于雪芹
摘 要:為了滿足樓房建筑工作的需要,進行保溫材料種類及其特點的分析是必要的。這需要考慮到保溫材料的密度及其導熱系數,進行相關方面的考慮。比如材料的防火性、耐久性、抗老化性等,從而進行施工強度及其施工簡易性的控制,更好的做好生產及其使用工作,更好的進行環境保護。在實際工作中,建筑用保溫材料的環境差異性是非常大的,其對各種性能的要求也比較大,通過對樓房建筑保溫材料種類及其特點的分析,更好的進行樓房建筑工作的開展。
關鍵詞:樓房建筑;環境污染;經濟造價;保溫材料;建筑節能
1 保溫材料分類及其類型的分析
在樓房建筑的實際工作中,保溫材料的種類是非常多的,產量也比較大,這其中涉及到礦棉、橡膠泡沫塑料等。這些保溫材料的品種具備多樣化,為了滿足實際需要,人們要進行施工工藝的良好選擇,這就離不開對其種類及其特點的分析,從而做好樓房建筑的保溫工作,針對其品種多樣性和產量進行分析,保證樓房建筑整體效益的提升。
在實際工作中,保溫材料的品種繁多,是很難進行統一分類的。一般情況下,需要從形態、結構等多個方面進行分類。我們可以針對保溫材料的形態進行分類,具體的可以分為纖維狀保溫材料,也就是常見的礦棉、玻璃棉。還有一系列的多孔保溫材料,比如加氣混凝土、聚苯乙烯泡沫塑料等。顆粒狀保溫材料,比如膨脹珍珠巖,膨脹蛙石等。也有一些膏狀保溫材料,比如復合硅酸鹽保溫涂料,多層復合絕熱紙等材料。
同樣的針對保溫材料密度的分類,可以分為重質保溫材料,比如水泥膨脹硅石。也有一系列的輕質保溫材料,比如泡沫玻璃等。也存在一系列的超輕質保溫材料,比如聚苯乙烯泡沫塑料。在當下的建筑市場中,比較常見的建筑保溫材料是保溫砂漿、現場發泡保溫材料及其保溫板材等。通過對保溫砂漿的分析,可以得知其分為兩種主要用途,分別是外墻內抹用及其外墻外抹用,其具體的性能控制要針對不同的配料進行。目前我國市場有很多的復合保溫砂漿,其材料具備良好的強度及其阻燃性,其施工具備非常高的簡便性,特別適合應用于外墻弧形拐角及其造型過程中,在進行外墻熱橋處理上具備良好的經濟實惠性,這一系列的優勢保證了產品具備龐大的市場。但是從材料的導熱系數來看,其比巖棉板及其聚苯板的導熱系數要低。
目前來說,一般的漿體保溫料分為保溫砂漿、保溫粉,這稱之為不定型保溫材料。我們將其工廠加工的膏狀物體稱之為保溫涂料,粉狀的稱之為保溫粉,由于市場上保溫板材的品種多樣性,需要進行常見保溫板的分析,比較常見的保溫板是單面鋼絲網架硬質巖棉夾心保溫板、聚苯乙烯發泡板及其相關的泡沫塑料板,針對其使用部位的差異性,又將其分為外墻外保溫用板及外墻內保溫用板。
在建筑工程的應用過程中,發泡聚苯乙烯板是比較常見的保溫材料,這種板材又叫做EPS板材。在其加工過程中,需要進行聚苯乙烯樹脂及其添加劑的合成,從而經過一系列的反應進行球形聚苯乙烯小珠的形成。在其工作過程中,需要將這種聚苯乙烯小珠進行鑄模導入,再進行一定的熱壓,保證這些聚苯乙烯小珠的相互融合,進行所需板材的制成。這種聚苯乙烯小珠本身具備良好的化學性質及其物理性質,其內部存在閉孔式組織結構,不同的珠壁之間相互融合,但是這種類型小珠的內部空間結構是比較大的,這些空間的存在,容易導致空氣及水的進入。
