砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术导则课件

'三三《苏州市砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术导则》技术研究和技术要点——苏州市住建局・苏州市墙改办・苏州科技学院——苏州科技学院·建筑与城规学院赵书杰 项目概况背景自保温技术技术研究技术要点结语近年来随着国家大力提倡“生态环保，节能减排”，建筑节能工作也得到了快速发展，建筑围护结构采用的保温隔热技术措施也逾越来越多，砂加气混凝土制品在建筑中作为自保温系统，节材、节土、利废、节能成为一种新兴外墙节能自保温技术，但是由于这项技术在应用过程中，技术不规范，缺乏系统研究，出现了很多的墙体空鼓、开裂和渗水的现象，为了有效避免这些技术问题提高工程质量，促进该项技术的大力推广就显得非常迫切。概况背景 江苏省经济贸易委员会苏经贸环资[2008]980号文苏州市住房和城乡建设局苏建总[2008]49号文下达的《砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术导则》项目的编制要求依据背景背景自保温技术技术研究技术要点结语 自保温墙体是一定厚度的单一墙体材料无需再做其他保温系统处理，就能满足建筑节能设计标准要求的墙体。主要是指采用轻集料砌块、复合保温砌块、轻质砂加气混凝土砌块、加气混凝土板、页岩模数多孔砖、江湖淤泥烧结砖、自保温混凝土叠合墙板等。具有较大热阻的墙体材料及与相关的砌筑砂浆、连接件等配套材料砌筑、安装，配套合理的“热桥”及“接缝”及面层处理措施构成的外墙保温系统。自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语 自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语 自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语自保温墙体技术与外保温相比具有以下特点：优点：具有良好的隔热性能绿色、环保防火性能好施工便捷综合经济性较好自保温墙体与建筑物同寿命建筑质量通病少缺点：空鼓、开裂、渗水等质量通病 自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语轻质砂加气混凝土（ALC）砌块轻质砂加气混凝土砌块是以石英砂、水泥、石灰和石膏为主要原料，经科学配料、搅拌、发泡、预养、切割，在高温高压下养护而制成的细密多孔状轻质加气砌块。 自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语轻质砂加气混凝土（ALC）砌块具有质轻、防火、隔音、抗渗、保温效果好、变形小、裂缝少等优越的性能，被广泛应用于住宅、办公、商业、厂房等各类工业和民用建筑物的内外墙体和屋面结构中，也运用于结构围护、保温及装饰工程中，并可作为特殊材料运用于其他领域（如减震材料、高速公路两侧的隔音、吸音材料、雕塑材料等）。主要用于填充型墙体。 自保温技术背景自保温技术技术研究技术要点结语轻质砂加气混凝土（ALC）砌块主要缺点：砌体强度较低，外墙面易空鼓、开裂。适用范围：适用于新建、扩建多、高层建筑和外墙为填充墙的既有建筑改造。 项目概况概述加气混凝土在国外已发展100多年，产品主要是砌块和板材，系统集成技术成熟；国内加气混凝土发展有近40多年，产品以砌块为主，自保温系统刚刚起步。砂加气混凝土砌块墙体自保温系统，与现有广泛采用的复合外墙外保温或外墙内保温系统相比，解决了保温层与墙体不同寿命的缺点。苏州地区每年就有200-300万m3砂加气砌块进入市场为此，其相应的配套技术措施及系统性能的提高就显得十分迫切，避免由于存在的问题使砂加气混凝土砌块墙体自保温系统无法有效的满足抗裂、抗渗和耐久性的要求，从而推动其广泛运用。