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探討我國(guó)建筑工程新型與節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-08-18  來(lái)源:IBM168的博客  瀏覽次數(shù):49
核心提示:探討我國(guó)建筑工程新型與節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
  一、建筑施工新型技術(shù)的使用情況

  1、混凝土施工的新材料——鋼纖維砼
 
  隨著建筑行業(yè)的不斷 發(fā)展 ,人類對(duì)建筑的要求越來(lái)越高,不僅僅只為了居住性和生產(chǎn)適用性,而且還要求具有強(qiáng)烈的時(shí)代氣息,讓建筑呈現(xiàn)出 藝術(shù) 美感。標(biāo)志性的住宅和 工業(yè) 建筑也成了人們追求的方向,為了達(dá)到藝術(shù)效果,建筑施工中對(duì)混凝土施工技術(shù)的要求就提高了。為了使建筑的藝術(shù)感和實(shí)用性都能得到體現(xiàn),我國(guó)建筑行業(yè)的專家研究出了鋼纖維砼。鋼纖維砼是在普通砼中摻入適整理量鋼纖維經(jīng)拌合而成的一種復(fù)合材料,它不僅能改善砼抗拉強(qiáng)度低的缺點(diǎn),而且能增強(qiáng)砼構(gòu)件的抗剪、抗裂能力、耐久能力,能使脆性砼具有較好的延性特征。另外,鋼纖維砼具有較好的能量吸收能力,因而它使構(gòu)件具有優(yōu)良的抗沖擊能力,對(duì)于結(jié)構(gòu)抗震性有極大改善。鋼纖維砼的應(yīng)用,是混凝土施工技術(shù)中的一項(xiàng)突破,它彌補(bǔ)了建筑施工中建筑材料抗拉能力不足的問題,推動(dòng)了建筑施工技術(shù)的發(fā)展
 
  2、新型防水施工技術(shù)在施工中的廣泛應(yīng)用

  2.1防水混凝土結(jié)構(gòu)
 
  防水混凝土結(jié)構(gòu)是指以本身的密實(shí)性而具有一定防水能力的整體式混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),它兼有承重、圍護(hù)和抗?jié)B的功能,還可滿足一定的耐凍融及耐侵蝕要求。與卷材防水層等相比,防水混凝土結(jié)構(gòu)具有材料來(lái)源廣泛、工藝操作簡(jiǎn)便、改善勞動(dòng)條件、縮短施工工期、節(jié)約工程造價(jià)、檢查維修方便等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)建筑中經(jīng)常采用。
 
  2.2防水材料的更新發(fā)展
 
  運(yùn)用防水材料達(dá)到防水效果的傳統(tǒng)作業(yè)方式是瀝青防水,現(xiàn)在通過科研專家的不懈努力,已經(jīng)發(fā)展出高分子卷材、新型防水涂料、密封膏等高效彈性防水作業(yè)。防水施工在向冷作業(yè)方向發(fā)展,綜合機(jī)械化水平也在不斷提高。新型防水材料的應(yīng)用以水泥基滲透非結(jié)晶型防水材料為例,它是以高強(qiáng)度水泥為載體,經(jīng)特有活性物質(zhì)和微硅粉改性而成,以此為基礎(chǔ),我們已經(jīng)開發(fā)了聚合物改性水泥基滲透非結(jié)晶型防水涂料、混凝土外加劑、結(jié)構(gòu)修補(bǔ)砂漿等多種產(chǎn)品。
 
  目前在我國(guó)建筑施工中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。通過在建筑施工中的應(yīng)用實(shí)踐驗(yàn)證,水泥基滲透非晶防水材料滲透性強(qiáng),防水性能持久,具有其他材料無(wú)法比擬的自我修復(fù)功能,整體防水性強(qiáng),能抵御化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,并對(duì)鋼筋起保護(hù)作用;而且環(huán)保無(wú)毒,不產(chǎn)生危害氣體,施工簡(jiǎn)單,對(duì)復(fù)雜混凝土基面適應(yīng)性好。任何復(fù)雜環(huán)境尤其是水位經(jīng)常波動(dòng)、變化,以及經(jīng)常受到機(jī)械震動(dòng)的環(huán)境下,如溢洪道、水池、地鐵隧道、地下室等結(jié)構(gòu),水泥基滲透型非結(jié)晶防水材料優(yōu)越性能更加突出,解決了一般防水材料無(wú)法解決的難題。
 
  3、清水混凝土施工技術(shù)
 
