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屋面隔热保温层材料选取及工艺

时间:2021-02-10 19:38:37 论文范文 我要投稿

屋面隔热保温层材料选取及工艺

  屋面隔热保温层材料选取及工艺【1】

  摘 要:本文通过以下几个方面对屋面隔热保温层的质量、材料特性、材料选取进行了分析研究。

  并且提出了自己的关点和看法供大家参考。

  关键词:屋面;隔热保温层;材料;工艺

  屋面保温隔热层位于屋面面层,除具有保温隔热的功能外,还有排水、装饰美化的作用,保温隔热层的施工质量通病如起鼓开裂、不平整、种植屋面植被存活少等会损害屋面排水功能及装饰美化效果。

  1 保温隔热材料性能特点

  保温隔热材料是能够减少结构物与环境热交换的功能材料,也叫做绝热材料。

  以下是较新材料:

  1.1 屋面保温隔热砖

  屋面保温隔热砖是一种集保温与护面为一体的屋面保温材料,平面尺寸一般为:30 cm×30 cm,产品采用聚苯乙烯泡沫与特种水泥砂浆或砼面层复合成型,内芯保温材料主要是高密度聚苯乙烯塑料板(EPS或XPS),外层是特种水泥砂浆或高强混凝土,是一种具有强度高,不变型及耐久性好的上人屋面隔热产品,克服了聚苯乙烯泡沫塑料板易燃的不足,且表面光洁有雨天防滑图案。

  1.2 SGK种植模块

  SGK种植模块是一种具有绿化功能的隔热模块,单个模块由EPS板、蓄水材料层(陶粒或砂)、营养土层及佛甲草植被层组成,是一种模块化的种植屋面,施工非常简便。

  1.3 挤塑聚苯板(XPS)

  挤塑聚苯板(XPS)由于其隔热性能好、经济及施工便利的特点也得到大量使用,但由于其防火性能不符合要求,在施工和存放过程中易引起火灾,在以后的项目中不宜大量使用。

  2 屋面隔热保温层工程质量控制要点

  2.1 进场材料的质量控制

  材料进场时,必须做好工程材料的检验,避免不合格产品应用到工程中,优秀的产品是保证工程质量的前提。

  2.2 保温隔热屋面施工质量控制

  2.2.1 挤塑聚苯板施工工艺及质量要求 ①防水保护层完工后,测试防水;②清扫防水层或保护层表面;③基层要求,平整、排水畅通;④挤塑聚苯板安装,保温板一般以0.65 m×2 m尺寸为粘结安装单元,保温板切割要求直而平,要求错缝紧贴安装;⑤保护层施工,先弹线定格,确定分格缝位置,再绑扎好钢筋网,要求钢筋网尺寸均匀一致,在分格缝处钢筋断开。

  保护层砼应采用补偿收缩混凝土,表面压光,要严格控制保护层厚度及坡度。

  2.2.2 SGK种植模块施工工艺及质量要求 ①测试防水;②清扫防水层或保护层表面;③基层要求,平整、排水畅通;④弹线定格,按单项工程设计弹线确定屋面人行走道宽度及SGK种植模块区的定位及分格,人行走道宽度按333 mm的模数确定,SGK种植模块的的定位及分格按500 mm的模数确定;

  ⑤铺装人行走道,在人行走道区内座铺SGK隔热板;当人行走道垂直于屋面排水坡度方向时,应每2 m铺设一道SGK排水专用隔热板,SGK排水专用隔热板的排水通道方向应与屋面排水坡度方向一致;⑥铺装SGK种植模块,将SGK种植模块平放在屋面种植区分格内,按弹线定格准确就位;⑦清理施工现场,不得践踏种植模块;

  ⑧佛甲草养护,当隔热屋面施工完成后,应进行初期养护,其做法为加强淋水及养护;长时间无降雨时,应人工淋水至模块蓄水层饱和。

  2.2.3 屋面节能隔热板施工工艺及质量要求 ①将基层上所有残余物清理干净,用水冲洗;②放线定位,铺贴前按隔热板规格、隔热板板缝、屋面分格缝布置放线;隔热板板缝留设4 mm,并按不大于36 m2(单边最大尺寸不大于6 m)分格留设屋面分格缝,分格缝宽15 mm;

