存在一个最小值,为9.6万元。

3.2.2不同结构的保温层经济厚度分析

部件

保温材料

设计厚度(mm)

计算经济厚度(mm)

差值(mm)

屋顶

类型1

苯板

50

64

16

类型2

苯板

30

29

-1

水泥珍珠岩保温块

120

114

-6

墙体

类型1

外贴挤塑苯板

20~35

40

5~20

类型2

外贴EPS

50

46

-4

类型3

内贴带钢丝网苯板

30~40

46

6~16

类型4

内抹保温砂浆

30~40

47

7~17

表3.保温层设计厚度和计算经济厚度比较

对大连市节能建筑各种常用构造的保温层经济厚度进行计算,并和目前设计中采用的保温层厚比较,计算结果见表3(表3中屋面和墙体的类型构造和表1对应)。

由表3可知,在本文选用参数的条件下,计算经济厚度和实际工程设计中采用的保温层厚度比较接近,但是存在差值,分析产生差值的原因如下摘要:一是设计参数的差异,如各地的煤价不同等因素;另一个原因是工程中的设计厚度仅从传热系数角度考虑以满足节能设计的要求,而计算经济厚度δop则综合考虑了建筑物在其生命周期中的经济性。

在本文计算条件下,计算经济厚度一般大于设计厚度,即δop>δ设计。例如,类型1墙体保温层计算经济厚度为δop=40mm,当设计值取用20mm时,二者差值可达20mm。和取用经济厚度的保温层相比较,虽然取用20mm的保温层也可以满足节能设计的要求,而且保温层投资费用降低了一半,但却使年采暖总费用增加了2万元(见图1),可见计算经济厚度对工程的经济性影响很大。同时,在设计实践中,考虑到保温材料实际保温性能和理论值有所差距而应留有一定的裕量,故提高相应保温层的设计厚度很有必要。

3.2.3不同墙体EPS保温层厚度比较

主体结构

主体厚度

(mm)

主体传热系数

k(w/m2.K)

EPS板厚(mm)

推荐值

计算值

差值

粘土空心砖

240

0.580

50

47

-3

370

0.582

40

38

-2

490

0.586

30

30

混凝土空心砌块

190

0.593

60

51

-9

粘土实心砖

240

0.547

60

46

-14

370

0.567

50

37

-13

490

0.592

40

30

-10

表4.不同墙体EPS保温层厚度比较

当保温材料一定,墙体的主体结构不同时,保温材料的厚度也应不同。本文取用EPS保温结构,对不同主体结构的墙体[6,7进行比较分析,计算结果见表4。由表4可见摘要:在本文计算条件下,EPS保温层的计算经济厚度小于推荐(设计)厚度,即δop<δ设计,并且对于不同外墙主体结构,差值大小不同;采用粘土实心砖时,差值超过10mm,可见推荐值有些偏大。综合表3、4可知,在实际工程中,外墙和屋面的保温层厚度应根据各地区各建筑物的具体条件计算得到,而不应简单地直接取用推荐值或凭经验来确定,这样才能有效地提高建筑物能耗的经济性。

4有关经济厚度的几点探索

如前文所述,建筑围护结构保温层经济厚度的影响因素众多,在对其进行分析和计算过程中,一些重要的因素常作简化处理,直接影响了保温层经济厚度计算的准确性。因此,笔者认为以下几方面的新问题还待于深入探究摘要:

4.1计算通过围护结构的负荷时,普遍使用室外平均计算温度Te,然而实际上热流随着外界气候、环境、时间等因素时刻发生变化。为此,应建立动态负荷和保温层厚度之间的关系式。

4.2目前,保温层厚度的确定方法一般仅考虑冬季采暖费用,对于冬季采暖夏季不用空调的地区比较适用;但若在两者都采用的地区,在计算经济厚度时,应考虑到夏季空调费用的影响。探究表明,提高围护结构的保温性能,在非最热月或夜间气温低时不利于建筑散热,反而导致年空调冷负荷增大。

4.3保温层经济厚度是从经济学的角度来确定的(使建筑总费用最小)。然而,在能源紧张和环境恶化的今天,保温层厚度的选择不仅关系到节约能源新问题,同时也关系到环境保护新问题。假如围护结构绝热性能良好(不一定经济),从而热源的出力减小,燃料用量随之减少,产生的污染物量也降低(如图3所示[8),则有利于环境的保护。确切地说,“经济厚度”应改为“最优厚度”,选取的厚度应使经济和环境的效益最佳。有关建筑物对环境影响的课题,必须从建筑物的生命周期中去进行全面性的整体评估。在计算保温层的厚度时,考虑的因素见图4[8。

5结论

保温层厚度的选择关系到节能建筑的造价和运行成本的经济性新问题。生命周期耗费分析法(LCCA)计算保温层经济厚度的数学模型,考虑了建筑物在其生命周期中的采暖能耗,具有科学、简单、方便等特征。当缺少采暖系统数据资料时,利用设计规范(采用不同地区年度日数法计算采暖总热量,忽略了室外气象参数的影响)、了解墙体或屋面构造即可计算出保温层经济厚度,在实际工程设计中其针对性和适应性较好,对于工程设计具有一定的参考和应用价值,可用于新建或旧有建筑改造以及新型保温材料的设计计算。

实际工程中,外墙和屋面的保温层厚度应根据各地区各建筑物的具体条件计算得到,而不应简单地直接取用推荐值或凭经验来确定,这样才能有效地提高建筑物的经济性。在呼吁可持续发展的今天,从经济和环境两方面综合考虑保温层厚度,应该更为合理,意义更为重大。

参考文献

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6EPS外保温墙体结构,图集号摘要:辽1999J107.辽宁省建筑标准设计探究院编制,1999

保温层范文篇3

建筑外墙外保温系统是一个系统工程,涉及到材性、材质、墙基层、环境、工艺、质量管理、设计、应用、施工等多个环节,经过多年的进步与发展,业界仍普遍关心建筑保温节能工程的质量问题,大量的已经做上墙的保温节能工程,能否经得住时间的考验,10年、25年、50年?就目前的做法和工程质量现状,如果继续下去,质量问题会越来越多,特别是在原材料价格上涨、产品销售和工程承包价格走低的市场背景下,我们应该面对现实,科学合理选材、用材,改进工艺,规范施工、提高工程质量,对保温层进行有效界面处理(每平米仅需0.8-1.0元),是一种很科学实用的方法,可大幅度地节约资源,降低工程成本,提高工程质量。

二、建筑外墙外保温工程主要问题

1.保温系统质量问题的责任区分

(1)保温隔热性能

保温隔热效率取决于保温材料的保温隔热性能和保温层的厚度,如果达不50%或65%,主要是保温材料上的问题。

(2)空鼓、脱落、粘结不良或不能长久稳固

主要是砂浆中的有机材料老化,砂浆性能不能正常发挥,或保温层的界面处理不当,施工未按规程去做等问题。

(3)裂纹、裂缝

砂浆中原材料使用不当,配方不合理,保水调湿性能力弱,砂浆抗干缩性差的问题。

2.保温系统的稳定性及使用寿命问题

建筑外墙保温层的稳定要有一个过程,笔者认为,其初期稳定性,至少需要一个自然的冷热气候循环(一年),冬天冷冻、夏天曝晒,风霜雨雪,这是保温层不断适应环境气候变化,经受环境气候无情的考验,经过一个自然的冷热气候自然地循环后,保温系统仍会有一些变化。

保温系统的使用寿命主要取决于各种材料本身的材性和使用寿命周期和施工工艺,外墙外保温系统是在外墙表面,保温层上面是薄抹灰,环境气候复杂多变,温差可达近100℃,强烈的紫外线、太阳辐射、酸雨浸蚀、强风、地震、以及建筑结构发生变化、地基下沉等,都将影响和损害保温层的使用寿命。

三、界面处理与粘结的重要性

无论是发泡聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯(SPU),还是胶粉聚苯颗粒保温浆料、无机复合类保温浆料,都应特别注意界面粘结问题,对大量的工程情况现场分析,出现保温层空鼓、脱落等粘结不良的问题,都发生在保温层的正反面的界面上。

回顾多年前,北京早期的聚苯薄抹灰外墙外保温技术,当时聚合物干混砂浆市价最高卖到七、八千元一吨,砂浆中使用进口的可再分散乳胶粉30-40公斤、HPMC5-7公斤等,直接粘贴EPS或XPS,短时间内拉拨强度都很好,但时间一长,发现并不可靠,于是便有了后来的先粘后钉“双保险”的办法,后来的保温工程就很少出现泡沫板脱落现象,由于抹面砂浆采用在保温材料上贴网布直接抹灰的办法,没有进行有效的界面处理,抹面砂浆出现较多的龟裂、空鼓、脱落等问题,抹面砂浆对保温层起保护作用,又是外墙装饰最重要的基础,抹面砂浆一旦出现大面积龟裂、空鼓、脱落问题,既影响保温层,又影响外墙装饰。因此,保温层界面的粘结是十分重要的环节,它关系到建筑保温工程的成败!