  由于人口的增加,人均可占用空間的減小,為了獲得更大更優(yōu)的居住條件,高層建筑成長(zhǎng)成為必然;為了滿足高層建筑對(duì)工藝的規(guī)定,現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)越來(lái)越多的應(yīng)用到建筑施工中。清水混凝土技術(shù)是現(xiàn)澆鋼筋混凝土技術(shù)中的一項(xiàng)新技術(shù),它是將原始澆筑面直接作為裝飾性表面的混凝土,質(zhì)樸自然,體現(xiàn)出人類回歸自然的追求理念。
 
  另外,按裝飾效果可以分為3類:普通清水混凝土、飾面清水混凝土、裝飾清水混凝土。清水混凝土技術(shù)作為混凝土技術(shù)的一項(xiàng)新技術(shù),因其直接以原始澆筑面作為裝飾表面,使施工更簡(jiǎn)單方便,成本也隨之降低,工程進(jìn)度大大加快,而且縮減了工程使用后的維修工作量,維修費(fèi)用更低。這樣的施工在工業(yè)建筑施工中提高了建筑的牢固程度,也為工程節(jié)約了成本,在高速成長(zhǎng)的今日無(wú)疑對(duì)工業(yè)建筑是有利的。
 
  4、“逆作法”施工技術(shù)
 
  一般而言,很多工程在采用“逆作法”施工時(shí),其均按以下施工程序施工:
 
  (1)施工地下連續(xù)墻和中間支承柱的鉆孔灌注樁;
 
  (2)開挖地下一層土方,構(gòu)筑頂部圈梁、杯口、腰梁、縱橫支撐,并施工一層樓板;(3)施工地上各層梁、板、柱結(jié)構(gòu),同時(shí)進(jìn)行地下二層的土方開挖。土方開挖完成后,進(jìn)行樓板的施工(即進(jìn)行模板、鋼筋和混凝土的施工)。
 
 ?。?)待底板養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間,可繼續(xù)施工,重復(fù)以上施工過程,即地下挖土和施工相應(yīng)層的樓板,地上繼續(xù)進(jìn)行梁、板、柱結(jié)構(gòu)的施工。同時(shí)可穿插完成地下室內(nèi)部的隔墻等結(jié)構(gòu)工程;
 
 ?。?)地上與地下同時(shí)進(jìn)行裝飾裝修與水電安裝工程。
 
  2.地下墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求
 
  對(duì)于地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)是施工的首要的關(guān)鍵部位,它既是臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu),又作為主體結(jié)構(gòu)的一部分,其施工質(zhì)量就非常關(guān)鍵。在施工中尤其要注意:
 
  (1)采取防坍方措施,加強(qiáng)清基措施或槽底注漿措施
 
  (2)地下連續(xù)墻在成槽過程中,保持槽壁的穩(wěn)定防止槽壁坍塌,是非常重要的環(huán)節(jié)。如果發(fā)生意外,不僅可能出現(xiàn)挖槽機(jī)械被掩埋的危險(xiǎn),同時(shí)會(huì)引起地面的沉陷,使附近建筑物和管線發(fā)生破壞。因而一定要在泥漿護(hù)壁方面、關(guān)注地質(zhì)條件方面的變化和施工方面采取必要的措施,不使其產(chǎn)生問題。
 
  地下連續(xù)墻在成槽完成后,要加強(qiáng)清基措施,保證沉渣的厚度滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求,對(duì)于泥漿護(hù)壁的沿海地區(qū),地下連續(xù)墻在成槽完成后,可通過槽底注漿等措施來(lái)保證地下連續(xù)墻底部滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求。
 
 ?。?)采取保證槽段垂直度的措施
 
 ?。?)采取防滲漏措施,確保槽段混凝土質(zhì)量和接頭質(zhì)量
 
  2.中間支承柱的施工
 
  支承柱的作用,是在“逆作法”施工期間,在地下室底板混凝土未澆筑之前,與地下室結(jié)構(gòu)一起承受地下與地上各層結(jié)構(gòu)自重和施工荷載;在地下室澆筑后,與底板連接成整體,作為地下室結(jié)構(gòu)的一部分,將上部結(jié)構(gòu)及承受的荷載傳遞給地基。
 
  由于下樁上柱的中間支承柱既是開挖時(shí)的支承,又是結(jié)構(gòu)永久受力柱。其軸線位置與垂直度必須準(zhǔn)確。一般控制誤差在2㎜之內(nèi)。正因?yàn)槿绱耍瑢?duì)工程樁及與其連為一體受力柱施工定位和鉆孔的精確度應(yīng)該比一般的樁要高。
 
  中間支承柱的位置與數(shù)量,應(yīng)根據(jù)地下室的結(jié)構(gòu)布置和制定施工方案詳細(xì)的考慮后經(jīng)計(jì)算確定。一般布置在上部柱的位置或縱橫墻相交處。
 