  ③配制水泥砂浆,按重量批1∶2.5(水泥:砂)配制水泥砂浆;④座铺隔热板,采用湿铺法,先纵横扫一道纯水泥浆,然后水泥砂浆20 mm厚座铺隔热板,要求砂浆饱满,铺贴时不得用硬物敲击,要用胶锤,铺贴要求表面平整,排水畅通,铺贴牢固无空鼓,板缝顺直,宽度一致;

  ⑤隔热板铺装完成,水泥砂浆座铺层达到初凝后,先洒水使隔热板缝充分浸湿,待隔热板表面充分晾干后(睛天约2 h),隔热板填缝,。

  3 屋面隔热保温层材料选取建议

  现从材料的可靠性、施工的便利性及预防和消除质量通病的角度,对屋面保温隔热层材料选取提出如下建议:

  3.1 传统的保温隔热材料 传统的保温隔热材料如炉渣、、膨胀珍珠岩(蛭石)、微孔硅酸钙等由于吸水率极高,一旦浸水后就不能保证保温性能,还会导致防水层起鼓,对工程质量极为不利,其返修的成本极高,已不适宜作为保温隔热材料用于商品楼屋面。

  3.2 泡沫混凝土 泡沫混凝土具有经济、耐久、隔热效果好等优点,但发泡剂的质量参差不齐且很难控制,泡沫砼施工质量难以保证,不宜在商品房屋面使用。

  3.3 聚苯乙烯泡沫塑料板 聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS和XPS)由于具有高抗压、不吸水、轻质、耐腐蚀、使用寿命长、导热系数低等特点已大量在屋面保温隔热工程中使用,但由于其属于易燃物,在存放或施工过程中易引发火灾,特别是〈〈民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定〉〉实施后,更不宜在屋面节能工程中使用。

  3.4 复合保温隔热材料 近年发展起来的复合保温隔热材料,如SGK屋面保温隔热砖,以高密度聚苯乙烯泡沫塑料板为内芯,外层是特种水泥砂浆或砼,既便于施工,维修方便,又兼备防水的功能,可作为商品房屋面主要的保温隔热材料。

  3.5 聚氨酯泡沫塑料 聚氨酯泡沫塑料保温隔热性能好,耐久,施工方便、质量可靠的特点,但由于价格较贵,可在部分项目适当采用。

  3.6 酚酚树脂保温材料 酚酚树脂保温材料具有防火、保温隔热、耐久、施工方便等特点,特别适合在防火要求高的建筑物使用。

  3.7 SGK种植模块 根据屋面绿化美化的要求,采用SGK种植模块作为屋面保温隔热材料能在一定程度上体现设计意图,施工维修均简便,可在部分项目适当采用。

  屋面防火保温层材料铺设施工工艺的改进【2】

  摘 要:随着我国社会经济的发展,能源问题已经日趋严峻,节约能源势在必行。

  建筑能耗已占全国能源消耗总量的四分之一以上,故国家重点扶持的具有节能环保概念的建筑材料得到广泛使用。

  这些保温材料隔热保温效果明显,耐火减震,造价低廉,但这些防火保温材料在施工中存在一些问题。

  通过工程实践,笔者总结出新的施工工艺方法。

  关键词:保温层铺设;防火;施工工艺;改进

  几十年来,我国寒冷地区屋面保温层铺设材料几经变化。

  从上世纪初采用有机材料锯末、稻草、莆草、稻壳,到70年代后期采用的炉渣、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石制品做保温材料。

  进入二十一世纪由于应用了无机保温材料挤塑聚笨乙烯保温板,聚笨乙烯泡沫塑料,硬脂聚胺脂泡沫塑料,无机多孔泡沫混凝土、加气混凝土、微孔硅酸盐复合制品得到广泛应用。

  这些建筑物外墙的“保温外衣”应该是阻燃的,但有时却因建筑商“偷工减料”,成了遇火即燃且难以扑救的“隐形燃烧弹”。

  建筑行业保温本应采用新型建材挤塑板(全称为绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料),而为了“降低建筑成本”,一些建筑企业大量使用不加阻燃剂的“普板”,导致大楼“保温外衣”成了易燃物。