四、界面处理技术与方法

1.挤塑板的界面处理

(1)挤塑板的界面处理方法:可用滚压的办法,在挤塑板正反两面的表面上,压出规则的小孔,孔径5MM-10MM的方孔、长方孔、六角孔或多棱形孔,孔的深度为3-5MM,间距与行距可在10MM左右。主要作用:加大粘结面积,提高粘结强度,增加附着力和保温层的承重能力。

(2)也可用界面砂浆处理:选用优质乳液,按乳液:水=25:75的比例稀释后,加入适量粘结砂浆调和,用滚涂的办法均匀地涂刷在挤塑板的表面上。

2.聚苯板的界面处理

(1)界面砂浆的制法:水100公斤;改性苯丙乳液(耐碱)

25公斤;加入粘结砂浆(适量)

(2)界面砂浆使用方法:将水与苯丙乳液稀释均匀,加入适量粘结砂浆,混合均匀成稀稠状,用滚刷均匀地滚涂于聚苯板表面上,待界面砂浆干至不沾手时,可直接进入下一道工序的操作。

(3)界面砂浆的作用:

可以加固聚苯板表面并封闭表面微孔,延缓聚苯板降解速度,提高保温效率;

有效防止水分渗入,可提高保温层的防水能力,增强保温效果;

提高聚苯板的粘结强度,并有利于抹面砂浆的粘附,防止抹面砂浆空鼓、龟裂、脱落。

3.聚合物粘结砂浆参考配方(略);

4.聚合物抗裂砂浆参考配方(略)

5.胶粉聚苯颗粒的界面处理

(1)聚苯颗粒保温砂浆专用砂浆界面参考配方

多聚胶粉(北京环益美高分子聚合物研究所生产)7.5-12.5公斤

32.5R或42.5R普通硅酸盐水泥500公斤

石英砂或水洗河砂(40目-70目)500公斤

(2)聚苯颗粒保温砂浆专用界面砂浆的作用

可以确保聚苯颗粒保温砂浆的附着力,防止空鼓和产生裂缝。

(3)聚苯颗粒保温砂浆界面处理与专用界面砂浆的使用方法

先将干燥的墙基面喷水润湿,以减弱其吸水能力,随后抹上聚苯颗粒保温砂浆专用界面砂浆,厚度约1MM左右,在聚苯颗粒保温砂浆专用界面砂浆尚有良好粘性时,抹上聚苯颗粒保温砂浆(每次厚度不宜超过2CM),第一道保温砂浆稳定后,抹第二道保温砂浆,第二道保温砂浆稳定后,在抹抗裂砂浆之前应喷水润湿保温层,再抹抗裂砂浆,保温层干燥、抗裂砂浆强度稳定后,可刮外墙抗裂腻子、刷外墙涂料。

五、建筑外保温的发展趋势

建筑保温节能系统的应用和节能技术的推广,目前仍处于发展阶段,应用技术水平有待提高,权衡利弊,需要对现有的一些系统进行评估、充实和完善。目前,上海、重庆、四川、浙江、江苏等省市,在墙体自保温、新型保温材料研发和推广,节能技术、节能措施方面取得了一些进展。未来建筑节能技术及系统,将会遵循自然客观规律,更多地体现保温系统与建筑、人、健康、生态环境和谐发展,在保温材料方面,将会更多地使用性价比较好、更环保、更安全可靠的复合型保温材料,工艺技术上将更加严格,更注重实效!

保温层范文篇4

关键词:建筑墙体;保温节能;降耗

1建筑墙体的节能保温性能分析

建筑节能的含义是指在建筑中综合利用和使用能源,有效提高能源的利用效率。研究发现,墙体的保温性能的高低取决于建筑外部的围护结构以及建筑节能措施。其原因,是因为在建筑结构中热量传递的路线是从温度高的一侧向温度较低的一层传递,而建筑墙体的作用是将这个温度传递的过程进行放缓,从而实现了建筑物内部温度的保存。此外,在建筑室内温度低于某一温度值时,室外的温度会向室内传递,从而保持室内温度的基本稳定。建筑墙体分为内墙面和外墙面两种。外墙面与室外直接接触,室外的温度、湿度等环境变化都会对室内的温度造成一定程度的变化,从而间接影响室内居住的舒适度。因此,在建筑结构设计阶段,需要对建筑的外墙面的保温体系进行重点设计,提高外墙面的保温性能,并加强对外墙面的定期维护保养,对出现的裂缝进行修补。保温材料一般都使用传递热量相对较差的材料,例如泡沫玻璃、膨胀泡沫板、木棉等。因此,在进行建筑物保温性能设计时,需要对建筑物的热量散失速率进行计算,选择适宜的保温材料。此外,保温材料的热存储量的大小除了与材料保温性能有关以外,还与材料的重量有一定的关系,如混凝土材料、砖等材料的热存储量就相对较大。

2建筑墙体节能材料存在的问题

2.1防火安全问题。尽管有机类保温材料具有较高的节能保温作用,但是该类型的保温材料的防火性能相对较弱,且大多有机类保温材料为可燃类型,尤其是聚氨酯喷涂保温系统和聚苯板薄抹灰系统,该种类型的保温材料,燃烧速度相对较快,且燃烧产生的烟火中含有较高的有害气体。在使用该类型的保温材料时,存在较大的火灾隐患,且对人体健康具有较大的威胁或伤害。例如近几年,在全国发生几起建筑火灾事故,多数是采用了不满足规范、标准要求的聚氨酯喷涂材料或者聚苯板薄抹灰材料,加上保温板施工工艺不合理,在其遇到明火时会被迅速点燃,从而引起不可估量的经济损失和人员伤亡。2.2使用寿命问题。对于有机保温材料,其对于抗老化的能力比无机材料相对较弱,根据工程应用情况可知,其寿命一般仅20年。若保温材料施工工艺或者施工质量不达标,还会影响材料的使用寿命,其寿命可能会更短。而对于建筑结构,其寿命一般约50年。因此,有机类墙体节能材料无法实现与建筑结构保持相同的使用寿命。2.3贴瓷质面砖的安全隐患问题。根据工程施工经验可知,有机类保温材料大多是由几种柔性材料组合而成,该种类型的保温材料与墙体结合大多采用粘接的方式,即时采用粘钉固结的方式,其受限于与墙体的抗拉强度。而在保温材料表面粘贴瓷砖,两者硬度存在较大的差异,很难实现二者的结合,加之处理不当,或者遇到恶劣天气时,很可能会造成瓷质面砖发生脱落,严重的可能发生瓷质面砖和保温板整体脱落的现象,该问题需要引起设计人员的注意。2.4保温材料的维修保养。根据工程施工经验可知,由于有机类保温材料的使用寿命只有约20年,在有机保温材料达到使用寿命以后,会面临对保温层进行维修的问题。但是会带来一些问题,如现有的维修基金无法满足保温层的维修费用,从而导致无人承担保温层的维修费用,这就导致建筑房屋保温层的维护保养成为搁置的问题,不仅影响居住用户的正常生活,并且脱落的保温材料还会产生建筑垃圾,造成白色污染。

3建筑墙体节能技术探索

3.1外墙自保温体系。建筑结构的外墙自保温主要是依靠单一的墙体材料既可以实现建筑保温的需求,而单一的保温材料主要是建筑墙体。根据工程施工经验可知,现阶段,我国主要应用的自保温墙体材料主要涉及下面几种类型:复合墙板、蒸压砖、混凝土多孔砖、烧结多孔砖、混凝土砌块等。自保温材料密度较其他材料小,其密度约为普通实心黏土砖的0.2~0.3,并且其具有较好的耐火性能,保温隔热性能较好。但是外墙自保温系统与65%的节能目标还存在一定的差距,需要与其他的保温材料配合使用。3.2外墙内保温体系。在建筑结构的保温类型中,外墙内保温方式主要开始于20世纪80年代初期。该种类型的保温体系主要是将保温材料设置在墙体的内部,一般可以用到的材料主要有岩棉板、聚苯乙烯板、水泥喷张珍珠岩板、保温砂浆和充气石膏板等。而应用相对较多的施工方法是在墙体中内抹保温砂浆和粘贴保温板。该种类型的保温墙体系,其施工便捷,施工成本较低。但是对于结构柱、楼板以及隔墙等结构部位无法采取保温措施,比较容易发生热桥现象,甚至会发生内部水滴现象,从而导致墙体变得潮湿,影响墙体结构的美观性能。同时,采用外墙内保温方式,不仅减小用户的实际使用面积,且在用户进行二次装修的过程中还会造成保温层的破坏,降低保温层的实际使用年限。3.3夹芯复合保温体系。夹芯保温复合外墙主要是由保温层、内页墙、外页墙等3层组成。根据夹芯复合保温墙的结构形式,可以分为发泡式夹芯保温和填充式外墙夹芯保温两种类型。而填充式外墙夹芯保温墙主要是在外墙结构内部与外页墙两者中间部位填充保温材料。而发泡式夹芯保温墙主要是在内页墙与外页墙中间进行现场发泡,从而在夹芯墙中间形成泡沫塑料。根据工程施工经验可知,夹芯复合保温墙选用的保温材料主要包括水泥珍珠岩保温板、膨胀珍珠岩保温板、加气混凝土保温板、岩棉板、聚苯乙烯泡沫板等。而用于夹持保温板的不承重页墙主要可以采用混凝土空心砌块或者砖砌块等。3.4外墙外保温体系。外墙外保温体系主要是在墙体基层的外侧粘贴或钉上聚苯板或者聚氨酯板等,具有良好的保温隔热性能。根据工程施工经验可知,外墙外保温墙采用多层保温材料,可以充分避免空气中的冷空气进入墙体内部,从而提高建筑内外之间温度传递的速度,保持室内的温度。外墙外保温系统与其他的保温方式相比,隔热效果好,减少能源利用率,且具有隔音、节能、保温以及装饰的作用。

