建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術是集建筑保溫功能與墻體圍護功能于一體,墻體不需要另行采取保溫措施即可滿足現(xiàn)行建筑節(jié)能標準要求,實現(xiàn)保溫與墻體同壽命的建筑節(jié)能技術。
一般來說,界定一體化技術的概念要滿足三個條件:一是建筑墻體保溫應與結(jié)構(gòu)同步施工,同時保溫層外側(cè)應有足夠厚度的混凝土或其他無機材料防護層;二是施工后結(jié)構(gòu)保溫墻體無需再做保溫即能滿足現(xiàn)行節(jié)能標準要求;三是能夠?qū)崿F(xiàn)建筑保溫與墻體同壽命。滿足上述條件方能為建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術。
1、不同結(jié)構(gòu)體系
通常采用的建筑結(jié)構(gòu)類型主要包括砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等,研究建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術就必須研究不同結(jié)構(gòu)形式的節(jié)能。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同,課題組對各種結(jié)構(gòu)形式的一體化技術進行了充分考察,主要包括各種框架填充墻自保溫砌塊結(jié)構(gòu)體系類、夾芯墻復合保溫結(jié)構(gòu)體系類、裝配式混凝土復合墻板保溫體系類和現(xiàn)澆混凝土墻體結(jié)構(gòu)自保溫體系類等。
2、防火性能
建筑防火功能是建筑物Z重要的功能之一,節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術必須首先滿足相應的防火功能要求。一體化技術Z大的特點是建筑墻體保溫與結(jié)構(gòu)融為一體,而且保溫層外側(cè)有足夠厚度的防護層(一般保溫層外側(cè)有30mm~50mm的混凝土或水泥砂漿),根據(jù)防火設計規(guī)范的規(guī)定,保溫層外側(cè)有30mm~50mm的防護層,其耐火極限不低于1.0h。根據(jù)有關外墻外保溫薄抹灰系統(tǒng)墻角火試驗結(jié)果顯示,試驗開始后10min時,薄抹灰系統(tǒng)頂部兩面墻的交叉部位保護層首先脫開,聚苯板被點燃,隨后保護層脫開面積逐漸擴展,燃燒面積也隨之擴展,13min時,整個墻面全部開始燃燒,并在5min內(nèi)墻面的聚苯板全部完畢??梢娨惑w化技術的防火性能遠遠好于外墻外保溫系統(tǒng)。
3、生產(chǎn)工藝
節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術要求的性能指標,必須有較成熟的生產(chǎn)工藝作保障。相關生產(chǎn)企業(yè)必須從設備的先進性、經(jīng)濟性和適用性等方面進行了大量的科研試驗,滿足一體化技術要求的自動化生產(chǎn)設備,確定科學合理的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,有利于形成標準化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展規(guī)模。
4、技術指標
耐久性是節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術研究的關鍵因素之一,對關乎耐久性能的技術指標通過試驗研究,指標進行了嚴格控制,對關乎抗裂性能的技術指標制定。
了嚴于國家標準的規(guī)定。
5、標準規(guī)程
標準規(guī)程是指導生產(chǎn)、設計、施工Z重要的依據(jù),為一體化技術的發(fā)展應用提供了強大的技術支撐。
與建筑外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫技術相比,節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化技術具有以下優(yōu)點
(1) 保溫與建筑物整體同壽命。自保溫體系外圍護墻體填充復合自保溫砌塊,梁、柱等熱橋部位采用性復合保溫外模板進行現(xiàn)場澆注成型,實現(xiàn)了建筑物保溫與結(jié)構(gòu)整體同壽命的目的。
(2) 優(yōu)良的防火性能。復合自保溫砌塊外部為高性能密實混凝土,內(nèi)部填充無機的泡沫混凝土和阻燃性的聚苯板,防火性能優(yōu)良,無火災隱患。
(3) 自重輕、強度高。復合自保溫砌塊以高性能混凝土空心殼體為承重和維護結(jié)構(gòu),內(nèi)部復合填充聚苯板和發(fā)泡混凝土兩種輕質(zhì)保溫材料,密度≤600-800kg/m3,抗壓強度可達11.3Mpa,減小建筑物自重,提高了建筑質(zhì)量。
(4) 施工工藝簡單,易于推廣應用。砌塊生產(chǎn)、設計、施工、標準規(guī)范已成熟,復合自保溫砌塊靠自身即可滿足建筑節(jié)能設計標準要求,無需做輔助保溫處理,施工工藝簡單,易于推廣應用。
(5) 降低了工程造價。高性能混凝土復合砌塊自保溫體系外墻工程不需要做其他保溫處理,減少了工序,提高了施工效率,縮短了工期,降低了工程造價。