  由于中間支承柱上部多為鋼柱,下部為混凝土樁,因而,常采用灌注樁方法進(jìn)行施工。中間支承柱下部的混凝土樁也即樁的施工方法可有鉆孔灌注樁、套管成孔灌注樁或挖孔灌注樁等方法。
 
  3.施工中對(duì)變形與沉降的控制
 
  正作法墻體、樓板、柱是在混凝土底板封閉后進(jìn)行施工的,圍護(hù)結(jié)構(gòu)在開挖中的變形均已結(jié)束,施工在圍護(hù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)造好的空間內(nèi)進(jìn)行,經(jīng)準(zhǔn)確測(cè)量后,支模、綁鋼筋、澆筑混凝土。而逆作法墻體、樓板和柱既是臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu),又是結(jié)構(gòu)墻體的一部分,其變形與沉降必須按結(jié)構(gòu)要求控制。為此,必須注意:
 
 ?。?)加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè),按每一個(gè)工況要求,控制其變形和沉降值,尤其要控制地下連續(xù)墻與結(jié)構(gòu)柱的不均勻沉降。墻與柱的不均勻沉降會(huì)造成樓板的拉裂??刂瞥两抵祽?yīng)在10~20㎜,方可滿足規(guī)范要求。
 
 ?。?)要做到精心施工,逆作法的施工條件較差,施工時(shí)未知因素的影響也較大,在基坑的地下墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)未形成支撐前,整體剛度還未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,此時(shí)地下墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、樁柱的變形,都會(huì)給施工帶來(lái)難題。施工單位應(yīng)與設(shè)計(jì)單位緊密配合,以求對(duì)地下墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)、樁柱垂直與水平變形有一個(gè)有效的控制。應(yīng)配合設(shè)計(jì)單位不斷修正各種工況的土工參數(shù),并采取相應(yīng)的對(duì)策與措施。這些措施可能有放慢與加快開挖槽段的速度、局部開挖或采用槽底注漿,當(dāng)然也包括控制上部結(jié)構(gòu)的施工速度等
 
 ?。?)逆作法的施工是在基坑開挖后施工墻、梁、板,新澆混凝土的重量可能先由地基承受,地基的承受力將接受考驗(yàn),必要時(shí)需做地基處理來(lái)控制變形。
 
  4.基坑內(nèi)降水
 
  深基坑施工必須降水,這樣可使土的性能指標(biāo)大大改善,提高人員和機(jī)具在地下施工的安全與效率,而且也是保證地下室支模施工工藝能正常進(jìn)行所需要的。深基坑的成功降水可保證良好的施工條件。在開挖土方前在基坑內(nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)布置足夠的井點(diǎn)進(jìn)行降水,并應(yīng)保證在整個(gè)施工期間降水能連續(xù)進(jìn)行,以滿足施工的要求。
 
  5. 逆作法施工中的挖土技術(shù)
 
 ?。?)挖土是重要環(huán)節(jié)。有頂蓋的地下挖土難度大,不僅是影響工期的關(guān)鍵因素,而且也是產(chǎn)生變形的主要原因,同時(shí)也是施工安全的關(guān)鍵。在目前通用的地鐵車站工法中,蓋挖逆作法對(duì)工程賦存環(huán)境具有相對(duì)較小的不利影響,其綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較為理想。其路面敞口作業(yè)時(shí)間較短,對(duì)工程周邊的商業(yè)及交通環(huán)境影響較小;其結(jié)構(gòu)體本身作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐體系,剛度較高,可顯著減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境的變形;其造價(jià)介于明挖與暗挖之間,較為低廉。故此蓋挖逆作法在商業(yè)繁榮、建筑密集、交通繁忙的城市中心區(qū)域或交通樞紐具有極大應(yīng)用價(jià)值。在我國(guó)北京、上海、廣州、南京的大型地鐵車站工程中均有所應(yīng)用。
 
 ?。?)對(duì)于敞開式逆作法,常采用馬道式方法作為開挖和出土通道。

  6.逆作法施工中的通風(fēng)、用電和照明
 
  通風(fēng)、照明和用電安全是逆作法施工的比較重要的一環(huán),如果稍有不慎就會(huì)釀成大的事故,將給工程施工帶來(lái)極大的危害,關(guān)注這些環(huán)節(jié)對(duì)于施工的組織者尤為重要。
 