4外墙节能保温施工质量控制措施

4.1原材料的进场验收。在工程施工之前,需要确保原材料的性能满足设计要求,需要对原材料的质量进行检测。在原材料进入施工现场时,需要再次对其检测,确保其性能与样品保持一致;并需要对原材料的包装完整性、生产日期以及是否有生产合格证等进行检测,从而确保保温材料符合要求。4.2基层处理。在保温材料施工之前,需要对安装的墙体基层表面进行处理,避免因基层表面存在松散杂质而导致保温材料粘贴不牢固;同时,需要采用水泥砂浆对墙体基层进行抹平,保障了保温材料与墙体基层表面粘贴的紧密性,并可以起到有效保护墙面的作用。4.3施工过程的质量控制。在保温层施工过程中,环境温度不应低于5℃。如果环境温度过低,可能会对保温层粘接剂的粘接效果产生影响。在保温层基层处理中,砂浆需要随用随拌合,不可提前拌合或者施工拌合时间较长的砂浆。根据施工经验可知,在砂浆拌合以后4h之内使用,不可使用时间较长的砂浆,避免因砂浆拌合时间较长引起的保温层粘接效果差,无法满足设计要求。4.4保温层的厚度和平整度的控制。为了保障建筑墙体保温效果,需要严格把控墙体保温施工质量。而保温层的厚度和平整度是保温设计的关键控制参数,需要在保温施工时进行严格的控制。保温层不可以出现鼓起、裂缝、脱落等问题,并对阴阳角进行检查其是否标准。在保温层施工完成以后,需要对保温层的表面进行抹灰,以增加保温层的使用年限。同时,在保温层表面抹灰时,需要确保抹灰的厚度控制在合理的范围以内,并采用刮尺进行整平,抹灰的垂直度偏差需要控制在10mm以内。4.5抗裂砂浆厚度及网格布搭接。抗裂砂浆的配合比设计需要按照设计需求进行配制,且在砂浆沙粒大小选择时,需要根据砂浆厚度要求选择适宜的沙粒,而砂浆厚度需要控制在3~5mm。在网格布铺贴时,需要对存在大角的区域安装护角。同时,抗裂砂浆与网格布的搭接之间不应出现相对较明显的接缝,且不可以出现锚贴或者露网现象,从而提高建筑墙体的保温效果,实现节能减排目标。4.6提高工程施工质量,减少能源消耗。在实际建筑工程墙体保温层施工过程中,一些工作人员自身的职业素质相对较低,对于保温层施工过程中的技术要求理解不透彻,对于施工工法、施工技术应用不合理,从而导致建筑墙体保温层施工质量不达标,工程质量无法满足要求,从而导致工程出现返工,不仅影响工程整体进度,且还会造成原材料浪费,产生施工垃圾等。因此,在建筑工程墙体保温层施工过程中,管理人员的管理责任意识对管理工作的顺利、有效开展具有重要的意义。为了保障墙体保温层施工的顺利开展实施,需要加强、提高施工现场管理人员的责任意识,具体可以从以下几方面入手:①加强对保温原材料质量的检测,确保原材料质量符合设计要求,并加强对关键材料施工环节过程中的质量监管,对一些重要隐蔽环节需要进行隐蔽前的复核,确保准确无误。②定期对现场管理人员进行管理责任意识的培训,使其树立正确的管理意识。③针对质量管理意识较薄弱,责任意识较差的人员,在进行培训教育无法可行的基础上,调整更换其工作岗位。

5建筑墙体节能技术的发展趋势

5.1研制新型保温材料。由于有机类保温材料易引起火灾,给建筑结构造成严重的经济损失,因此,需要研制燃点高、保温性能优良的保温材料。同时,保温材料需要在实现保温隔热的基础上,兼顾防水、防潮性能,并具有较高的防火性能,如采用蒸压加气混凝土砌块墙体自保温系统。此外,保温材料生产厂家需要结合市场发展方向,及时调整产业结构,研制新型低碳、环保、节能的保温材料,符合国家可持续发展的新形势。5.2坚持绿色建筑建设理念。在建筑工程施工建设过程中,需要引入高效节能、绿色环保、新技术、新材料的绿色施工理念,促进企业不断转变传统的发展观念。绿色施工管理不仅需要保障工程结构的施工质量,保护用户的使用安全,且还需要在工程建设中减少能源消耗、减少环境污染,并可以使用户在后期使用过程中感到温馨舒适。5.3加强建筑墙体节能工程监督力度。首先,对于建筑墙体保温节能相对较优的技术,需要逐渐完善标准,从而在全国推广实施,规范节能市场。其次,结合建筑墙体保温节能规范的要求,提高节能技术和保温产品市场的进入门槛,对于保温性能较差,产品质量不达标的产品,杜绝进入施工现场。此外,应该加强对建筑墙体保温节能市场的持续性监管,对保温节能性产品检查巡查、抽检措施,确保保温产品性能符合要求。

6结语

在建筑行业持续蓬勃发展的大环境下,对墙体保温节能的重要性不言而喻,需要加强对保温节能技术、产品的可持续研发创新,逐渐提高墙体保温效果,从而实现建筑行业低碳、环保、节能、可持续发展。

参考文献:

[1]解莉.营口市建筑墙体节能的全寿命周期成本研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2017.

[2]李永卓.建筑墙体的保温节能技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(28):207-208.

[3]吴敏莉.夏热冬冷地区居住建筑墙体保温节能特性研究[D].杭州:浙江大学,2014.

[4]李伟.建筑墙体的节能保温施工技术分析[J].建材与装饰,2019(3):12-13.

保温层范文篇5

关键词:火电厂;锅炉汽机本体设备;管道;保温施工

在火电厂发电能力不断提高下,火力发电机组逐渐朝着高参数与大容量化的方向发展,为了减少锅炉汽机本体设备和管道运行中造成的热损失,要加强锅炉汽机本体设备及管道的保温工作,进而保证锅炉汽机设备的高效运行 。对此,火电厂要加大对锅炉汽机本体设备和管道的保温工作,提高汽轮机的保温质量,防止热损失过多的造成热效率的下降,延长锅炉汽机本体设备和管道的使用寿命,进而促进火电厂综合效益的最大化实现。在这样的环境背景下,探究火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺分析具有非常重要的现实意义。

1施工依据及保温材料的选择

在火电厂锅炉汽机本体设备和管道的保温施工中,依据《火力发电厂保温油漆设计规程》、《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》、《工业设备及管道绝热 工程质量检验评定标准》、《火力发电厂热力设备和管道保温材料技术条件与方法》。

(1)保温材料。在进行保温材料选择中,针对汽水管道而言,若介质温度大于350℃,则选择硅酸铝管壳保温;若介质温度大于50℃而小于350℃,则选择岩棉管壳保温;若Φ≤38,则选择硅酸铝纤维绳进行保温。针对锅炉热风道和烟道,一般选择岩棉保温材料,而阀类、异形件、管道弯头保温则选择硅酸铝或是岩棉,其中阀门保温厚度要和连接管道相同,其外保护层选择铝合金板材料。在实际施工中,汽机本体设备和管道保温伸缩缝或是膨胀间隙要选择硅酸铝纤维进行填充,在小于350℃的情况下,更换岩棉纤维材料。

(2)保护层材料。在保护层材料选择中,锅炉汽机本体设备金属保护层应该选择厚为0.7mm的铝合金板,针对Φ≤38、保温层外径小于80mm的管道,其保温层应该选择厚为0.1mm的低碳玻璃布,在外表面还要涂刷一层防水胶,而矩形截面烟风道应该选择厚为0.5mm的铝片,其金属保护层以压型板为主。

2火电厂锅炉汽机本体设备及管道的保温结构设计

(1)主体结构。保温结构包含保温层与保护层两部分,各个部件的设计要遵循《管道及设备保温》相关要求。在实际施工的过程中,施工人员要先做好管道水压试验,待实验结果合格后,清除锅炉汽机本体设备及管道表面的污垢,主保温层必须具备平整和连续的特征,满足机械强度要求,接缝间保持严密,若出现缝隙,使用硅酸铝纤维进行填充,除了满足防火防水要求之外,还要保证外表美观。安全阀安装后,要加固空排气管道保温层,其中管道和法兰的连接位置,要把保温瓶层设置在螺栓拆卸缝隙中,对出现的缝隙或是缺陷,可以用硅酸铝纤维进行及时填充。锅炉排污管道阀门要预留约为150mm左右不保温段,便于后期维修中检查阀门的泄露情况。除此之外,在针对以硬质保温制品为主的保温层设计中,要设计伸缩缝,布设支吊架或是支撑架等位置,在分层保温的过程中,必须将各层伸缩缝进行错开,其错缝间距尽量控制在100mm以内,在伸缩缝外部设置专门的保温结构,一旦出现焊缝,则根据焊缝宽度,在保温内壁中设置宽度相等的扣槽。

(2)支撑设计。在锅炉汽机本体设备及管道保温施工中,卧式设备底部的保温层要设置支撑,而有加固肋的设备或是管道,要把加固肋设置成支撑件,特别是卧式设备,将支撑件安装在水平中心线位置。支撑件位置必须避开阀门和法兰管件,针对立管而言,要将支撑件安装在阀门上方,避免阻挡螺栓拆卸,支撑件材料要贴合介质温度要求,若介质温度在450℃以内,其支撑件选择焊接承重环;若介质温度大于450℃,其支撑件要选择紧箍承重环,需要直接焊接在不锈钢管上方,必须加焊一层不锈钢垫板。同时,在支撑设计中,支撑件承面宽度要比保温层厚度小20mm,支撑件间距设计中,设备设置为1.5m,管道设置为3m,保温材质设置为1m。