通過對不同密度的發泡聚苯乙烯板的分析,可以得知其導熱系數及強度存在加大的差異。可以這樣說,建筑保溫用發泡聚苯乙烯板的表面密度需求是非常大的,并且其壓縮強度要大于60KPA。目前市場上常見的彩鋼板就是合金彩鋼及發泡聚苯乙烯板聯合制成的,在當下市場中得到了廣泛應用。其重量比較輕,具備良好的保溫性,并且施工具備簡便性,其強度及其裝飾效果非常適合當下建筑的保溫工作,比較適合于公共建筑、活動房及其工業建筑等。而另一種廣泛應用的板材是泰柏板,這種板材是由單面鋼絲網架及其發泡聚苯乙烯板復合而成的,非常有利于現場施工,又有利于工廠進行現場拼裝,是建筑市場上比較常見的維護結構。
在一系列的保溫材料中,硬質聚氨酷泡沫塑料具備非常良好的保溫系數,其導熱系數比較低,相對于其他材料具備優良的保溫性能。由于這種設備是閉孔結構的,因此具備非常高的耐水汽性能,不需要進行額外的防潮,依舊能進行防潮預防,這就大大進行了施工程序的簡化。但是這種材料也具備不足之處,其價格是比較高的,并且易燃性比較高。這種聚氨酷泡沫在逐漸的老化過程中,會進行一些保溫隔熱氣體的散發,這就導致其導熱系數性提升,其整體的保溫能力下降。一般來說,這種類型的塑料在最初階段的熱阻值是非常高的,但是隨著老化作用的增強,保溫能力越來越低。隨著我國經濟的發展,我國的社會越來越重視環境的保護,進行不含氟材料的應用,而這種材料內部就存在含氟材料,會對臭氧層造成極大的破壞作用。
2 建筑保溫材料應用特點
通過對建筑保溫材料熱工性能的分析,可以得知其內部多是復雜的毛細多孔體,其孔隙內部存在著空氣、水或者冰等。為了提升建筑保溫材料的熱工性能,進行材料成分的控制是必要的,特別是材料的結構特點及其熱濕情況。在進行保溫材料的熱物理性能的分析過程中,進行導熱系數的分析是必要的。
所謂的導熱系數性,就是物理單位中的溫度降度,單位面積通過的導熱量,這與其表征材料的導熱性能密切相關。目前來說,比較常見的保溫材料是纖維性材料及其多孔體。在潮濕環境中,保溫材料的熱量傳遞模式主要分為幾種,分別是固體骨架,水分膜層等,這些都需要進行導熱傳遞的借助。在充滿空氣的毛細孔中,其需要進行導熱,也要進行對流和輻射換熱。而通常所說的保溫材料的導熱系數是兩者綜合后等效的導熱系數。可見,影響材料導熱系數的因素很多,如密實性,內部孔隙的大小、數量、形狀、材料的濕度、材料的骨架部分的化學性質和工作溫度等。其中,密度和濕度對保溫材料性能的影響較大。
在保溫材料的分析過程中,濕度對于導熱系數是有影響的。這需要分析保溫材料的所處環境,一般情況下,濕度對于材料內部的游離水分是有影響的。而材料含水性、量的差異及其重量濕度情況都會影響這一環節。材料受潮之后,其導熱系數明顯的增加,很大部分是因為孔隙內部存在水分,影響了水蒸氣擴散的傳熱量。由于導熱系數的不斷增加,容易進行水襯套的形成,這就增大了顆粒之間的相互接觸面積,也就增加其換熱性。孔隙中的氣體,一般為空氣,具有較低的導熱系數,而冰的導熱系數約為2.33w/(m·K),是空氣的78倍、水的4倍。當結構內溫度降至零度以下時,首先結冰的是粗的孔隙和毛細管中的自由水,隨著溫度降低,結冰逐漸擴大,導熱系數在此過程中隨之增大。由此可見墻體內潮濕對墻體保溫影響很大,采暖期間圍護結構中保溫材料因內部冷凝受潮而增加的重量濕度。
3 結束語
為了滿足建筑工程的保溫工作需要,進行保溫材料的綜合性能評價是必要的,這需要做好幾個方面的工作,比如材料的導熱系數、蓄熱系數、耐久性、抗裂性及防潮性,從而更好的進行環保性能、阻燃性能等的考慮,當然,這也需要注意不同的保溫材料具備各自的特點,需要進行不同環境的保溫材料差異性的分析,保溫材料都有各自的優缺點,不同的地區通常根據各自的氣候條件和建筑形式來選擇合適的保溫材料。