閆紅偉
(新疆應用職業(yè)技術學院 新疆伊犁 833200)
建筑業(yè)的發(fā)展使建筑能耗急劇上升,為了有效減少建筑能耗,采用外墻外保溫系統(tǒng)是十分有必要的。外墻外保溫系統(tǒng)應用范圍廣,具有較高的技術含量,能有效保護建筑主體,延長建筑的使用壽命。但在實際的使用過程中,由于外界各種環(huán)境因素的影響,墻體的保溫性能會發(fā)生很大改變,不但達不到節(jié)省能耗的要求,還會影響墻體的安全。因此,外墻外保溫系統(tǒng)粘結材料的影響因素十分重要。
外墻外保溫系統(tǒng)是減少建筑外墻能源損失,實現(xiàn)建筑節(jié)能的有效手段。目前,國內所用的外墻外保溫系統(tǒng)可分為以下五個類型:粘貼保溫板外墻外保溫系統(tǒng)[1]、現(xiàn)場噴涂保溫材料類外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒保溫外墻外保溫系統(tǒng)、聚苯板板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)、保溫裝飾一體化復合板外墻外保溫系統(tǒng)。上述五種外墻外保溫系統(tǒng)各有自己的特點,其中粘貼保溫板外墻外保溫系統(tǒng)是比較常用的,多采用EPS板作為保溫系統(tǒng)的主要材料,相比于其他外墻外保溫系統(tǒng)施工更加方便,保溫效果也更好[2]。
節(jié)能用粘結材料主要有以下幾種:1.粘結砂漿。這種材料是由石英砂、水泥等材料按照相應的比例均勻混合而成的,和傳統(tǒng)的建筑砂漿相比其粘結性和柔韌性更好,同時具有良好的防水性能,能夠有效避免建筑外墻在長期使用過程中出現(xiàn)的脫落和空鼓的情況。2.界面砂漿[3]。這種材料也是由水泥、石英砂等材料按照相應的比例機械混合而成的,該材料具有較強的粘結力,能夠對基建材料中出現(xiàn)的縫隙進行填充密封,增強墻體的吸收性能。同時,這種材料還具有很好的固結效果,能夠提升基建材料的表面強度,延長使用壽命。3.瓷磚勾縫擠。該材料是由水泥、石英砂等材料按照一定的比例機械混合而成的,粘結力強,沒有刺激性味道,具有較好的抗菌效果,同時能夠保證面磚表面的色澤,滿足用戶對美觀性的需求[4]。4.抗裂砂漿。這類材料主要是通過石英砂這類材質混合而成的,可以增強外墻外保溫層的抗裂性能,具有較好的柔韌性能和防水效果,安全性能也比較好。
就國內研究現(xiàn)狀來看,保溫板外墻外保溫系統(tǒng)具有廣泛的應用前景和應用價值,和其他保溫系統(tǒng)相比也更具備優(yōu)勢。但是在保溫板外墻外保溫系統(tǒng)的應用上仍然存在一些問題,可以通過研究粘結砂漿的性能來改善這些問題,不斷提升系統(tǒng)的保溫性能和質量。
將相應的聚合物添加到粘結砂漿中可以進一步提升粘結砂漿的粘結強度,但是聚合物添加量的多少直接關系到其性能的好壞[5]。如果添加量過少,則對性能的改變不明顯,如果添加量過多,則會增加成本。因此,需要通過試驗來確定最適合的添加量。明確粘結砂漿的配置比例為砂石:水泥:水=100:100:42。聚合物選用可再分散膠粉。經(jīng)過試驗得到如下數(shù)據(jù):
表1 不同添加量的膠粉對粘結砂漿的性能的影響
3 1.5 160 85 0.187 0.67 0.33 0.63 4 2.0 156 87 0.196 0.73 0.36 0.59 5 2.5 153 93 0.209 0.79 0.39 0.64 6 3.0 145 93 0.216 0.81 0.43 0.66 7 3.5 141 94 0.225 0.86 0.46 0.69
由上表可以看出,添加不同量的膠粉對粘結砂漿的性能會產(chǎn)生不同的影響:1.隨著添加量的增加,粘結砂漿的保水率逐漸增加,但是流動性卻逐漸變小,這說明膠粉的粘結砂漿對水的需求量在不斷增加。2.隨著添加量的增加,粘結砂漿的粘結強度逐漸增加。3.隨著添加量的增加,粘結砂漿和水泥砂漿在不同情況下的粘結強度都有了相應的提升。4.通過上述實驗發(fā)現(xiàn),膠粉的摻量在2.5%時是最合適的。
選用摻量為2.5%的膠粉作為粘結材料的基本組成成分,然后用礦粉和粉煤灰兩種物料作為摻合料來研究對粘結砂漿性能的影響。
1.礦粉對粘結砂漿性能的影響
砂漿材料整體的量保持不變,用礦粉代替水泥部分的量,養(yǎng)護時間為28天,可以得到如下結果。
表2 礦粉添加量對粘結砂漿性能的影響
由上述結果可以看出,隨著礦粉添加量的增大,砂漿的粘性輕度會先增加后減小,當?shù)V粉的添加量為20%的時候,砂漿的粘結輕度是最低的,當?shù)V粉的添加量為10%的時候,砂漿的粘結強度則變大。這意味著如果用礦粉來替代水泥,那么替代量應該在10%左右。
2.粉煤灰對粘結砂漿性能的影響
砂漿材料整體的量保持不變,用粉煤灰代替水泥部分的量,養(yǎng)護時間為28天,可以得到如下結果。
表3 礦粉添加量對粘結砂漿性能的影響
由上述結果可以看出,隨著粉煤灰添加量的增大,砂漿保水率和流動度都不斷增加。當粉煤灰的添加量達到35%的時候,粘結砂漿的強度呈現(xiàn)變小的趨勢,這意味著如果用粉煤灰來替代水泥,那么替代量應該在30%左右。
本文分析了不同聚合物添加量和不同添加料對粘結砂漿性能的影響,得出了保持粘結材料最佳性能時需要控制的因素。以后的外墻外保溫系統(tǒng)粘結材料的配制和選取可以以此為基礎來提升保溫板的性能,從而達到節(jié)約能耗的效果。同時,在進行外墻外保溫施工的時候也要嚴格遵循施工流程,合理使用材料,這樣才能有效避免外墻外保溫面瓷磚脫落等問題。