(3)固定件与捆扎件。若保温层属于硬质材料,要选择钩钉进行固定,结合制品几何尺寸,将固定件安装在保温层桩柱中,钉间距一般为300mm;保温层属于软质材料,要选择销钉进行固定,其销钉间距在350mm以内,无论是钩钉还是销钉都选择Φ6的低碳圆钢进行制作,侧面设置6个,而底部要设置8个,若存在震动,还要对钩钉进行加粗加密。针对直接焊接的固定件,要选择不锈钢材质进行制作,若固定件选择碳钢进行制作,必须加焊不锈钢垫板。保温层结构设计中,需要镀锌钢带或是双股镀锌铁丝进行捆扎,保温制品需要进行捆扎两道,分层敷设的过程中,需要逐层捆扎,特别是振动部位,更需要加强捆扎。在设置捆扎间距的过程中,硬质保温制品需要小于400mm,软质保温制品需要小于200mm,半硬质保温制品则是小于300mm。

(4)保护层设计。在保护层设计中,针对硬质保温制品的保护层,选择纵向咬接接缝,而软质保温材料或是半硬质保温制品保护层则选择纵向搭接接缝,其中搭接尺寸要超过30mm,选择抽芯铆钉进行固定,其中钉间距要设置200mm左右。金属保护层环形接缝要选择搭接方式,一端压出凸筋,搭接尺寸超过50mm,而针对垂直管道或是协管,选择铆钉进行管道固定,钉间距设置为200mm。水平管道中的纵向接缝一般位于管道侧面,根据坡度进行搭接,整个金属保护层具备防水功能, 特别是室外的设备或是管道,必须选择嵌填密封及进行封缝,选择环氧树脂进行封堵,其中吊杆处金属保护层必须套上防雨罩。直管段上方存在的热膨胀的金属层要进行环向接缝,选择活动搭接方式,根据热膨胀确定搭接余量,尽量超过100mm。针对硬质保温材料,其活动环向接缝必须和保温层伸缩缝保持一致,而软质保温材料或是半硬质保温制品,其活动环向接缝间距设置为4m。

3火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温施工流程

(1)汽机本体设备。汽机本体设备保温施工中,先要准备相关的施工器具和施工材料,工作人员做好施工技术交底工作和安全交底工作,根据工程需要搭设脚手架,进而开展汽机本体设备保温施工。之后,施工人员要敷设铁网,对保温层表面进行抹面施工,开展保温检验工序的交接,检查与验收,验收合格后,拆除脚手架并做好验收移交工作。

(2)管道保温。在管道保温施工中,先要准备相关的施工器具和施工材料,工作人员做好施工技术交底工作和安全交底工作,根据工程需要制作脚手架并搭设,运输施工所需的材料,焊接保温层外护板支架,进而开展主保温层施工,焊接外护板连接骨架和各个部件,施工完成后,验收保温施工项目,合格后开展外护板施工和包角板施工,并检验验收最终的施工成果,检查合格后拆除脚手架。

(3)质保措施。为了保证施工质量,要严格落实质量方针与质量目标,制定完善的质量管理制度,对施工项目进行过程控制,及时发现不合格施工情况,实行工程质量的全过程控制管理,进而提高火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温施工的综合质量水平。

4结束语

综上所述,保温施工是保证锅炉汽机本体设备及管道正常运行的有效措施,在实际施工中,要合理选择保温材料,优化保温结构设计,加强锅炉汽机本体设备及管道的保温施工,做好质保措施,进而提高施工质量。

参考文献:

[1]李红军.火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺探析[J].中国科技纵横,2012(19):151.

[2]黎宝华.火力发电厂锅炉本体保温施工技术与工艺解析[J].工程技术:引文版:00175.

[3]许昌桂.火电厂锅炉本体设备安装工艺及技术措施分析[J].工程技术:引文版,2016(07):00217.

[4]李明.火电厂锅炉本体设备长周期保管防护技术的应用分析[J].科学中国人,2016(29).

保温层范文篇6

按《设备及管道绝热技术通则》GB/T4272-2008的要求,当外表面温度高于50℃且需要减少散热损失的设备和管道必须进行保温。

2保温材料性能要求

导热系数是评价保温材料优劣的重要指标,随着密度和温度的变化而变化;密度也是保温材料的重要性能指标之一,通常密度越小,导热系数就越小。保温材料的选择,在保温材料性能满足工艺要求的前提下,应选用导热系数低、密度小、经济合理、施工方便、便于维护的保温材料。而且,保温材料及其制品的允许使用温度应高于介质的最高温度。

3保温计算要求

为减少保温结构散热损失,保温层厚度应按“经济厚度法”计算。根据《火力发电厂保温油漆设计规程》DL/T5072-2007的要求,当环境温度不高于27℃时,设备和管道保温结构外表面温度不应超过50℃。而且外表面散热损失满足《设备及管道绝热技术通则》GB/T4272-2008的要求。

4锅炉、汽轮机及四大管道的保温

4.1锅炉保温。锅炉是机组的重要组成部分,合理的保温结构和良好的施工工艺是保证锅炉机组正常运行的必要条件,锅炉保温的基本作用是对锅炉的管道、烟风道等进行绝热,减少其散热损失。锅炉保温分为耐火层和保温层,耐火层一般选用耐火浇注料和耐火可塑料等,起到保护保温材料或金属密封板的作用;保温层以选用轻质保温材料为主,如复合氧化铝梳型砖、硅酸铝耐火纤维毯、耐高温玻璃棉,以减少散热损失。保温层施工范围包括锅炉四侧水冷壁、后烟井四侧包覆墙、炉顶大罩壳、大风箱、锅炉范围内的汽水管道及烟道。保温层采用保温支撑钩钉配合自锁压片固定形式。4.2汽轮机保温。汽轮机保温质量的好坏,直接影响汽轮机的热效率和寿命,在汽轮机频繁启动试运行阶段表现更突出。良好的保温可以减少汽轮机启动、运行和停机时,上、下、左、右缸温差,确保机组安全、可靠地在上述工况下运行,同时可以减少汽轮机本体及其管道表面的散热损失,提高机组的热效率。4.2.1汽轮机保温工艺。4.2.1.1传统式保温。传统式保温大多使用硅酸铝或岩棉等保温材料,采用多层包裹式的一种汽轮机保温形式。虽然传统式保温易产生汽轮机表面包裹不均,从而造成缸体表面温度不均,保温后平均温度偏高,热能大量流失的缺点,但是由于传统保温形式具有投资少,易安装的优点,目前仍被大量使用于300MW、600MW及以下机组。4.2.1.2可拆卸式保温。可拆卸式汽轮机保温仓是把汽轮机的保温分成了若干块保温组件组成,每一块组件由保温层、保护层、不锈钢网、刺钉、搭扣和把手等构成。为了确保安装便捷,每一块的设计重量不超过35kg。两块之间采用先进的可调节不锈钢搭扣连接,连接快速、牢固。在两块之间的间隙中铺有硅酸铝保温薄板,硅酸铝薄板用特种高温粘合剂粘贴在玻璃钢保护层的侧壁上,用来起密封作用。再加上每一块上的搭接边使得密封更严密,确保热量不外泄。4.3四大管道保温。随着机组参数提高、容量增大,高温管道的保温,尤其是四大管道的保温已经成为影响火力发电厂安全经济运行的重要因素。为节省投资,目前运行机组的四大管道的保温材料:当介质温度低于350℃时,采用岩棉制品;当介质温度高于350℃时,采用硅酸铝或硅酸铝和岩棉的复合保温。4.3.1四大管道保温工艺。(1)根据《火力发电厂保温油漆设计规程》,介质温度小于350℃时,采用单层保温;介质温度高于350℃时,采用耐高温材料或复合保温。适用于高温段的保温材料有硅酸铝制品和硅酸钙制品等,可以单独使用,也可以在经济技术比较合理时,选择硅酸铝复合保温。(2)四大管道保温材料常用的结构型式有管壳和毡两种。保温管壳施工方便,能够精确控制保温厚度,但运输不便,运输费用较大。毡具有运输方便,但施工量较大,不便于精确控制控制保温厚度。4.3.2保温层厚度计算方法的选取。保温层厚度的计算方法可分为经济厚度法、表面温度法和热平衡法。保温层厚度的计算,对于单层保温,保温层厚度按经济厚度法计算;对于复合保温,内层厚度按表面温度法计算,外层厚度按经济厚度法计算。经济厚度法的数学模型是:将管道散热损失年费用函数与管道保温结构投资年费用函数相迭加,生成的以保温厚度为函数的保温费用函数,该函数的最小极限值所对应的保温层厚度为最佳经济厚度。4.3.3四大管道的保温厚度计算。对高温的主汽、热段及冷段分别按单层硅酸铝纤维管壳以及硅酸铝纤维管壳和岩棉管壳的复合保温,用经济厚度法计算管道的保温厚度,并用27℃的环境温度进行校核,得出满足环境温度为27℃时,保温结构外表面温度小于50℃的保温厚度以及其他参数,对温度较低的高压给水采用岩棉管壳保温,用经济厚度法计算管道的保温厚度。最终得出四大管道保温厚度及其他各参数,见表1。

5结语

根据前面的论述,锅炉的保温,采用分区域保温,主保温材料采用硅酸铝耐火纤维毯和高温玻璃棉板。汽轮机采用可拆卸式保温。高温的四大管道采用硅酸铝纤维管壳与岩棉管壳的复合保温,低温的四大管道采用岩棉管壳单层保温。

【参考文献】

[1]中华人民共和国行业标准.火力发电厂保温油漆设计规程[S].DL/T5072-2007.

