1、毕业论文开题报告土木工程建筑自保温结构体系相关技术研究一、选题的背景与意义能源是人类赖以生存和发展的基本条件，能源的利用推动了社会经济的进步和人民生活水平的提高，但随着经济和人口增长、技术进步、人类的生活方式的改变都极大的促进了人类对能源的需求，能源不可再生能源的消耗速度也大大加快了。以最常用的石油为例，2006年英国石油公司BP全球能源统计资料显示2005年全球每天消耗石油量已达8250万桶，以这个数字进行计算，到2010年，全世界将消耗掉从经济到技术上都容易开采的全部石油的一半，而16万亿桶石油大约40年就会消耗光；按照目前的能源使用速度来估算，其他不可再生能源，如煤炭、天然气等也都将在几
2、十，或几百年后消耗殆尽；而且世界能源消耗的速度并未停滞，而是随着世界经济的发展在逐年增加。中国作为最大的发展中国家，经济发展取得的成就有目共睹，同时能源的消耗也与日俱增，这给我国的能源供应带来了很大的压力。我国目前能源使用的严峻形势不仅影响本国经济的可持续发展，同时也引发了环境恶化和由此带来的一系列社会问题，严重违背了建设和谐社会的精神和建设小康社会的目标。所以如何提高我国能源的开发和利用效率，保证能源的可持续发展，将是我们今后发展面临的重大问题，处理好这一问题不仅是对中国，而且是对世界稳定、和谐的重要贡献。能源的消耗中有一大部分是在建筑当中，为了减少能源消耗，我国积极推进建筑节能。将全国划分
3、为不同的温度区。其中夏热冬冷地区是我国经济发展最快，人口最密集的地方，积极落实建筑节能具有重要意义。在建筑结构中，外墙在节约能耗中具有重要的作用。目前节能墙体保温体系一般分为两大类，一类是复合墙体保温体系，该保温体系包括1外墙外保温体系，2外墙内保温体系，3夹芯复合保温体系。另一类是自保温体系，指的是以单一墙体材料即能满足现有节能要求的外墙保温体系，保温材料即墙体材料本身，一般多应用于非承重墙体。目前，我国应用较多的自保温墙体材料有以下几种加气混凝土砌块、轻集料混凝土小型砌块、多孔砖、复合墙板等。自保温体系由于其材料的特点是密度小，只有普通实心粘土砖的1/5一1/3重，保温隔热性能、耐火性好，
4、且施工技术成熟简单，很适合节能市场的需求。以浙江省自身的气候条件特点，就墙体自保温体系和墙体外保温体系在应用中的几个问题进行比较1设计方面的比较。外墙外保温由于采用保温性能良好的聚合物材料作为保温材料，如聚苯板，聚胺醋硬泡体等，其传热指标相对自保温材料要好，材料本身存在着耐久性不足等问题导致的。而自保温体系在使用年限方面不存在这样的问题，因为保温材料就是墙体围护材料，所以自保温体系与建筑物是同寿命的。2施工方面的比较。自保温体系作业简单方便，工期短，无需二道工序，自保温墙体体系的施工工序与普通墙体的施工工序无大差异，更加贴近目前建筑行业中惯用的施工方式，与外保温体系相比施工简单得多，大大地缩短
5、了施工周期。另外由于施工技术成熟，热工性能稳定受施工质量影响小，保证了节能效果。3经济性的比较。单从价格的角度来考虑，目前自保温体系仍要优于已有的几种外墙外保温体系。4发展前景的比较。考虑到将来节能标准的提高，即节能65的目标，进而更高的，如节能80的目标，自保温墙体体系则能很好地与己有的外保温，内保温体系相结合，能方便实现节能65的远期目标和更高的节能要求。综合考虑，外墙自保温体系的优点（1）保温墙体能保持与建筑物相同的使用寿命；（2）可配置任何种类外墙饰面材料；（3）成本相对外墙外保温与外墙内保温而言较低；（4）复合使用的保温材料品种范围较广，随着新型墙材的不断升级换代、推陈出新，有益于产