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究涉及的规范标准GB11968-2006《蒸压加气混凝土砌块》JGJ/T17-2008《蒸压加气混凝土应用技术规程》JC890-2001《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆》JC/T907-2002《混凝土界面处理剂》JG149-2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JG158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》GB50574-2010《墙体材料应用统一技术规范》DGJ32/TJ07-2010《蒸压加气混凝土砌块非承重自保温系统应用技术规程》DGJ32/J16《住宅工程质量通病控制标准》苏J/T24-2007《蒸压加气混凝土（NALC）砌块建筑构造图集》DB32/478《江苏省民用建筑热环境与节能设计标准》DGJ32/J96-2010《公共建筑节能设计标准》。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 项目概况背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究解决的主要问题砂加气混凝土砌块墙体自保温系统的系统组成。砂加气混凝土砌块自保温墙体面层空鼓、开裂。砂加气混凝土砌块墙体自保温系统薄灰缝砌筑施工工艺。 项目概况涉及内容砂加气混凝土砌块墙体自保温系统主要内容：材料性能、系统组成、设计要求、施工技术、工程检测及验收、主要构造图例和修补技术等内容。主要以苏州实际，并结合GB50574-2010《墙体材料应用统一技术规范》及GJ32/TJ07-2010《蒸压加气混凝土砌块非承重自保温系统应用技术规程》进行编制。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况砂加气混凝土砌块墙体自保温系统特点及组成自保温体系施工较为便捷，造价较低，质量较能保证。它具有砌体性能和保温隔热性能，优点突出，是一种节能、节土、利废的新型墙体材料；同时，加气混凝土的生产高度工业化，材料质量有保证，施工工序少，受手工工艺操作影响建筑质量的因素少；保温性能好，造价低。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况砂加气混凝土砌块自保温系统主要由砂加气混凝土砌块、砌筑砂浆、界面剂、抹面抗裂砂浆、柔性防水腻子、修补材料、耐碱玻纤网格布、热镀锌钢丝网、内墙抹灰、冷热桥处理、五金配件等，并使用专用配套施工机具进行施工。砂加气混凝土砌块墙体自保温系统特点及组成背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况苏州地区砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术应用现状材料生产及性能情况材料规格：B05（A2.5、A3.5）、B06（A3.5、A5.0），尺寸长600、宽100-300、高200-300mm,薄板40-50mm。国标强度级别A1.0-A10、干密度级别B03-B08;省标B06(A5.0)、B07(A7.5)，省图集B04(A2.0)、B05(A3.5)。导热系数：国标B04≤0.12、B05≤0.14、B06≤0.16、B07≤0.18；省标B06≤0.16、B07≤0.22；省图集B04≤0.11、B05≤0.15；YTONGB04≤0.11、B05≤0.13、B06≤0.15；验证检测结果：B06(A3.5)0.16、B05(A3.5)0.13（均为干密度下的导热系数）。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况砌筑砂浆、界面剂、抹面抗裂砂浆、柔性防水腻子、修补材料、耐碱玻纤网格布、热镀锌钢丝网、五金配件、配套施工机具、耐候性实验、冷热桥处理等。砂加气砌块墙体砌筑砂浆与抹面砂浆，苏州本地产品按JC890-2001生产配套，界面剂按国标JC/T907-2002（D类Ⅱ型）干粉状产品，砌筑砂浆灰缝3-12mm,系统配套不全；浙江开元和上海伊通砌筑砂浆均采用薄层专用粘结剂（干粉剂），粘结剂灰缝2-5mm,系统配套全。系统集成及配套材料情况背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况材料(实验室)验证情况图1B05,A3.5抗压强度平均值图2B06,A5.0抗压强度平均值图3B05,A3.5平均干密度值图4B06,A5.0平均干密度值背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况图5B05导热系数图5B06导热系数材料的性能背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况材料的性能背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究砌筑砂浆（粘结剂）粘结强度试验弹性模量试验收缩率试验大型耐候性试验系统试验 项目概况设计选用情况目前各设计单位在工程设计中可依据的标准图集国标06CG01、省标苏J/T24-2007，但在工程项目实际设计中，大多数是设计人参考相关标准或图集自行设计。