  近年来,北京央视新址附属文化中心、上海市静安区教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾,造成严重人员伤亡和财产损失,建筑易燃可燃外保温材料已成为一类新的火灾隐患,由此引发的火灾已呈多发势头。

  为深刻吸取火灾事故教训,公安部消防局2011年将民用建筑外保温材料纳入建设工程消防设计审核、消防验收和备案抽查范围。

  现在许多小区用的保温材料是防火的岩棉板,使用时在岩棉板上面,还需要再放一层抗裂网,防止裂缝,再在抗裂网上抹一层抗裂沙浆,这样就起到既保温又防火的作用。

  笔者经多年考察,发现上述材料及施工方法仍存在着新型保温材料与红砖、混凝土、砂浆面层结合不牢,不透气、潮气不易散出,遇热容易空鼓,问题。

  易空鼓、密度小、抗压强度低、抗老化能力差等问题。

  这些问题的存在使顶层住户天棚易发生霉菌,使墙面天棚发黑,墙皮剥落。

  这就需要改进屋面保温层材料铺设方法及施工工艺。

  具体改进方法如下:

  1 屋面保温层材料的选用及质量比

  (1)配制胶凝材料。

  主要原料:1)52.5水泥;2)60-100目细河砂;3)5-10mm玻璃纤维;4)可再分散乳胶粉;5)重质碳酸钙;6)羟甲基纤维素;7)石膏。

  (2)配制胶凝材料质量比:(30-40):(40-50):(2-3):(10-15):(5-10):(3-5):(5-10),水灰比(2-4):1。

  (3)配制保温材料:1)胶凝材料;2)80-160kg/m3膨胀珍珠岩;3)阻燃材料(铝酸盐水泥或氯乙烯涂料)。

  (4)保温材料质量比(2-2.5):(1-1.5):(0.2-0.5)水灰比(1:1)。

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  3 屋面保温层施工工艺流程图(图2)

  本施工工艺流程图与图1的保温层构造示意图对应。

  4 具体实施例

  (1)配制胶凝材料质量:3:4:0.2:1:0.5:0.3:1。

  (2)确定胶凝材料水灰比:1:4。

  (3)配制保温材料质量比:2:1:0.5:3。

  (4)保温层材料水灰比:1:4。

  (5)确定保温层压缩比:1:1.3。

  (6)施工:1)在未干透找平层抹玻璃丝网;2)抹2mm胶凝材料,边角用护角压牢;3)铺保温层材料压实;4)铺设75g/m2玻璃网边角用护角压牢;5)抹2mm厚胶凝材料;6)抹20mm水泥砂浆找平层压实。

  5 结语

  笔者改进的屋面防火保温层铺设方法及施工工艺具有以下积极效果:(1)本方法可直接在未干透找平层上进行屋面保温层的施工,从而缩短工期,减少了找平层干缩裂缝出现的机率。

  (2)使屋面保温层增加抗裂性能,透气性能,抗压强度提高。

  (3)施工工艺简单,保温层不易空鼓变形。

  综上所述,本方法的优点在于通过结合层(找平层)胶凝材料的改进使保温层与屋面结合层粘贴牢固,抗裂抗压强度提高,阻燃性能增强,符合国家消防设计施工要求。

  参考文献:

  [1]《外墙外保温施工技术规程》JGJ144-2004.

  [2]《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》公消[2011]65号.

  [3]《建设工程消防监督管理规定》(公安部令第106号).