6、业的快速发展；（5）如将绝热材料设置在外墙中间，有利于较好地发挥墙体本身对外界的防护作用，对保温材料强度要求也不严格。但就目前市场情况而言，自保温体系仍然存在着1、产品品种少，性能不够完善2、产品产量有待增加3、应用中存在问题，如“热桥”处理问题4、应用缺乏针对性的规范和标准等问题，研究自保温体系相关技术有利于推动自保温技术的发展，克服存在的缺陷，推动建筑节能的进程，从而为国家建设节省宝贵能源。目前关于建筑自保温体系研究主要有自保温墙体材料、外墙自保温技术以及关于结露和热桥的响应处理方法。1、自保温墙体材料主要有（1）、硅藻土多孔保温砖硅藻土自保温墙体材料生产工艺的关键在于强度指标和保温指标之
7、间的平衡，因强度越高，则表观密度大，材料导热系数也相应增大，从而降低保温性能。本项目通过多孔成坯，高温烧结的工艺使得产品在保持轻质、高强、保温隔热、隔音、防火、抗震等优良性能的基础上，在形状和孔洞不变的情况下，吸水率下降，干缩值变小，蜂窝、麻面消失，表面光滑，提高产品的抗压强度，在充分提高强度的基础上，尽量降低制品的表观密度，以提高制品的保温性能。并通过大量的室内试验研究，对耐水性和抗裂性等技术参数进行优化。（2）、砌块类产品目前自保温砌块类产品包括各种加气混凝土砌块，烧结多孔砖，混凝土多孔砖，蒸压养砖等。其中以加气混凝土砌块使用最为广泛，具有优良的产品性能其物理力学性能使建筑物具有极佳的节能
8、效果和居住舒适性。其中加多的是陶粒增强加气混凝土砌块，这是一种利用轻质陶粒、粉煤灰、管桩余浆等主要原材料，加入高效复合发泡剂，通过陶粒增强减缩技术、减缩剂技术以及蒸汽养护工艺研制而成的自保温墙体材料。（3）、墙板类产品这种工厂预制、现场装配的墙板建筑，施工速度快，施工周期短，先后在北京、沈阳等地建成了数百万平方米的建筑。但由于受当时保温材料的限制，该类墙板在使用的工程中出现了不少问题，最主要的就是在北方寒冷的冬季条件下，外墙的内表面结露严重，严重影响了建筑的使用和美观。2、外墙自保温技术常见的外墙自保温技术主要有三大类型蒸压加气混凝土保温体系、烧结保温空心砖保温体系和聚苯颗粒外保温体系（1）蒸
9、压加气混凝土保温体系蒸压加气混凝土包括砂加气和粉煤灰加气两种。作为墙体材料，其制品有砌块和配筋墙板，材料常用密度为B05级和B06级。由于具有较小的导热系数和较大的蓄热系数，达到一定厚度后，其单一材料外墙的平均传热系数和热惰性指标，可以满足节能设计标准对外墙节能的规定性指标，因而是一种良好的墙体自保温材料。（2）页岩烧结保温空心砌块体系页岩烧结保温空心砌块（砖）经真空、高压挤塑成型，经1000以上高温烧结而成，干收缩率小，抗压强度高，孔洞率高，重量轻，几何尺寸规则，具有较好的物理性能和工艺性能。用其砌筑墙体后抹灰，灰面干燥极少发生龟裂，既可用作单一墙体砌筑后不必再做外保温，也可与聚苯乙烯泡沫塑
10、料板形成复合墙体。（3）轻型钢丝网架聚苯板体系以阻燃型膨胀聚苯板为芯材，两侧覆以钢丝网片，并有斜插钢丝穿透点焊连结的墙体制品，在现场就位安装后，经对两侧喷射细石混凝土而成的一种轻质墙体。3、结露与热桥相关处理方法主要是选用专门的材料进行室内饰面的处理，使墙体具有较好的呼吸能力避免结露出现，是在节点进行处理，使用专门的填充材料灌注空隙消除热桥现象。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题前文所述建筑节能重要性，自保温结构的各种良好效果，面对建筑节能迅速发展新形势，引入节能与结构一体化的概念，开展建筑自保温结构体系相关技术研究，意味着不仅要考虑建筑上的使用功能,结构上的安全合理,施工的可能条件,还要考
11、虑自保温性能、造价经济和造型美观，从而全面体现“以人为本”和“可持续发展”的理念，对促进宁波建筑节能措施的落实具有十分重要的现实意义。此外，通过对该课题的研究可以初步掌握科学研究的方法，对该项目有较全面的了解，从而达到提高素质与能力的目的。具体内容包括1自保温结构体系研究与应用现状2自保温结构体系的选型3自保温结构体系的围护与材料3自保温结构体系的构造技术4自保温结构体系的建筑成本预测和耐久性分析。三、研究的方法与技术路线1、通过搜集资料阅读文献、实地调研等方法了解目前国内外自保温机构体系研究与应用现状，对比国内外存在的观念与技术差别。2、明确目前自保温结构体系的选型都有哪些，不同选型各自的优