实例：表1工程实际中设计做法：（B07、A5.0砌块）编号名称厚度做法外1涂料墙面≤24mm外墙乳胶漆8厚防裂抗渗砂浆（压入玻纤加强网格布一层，底层另加一层）压实抹光水刷带出小麻面12厚1︰3水泥砂浆打底刷专用界面处理剂1道.250厚自保温加气混凝土（ALC）砌块注：乳胶漆宜在抹灰后干燥不小于3天施工背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况由于大量的工程质量问题，墙面空鼓、开裂、渗水，使得施工单位开始尝试采用一些改进方法，来减少裂缝。施工技术现状实例：表2工程实际施工做法1：（B06、A5.0砌块）编号名称厚度做法外墙涂料墙面≤24弹性涂料面层三遍1.5mm柔性腻子批嵌专用50%（界面剂+801胶）+水泥耐碱玻纤网格布8厚混合砂浆拉毛（1︰1︰6）12厚1︰3水泥砂浆打底界面剂基层ALC（表面10-20湿润）背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 项目概况目前80%的企业无自保温系统的企业标准。砌块尺寸偏差在1.5-7mm,产品以B06、B07为主，有部分B05产品,B04基本没有生产，80%的企业产品销售均非整系统销售等。国家缺乏砂加气混凝土砌块墙体自保温系统的行业标准。设计和施工缺乏适宜的技术规范和标准进行选用和指导施工，设计和施工中大多没有科学依据，构造层次中采用的水泥砂浆和混合砂浆都给墙面裂缝留下了隐患。施工管理和工程验收及检测缺乏技术依据，只能参照其他相关标准。砂加气混凝土砌块墙体自保温系统目前尚有一定的局限，仅可在框架结构、异型柱框架结构中应用。存在的问题背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施从材料方面砂加气砌块规格尺寸比国标提高了标准；尺寸允许偏差（长×宽×高）±2.5×±1.5×±1.5mm。国标为（长×宽×高）±4×±2.0×±2.0mm。墙体砌块以B05、B06为主体、B04、B05为冷热桥处理材料。墙体要求采用薄层砌筑工艺，灰缝尺寸控制标准高于国家标准。灰缝尺寸2～5mm；国标灰缝尺寸3～15mm（当采用精密砌筑时，不宜大于3mmJGJ/T17）背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施从材料方面砂加气砌块，专用（砌筑砂浆）粘结剂应采用以高分子聚合物和水硬性硅酸盐材料为主要原材料，配以多种高分子助剂制成的粉体材料，用于砂加气砌块薄层砌筑工艺的干粉砂浆。砂加气砌体面层用界面剂是抹面层的关键环节,①干粉状界面剂②乳液型界面剂（分为单组分和多组分）：常用的有VAE（醋酸乙烯-乙烯共聚乳液）乳液型界面剂、丙烯酸乳液型界面剂，用抹、刷、滚于砌块表面，粉刷前不用浇水、减轻施工难度，提高了工程质量。抹面抗裂砂浆、耐碱网格布、热镀锌钢丝网、柔性耐水腻子等系统材料，均按JG158-2004行业标准的要求进行性能控制。砂加气块自保温墙体系统，增加耐候性型式检验，参照JG158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》行业标准中的耐候性试验方法进行试验。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施从材料方面（界面剂）研究证明加气混凝土有着较好的物理力学性能和热工性能，轻质、保温、节能，符合国家建筑节能政策的要求，应用前景广阔，但在加气混凝土墙体上抹灰极易脱落开裂，极大地影响了加气混凝土产品的进一步发展，砂浆与加气混凝土的界面粘结质量是决定砂浆是否脱落、开裂的直接原因。保证了界面处砂浆中的水泥水化能较完全，且减少了Ca(OH)2晶体在粘结界面的取向生长，使界面过渡区的强效应层变薄，增大了砂浆与加气混凝土界面的机械咬合力，从而增强了砂浆与加气混凝土的粘结能力。