  屋面保温层施工技术【3】

  [摘 要]本文主要通过对保温材料发展过程的论述 ,指出了在当前屋面保温工程施工中存在的问题 ,并分析了产生问题的根本原因 ,提出在保温工程施工技术中提高工程质量的办法,以供同行参考。

  [关键词]建筑工程; 屋面保温; 施工技术;

  引言

  在屋面保温工程中影响保温功能的因素很多,本文不能一一分析。

  但是,只有严格执行有关屋面工程技术规范,从设计、施工、管理各方面层层把关,采取有效控制措施,精心设计、精心施工、严格管理才能把屋面保温工程做好。

  屋面保温层施工技术的优劣是关系到房屋内温度的的重要因素之一,是房屋建筑功能中很重要的组成部分。

  本文对屋面保温层施工技术进行了研究,以此达到提高建筑物节能效果的目的。

  一、保温材料的发展现状

  随着社会经济的发展,无论从整个国际经济气候还是中国宏观经济大势来看,能源问题已经日趋严峻,建筑能耗已占全国能源消耗总量的27.8%,故节约能源势在必行,国家相应制定出台了一系列节能减排的措施及规定。

  近年来具有节能环保概念的建筑材料日益受到国家的重点扶持及市场的青睐,屋面保温是房屋建筑功能中很重要的组成部分,自古以来就被人类所重视,在我国北方地区屋面保温尤为重要。

  过去屋面保温一般采用炉渣、膨胀珍珠岩、水泥膨胀珍珠岩、水泥膨胀蛭石等保温材料。

  这些材料的使用在相当长一段时间内在建筑上起到了不可代替的作用。

  然而,由于这些保温材料存在着导热系数和表观密度大、吸水率高等缺点,使保温效果不甚理想。

  为了达到屋面保温的理想效果,就必然要使屋面保温系统的热阻加大,这往往需要增加保温层的厚度,致使屋面负荷加大,相应的施工技术条件要求也高,需要有连续的晴好天气。

  保温层施工完毕后要及时覆盖以免被雨水侵入,一旦雨水进入保温层中,大量水份被防水层包裹起来,水份很难减少,使保温性能无法保证,并会造成防水层起鼓破裂现象,甚至有的屋面室内还会出现结露、长霉斑等现象,严重影响使用功能。

  随着科学技术的不断发展,进入20世纪70年代后期,保温隔热材料研制开发出了密度小、导热系数小的膨胀珍珠岩和膨胀蛭石,并且在工程中得到了普遍推广应用。

  随着岩棉、微孔硅酸钙、加气混凝土的出现,使这些松散材料利用水泥的胶结性能通过现场浇筑等办法形成了具有吸水率高、强度高的保温层。

  其缺点是一旦防水层漏水,不但不能保证保温功能,还会导致防水层起鼓的现象。

  后来又开发出憎水珍珠岩制品、乳化沥青珍珠岩,还将屋面做成排气屋面,但始终无法解决这些材料本身高吸水率这一致命弱点。

  20世纪90年代中期,由于化工工业的发展,聚苯乙烯泡沫板、硬聚氨酯和泡沫玻璃的出现才解决保温材料吸水率高这一捆扰人们几十年的技术难题。

  这几种材料具有表观密度小、不吸水、导热系数低、强度高、耐久性好的特点。

  尤其属于有机绝热材料的聚苯乙烯泡沫塑料和硬质聚苯乙烯泡沫塑料板,己成为我国建筑保温材料的主体。

  二、屋面保温工程中存在的几个突出问题

  1、设计上功能不周和施工随意性大

  本文以学生宿舍屋面改造工程为例,大部分屋面工程在结构层基层上没能设置隔气层。

  由于学生宿舍的特殊性要求(人员集中和学生在室内凉衣服产生大量潮气),应该在设计时考虑设置隔气层来阻止室内外潮气的对流。

  有些工程板缝没有用细石混凝土灌嵌密实,直接在屋面板上做保温层,还有的保温层厚度达不到设计要求。

  这些问题的出现直接造成屋面的热阻值减小,屋面保温功能达不到设计要求。

  2、松散保温材料本身存在的缺陷

  松散保温材料的粒径、密度、含水率对保温性能影响很大,特别是采用炉渣珍珠岩材料的保温层,受潮或被雨淋了后其孔隙中有水蒸气和水,水的导热系数( =0.58 W/m.k)比空气导热系数( =0.026 W/m.k)大20多倍,因此材料的'导热系数必然增大。