12、缺点以及适用的范围。3、掌握自保温结构体系的维护与材料，不同材料之间性能的对比，适用范围，如何选取，以及不同材料之间的相互搭配。4、了解自保温结构体系的构造技术以及施工方法，发现在施工中存在的各种问题，是资源得到最好的利用，推动自保温技术的发展。5、进行自保温结构体系的建筑成本预测和耐久性分析，对自保温机构体系建筑提出科学评价，对相关设计与建设提出切实可行的指导数据。同时进行检测与分析、理论计算、非稳态分析计算获得可靠数据说明相关问题。四、研究的总体安排与进度20101124之前，接受任务，确定目标2010112520101224，展开调查，收集资料，对收集到的资料进行分析学习；2010122
13、520110124，撰写完成毕业设计（论文）开题报告和文献综述；2011012520110224，开展自保温结构体系的围护与材料研究；2011022520110324，研究自保温结构体系的构造技术；2011032520110424，进行自保温结构体系的建筑成本预测和耐久性分析；2011042520110506，资料整理、撰写论文、装订；2011050720110509，准备答辩。五、主要参考文献1刘和平等建筑创作中的节能设计M北京中国建筑工业出版社,20092清华大学建筑节能研究中心中国建筑节能年度发展研究报告2008M北京中国建筑工业出版社,20083万国良等绿色节能建筑结构新体系M北京科学
14、出版社,20094韩喜林节能建筑设计与施工M北京中国建材工业出版社,200855黄继红等建筑节能设计策略与应用M北京中国建筑工业出版社,20086GAFLORIDES,SATASSOU,SAKALOGIROU,LCWROBELMIDELINGOFTHEMODERNHOUSEOFCYORUSANDENERGYCONSUMPTIONJENERGY2000,259159377李湘洲国外墙体材料发展动向J建材工业信息2004,1139418KORAYULGENEXPERIMENTALANDTHEORETICALINVESTIGATIONOFEFFECTSOFWALLSTHERMOPHYSICALPRO
15、PERTIESONTIMELAGANDDECREMENTFACTORJENERGYANDBUILDINGS2002,342732789王华积极开发结构自保温技术建设节能建筑J建筑，2006，（23）646510刘万锋节能与环保系列报道之八甘肃省砂加气混凝土砌块自保温节能材料应用与研究J中国建材,2006,0211李晓健自保温砌块、空心砖墙体的优势J砖瓦,2007,0812张俊松夏热冬冷地区外墙自保温体系与建筑节能J住宅科技2008（04）091213肖群芳,蔡鲁宏加气混凝土自保温体系研究及工程应用J墙材革新与建筑节能,2008,0214徐嘉诚自保温混凝土房屋示范工程的设计与施工J墙材革新与建筑
16、节能2008（05）454815陈东加气混凝土自保温节能体系的研究与实践J福建建筑,2007,0616邱勇建筑外墙自保温材料及体系研究D浙江大学，硕士论文，200717师鹏玻化微珠保温混凝土框架结构保温体系的应用研究D太原理工大学，硕士论文，201018WILDE,PIETERDEVOORDEN,MARINUSVANDERPROVIDINGSELECTIONOFENERGYSAVINGBUILDINGCOMPONENTSENERGYCOMPUTATIONALSUPPORTFORTHEANDBUILDINGSVOLUME2004，36874975819徐炳范建筑外墙保温技术的应用研究D吉林大学,200620安培霞玻化微珠保温混凝土技术经济性能分析D太原理工大学硕士论文201021王惟钊多层建筑围护结构墙体的保温节能分析D哈尔滨工程大学,2007