[2]中华人民共和国国家标准.设备及管道保温设计导则[S].GB/T8175-2008.

保温层范文篇7

关键词:建筑材料;高分子材料;回收利用

随着社会经济发展水平的逐步提高,社会发展的范围也得到扩大,现代建筑材料中,主要应用以塑料、橡胶、纤维为主的高分子材料作为主要的建筑材料,高分子材料在建筑材料中的应用,可以降低建筑的成本,实现现代建筑的使用寿命得到延长,但建筑材料中废旧高分子材料应用的回收不当,对社会环境造成较大的污染,结合高分子材料的特性,对高分子的回收利用进行探究。

1废旧高分子材料的危害分析

高分子材料主要是由塑料、橡胶以及纤维等资源,是一种新型符合建筑材料,废旧的分子如果不能得到及时降解,则会在太阳光的作用下发生化学反应,产生以二氧化硫为主的污染气体[1],对造成大气污染,同时,高分子中的塑料成分中含有大量的聚乙烯,可降解性较差,从而在社会中产生有色污染垃圾,对社会环境造成直接污染,严重影响了社会环境的建设。结合以上对高分子材料的危害的分析,提出高分子在现代建筑材料中回收利用的分析措施,实现高分子在建筑材料中应用的进一步探究。

2建筑材料中废旧高分子的回收利用

2.1建筑材料墙体的应用

高分子在建筑材料中的应用,可以作为建筑材料墙体,高分子转换为玻璃塑料混合墙体,高分子的主要材质中塑料可以到达塑性的作用,从而实现建筑材料的外部形态结构得到稳固,大大提高了现代建筑墙体的稳定性和固定性,此外,高分子制作的新型融合性结构中充分发挥高分子抗压,耐高温的特点,而新型建筑墙体中融合了玻璃材质,使废旧高分子转化后的建筑墙体可以达到比传统墙体建结构更加完善的建筑稳定性受压能力,为废旧高分子的二次利用提供了应用的新范围[2],为我国现代建筑行业的发展提供新的符合材料。

2.2金属橡胶混凝土

金属橡胶混凝土是现代建筑中应用的一种新型建筑材料,主要由不同硬度的金属,塑料、橡胶等部分组成[3]。金属橡胶混凝土的应用能够解决现代墙体建筑中存在的墙体裂缝等问题,可以提高施工建筑的密封性。例如:应用传统的建筑材料进行施工建筑中,施工材料受到墙体的压力或者温度的影响,容易出现墙体裂缝或者密封性降低的情况发生,导致建筑施工的质量出现问题,采用金属橡胶混凝土后,墙体施工后,应用新型混凝土对墙体建筑充的对接缝进行外部填充,新型混凝土中含水量较低,能够解决墙体施工建筑中施工开裂的问题,提高了现代建筑的施工质量。

2.3混合建筑保温层的转化

高分子材料在建筑应用材料中的回收利用,转化为混合建筑保温层,是直接的综合利用的体现。现代建筑中墙体保温层建筑是主要的建筑问题之一,传统的墙体保温层采用双层保温板,但保温板经过一段时间的应用后,受到墙体中水泥的侵蚀,使保温板的保温效果下降,用户入住后,一段时间后室内温度明显降低,房屋建筑的保温效果下降,高分子可以转化为泡沫保温层,新型高分子混合泡沫保温层的主要成分是塑料和橡胶,可以抵抗水泥长时间的形侵蚀,到达保证保温层长期持久豹纹的效果。此外,新型混合保温层具有较好的吸声作用,能够达到施工墙体建筑保温效果好的同时增强了墙体的隔音效果,完善我国建筑施工技术水平的进一步优化发展,实现废旧高分子的综合应用。

2.4新型防水符合材料

高分子材料在现代建筑领域的应用,为我国建筑施工的材料创新应用提供了更加全面的应用范围。高分子材料的应用,可以达到新型防水材料的使用。现代建筑施工中,采用硅酸水泥和粉煤灰以及聚乙烯作为主要的构成材料,新型防水材料的应用,可以实现外墙墙体建设与保温层之间的隔水性增强[4],能够打破传统墙体建筑保温层中保温层受到外部墙体渗水的影响情况,新型防水材料中聚乙烯可以使施工材料表面形成保护膜,达到及时阻隔外部墙体渗入到墙体中水分的作用,实现我国整体建筑施工墙体的防水性得到大大提高。例如;新型符合防水层可以将外部墙体渗入的水分进行阻隔,聚乙烯将深入的水分转接给粉煤灰,粉煤灰吸收水分,保持保温层的环境干燥,达到保护墙体保温性,延长墙体使用寿命的作用。

2.5复合地板的应用

高分子在建筑材料中的回收利用,体现为复合地板的应用,新型建筑材料的施工建筑具有加强的耐用性,复合地板的主要材料是由传统的木质材质和聚乙烯作为主要的材质,地板的木质材料保留了传统地板中木质地板材质问题,同时融合聚乙烯可以提高地板的防水性和耐磨性,表面的聚乙烯薄膜能够达到保护地板日常应用中与坚硬物体之间的摩擦痕迹,增强地板的耐磨程度;此外,新型符合地板可以保护地板不受到蛀虫的影响,延长地板在实际的使用寿命。

3结论

高分子是现代社会建设中经常应用的一种建筑材料,结合建筑材料对废旧高分子技术的探究分析,实现我国现代社会发展材料综合应用,促进我国现代社会发展资源的综合利用。

作者:陈玲琳 单位:湖北工业大学

参考文献:

[1]曹新鑫,何小芳,胡红卫.废旧高分子材料在建筑材料中的回收应用[J].砖瓦,2006(11):54-56.

[2]吕洋,孔令元.浅析废旧高分子材料在墙体建筑中的回收与利用[J].科技视界,2013(32):198.

保温层范文篇8

关键词:外墙保温砂浆;施工工艺;质量通病防治

1外墙保温砂浆的施工工艺

1.1施工前的准备工作

以某工程为例,其应用的保温材料是无机保温砂浆,外墙厚度为35mm,通过粉刷的方法与外墙结合在一起。在开始施工之前,项目所需材料要进行当场测试,工程部门要制定外墙节能工程的施工计划,并通过监理等部门审核批复后才能施行;工程部门要对相关工作人员进行技术培训,通过专业培训并考核达标后才能参与施工。此外,施工周围气候温度要高于5℃,风力小于5级,雨雪天气时不允许施工。夏季时,防止阳光直接照射;特殊情况下要搭建防晒装置。突然下雨时,要做到对墙面的有效保护。

1.2施工工艺及其流程

(1)首先要检验基层是不是已符合设计及施工要求。在开始保温工程之前,有关单位要组织工程部门及各相关单位对基层进行检验,以避免以后发生空鼓、开裂等情况。(2)在外墙大角、缝隙及别的必要位置应使用垂直控制线,在墙面使用水平、垂直基准线。(3)要应用保温砂浆做标准系数的灰饼,接着冲筋,其厚薄程度参照外墙最高点,且不低于设计参数,并做好垂直查验,门窗口位置及底部墙体的阳角位置要设计专用护角。(4)界面剂的制作及施工。要按照设计要求进行制作,用专用搅拌工具将界面剂加水制成均匀分布无颗粒的形状以方便后期使用。等着界面剂滚涂完之后,在其表层仍是湿浆时进行收浆操作,接着进行保温砂浆施工。(5)保温砂浆的制作及施工。保温砂浆要在界面干透牢固后方可施工,且要多次喷涂,每次覆盖厚度不能大于15mm,并及时压紧铺平,连续两次施工时间不能过于接近,要大于24h,最后一次应接近设计厚度,并最终压紧、铺平。保温层和基层或者保温层之间的连接必须紧密,不能出现脱落、空鼓、开裂等情况。施工之后的24h内应做好防护工作,防护时间不低于一周。禁止用水冲洗或剧烈冲撞。(6)抗裂砂浆等的施工。抗裂砂浆要附着在保温层上,耐碱网格布要使用在抗裂砂浆之中,禁止将耐碱网格布放置于保温层外部再用砂浆覆盖。在进行网格布施工时,需要将门、窗等处的网格布包边,并在门、窗的四角再加上一块300mm×400mm的网格布,敷设方向为45°。做完以上步骤之后才能进行其他耐碱网格布的施工。网格布敷设完成、并检验达标后才能进行第二次抗裂砂浆施工,并将其使用于抗裂砂浆之中,砂浆表面的平整情况及垂直情况都要达到前期要求。

2外墙保温砂浆的质量通病

2014年,竣工不久的舟山医院临城住院大楼北面外墙保温层出现起壳、开裂情况,根据专家分析,发生开裂、起壳、脱落的原因:主要是施工不规范;保温砂浆在冬季施工(原则上温度低于5℃不宜施工);界面剂施工局部不到位及施工不规范,个别地方未使用界面剂,界面剂材料与保温砂浆材料不是一个系列产品;阳角及窗四周未设置网格布,水泥砂浆找平层施工不规范不平整,造成保温砂浆层厚度不均匀;网格布之间搭接不规范;保温砂浆层整体面积大,未设置分隔缝等。仔细分析这一案例,可以发现外墙保温砂浆的以下几种质量通病:

2.1保温面层发生开裂

保温面层发生开裂要从两个方面来深入分析,首先是要看所用材料是否合格,其次是要看施工环节是否规范。①材料是否合格,施工中有可能采用了并不合格的建筑材料,裂变强度低、耐碱性低、发生应变大等。这就要求我们在选购材料时必须严格把关,一旦发现所用材料达不到设计要求,及时予以更换,防止出现严重的开裂问题。②施工环节是否规范,进行施工时,有些项目人员只图省事,把网格布敷设于保温层表面,使用抗裂砂浆涂抹,找平之后就认为可以了。如此就造成了抗裂层厚度不符合要求,网布与保温层接触不紧密,工程质量达不到设计要求。

2.2保温面层发生空鼓、脱落

保温面层发生空鼓、脱落是由多个原因引起的,且一旦发生就特别麻烦:①找平砂浆和墙面发生空鼓,易于造成连续性空鼓或者面积外扩,导致保温层持续空鼓或部分损坏;②外墙的界面处理问题,要用界面砂浆附着后再使用浆体保温材料,不然就会导致保温层的空鼓;③保温砂浆大于60m的要加上栓钉,特别是局部位置。

3有关防治措施

3.1材料方面

一直以来,人们对保温材料的使用都忽略了一个关键的问题,即是管理好保温材料的缩变周期。工程部门要提前准备保温材料,延长材料保存时间,确保材料缩变周期,施工方与管理方严格按标准进行封检。如果有抗裂防护层,就要添加耐碱网格布,并在砂浆中加上一定的纤维,如此就能更好地改善受到外界环境干扰所发生的胀大、收缩等情况,并不断地将变形应力向着周围扩散,进而有效地避免断裂、空鼓的发生。

3.2施工方面

控制好基层平整标准,使其处于误差许可范围之内。采用设计所需的胶粘剂,并不低于60%的附着面,扩大保温层的着灰面,并对缝隙使用发泡手段进行加密,使板层构成一个整体,有效防治缩变,而且也提升了防水、防潮效果,并在缝隙位置、窗角处添加耐碱玻璃纤维网格布,避免裂开。还要做好基底的含水性,使其符合设计要求。

3.3管理方面

(1)构建起标准化的规范。外墙保温行业急需构建标准化的施工技法。外墙保温行业当前仍属于一个较为新兴的行业,相关标准并不完整,市场规范性不足。所以,有关产品标准要做到相对规范,并迅速制定企业标准,通过专家论证并随着工艺水平的发展而进行进一步的改善。(2)规范外墙保温市场。要求供应保温技术及材料的有关单位要有规范化的工艺流程、科学的生产标准及有效的生产管理体系。有关部门要依据规定对相关单位所用材料、工艺、流程进行监管。(3)加强专业的技术培训。不管是设计方、材料供应方、还是施工方,都至关重要。培训内容主要包括外墙保温体系的技法、外墙保温的质量通病防治措施等。

4有关补救措施

首先要做的是仔细检查出现问题的位置,判定其性质及所属类型,分析出现问题的原因,接着针对相应的质量问题给出及时的补救。对于保温层之下基层部分出现的断裂问题,包括两种处理方法:①需要对其结构层进行加固;②不需要进行加固。(1)某些情况下如果是主体构造导致的外墙保温层的裂缝或渗水。需要进行加固处理,要把保温层沿着缝隙位置向两侧扩大20~50cm除去,直到水泥等基底,并排除其他杂质,使得缝隙完整露出,接着按照相关规范对加固的要求做出加固,等检验合格后,使用相关的材料把保温层修复完成。(2)框架柱体与墙面之间,以及窗角45°等处不需做出结构加固的缝隙,其处理办法为:露出基层裂缝,也就是把保温层沿着缝隙位置向两侧扩大20~50cm除去,直到水泥等基底,并排除其他杂质,使得缝隙完整露出。对缝隙进行相关处理后,敷设抗裂材料,将其敷设完成后,再在其上添加或分布抗裂防水胶。补救保温系统时,要按照被排除的保温层的大小,切割好保温板补充保温系统,等着加固部分干燥后,用粘贴材料将准备好的保温板粘结好,接着用有着极佳柔韧性的抹面砂浆并加上网格布,把补救的位置补充完整。(3)对部分保温板空鼓、渗漏位置的修补。在空鼓、渗漏位置将原先的保温板处理干净,在处理后的层面上加涂界面剂一层,等其干燥后把准备好的大小合适的保温板粘结到其上,接着再用有着极佳柔韧性的抹面砂浆并加上网格布,把补救的位置补充完整,特定情况下增加锚固栓。(4)对于保温与非保温连接位置的修补。沿着缝隙向两侧各扩展大约5cm,除去抹面砂浆,保存好网格布,处理后加上抗裂防水胶,并增加抗裂加强布涂层,要求补救后的抗裂涂层表层与原先的外墙平滑度确保一致。(5)保温层上部抹面砂浆的缝隙,窗户等细节部位的处理不合格导致的缝隙、渗漏的修补。处理墙面,在窗户等出现裂缝的细节部位,增加抗裂防水补缝胶,其中添加上薄层的抗裂加强布。(6)网格布使用不合规等导致质量问题的修补方法。①清理抹面砂浆层,直到露出没有连接好的网格布,接着使用柔性抹面砂浆再次加入网格布,使得新加的网格布与原先的连接每边超过8cm,所用砂浆需要整个覆过网格布,确保修补表面与原先墙面的平滑度一致;②处理墙面,沿着缝隙位置接近5cm,使用抗裂防水胶进行涂抹,并在其中加上薄层的加强抗裂布。(7)外层砂浆层龟裂问题的修补方法。对部分问题较严重的外墙表面,首先要仔细观察墙面,找到宽度大于0.3mm,深度大于1mm的裂纹。将以上裂纹进行局部处理,具体措施是将其处理干净,沿着裂纹涂抹或批刮抗裂防水胶,在其中增加薄层的抗裂加强布,并对所有墙面开展全面处理。

5结语

总的来讲,外墙保温技术是一项全新的技术,在进行施工作业时,要有效防治施工过程中的质量通病,通过一切必要的措施来避免问题的出现,确保保温工程施工的质量。通过防患未然、严格管理、规范执行,在管理上、技术上都要努力,不但要提高外墙保温工程的质量,更要提高整个工程项目的质量。

作者:张列 单位:舟山医院

参考文献

[1]沈国军.探究建筑外墙保温采用保温砂浆质量控制[J].工程技术:引文版,2016(12):38~39.

保温层范文篇9

关键词低温地板辐射采暖测试温度热舒适

一引言

低温地板辐射采暖在国内主要用于大型公建的大堂,室内游泳池的地面等场所,用于住宅较少。最近几年,随着单户独立燃气炉的采用和分户热计量的需要,低温地板辐射采暖系统得到了很多开发商的青睐,在住宅在开始大面积的推广使用。

为了进一步了解低温地板辐射采暖/系统热工性能及其供热的基本规律,我们结合北京市一座新建高层住宅楼工程,对该系统进行了一些研究、分析和实测,使工作更加深入一些,以期在国内其它工程研究的基础上所有提高。

二工程介绍

该建筑为一幢二十二层的塔式高层住宅,地上二十二层,地下两层。建筑面积16845m2,建筑高度63.5m。为满足地板辐射采暖的要求,建筑层高为2.8m。本楼为集中采暖,热源为小区内的热力站,为本楼设置单独的热交换器和循环泵,形成独立的采暖系统。采暖的设计供回水温度为55/45℃,连续采暖。本楼的供热方式除楼梯间为铸铁散热器采暖外,其余均采用低温地板辐射采暖。供回水立管和分、集水器均设于每户的厨房中。地板辐射采暖的管材选用交联聚乙烯管(PC-X)。考虑到系统的承压问题,首层至三层的管材采用交联铝塑复合管(XPAP)。

为满足分户热计量的需要,减少对下一层的散热,每层均设保温层。根据采暖管道敷设的要求,本楼的地面垫层厚度为110mm,其中包括保温层、豆石混凝土层、水泥砂浆找平层和装饰面层。为了试验地面不设保温层时,对楼板结构的温度影响,以及了解向上和向下传热的情况,个别房间未设保温层。

本住宅楼的采暖室内设计温度为20℃,根据北京市《低温地板辐射采暖应用技术规程》中供暖热负荷计算宜将室内温度降低2℃计算,故进行采暖负荷计算时室内设计温度按18℃计算,顶层西北角房间按16℃计算。本设计地板散热量适当考虑家具的遮挡因素,家具对地板面积遮挡的有效面积系数按20%-30%考虑,面积小的房间取较大值,面积大的房间取较小值。

三测试报告

1测试方案和测试项目

A测试项目

(1)地板和墙面辐射采暖构造层内的各点温度情况。

(2)地板辐射采暖构造层中有无保温层对向上、向下的热流的影响程度。

(3)室内竖向空气温度分布。

(4)室内人体实感温度(包括室内各非加热面的壁面温度和室温)

