加氣混凝土圍護結構的保溫與隔熱性能

【摘 要】應用加氣混凝土制品構成的圍護結構屬于輕型圍護結構，本文主要討論了加氣混凝土圍護結構的保溫與隔熱性能。

【關鍵詞】加氣混凝土；圍護結構；保溫隔熱性能

【Abstract】Application envelope consisting of aerated concrete products are lightweight envelope， this article focuses on the preservation and heat insulation properties of aerated concrete containment structures.

【Key words】Envelope；Thermal insulation properties of aerated concrete

加氣混凝土的概念是以硅質材料（砂、粉煤灰及含硅尾礦等）和鈣質材料（石灰、水泥）為主要原料，摻加發氣劑（鋁粉），通過配料、攪拌、澆注、預養、切割、蒸壓、養護等工藝過程制成的輕質多孔硅酸鹽制品。

應用加氣混凝土制品構成的圍護結構屬于輕型圍護結構。實際應用中在非穩定傳熱過程中，在滿足房屋建筑的保溫和隔熱功能要求下，應經濟合理地選定加氣混凝土制品（砌塊、墻板、屋面板等）熱工要求的厚度。

1. 圍護結構保溫和隔熱性能的評價

（1）評價圍護結構，特別是輕型圍護結構的保溫性能，應同時考慮共熱阻值（R0）和熱穩定性（衰減度v0 是反映熱穩定性的主要指標）兩個方面，但重點還在于熱阻值，因為提高熱阻值不僅有助于減少圍護結構的熱損失，防止內表面出現結露現象，而且也有助于改善圍護結構的熱穩定性。

（2）評價圍護結構的隔熱性能；最終要看它在設計條件下內表面溫度的高低，一般民用建筑圍護結構的內表面最高溫度以不超過室外最高溫度為宜。在自然通風條件下，圍護結構的總熱阻R0、總衰減度v0 和總延遲時間ζ0 以及圍護結構內表面衰減度vn 和延遲時間ζn 等五項參數值，前三項反映結構隔絕室外熱作用（室外綜合溫度）的能力，后兩項反映內表面溫度受室內熱波影響的程度，故可合稱為隔熱性能五項指標。為使結構能有較低的內表面溫度，需要結構具有較大的熱阻、衰減度（結構和表面層），以及適宜的延遲時間。

（3）加氣混凝土圍護結構的制品厚度應因地制宜的選定，對于寒冷地區以保溫性能要求為主，對于炎熱地區以隔熱性能要求為主，而在有些地區，如華北地區建筑的保溫和隔熱要求應兼顧。目前，圍護結構的保溫和隔熱設計尚無統一標準，習慣以磚墻圍護結構作為對比依據，如華北地區以厚37厘米磚墻.（一磚半墻）的保溫和隔熱性能指標為準，南方炎熱地區以厚24厘米磚墻（一磚墻）的隔熱性能指標為準。

2. 加氣混凝土圍護結構的熱工性能

2.1 加氣混凝土圍護結構的熱工性能取決于材料的基本熱工性能，即與容重γ、導熱系數λ、比熱C、蓄熱系數S等有關，而γ、λ、C和S值又與材料的重量含濕率有很大關系，故加氣混凝土的含濕態直接影響著圍護結構的熱工性能。

2.2 加氣混凝土圍護結構的重量含濕率與地區氣候條件、使用部位、構造作法等有關。圍護結構的計算用重量含濕率可暫取下列數值：

對保溫地區的單一加氣混凝土墻體，Wz=5%；

對隔熱地區的單一加氣混凝上墻體，Wz=10%，

對保溫和隔熱地區，上覆油氈防水層的加氣混凝土屋面板，Wz =5～10%

加氣混凝土與鋼筋混凝土復合墻板中，加氣混凝土砌塊，Wz =15%。

2.3 近年來一些單位對加氣混凝土圍護結構的保溫和隔熱性能指標進行了實測與計算分析，并與磚砌體和鋼筋混凝土圓孔屋面板等作了對比，從實測和計算的熱工性能指標可以看出，在厚度相當封，加氣測凝土圍護結構的R0、 v0 和 ζ0。值都大大優于磚墻和圓孔屋面板， vn 和 ζn 值稍小一些，即表面層的熱穩定性稍差，這是輕型圍護結構的共性。總的說來，加氣混凝土的圈護結構，只要厚度選擇得當，它的保溫和隔熱性能是良好的。

3. 加氣混凝土墻體與屋面熱工要求厚度的參考值

（1）加氣混凝土制品在墻體與屋面單一使用時（不與其他材料復合使用），在間歇供熱條件下，為滿足寒泠地區的保溫要求，接近磚墻房屋熱穩定性的水平，加氣混凝土墻厚（容重500～700公斤/米3，下同）20厘米左右（R=1.25左右），相當予37厘米磚墻，加氣混凝士墻厚22厘米左右（R=1.38左右），相當子49厘米磚墻；加氣混凝土墻厚28厘米左右（R=1.75左右），相當于62厘米磚墻。相應的加氣混凝土屋面厚度為15～20厘米左右。

（2）南方炎熱地區夏季，自然通風的一般民用建筑，室內外溫度差別不大，建筑物的總傳熱量，主要來自窗戶，'墻體與屋面傳遞的熱量所占比重不大，而其中屋面傳遞的熱量又大于墻體，因而墻體的隔熱效果對炎熱地區建筑物的降溫影響不大。建筑物的降溫主要靠通風、遮陽及其他建筑構造等綜合措施處理，因此，一般建筑物對墻體材料的隔熱要求不須過多考慮。在上海地區夏季設計條件下，一般民用建筑中，加氣混凝土外墻可采用15厘米左右，屋面可采用15～20厘米左右。炎熱地區如能做成通風屋面，則加氣混凝土的屋面厚度還可減薄。

（3）圍護結構中，加氣混凝土墻體與屋面的厚度，熱工要求僅是一個方面，還應根據建筑結構的要求，制品的規格尺寸，加以綜合考慮，最后確定。

（4）此外，加氣混凝土制品也是冷庫、設有空氣調節建筑的良好保溫隔熱材料，它也可以與其他輕質或重質材料復合使廂，作圍護結構。在這些方面應用時，必須注意濕度對加氣混凝土熱工性能的影響，應盡可能保持加氣混凝土干燥狀態。

參考文獻

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[文章編號]1619-2737（2015）03-16-302

[作者簡介] 胡鋼亮（1979.3-），男，籍貫：浙江紹興，工作單位：中隆園林建設集團有限公司，職稱：工程師，研究方向：施工管理。