  材料孔隙中水受冻后成冰,冰的导热系数( =2.3 W/m.k),相当于水的导热系数的4倍,受冻后的材料的导热系数就更大。

  再加上施工中不注意工期的有计划安排,防止材料保管时受潮的保护做得不够,施工中遇到雨天没能及时覆盖,造成保温层含水率居高不下,长期下去对房屋使用造成影响。

  3、屋面排气通道设置不规范

  过去屋面保温材料大多使用吸水率高、性能差、密度低的炉渣、珍珠岩或水泥加发泡剂制成的泡沫混凝土等松散材料,这些材料一旦浸水,不但不能保证保温隔热功能,还会造成防水层起鼓等现象。

  为了避免因保温层含水率高而导致防水层起鼓等现象的发生,使屋面在使用过程中逐渐将水分蒸发(一般需几年或十几年),常常要采用“排气屋面”的施工技术措施。

  在保温层中设置纵横方向的排气道,而且在排气道上要有排气孔,在交叉处设置向上的排气管,目的是当温度升高、水分蒸发时,潮气沿纵横排气道、排气管与大气连通排出屋面,这在工程中确实得到了应用和普及推广。

  然而,在现实工程施工中,施工单位往往不按规范做,只是简单的在层面上设置一些排气孔,纵向和横向没有设置排气管,使排气功能大大降低,有的屋面虽经十几年的使用,但保温层中的保温材料含水率经过测试还高达25%,没有达到排气的目的和屋面保温的效果,对房屋的整体质量也产生了严重影响。

  三、屋面保温工程施工应注意的问题

  1、执行规范并按图施工

  在屋面保温层施工中,必须执行施工规范,按图施工。

  保温层的基层应平整、干净和干燥。

  铺设松散材料保温层的含水率不得超过规定要求,并应分层铺设适当压实,每层虚铺厚度不宜大于150 cm,压实的程度与厚度应经试验确定;板状保温材料应紧靠在需保温的基层上,并应铺平垫稳; 分层铺设的板块上下层接缝应相互错开,板缝间隙应采用同类材料嵌填密实。

  整体现浇保温层的施工中应注意对水泥膨胀蛙石、水泥膨胀珍珠岩与沥青膨胀蛙石、水泥膨胀珍珠岩搅拌方法的区别,前者宜使用人工搅拌,随拌随铺拍实抹平至设计厚度,后者宜使用机械搅拌色泽一致,无沥青团表面均匀平整。

  雨雪天和五级风及以上天气不得施工,当施工中途下雨、下雪时应采取遮盖措施。

  2、科学选择工期

  屋面保温施工不同于其他项目的施工,对气候条件要求比较高,科学的选择施工工期显得尤为重要。

  在选择工期时要尽量避开在冬雨季施工,在制定工期计划时要注意当地气象信息的收集、整理和分析,制定出科学合理的施工计划。

  3、严把质量关

  (1)把好材料进场质量关。

  保温材料的好坏直接影响到屋面的保温效果,是保证工程质量的基础。

  材料进场应有产品合格证书和性能检测报告,所有材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准。

  在保管中要避免材料被雨水淋湿。

  (2)把好施工质量关。

  保温工程施工应建立各道工序的自检、交接检验和专职人员检查的“三检”制度,并有完整的检查记录。

  施工过程中遇雨时应采取保护措施,并及时在保温层铺设后施工找平层;铺设保温层时要严格按施工规范进行松散保温材料要分层铺设,压实适当;板状材料要铺平垫稳,拼缝严密,需要粘结的要粘帖牢固;整体现浇要搅拌均匀,分层铺设压实适当。

  保温材料品种多,无论采用哪种保温材料,施工后的含水率均要求符合设计要求,板间及边缘应用同类碎料嵌实,厚度误差不能超过±5%。

  (3)把好检查验收关。

  在分项工程验收中,保温层厚度、含水率和表观密度应符合设计要求,并应有材料出厂质量证明文件和复试报告。

  参考文献

  [1]俞燕金,王林.建筑物结构可靠性鉴定的研究和应用.森林工程,2002(5)

  [2]崔德军,李弘玉.城市建筑的特殊性.森林工程,2001(2)

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