加气混凝土砌块填充墙导热系数实验探究

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1、加气混凝土砌块填充墙导热系数实验探究　　摘要：近年来，采用加气混凝土砌块是建筑节能的重要途径，而导热系数是衡量加气混凝土砌块保温隔热性能的重要指标，因此，对导热系数的研究十分有必要。鉴于此，本文结合试验，分析并研究了加气混凝土砌块填充墙导热系数的影响因素，得出了龄期、墙面含湿率及墙体构造与导热系数直接存在的关系。关键词：加气混凝土砌块；保温隔热；龄期；含湿率；导热系数中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：1引言随着社会经济发展和科学技术的进步，建筑行业对建筑节能和居室环境的要求越来越高。加气混凝土砌块凭借着质轻、保温(隔热)、

2、隔音性能好、易加工、施工方便等优点，近年来，在框架结构、框架—剪力墙结构和剪力墙结构中被用来砌筑填充墙。衡量加气混凝土砌块保温隔热性能的重要指标是导热系数，而导热系数会受到砌块质量、龄期、含湿率以及其他工艺等因素的影响，为此，本文就龄期、含湿率和施工工艺对蒸压加气混凝土砌块导热性能的影响进行实验研究。2实验方案和方法82.1实验方案普通砂浆采用M5水泥砂浆；专用砌筑砂浆、专用抹面砂浆和复合发泡水板用抹面砂浆水灰比均为0.25。砌块采用A5.0、B07级蒸压加气混凝土砌块(砂加气)，尺寸为600mm×300mm×200mm，由中山市东

3、高新型建材有限公司生产；Ⅱ型复合发泡水泥板，试件尺寸为300mm×300mm×30mm，由中山市东高新型建材有限公司生产。表1中列出了制作墙体所用材料的性能指标。表1材料性能指标采用A5.0、B07级的蒸压加气混凝土砌块作为墙体材料，分别制作了三面墙体，三面墙体的竖缝和横缝宽度都控制在8mm和12mm之间，其中一面墙体采用围护结构形式是“10mm水泥抹面砂浆－200mm普通砂浆砌筑的蒸压加气混凝土砌块墙体－10mm水泥抹面砂浆”，试件编号为C－200－C。第二面墙体结构围护形式为“10mm水泥抹面砂浆－200mm专用砌筑砂浆砌筑的蒸

4、压加气混凝土砌块墙体－10mm专用抹面砂浆”，试件编号为C－200－M。第三面墙体为“10mm水泥抹面砂浆－200mm普通水泥砂浆砌筑的蒸压加气混凝土砌块墙体－30mm复合发泡水泥板－5mm抹面砂浆”，试件编号为C－200－FM。分别测试三面墙体在3d、7d、14d、21d、28d、42d和56d的导热系数。2.2试验方法8(1)导热系数测量方法依据标准GB/T13475－2008《建筑构件稳态热传递性质的测定－标定和防护热箱法》，此次试验采用了标定热箱法，试验设备即WRCD稳态热传递性质测定装置由合兴检测设备有限公司生产。该装置主

5、要性能特点如下：热室可到最高温度为40℃，热室温度控制精度：±0.1℃；冷室最低温度可到－20℃，冷室温度控制精度：±0.1℃；温度传感器分辨率：0.0625，温差范围：25℃～50℃。测试时，将热室温度控制在25℃±0.2℃，冷室温度控制在－10℃±0.1℃，传热达到稳定状态后，根据热公式(1)计算墙体导热系数。导热系数降低率即保温性能提高率a按照(2)式计算。(1)(2)式中K—试件的导热系数(W/K·m2)；a—试件的导热系数降低率，精确到0.1%；Qp—输入的总功率(W)；M1—由标定测试确定的热箱外壁热流系数(W/K)，本

6、试验台M1=4.38W/K；M2—由标定测试确定的试件框热流系数(W/K)，本试验台M2=0.61W/K；Δθ1—热箱外壁内、外表面面积加权平均温度之差(K)；8Δθ2—试件框热侧冷侧表面面积加权平均温度之差(K)；A—热箱开口面积(m2)；Tni—试件热侧环境温度(K)；Tne—试件冷侧环境温度(K)；Kt—试件在t天的导热系数(W/K·m2)；K3d—试件在3d的导热系数(W/K·m2)。(2)墙体表面层含湿率测量方法墙体表面层含湿率采用感应式、无损检测方法进行测量，通过高频电磁波测量出被测物体的介点常数，从而测出被测物体的水分

7、。墙体含湿率测量仪由广州兰泰仪器有限公司生产，量程0%～70%，测量精度0.1%。测试时，将感应传感器轻压到被测材料的表面上，显示器上的读数即为被测材料中的水分含量，该试验设备可以测量传感器周围50mm材料的含湿率。在墙体两个面分别测量10个点，取两面共20个测点的含湿率算术平均值作为试验结果。含湿率降低率按照式(3)计算。(3)式中β—试件墙面含湿率降低率，精确到0.1%；Wt—试件t天的含湿量(%)；W3d—试件3d天的含湿量(%)。3试验结果及分析8三面墙体在3d、7d、14d、21d、28d、42d和56d时的墙体表面层含湿

8、率试验结果列于表2中，墙体导热系数试验结果列于表3中。表2墙体表面层含湿率试验结果表3墙体导热系数试验结果3.1龄期和墙面含湿率的关系(见图1)图1龄期和墙体表面层含湿率的关系从表2可以看出，从3d到14d，C－200－C含湿率减小6