【摘 要】本文论述了一种无肋式自保温砌块,通过对其结构设计的分析和制作,给出了实现高效节能的技术依据和实际检测效果。在当前山东省强制执行“节构一体化”技术和节能75%的保温标准的情况下,具有一定的推广价值。 

  【关键词】无肋;自保温砌块;导热系数 

  1 肋和砌筑砂浆是影响复合型自保温砌块传热系数的重要因素 

  肋是复合型自保温砌块的框架,是保证结构安全和抗压强度不可缺少的受力体。当前复合型自保温砌块的制作工艺是在混凝土空腔内填充保温材料。首先通过模具挤压混合粉料制造出砌块的结构框架,再使之形成2个或者多个空腔。这些空腔上、下开口,四周封闭,在空腔内填充保温材料,使混凝土与保温材料成为一个整体。 

  然而,“肋”的存在,形成了大量“热桥”,通过这些“热桥”进行的室内、外热交换,使墙体传热系数增大,保温效果变差。目前,虽然众多的复合型自保温砌块采取了“错孔式”设计,使“肋”的延伸长度大于砌块的厚度,但对于解决“热桥”问题作用不大。同时,在复合型自保温砌块砌筑成墙体之后,砌块之间的接缝所填充的砌筑砂浆也会形成纵横交错的“热桥”网络,使导热系数增大,保温效果进一步降低。 

  可见,在保证砌块各项质量参数指标的前提下,如何减小或阻断因为肋和砌筑砂浆造成的“热桥”问题,是值得研究的一个现实课题。 

  2 无“肋”式复合型自保温砌块的设计方案和技术依据 

  为解决上述问题,我们采用了以下方案: 

  (1)受钢丝网架聚苯乙烯夹芯板的启发,首先,在保温板上斜插钢丝并穿透保温板,然后,双面焊接钢丝网片,在钢丝网片和聚苯板之间填充浆料使之凝固后成为一个整体。 

  上述框架完成后,放入一个特制的模具中,要求模具的长、宽、高均大于保温板相对应的尺寸。把搅拌均匀的料浆浇筑到模具中,并进行振捣,使料浆进入模具的所有空心部位,成型一天后脱模,进入养护室养护。 

  (2)减小砌块壳体自身的导热系数。浆料部分采用普通硅酸盐水泥为胶凝料,以河沙为骨料,加入一定比例的蒸压加气混凝土砌块的粉碎颗粒或珍珠岩作为保温材料,适当添加硅灰、减水剂、憎水剂改善物理特性。蒸压加气混凝土砌块的粉碎颗粒或珍珠岩的加入可以降低导热系数。 

  (3)基于静止空气导热系数极低的原理解决灰缝热桥问题。静止空气的导热系数很小,在零下20度时为0.22 w/(m2.k),在0度时为0.24 w/(m2.k),零上50度时为0.28 w/(m2.k)。可见,其保温效果优于挤塑板甚至聚氨酯。设计方法是:在砌块内保温板外露的四个面上各去掉1cm的厚度,在砌块堆砌成墙体之后,墙体内部形成的空气层把砌筑砂浆隔断,砌筑砂浆满涂于砌块的实际接触部分,进而使上述空气层形成静止空气层,特别是在内、外墙抹灰完成后,这个静止空气层的封闭性更严,因此保温效果更好。 

  3 无“肋”式复合型自保温砌块的实际制作 

  我们在制作中选用长度为390mm,宽度为270mm,高度为190mm的砌块,该尺寸目前是聊城市普遍使用的尺寸。 

  (1)制作钢丝网架和保温板部分。首先切割一块长度为370mm、宽度为135mm、高度为170mm的聚苯板,再裁切两片尺寸与之相同的钢丝网片。使2个钢丝网片处于保温板两侧各30mm的距离且网片平行于聚苯板的面,按照“隔行、隔列”的方式斜向插入直径为2.2mm的钢丝穿透聚苯板,使之与两个钢丝网片相交,在相交的位置用点焊机把钢丝与网片焊接在一起。 

  (2)根据聚苯板上、下、左、右4个平面的尺寸,切割4个厚度为10mm的聚苯板条,附在聚苯板上,并放入模具中。 

  (3)按照一定的比例,将普通硅酸盐水泥po 42.5、10-20目的水洗砂、粒径不大于15mm的蒸压加气混凝土砌块的碎粒、硅灰、憎水剂、减水剂混合搅拌均匀,浇入模具中,至所有缝隙填满,并振捣3-10秒。 

  (4)一天后脱模,为了减少脱模时间,在浆料中适量加入甲酸钙,把2中提到的4个聚苯板条揭掉,送入养护室进行养护。脱模后的产品。 

  4 无“肋”式复合型自保温砌块的实际测试结果 

  根据山东省住房和建设厅DBJ/T14-079-2011《非承重砌块自保温体系技术规程》中对复合型自保温砌块的技术指标要求,除了碳化系数这项指标之外,其他指标都达到了标准要求,完全可以在实际中推广、应用。其中“复合墙体热阻”一项,我们计算的热阻值为2.6m2.K/W,实测结果为2.9m2.K/W,已经远远超过了节能75%的要求,这充分说明了我们的设计理念是科学的,是正确的。另外,该设计方案的综合成本明显低于现行节能65%的自保温砌块售价,因此,在实际中也是可行的。