  在澆筑地下室各層樓板時(shí),預(yù)先按挖土的行進(jìn)路線留設(shè)通風(fēng)口,當(dāng)?shù)叵碌耐谕凉ぷ髅嫦蚯巴卣箷r(shí),一旦露出通風(fēng)口,應(yīng)立即安裝大功率渦流風(fēng)機(jī),及時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)向地下室操作面送風(fēng)。不斷地向各送風(fēng)口送出清新空氣,使新鮮空氣經(jīng)過工作面,再?gòu)耐谕令A(yù)留孔流出,形成空氣的流通循環(huán),以保證施工作業(yè)人員施工時(shí)有足夠的空氣,藉以保證施工的安全。
 
  地下部分進(jìn)行施工時(shí),其施工的動(dòng)力線路與照明應(yīng)考慮設(shè)置專用的防水線路并可靠地埋設(shè)在梁、板、柱結(jié)構(gòu)中,專用的防水配電箱應(yīng)設(shè)在預(yù)先規(guī)定的柱上,一旦設(shè)置就不能輕易挪動(dòng)。隨著地下工作面的推進(jìn),自配電箱到各電氣設(shè)備的線路必須采用雙層絕緣電線,應(yīng)架空鋪設(shè)在樓板底部,待施工完畢后,應(yīng)及時(shí)收攏架空線,并切斷電源。同時(shí)在整個(gè)施工過程中,應(yīng)設(shè)置專職的安全員進(jìn)行流動(dòng)檢查,監(jiān)查各類安全設(shè)施,并在發(fā)現(xiàn)問題時(shí),及時(shí)采取措施。
 
  地下的照明一律采用低壓照明。
 
  7.柱梁板墻的節(jié)點(diǎn)施工
 
  (1)與正做法施工比較,逆作法施工地下室的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)形式是不同的。主要是墻與梁、柱與梁的節(jié)點(diǎn)處要滿足設(shè)計(jì)的要求。一般可在中間支承柱下的樁上預(yù)留鋼圈,在地下連續(xù)墻上的相應(yīng)部位預(yù)留預(yù)埋件,在其上分別焊接鋼板,在鋼板上再焊鋼筋,然后綁扎或焊接梁筋,而后澆筑混凝土。等基礎(chǔ)底板完成后,最后澆筑外包復(fù)合柱和復(fù)合墻的混凝土。至于逆作法施工所采用的澆筑混凝土方法,由于混凝土自模板頂部的側(cè)面入模,為便于澆筑,也為保證連接處混凝土的密實(shí)性,對(duì)豎向鋼筋的間距要適當(dāng)調(diào)整,同時(shí),構(gòu)件頂部的模板宜作成喇叭形。
 
  一般橫向構(gòu)件先澆筑完,豎向構(gòu)件再分兩次完成。故施工中埋件位置必須準(zhǔn)確完好,焊接牢靠,后澆混凝土要采取措施,使其密實(shí)無(wú)收縮裂縫。
 
 ?。?)逆作法施工的梁、板、柱模板系統(tǒng)應(yīng)有針對(duì)性設(shè)計(jì)。
 
 ?。?)墻柱混凝土澆筑多在下料處留假牛腿,以滿足接縫密實(shí)要求,必要時(shí)作二次注漿處理。施工縫處混凝土的澆筑方法,國(guó)內(nèi)外均采用以下三種方法,即直接法、充填法和注漿法等。
 
  8.控制地面沉降的技術(shù)措施
 
  衡量一個(gè)地下工程設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣,觀察一個(gè)單位施工水平的高低,其最終都要看建筑物的施工對(duì)周圍環(huán)境的影響到底有多大,特別是在城市中心的施工,屬于舊城市的改造范疇,周圍有很多舊建筑和地下有很多管線,如果能采用可靠的設(shè)計(jì)和合理的施工,就會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生比較小的影響。
 
  而采用擬作法的方案對(duì)控制周圍環(huán)境的地面沉降是非常有利的。逆作法所施工的結(jié)構(gòu)梁、板、柱,先構(gòu)成一個(gè)剛度較大的空間,遠(yuǎn)優(yōu)于采用正作法施工時(shí)采用的傳統(tǒng)的支護(hù)方式。當(dāng)然采用綜合的設(shè)計(jì)與施工措施,加之逆作法本身的特點(diǎn),控制地面變形會(huì)達(dá)到預(yù)想的目標(biāo)。
 
  二、新型節(jié)能建筑材料應(yīng)用
 
  節(jié)能目前是世界各國(guó)眾所矚目的問題,大多數(shù)國(guó)家尤其歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,對(duì)節(jié)能技術(shù)給以
 