(5)最不利房间热舒适性。

B测试方案

(1)选择6层和8层东南角的相同位置的作为地板辐射采暖的对比房间,测试项目为(1)~(4)项:选择22层西北

角房间作为(5)~(6)项的测试房间:6层西面房间作为墙面采暖的测试房间。

(2)在6层和8层东南角房间,分别埋设热电偶,用于测试地板辐射采暖各层的温度分布。在铺设完管道层后,预埋

了管道周围的热电偶。

(3)如图3.1.3所示,在6层和8层布置热电偶和热流片,用于测试地板辐射采暖向上和向下的热流。

(4)在8层的测试房间墙壁和顶板上布置外带测头的RHLOG-Ⅱ型温度自计仪测量房间各个非加热面的壁面温度,用于

确定地板辐射采暖的实感温度。

(5)在6、8层和22层的测试房间如图1所示布置RHLOG-Ⅱ型温度自计仪测量房间的竖向空气温度分布鞋。

(6)测量最不利房间22层测试房间的热舒适性。

图1

2测试结果

由于工程交工时间的关系,第一次测试从2001年1月18日开始,共分为三个阶段进行,分别选择在严寒中、中寒、微寒。室内外温度用RHLOG-Ⅱ型温度自计仪测试,可按照上述方案进行连续测试。室外温度曲线如图2所示。

图2室外温度

(1)地板辐射采暖各层温度情况

6层不低温地板辐射采暖的各层温度变化,如图3所示,8层低温地板辐射采暖的各层温度变化,发图4所示。

图3

图4

(2)地板辐射构造层有无保温层的向上和向下热流对比

图5六层地面热流

图6八层地面热流

(3)室内竖向空气温度分布

(5层)

(6层)

(7层)

图7室内竖向空气温度分布

(4)室内人体实感温度

根据八层南向房间内表面温度测量值计算实感温度,计算结果如图8所示。

从图8中可看出,人体实感温度比室内空气温度略高,这是辐射采暖方式优于一般对流采暖方式的特点之一。

图8

(5)最不利房间的热舒适性

1月7日对22层测试房间2进行热舒适性测试,采用丹麦生产的B&K1213多用气象仪,测量室内干球温度、相对湿度、水蒸气及室内风速等参数。采用黑球温度计测量室内黑球温度,用于平均辐射温度的计算。室内热舒适性的评价按照国际标准ISO-7730和国家标准GB/T18049-2000是用PMV和PPD指数来描述的。

2月17日上午10:00至11:00对22层测试房间2进行了3组热舒适测试,并根据所测数据对PMV和PPD进行了计算,其中PMV为-0.2~0.1,PPD为5.1~5.5。可以看出,本测试房间的热舒适性是满足国际标准的。

四分析与讨论

1地板辐射采暖的舒适性

对顶层(22)层北向房间进行热舒适测试,在室温为21℃左右时,其舒适度满足国际标准的要求。由于条件所限,未能测试其它室温下的情况,因此,不能涵盖所有情况。

对八层南向房间各内表面温度的测定,内表面温度高于室内空气温度,这是地板辐射采暖的特点,也是热舒适的原因之

一。

室内空气温度分布规律与以往资料介绍的规律不同(顶层符合一般规律)。一般单层采用地板辐射采暖时,采暖房间空气温度分布为下高上低,这是形成地板辐射采暖舒适的主要原因。本住宅楼每层均为地板辐射采暖,由于散热向上向下同时传

热,使下层顶板温度升高,因而空气温度分布不理想,看来有必要对中间层进行热舒适测试。上述现象也说明了,散热管下设保温层是必要的,这不但有利于分户热量计量,而且还可提高室内的舒适度。

2地板辐射采暖散热管向上、向下的散热量比例

由于地板表面测试的不均匀性以及用热流片测量热流时的干扰因素较多,按本次测试方案,无法得出地板辐射采暖向上、向下的散热量比例。

3地板辐射采暖的节能性

实感温度比室内空气温度高,是地板辐射采暖比其它采暖方式节能的原因。本次测试房间的实感温度与空气温度差约为0.5℃,与一般资料中介绍的温差为1.5~2.0℃相比是较小的。因为只是测试了一个房间的参数,测试结果尚不能作为定论。

4地板辐射采暖的安全性

地板内散热直接铺设在楼板结构上时,不会对楼板造成损害。实测散热管外壁温度不超过45℃,设计供水温度(供水管

内)为55℃,温度均较低。但楼板上不设保温层在其它方面很不利,一般就设保温层。当有保温层时,楼板结构层上皮(保温层下皮)温度均未超过30℃,比夏季室内空气温度还低。

五结论

本文通过对北京市一座新建住宅楼的低温地板辐射采暖系统现场实测,对该系统的地板和墙面辐射采暖构造层内的各点温度计情况、地板辐射采暖构造层中有无保温层对向上、向下的热流的影响程度、室内竖向空气温度分布室内人体实感受温度(包括室内各非加热面的壁面温度和室温)、最不利房间的热舒适性等方面进行了分析研究。根据分析结果,得出了该系统在舒适性、节能性等方面的一些结论,说明低温地板辐射采暖是具有较为突出的特点的,对该系统的应用性还有待于做进一步的研究。本课题对于该系统住宅中大面积的推广使用具有一定的借鉴作用,同时对该系统在实际工程设计中的具体应用具有指导意义。

参考文献

1InternationalStandard(ISO)7726,Thermalenvironment-Instrumentandmethodsformeasuringphysicalquantities.

2GB/T18049-2000,中等温度的热环境PMV和PPD指数的确定及热舒适条件的规定

保温层范文篇10

湖南郴州某住宅小区工程建筑面积近10万m2,由多幢多层和10~18层的高层住宅楼等组成,分两期开发实施。

该工程其保温系统的饰面层主要有涂料和面砖两种:其中涂料面层胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙主要用于二层及二层以上部分,由墙体基层向外依次为界面剂、15mm厚1:3水泥砂浆刮糙层、35mm厚胶粉聚苯颗粒保温浆料、5mm厚抗裂聚合物水泥砂浆、压入一层耐碱玻纤网格布、专业批嵌腻子、水溶性高弹涂料(一底、两涂);面砖饰面层胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙主要用于底层部分,由墙体基层向外依次为界面剂、15mm厚1:3水泥砂浆刮糙层、35mm厚胶粉聚苯颗粒保温浆料、8mm厚抗裂聚合物水泥砂浆、压入镀锌钢丝网(用保温钉固定@500mm)、专用粘结剂(粘贴面砖)、面砖面层。

2施工条件的控制

为强化外墙外保温的粘接和防裂,根据施工现场条件,提出了施工条件,即外保温施工应在外墙门窗口、外墙上的消防梯、水落管、各种进户管线以及外墙上的各种预埋件安装完毕后进行。施工现场环境温度和基层墙体表面温度不能低于5℃,风力不大于5级。夏季施工时应避免阳光直射,必要时应在脚手架上搭设防晒布。雨天不得施工,如确需施工应采取有效的防雨措施,防止雨水冲刷墙面。

3胶粉聚苯颗粒外墙外保温施工技术

3.1施工工序流程

1)饰面层为面砖时:基层墙面清理及处理→塌饼(阳角、门窗洞口做护角)→粉刷前隔夜浇水→保温层施工→养护→5~7d以后钉镀锌钢丝网、上保温锚栓→抹抗裂砂浆防护层→养护→贴面砖。

2)饰面层为涂料时:基层墙面清理及处理→塌饼(阳角、门窗洞口做护角)→粉刷前隔夜浇水→保温层施工→养护→5~7d以后用抗裂砂浆贴耐碱玻纤网格布→抹面层抗裂砂浆防护层→养护→涂料面层施工。

3.2施工准备

施工单位技术管理人员必须熟悉设计要求和掌握该保温系统的施工要点,并应与保温材料生产厂家进行充分的沟通和交底,积极获取厂方技术指导人员的技术支持,同时严格按生产厂家产品的使用要求及工艺组织施工,而且要组织操作工人进行技术交底,准备施工机具:如砂浆搅拌机、垂直运输机械、水平运输手推车、常用抹灰工具及抹灰的专用检测工具、经纬仪及放线工具、水桶、滚刷、铁锹、扫帚、手锤、錾子、壁纸刀、托线板、方尺、靠尺、探针、钢尺等,同时做好材料配置工作。

保温砂浆必须使用机械搅拌,宜采用强制式搅拌机,不得用人工搅拌,因其很难保证材料中各组分混合均匀,现场直接加水搅拌成保温浆料即可上墙粉刷,搅拌时间不少于5min,水:保温砂浆(体积比)一般控制在0.3:1左右,可按施工稠度适当调整加水量,待搅拌均匀后倒出,随拌随用。加水拌制好的保温浆料应在4h内用完,夏季最好不要超过2h。抗裂砂浆(袋装)必须使用机械搅拌,不得用人工搅拌,现场直接加水搅拌均匀即可使用,搅拌时间不少于3min,水:砂浆(重量比)一般控制在0.20:1左右,可按施工稠度适当调整加水量,搅拌均匀后倒出,应随拌随用,加水拌制好的抗裂砂浆应在2h内用完。

3.3基层墙面清理及处理

基层墙面清理:基层墙体表面应清洁、坚实、平整,清扫墙面的浮灰和疏散、松动物,清洗油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物,填堵施工孔洞,墙表面凸起物大于等于10mm时应凿除。

基层墙面处理:对砖墙面在施工前隔夜浇水湿润,施工时表面成阴干状。

对混凝土墙(梁、柱):表面用界面剂喷涂或滚刷,须经检验合格后才可进行保温层的施工,墙与柱、梁等不同材料交接部位应按有关要求设置钢丝网。

3.4塌饼(阳角、门窗洞口做护角)

吊垂直、套方找规矩、弹厚度控制线、伸缩线、装饰线等,按保温层设计厚度用保温砂浆做标准厚度塌饼,以免形成热桥。同时根据做灰饼的情况,先对基层局部用1:3水泥砂浆找平处理,确保保温层厚度均匀且满足设计要求。阳角、门窗洞口用1:2水泥砂浆做护角,宽度50mm左右,厚度与保温层相同。

