1、基于加气混凝土的新防水保温屋面实践分析【摘 要】中国的能源消耗市场不容乐观,能源消耗量位居第二,仅次于美国,由于能源供应与消费之间的矛盾,环境已经遭到了严重的破坏,文中分析了加气混凝土块屋面保温以及预制加气混凝土块与现浇加气混凝土两种屋面保温做法的对比,给出了施工效果、屋面观感、造价对比、排水性能、可施工性等方面,这一研究对于建筑节能的进一步发展具有一定的意义。 【关键词】加气混凝土;防水保温;施工效果;排水性能 引言 经济水平的提高必然是以能源的大量消耗为基础的,目前,中国的能源消耗市场不容乐观,能源消耗量位居第二,仅次于美国,由于能源供应与消费之间的矛盾,环境已经遭到了严重的破坏,我国的经
2、济和社会发展受到了严重的阻碍。所以,实施可持续发展战略来节约能源、保护环境已经成为了必由之路。其中,在建筑业节约能源的重要措施就是解决屋面的保温隔热的问题。 1 屋面保温层 在 GB J20783屋面工程施工及验收规范修中,修订组把“保温”和“隔热”等同为一体,因为它都是为了阻止或减少热传递以达到适合人们生存的室内温度。在 2GB 50345.2004屋面工程技术规范中,屋面保温层一般有两种,即板状材料保温层和整体现浇(喷)保温层: 1)板状材料保温层:包括矿棉、岩棉板、聚乙烯加气塑料板、聚苯乙烯加气塑料板、聚氨酯硬泡塑料板、聚氯乙烯硬泡塑料板、水泥膨胀珍珠岩板、水泥膨胀蛭石板、沥青膨胀珍珠岩
3、板、沥青膨胀蛭石板、预制加气混凝土板等。 2)整体现浇保温层:包括现喷硬质聚氨酯加气塑料、沥青膨胀珍珠岩、沥青膨胀蛭石。 2 加气混凝土块屋面保温 加气混凝土是一种多孔的混凝土制品,它的构成材料有硅质材料,如石英砂、粉煤灰、矿渣、尾矿粉、页岩等、钙质材料,如水泥、石灰等、发气剂如铝粉、水等,再加上搅拌、浇筑、发泡、静停、切割和压蒸养护等操作得到的,是硅酸盐混凝土范畴,也叫做蒸压加气混凝土。加气混凝土因为其良好的保温隔热性,在屋面保温、地暖及地面垫层等方面得到大量的应用,中国工程建设行业协会、中国建筑建设标准委员会等单位都是非常支持加气混凝土的使用的。 加气混凝土保温隔热材料制品通常有这样的特点
4、: (1)耐热性高。加气混凝土是水泥无机材料,耐热性在 500以上,不会发生热分解现象,也不会老化,即使使用时间很长,也不会失去保温的功效。 (2)环保无污染。加气混凝土是无毒的,发泡剂和各种多加剂也不存在挥发性的有害物质,绿色环保,是最佳的环保产品。 (3)抗压能力强。通常情况下 200 kg/m3-300 kg/m3 加气混凝土抗压强度在 0.6 MPa0.8 MPa 范围内,抗压性更好,承载能力强。 (4)隔热性能好。隔热传导率在 0.05 Kcal/(mh)-0.15 Kcal/(mh)范围内,相较于普通水泥制品,保温隔热性占有很大优势。 (5)密度小,质量轻。加气混凝土的密度在 25
5、0 kg/m31 600 kg/m3 范围内,相比于普通水泥质轻,能有效地降低建筑物的压力。 开发和研制加气混凝土主要是为了保护耕地,处理那些长期使用而消耗的黏土资源。调查研究发现,加气混凝土块应用在保温墙体方面是非常划算的,优良的保温性能决定了建筑物保温能力。特别是在屋面保温方面,加气混凝土材料已得到了充分认可,保守估计仅上一年北京就有 6X 104 m27 X 104 m2 的砌块应用在屋面保温方面。另外,使用加气混凝土块对建筑物屋面进行保温节能改造也是非常有效的。 3 预制加气混凝土块与现浇加气混凝土两种屋面保温做法的对比 虽然屋面保温采用加气混凝土块有很大优势,但是缺点也必然存在,甚至
6、是没有解决方法的。现在,在技术和经济方面对某建筑工程有限公司承揽的 M1,和另一建筑工程有限公司承揽的 A2 通用厂房两种不同的屋面做法进行对比。 M1 通用厂房是完全按照预制加气混凝土块保温层进行建设的。即:首先在 4 mm 厚的 APP 改性沥青防水卷材上,铺 13 cm 厚的加气混凝土砌块隔热层,再用直径 4 mm 的钢筋,做成 200 mm200 mm 的网片,最后敷设 4 mm 厚的细石混凝土保护层。 A2 通用厂房则是改变了一些屋面做法,也就是用现浇加气混凝土代替预制加气混凝土块,即:首先在 4 mm 厚 APP 改性沥青防水卷材上,铺8 cm 厚现浇加气混凝土,再用直径 1 mm
7、 的钢筋,做成 30 mm30mml 的网片,最后敷设 2 mm4 cm 厚的细石混凝土面层。 3.1 施工效果及相关研究 3.2 屋面观感对比 通常情况下,在完成屋面保护层工程之后,项目还有进行为期 3 个月的工程,A2 通用厂房现浇加气混凝土保温屋面非常稳定,表面的裂纹基本没有而且质量观感非常符合建筑要求。但是 M1,通用厂房的预制加气混凝土块保温屋面却又很多裂缝,并且会越来越多,达不到建筑要求的水准。 3.3 造价对比分析 A2 通用厂房现浇加气混凝土保温屋面成本较低,因为它一般在建筑屋面上施工,工程技术简单、施工时间也较短,工效成果明显。在价格方面,一般加气混凝土块的单价为 260 元
8、/m3,保温层铺设厚度为 13 crn,也就是 33.82 元/m3;现浇加气混凝土的单价是 220 元/m3,保温层铺设厚度为 8 cm,也就是 17.60 元/m3,计算可得,花园大酒店工程现浇加气混凝土保温屋面比花园技校综合楼工程屋面干铺加气混凝土块的至少能够节约每平米 30%的成本。另外,A2 通用厂房保温层上部的保护层的优化更加压低了造价成本。加气混凝土块还存在易损伤的特点,这样就造成了运输问题,成本也相应提高了。 3.4 排水性能对比 现浇保温层是一个整体,即使遇到阴雨天气也不易漏水,而且上部保护层和保温层啮合完整,雨水不易驻留在方面。但是预制块保温层因为预制块的摆放问题存在许多缝隙,M1,通用厂房上部保护层也有很多的裂缝,这就会造成雨水的渗透,形成“水囊” ,渗漏只是时间问题。 3.5 可施工性对比 在施工方面,加气混凝土浇筑摊平不需要一块块铺设,只要摊平就能铺设成功,这样就大大提高了施工速度。另外,因为不存在接缝,不会形成冷桥或热桥消耗热量,并且可以根据实际情况改变相关参数,调整各项指标满足建筑施工要求,提高施工性能。