  足夠的重視和充分的研究。而建筑節(jié)能在整個(gè)能源節(jié)約的鏈條中,又是非常重要的一環(huán)。近30年來(lái),在推廣建筑節(jié)能的法規(guī)實(shí)施、推進(jìn)建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)與施工,提倡新型建筑保溫材料的開發(fā)與應(yīng)用,實(shí)行建筑節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)證與管理等方面,我國(guó)與世界各國(guó)均做了大量的工作,取得了令人矚目的進(jìn)展。目前,我國(guó)單位建筑面積采暖能耗已占到全國(guó)總能耗的1/3,相當(dāng)于氣候相近的國(guó)家的2~3倍,建筑節(jié)能的進(jìn)展直接影響整個(gè)節(jié)能工作的進(jìn)展,建筑業(yè)節(jié)能形勢(shì)嚴(yán)峻。推廣建筑節(jié)能刻不容緩。

  1、太陽(yáng)能綜合利用
 
  太陽(yáng)能是人類可以利用的最豐富、最潔凈、最理想的能源,隨著太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的不斷突破,在建筑中利用太陽(yáng)能成為了可能
 
  我國(guó)太陽(yáng)能的利用近年來(lái)取得了可喜的成果:天津市奇信太陽(yáng)能科技有限公司已成功研制建材化太陽(yáng)能集熱器,成為國(guó)內(nèi)建材太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展的先行者;而號(hào)稱為中國(guó)太陽(yáng)能第一樓建筑的北京北苑太陽(yáng)能示范工程,其能源全部采用太陽(yáng)能,已良好運(yùn)轉(zhuǎn)
 
  未來(lái)世界能源結(jié)構(gòu)變化與預(yù)測(cè)
 
  世界太陽(yáng)能電池產(chǎn)量
 
  我國(guó)光伏系統(tǒng)累計(jì)安裝量
 
  2、鍍膜低輻射玻璃的綜合利用
 
  鍍膜低輻射玻璃又稱low-E玻璃,是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型節(jié)能玻璃,采用真空磁控濺射法或高溫?zé)峤獬练e法在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜。
 
  高溫?zé)峤獬练e法是在浮法玻璃冷卻工藝過程中完成的。液體金屬或金屬粉沫直接噴射到熱玻璃表面上,隨著玻璃的冷卻,金屬膜層成為玻璃的一部分 。固此,該膜層堅(jiān)硬耐用。這種方法生產(chǎn)的"Low-E"玻璃具有許多優(yōu)點(diǎn):它可以熱彎,鋼化,不必在中空狀態(tài)下使用,可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存。它的缺點(diǎn)是熱學(xué)性能比較差。
 
  濺射法工藝生產(chǎn)"Low-E"玻璃,需一層純銀薄膜作為功能膜。純銀膜在二層金屬氧化物膜之間。金屬氧化物膜對(duì)純銀膜提供保護(hù),且作為膜層之間的中間層增加顏色的純度及光透射度。由于有多種金屬靶材選擇,及多種金屬靶材組合,因此,濺射法生產(chǎn)"Low-E"玻璃可有多種配置。在顏色及純度方面,濺射鍍也優(yōu)于熱噴鍍,而且,由于是離線法,在新產(chǎn)品開發(fā)方面也較靈活 。最主要的優(yōu)點(diǎn)還在于濺射生產(chǎn)的"Low-E"中空玻璃其"u"值優(yōu)于熱解法產(chǎn)品的"u"值,但是它的缺點(diǎn)是氧化銀膜層非常脆弱,所以它不可能象普通玻璃一樣使用。
 
  太陽(yáng)輻射能量的97%集中在波長(zhǎng)為0.3-2.5um范圍內(nèi),這部分能量來(lái)自室外;100℃以下物體的輻射能量集中在2.5um以上的長(zhǎng)波段,這部分能量主要來(lái)自室內(nèi)。若以室窗為界的話, 冬季或在高緯度地區(qū)我們希望室外的輻射能量進(jìn)來(lái),而室內(nèi)的輻射能量不要外泄。若以輻射的波長(zhǎng)為界的話,室內(nèi)、室外輻射能的分界點(diǎn)就在2.5um這個(gè)波長(zhǎng)處。
 
  Low-E玻璃對(duì)0.38-0.780um的可見光具有較高的透射率,同時(shí)對(duì)紅外光(特別是中遠(yuǎn)紅外光)具有較高的反射率,既可以保證室內(nèi)的能見度,又能減少冬季室內(nèi)熱量的向外發(fā)散,還能控制夏季戶外熱量過多地進(jìn)入室內(nèi),提供舒適的居住生活環(huán)境,將是未來(lái)節(jié)能玻璃主要應(yīng)用品種。
 