3.5胶粉聚苯颗粒保温浆料施工(保温层施工)

1)抹胶粉聚苯颗粒保温浆料要分遍抹灰(每遍抹灰厚度不大于20mm),每遍间隔时间应在24h以上(当在寒冷或潮湿的气候下施工时,应适当延长间隔时间),本工程保温浆料分两遍抹灰,第一遍厚度为20mm,第二遍厚度为15mm。

2)抹第一遍保温浆料时要压紧压实,以保证保温层与基层粘结牢固。

3)抹最后一遍保温浆料时应达到塌饼厚度并用大杠搓平,铁板压光,垂直度、平整度应达到施工质量验收规程的要求。

4)保温层施工应自上而下操作。

5)为了控制面层抗裂砂浆的厚度,不致由于抗裂砂浆层厚薄不匀导致收缩不同而产生裂缝,要求保温层平整度用2m靠尺检查,误差不超过±4mm。对于保温层用大杠搓平后泡沫颗粒露出的问题,以在搓平后用铁板抹平压实的办法解决。

6)为了减少保温层的收缩和保证保温层的强度,在保温浆料施工完毕后要对保温层进行养护。施工后24h内应做好保温浆料的自然养护,严禁水冲、撞击和振动,24h后洒水养护(视天气情况而定),浇水时间间隔可根据环境情况而定,保持表面不出现发白现象,浇水养护不少于3d。

7)如两层保温砂浆之间的施工间隔大于1d,应对保温层进行分层养护。

8)保温层固化干燥(用手掌按不动表面时,一般约5~7d)后方可进行抗裂砂浆的施工。

3.6抗裂砂浆防护层的施工

3.6.1饰面层为涂料

1)保温层施工5~7d以后进行抗裂砂浆的施工,在抗裂砂浆粉刷前,一定要在保温层上浇水,施工时保温层表面呈阴干状。

2)抹抗裂砂浆厚度3mm、铺贴耐碱玻纤网格布(以下简称网格布),具体性能参数见表1,贴分格条。或在保温层施工完毕后,用抗裂砂浆在保温层上直接粘贴分格条,并局部铺设250mm网格布(网格布在粘贴条时先压入底部,粘贴宽度为50mm左右,其余部位应该在抹大面第一层抗裂砂浆及粘贴网格布的同时使两层网格布搭接)。

3)待第一层抗裂砂浆稍干硬至可以碰触时,(一般间隔1~2h)立即涂抹面层抗裂砂浆2mm,严格保证防护层砂浆厚度达到设计要求。网格布应处于抗裂砂浆面层中间靠外侧以充分发挥其防裂的作用。

4)网格布的铺贴可按以下方法施工

先将网格布按规定尺寸裁好,将翘曲的环形边用壁纸刀裁齐。在保温层上抹3mm厚抗裂砂浆,用抹子将网格布搓揉抹平,网眼内砂浆应饱满。

网布可横向或纵向使用,在埋贴网格布时,应将其绷直绷平,并将弯曲的一面朝里,用抹子由中间向两边将网格布抹平。

网格布横向及竖向接茬部位搭接宽度不小于100mm,网格布边缘严禁干搭接,四层重叠部分须剪掉两层,并在门窗洞口四角处沿45°方向补贴一块200mm×300mm网格布做局部加强。

在阴阳角处铺设一层网格布,必须连续通过,网格布转过阳角应不少于20cm,阴角不少于10cm,且不能断开。门窗洞口等部位的附加网格布应先用抗裂砂浆贴好,接着连续施工大面,掌握好先施工细部,后施工整体,整片网格布压住分散的附加网格布的原则。

5)在抗裂砂浆施工时,应有效控制厚度,不能过厚,应使抗裂砂浆的总厚度不超过5mm,这样可以控制和减秒裂缝的产生。

(6)抗裂砂浆面层施工后应在材料初凝后浇水养护,浇水养护不得少于7d,浇水养护间隔时间应根据具体环境情况而定。

3.6.2饰面层为面砖

1)在保温层面上铺设镀锌钢丝肉,镀锌钢丝肉可横向或竖向使用,一秀宣竖向使用,铺设镀锌钢丝肉时,应将其绷直绷平。横向及竖向接茬部位搭接宽度不得小于50mm,搭接部位用锚固件固定,四层重叠部分剪掉两层。在门窗洞口四角处沿45°方向先补贴一块200mm×600mm附加镀锌钢丝网作局部加强,再大面积固定钢丝网。

2)在镀锌钢丝网表面间距的500mm×500mm点上均设锚固件一只。

本工程镀锌钢丝网片实际尺寸为20m×1m/卷,根据实际搭接长度10cm,则单幅镀锌钢丝网片实际锚固幅宽为0.95m,分为3排锚固,单排锚固间距为47.5cm;横向锚固间距为50cm。

以8幅镀锌钢丝网片,长度为8m计算:

实际锚固面积为:0.95×8×8m=60.08m2

实际保温锚栓数量:281套

每平方米保温锚栓用量:281÷60.08=4.62套/m2

每平方米保温锚栓用量接近于5个。

3)在规定的位置用冲击钻或电锤钻孔,用8mm的钻头钻孔,锚固件在墙体中的有效锚固深度应不小于25mm。锚固件的数量为每平方米接近5个。采用8mm的保温锚栓,塑料圆盘直径不小于50mm,单个锚栓抗拉承载力标准值≥0.8kN。

4)抗裂砂浆设计厚度8mm。

5)抗裂砂浆施工后应在材料初凝后浇水养护,浇水养护不得少于7d,浇水养护间隔时间应根据具体环境情况而定。

6)7d以后弹分格线贴面砖:按面砖模数,弹出贴面砖控制线。

7)贴面砖按常规要求进行施工。

4施工过程中的质量控制

墙体保温工程应在基层质量验收合格后施工,施工过程中应及时进行质量检查、隐蔽工程验收和检验批验收,施工完成后应进行墙体节能分项工程验收,具体质量控制与监督措施如下:

1)墙体节能工程的各类饰面层的基层及面层施工,应符合设计和《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210的要求,并应具备饰面层施工的基层无脱层、空鼓和裂缝,基层应平整、洁净,含水率应符合饰面层施工的要求;

2)饰面砖应做粘结强度拉拔试验,试验结果应符合设计和有关标准的规定;外保温系统应经大型耐候性试验验证,对于面砖饰面外保温系统,还应经抗震试验验证,并确保其在设防烈度等级地震情况下面砖及外保温系统无脱落;外墙外保温及饰面层与其他部位交接的收口处,应采取密封措施。

3)同时对墙体节能工程保温层附着的基层及其表面处理;锚固件;增强网铺设;保温浆料厚度;墙体热桥部位处理等都应进行隐蔽划工程验收,需有详细的文字记录和必要的图像资料。

4)墙体节能工程采用的保温材料和粘结材料等,进场时应对其保温材料的导热系数、密度、抗压强度或压缩强度,粘结材料的粘结强度,增强网的力学性能、抗腐蚀性能进行复验,复验为见证取样送检,并按标准规范规定的频次进行随机抽样送检。

5)墙体节能工程的施工,保温隔热材料的厚度必须符合设计要求;保温浆料应分层施工,保温浆料与基层之间及各层之间的粘结必须牢固,不应脱层、空鼓和开裂;锚固件数量、位置、锚固深度和拉拔力应符合设计要求,锚固件应进行锚固力现场拉拔试验。

最后,在拆脚手架前进行一次全面检查,发现需要进行修补的部位,按保温砂外交活动粉刷要求及时修补。

5变形缝、分格条处理上的技术改进措施

5.1变形缝处理

常规做法是用1mm厚槽形整体铝板盖缝,如果墙体出现不均匀沉降,这种做法由于为整体盖板,会对墙面保温及饰面层产生应力,不利于系统安全性;为此本工程采用2块1mm厚不锈钢相扣作为变形缝的盖板,使应力变化对系统不产生影响(见图1)。

5.2分格条处理

常规做法是在第一层抗裂砂浆及网格布粘贴完毕后,用抗裂砂浆粘贴分格条,这种做法不利于对保护层总厚度的控制,导致成本增加,面层荷载增加,不利于系统安全性;而本工程是在保温层施工完毕后,用抗裂砂浆粘贴分格条,并局部铺设250mm网格布(网格布在分格条处粘贴,粘贴宽度为50mm左右,其余部位应该在抹大面第一层抗裂砂浆及粘贴网格布的同时使两层网格布搭接)见图2。

6结语

综上所述,本住宅小区一期工程完工至今已将近一年,到目前为止外墙未出现有明显的龟裂与空鼓,为二期工程外墙胶粉聚苯颗粒保温浆料的施工积累了有益的经验。

建筑节能保温技术是一个要求极为严格、完善的技术体系,每一道工序的施工质量都必须按要求严格控制。实践证明,保温系统原材料的质量将直接影响该保温系统的施工质量,故对用于工程的保温节能材料必须按标准规范要求进行复试,待有关各项性能指标复试合格后再投入工程中使用。

摘要:本文结合工程实例,分析阐述了高层住宅建筑节能工程中外墙胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外面温施工的条件、准备工作、施工技术要点,并对施工过程中的质量控制与监督进行了深入探讨总结。

关键词:高层住宅;胶粉聚苯颗粒;外墙外保温;质量控制;质量监督

参考文献:

[1]黄振利.外墙保温应用技术[M].北京;中国建筑工业出版社,2005.