  3、無(wú)機(jī)保溫絕熱材料
 
  無(wú)機(jī)保溫絕熱材料主要以無(wú)機(jī)礦物質(zhì)為原料制成,可呈纖維狀、散粒狀或多孔構(gòu)造。這種材料可制成板狀、塊狀、片狀、卷材、管狀等各種形式的制品。無(wú)機(jī)保溫絕熱材料的體積密度較大、難燃、甚至可耐高溫,并不宜腐朽。用于熱力設(shè)備與管道的絕熱材料多為無(wú)機(jī)保溫絕熱材料,如珍珠巖、石棉、玻璃纖維等。1)散粒狀無(wú)機(jī)絕熱材料
 
 ?、倥蛎浾渲閹r及相應(yīng)制品
 
  珍珠巖是一種天然的酸性玻璃質(zhì)火山巖。膨脹珍珠巖則是由珍珠巖經(jīng)破碎、預(yù)熱、燒結(jié)膨脹而得到的多孔粒狀,呈蜂窩泡沫狀,是一種白色或灰白色顆粒的絕熱材料。膨脹珍珠巖堆積密度較小(40~300kg/m3)、導(dǎo)熱系數(shù)低(0.028~0.175W/m.k)、吸濕性小、無(wú)毒、無(wú)味、不腐、難燃,且具有吸聲較強(qiáng)、施工方便等特點(diǎn)。
 
  膨脹珍珠巖可與適量的各種膠凝材料經(jīng)拌和、成型、養(yǎng)護(hù)而制成各種板、塊、管、殼等制品。以水玻璃為膠凝材料制成的膨脹珍珠巖制品的體積密度要低于以水泥為膠凝材料制成的膨脹珍珠巖制品的體積密度。該種制品可用于保溫絕熱,也可用于吸聲材料。
 
  ②硅藻土及其制品
 
  硅藻土是由水生硅藻類生物的殘骸堆積而成,是一種硅質(zhì)沉積巖,其主要由二氧化硅組成,也同時(shí)含有少量的氧化鈣、氧化鋁、氧化鐵和氧化鎂,其顏色為白、灰、灰白色或淺灰褐色。
 
  硅藻土的體積密度低、孔隙率大、吸附能力較強(qiáng)、懸浮性能好,性能穩(wěn)定,故硅藻土及其制品廣泛用于工業(yè)和建筑工程上。由于其無(wú)毒無(wú)味、耐酸耐磨、隔聲隔熱等特點(diǎn),可制作輕質(zhì)保溫板、保溫磚、保溫管等,也可在建筑工程上作為顏料、油漆、瀝青、塑料、橡膠的填料和水泥的添加劑,也可作混凝土的混合材料。
 
 ?、叟蛎涷问捌渲破?/strong>
 
  蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu),也是一種含鎂的水鋁硅酸鹽,其形狀似云母,是從天然礦物風(fēng)化蝕變而來(lái)的。可有塊狀、片狀和粒狀等狀態(tài)。蛭石經(jīng)燒結(jié),體積極大膨脹,而其熱膨脹時(shí)又像水蛭蠕動(dòng),因而得其名。蛭石經(jīng)燒結(jié)膨脹后即為膨脹蛭石。
 
  膨脹蛭石堆積密度小(80~200kg/m3),導(dǎo)熱系數(shù)?。?.046~0.070W/m.k)、可使用溫度較高(1000~1100℃)、且不腐不蛀、但其吸濕性強(qiáng),要注意防潮,以保證其保溫絕熱功能。
 
  膨脹蛭石是以松散粒狀使用的可以填充于墻板、樓板和屋面的夾層中,以實(shí)現(xiàn)隔熱與吸聲的功能。也可與水泥、水玻璃等無(wú)機(jī)膠凝材料膠結(jié),制成板材,用于墻板、樓板和屋面等構(gòu)件的隔熱。水泥膨脹蛭石制品多用85~90%的膨脹蛭石和15%的水泥,經(jīng)水拌和,澆制成形,再經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成。水泥膨脹蛭石制品的體積密度為300~400 kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.08~0.10W/m.k,耐熱溫度達(dá)600℃。水玻璃膨脹蛭石制品是以膨脹蛭石、水玻璃和適量的氟硅酸納配制而成。水玻璃膨脹蛭石制品的體積密度為300~400 kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.079~0.084W/m.k,耐熱溫度高達(dá)900℃。
 
  4新型管材的使用
 
 ?。?)塑料管道
 
  1)硬聚氯乙烯(PVC-U)管
 
  特性:通常直徑為40~100mm。內(nèi)壁光滑阻力小、不結(jié)垢、無(wú)毒、無(wú)污染、耐腐蝕。使用溫度不大于40℃,故為冷水管。抗老化性能好、難燃,可采用橡膠圈柔性接口安裝。
 
  應(yīng)用:用于給水管道(非飲用水)、排水管道、雨水管道。
 
  2)氯化聚氯乙烯(PVC-C)管
 
  特性:高溫機(jī)械強(qiáng)度高,適于受壓的場(chǎng)合。使用溫度高達(dá)90℃左右,壽命可達(dá)50年。安裝方便,連接方法為溶劑粘接、螺紋連接、法蘭連接和焊條連接。阻燃、防火、導(dǎo)熱性能低,管道熱損少。管道內(nèi)壁光滑,抗細(xì)菌的孽生性能優(yōu)于銅,鋼及其他塑料管道。熱膨脹系數(shù)低,產(chǎn)品尺寸全(可做大口徑管材),安裝附件少,安裝費(fèi)用低。但要注意使用的膠水有毒性。
 
  應(yīng)用:冷熱水管、消防水管系統(tǒng)、工業(yè)管道系統(tǒng)。

  3)無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管(PP-R管)
 
  特性:無(wú)毒,無(wú)害,不生銹,不腐蝕,有高度的耐酸性和耐氯化物性。耐熱性能好,在工作壓力不超過0.6MPa時(shí),其長(zhǎng)期工作水溫為70℃,短期使用水溫可達(dá)95℃,軟化溫度為140℃。使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年以上。耐腐蝕性好,不生銹,不腐蝕,不會(huì)孽生細(xì)菌,無(wú)電化學(xué)腐蝕,保溫性能好,膨脹力小。適合采用嵌墻和地坪面層內(nèi)的直埋暗敷方式,水流阻力小。管材內(nèi)壁光滑,不會(huì)結(jié)垢,采用熱熔連接方式進(jìn)行連接,牢固不漏,施工便捷,對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染,綠色環(huán)保,配套齊全,價(jià)格適中。
 
  缺點(diǎn)是管材規(guī)格少(外徑20~110mm),抗紫外線能力差,在陽(yáng)光的長(zhǎng)期照射下易老化。屬于可燃性材料,不得用于消防給水系統(tǒng)。剛性和抗沖擊性能比金屬管道差。線膨脹系數(shù)較大,明敷或架空敷設(shè)所需支吊架較多,影響美觀。
 
  應(yīng)用:飲用水管、冷熱水管。
 
  4)丁烯管(PB管)
 
  特性:較高的強(qiáng)度,韌性好,無(wú)毒。其長(zhǎng)期工作水溫為90℃左右,最高使用溫度可達(dá)110℃。易燃,熱脹系數(shù)大,價(jià)格高。
 
  應(yīng)用:飲用水、冷熱水管。特別適用于薄壁小口徑壓力管道,如地板輻射采暖系統(tǒng)的盤管。
 
  5)交聯(lián)聚乙烯管(PEX管)
 
  普通高、中密度聚乙烯(HDPE及MDPE)管,其大分子為線型結(jié)構(gòu),缺點(diǎn)是耐熱性和抗蠕變能力差,因而普通PE管不適宜使用高于45℃的水。交聯(lián)是PE改性的一種方法,PE經(jīng)交聯(lián)后變成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)聚乙烯(PEX),大大提高了其耐熱性和抗蠕變能力;同時(shí),耐老化性能、力學(xué)性能和透明度等均有顯著提高。
 
  分類:PEX分為A、B、C三級(jí):PEX-A(交聯(lián)度>70%)、PEX-B(交聯(lián)度>65%)、PEX-C(交聯(lián)度>60%)。
 
  交聯(lián)度低或無(wú)交聯(lián)度:塑料管較軟,韌性大;交聯(lián)度過高:塑料管較硬;無(wú)韌性;因此交聯(lián)度要適中,80%一90%之間較理想。
 
  特性,無(wú)毒,衛(wèi)生,透明。有折彎記憶性、不可熱熔連接、熱蠕動(dòng)性較小、低溫抗脆性較差、原料較便宜。使用壽命可達(dá)50年??奢斔屠洹崴?、飲用水及其他液體。陽(yáng)光照射下可使PEX管加速老化,縮短使用壽命,避光可使塑料制品減緩老化,使壽命延長(zhǎng),這也是用于地?zé)岵膳到y(tǒng)的分水器前的地?zé)峁茼毤颖芄庾o(hù)套的原因;同時(shí),也可避免夏季供暖停止時(shí)光線照射產(chǎn)生水藻、綠苔,造成管路栓塞或堵塞。
 
  應(yīng)用:主要用于地板輻射采暖系統(tǒng)的盤管。
 
  6)鋁塑復(fù)合管
 
  鋁塑復(fù)合管是以焊接鋁管或鋁箔為中層,內(nèi)外層均為聚乙烯材料(常溫使用),或內(nèi)外層均為高密度交聯(lián)聚乙烯材料(冷熱水使用),通過專用機(jī)械加工方法復(fù)合成一體的管材。
 
  特性:長(zhǎng)期使用溫度(冷熱水管)80℃,短時(shí)最高溫度為95℃。安全無(wú)毒,耐腐蝕,不結(jié)垢,流量大,阻力小,壽命長(zhǎng),柔性好,彎曲后不反彈,安裝簡(jiǎn)單。
 
  應(yīng)用;飲用水、冷、熱水管。
 
  7)塑復(fù)銅管
 
  塑復(fù)銅管為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層為純銅管,外層覆高密度聚乙烯或發(fā)泡高密度聚乙烯保溫層。
 
  特性:無(wú)毒,抗菌衛(wèi)生,不腐蝕,不結(jié)垢,水質(zhì)好,流量大,強(qiáng)度高,剛性大,耐熱,抗凍,耐久,長(zhǎng)期使用溫度范圍寬(-70~100℃),比銅管保溫性能好。可剛性連接亦可柔性連接,安全牢固,不漏。初裝價(jià)格較高,但壽命長(zhǎng),不需維修。
 
  三、建筑施工新型與節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
 
  1、建筑施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
 
  以最小的代價(jià)謀求 經(jīng)濟(jì) 效益與生態(tài)環(huán)境效益的最大化,是現(xiàn)代建筑技術(shù)活動(dòng)的基本原則。在這一原則的規(guī)范下,現(xiàn)代建
 
  筑技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出一系列重要趨勢(shì)。剖析和揭示這些發(fā)展趨勢(shì)有助于認(rèn)識(shí)和推動(dòng)建筑技術(shù)的進(jìn)步。
 
  3.1高技術(shù)化發(fā)展趨勢(shì)
 
  新技術(shù)革命成果向建筑領(lǐng)域的全方位、多層次滲透,是技術(shù)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)代特征,是建筑技術(shù)高技術(shù)化發(fā)展的基本形式。這種滲透推動(dòng)著建筑技術(shù)體系內(nèi)涵與外延的迅速拓展,出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)精密化、功能多元化、布局集約化、驅(qū)動(dòng)電力化、操作機(jī)械化、控制智能化、運(yùn)轉(zhuǎn)長(zhǎng)壽化的高新技術(shù)化發(fā)展趨勢(shì)。建材技術(shù)向高技術(shù)指標(biāo)、構(gòu)件化、多功能建筑材料方向發(fā)展。在這種發(fā)展趨勢(shì)中,工業(yè)建筑的施工技術(shù)也隨之向著高科技方向發(fā)展,利用更加先進(jìn)的施工技術(shù),使整個(gè)施工過程合理化、高效化是工業(yè)建筑施工的核心理念。
 
  3.2生態(tài)化發(fā)展趨勢(shì)
 
  生態(tài)化促使建材技術(shù)向著開發(fā)高質(zhì)量、低消耗、長(zhǎng)壽命、高性能、生產(chǎn)與廢棄后的降解過程對(duì)環(huán)境影響最小的建筑材料方向發(fā)展;要求建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)過程以及建筑工程的未來(lái)運(yùn)行,都必須考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的消極影響,盡量選用低污染、耗能少的建筑材料與技術(shù)設(shè)備,提高建筑物的使用壽命,力求使建筑物與周圍生態(tài)環(huán)境和諧一致。在這樣的趨勢(shì)中,建筑的靈活性將成為工業(yè)建筑施工技術(shù)首先要考慮的問題,在使用高科技材料的同時(shí)也要有助于周圍生態(tài)的和諧發(fā)展,另外在建筑使用價(jià)值結(jié)束后建筑的本身對(duì)周圍環(huán)境的影響也要在建筑施工的考慮之中。
 
  3.3工業(yè)化發(fā)展趨勢(shì)
 
  工業(yè)化是現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展方向。它力圖把互換性和流水線引入到建筑活動(dòng),以準(zhǔn)化、工廠化的成套技術(shù)改造建筑業(yè)的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式。從建筑構(gòu)件到外部腳手架等都可以由工業(yè)生產(chǎn)完成,標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施帶來(lái)建筑的高效率,為今后的工業(yè)建筑施工技術(shù)的統(tǒng)一化提供了可能。
 
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