界面剂（界面砂浆）中聚合物分散于砂浆中形成的乳液都具有一定的渗透性，能一起充分浸润加气混凝土砌块的表面，使加气混凝土砌块的表面与新抹砂浆的表面性能接近，从而提高了新抹砂浆和加气混凝土砌块的吸附性；外加剂中的可再分散乳胶粉在孔隙及毛细管内成膜并牢牢吸附在砌块表面，在砂浆与加气混凝土砌块之间形成了可靠连接，从而提高了砂浆与加气混凝土的粘结力。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施设计技术方面通过对砂加气块自保温墙体系统在工程中应用情况的调研，参考相关标准，并结合工程实际对系统进行了设计改进。系统基本构造外墙为：基层①+界面层②+抹面层③+饰面层④热桥：基层①+粘结层②+ALC薄板③+界面层④+抹面层⑤+饰面层⑥改进方案做法（见技术报告表11）改进方案通过在实验室和试点建筑上的测试实验，并进行了耐候性试验均达到相关标准，在别墅、多层、高层等框架结构工程中的应用效果良好。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施设计技术方面（系统构成）突出了将技术要求与构造图相结合的形式背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施设计技术方面（节能）材料名称设计计算值说明导热系数c[W/(m·K)]蓄热系数Sc[W/(m2·K)]砂加气块B04级0.132.06砌块之间用粘结剂砌筑，灰缝宽度不超3mm时，灰缝及潮湿影响取综合系数1.0，如超3mm时，灰缝及潮湿影响取综合系数1.35。B05级0.162.61B06级0.193.01防裂砂浆0.8710.75用于饰面层石膏砂浆0.769.44用于内饰面层水泥砂浆0.9311.37用于热桥部位找平钢筋混凝土1.7417.20用于梁、柱表3砂加气块自保温墙体相关材料的热工性能夏热冬冷地区居住建筑外墙热工性能要求：R0≥1.25m2·K/W.D＞2.5或R0≥1.0m2·K/W.1.6＜D≤2.5（节能50%）R0≥1.2m2·K/W.1.6＜D≤2.5或R0≥1.8m2·K/W.D＞2.5（节能65%）夏热冬冷地区公共建筑外墙热工性能要求：Km≤1.0W/m2·K背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究表1不同厚度（B04）砌块墙保温性能外墙板厚度热阻热惰性指标传热阻传热系数δ(m)R(㎡·K/W)D=∑RSR0(㎡·K/W)W/(㎡·K)0.040.310.630.462.170.050.380.790.531.89表2不同厚度（B05）砌块墙保温性能外墙板厚度热阻热惰性指标传热阻传热系数δ(m)R(㎡·K/W)D=∑RSR0(㎡·K/W)W/(㎡·K)0.030.190.490.342.940.040.250.650.402.50.050.310.820.462.170.2001.253.261.400.710.2501.564.081.710.580.3001.884.892.030.49 改进技术措施背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究表3不同厚度（B06）砌块墙保温性能外墙板厚度热阻热惰性指标传热阻传热系数δ(m)R(㎡·K/W)D=∑RSR0(㎡·K/W)W/(㎡·K)0.2001.053.171.200.830.2401.263.801.410.710.2501.323.961.470.680.3001.584.761.730.580.3501.845.541.990.50 改进技术措施施工技术措施（管理）砂加气块自保温墙体系统施工。主要是强化采购，应以系统整体购买为主，要求系统有当地建设行政部门颁发的砂加气砌块自保温系统地区推广认证证书。检查生产企业有无砂加气块自保温墙体系统的企业标准及配套施工机具(配套施工机具主要有：水平尺、橡皮锤、手工板锯、电动搅拌枪、射钉枪、带齿勺或泥板、沙皮磨板、钢齿磨板、砌块台式切割机)。施工单位应以经过培训或有外墙保温施工经验的有资质的施工队伍，除按国家相关规范标准执行外，并能依据砂加气块自保温墙体系统厂家提供的施工操作手册及说明书进行施工。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 改进技术措施施工技术措施（空鼓问题）重点处理好界面层、抹面层和交接面；界面剂推荐采用干粉状或丙烯酸乳液防水界面剂等。可靠的修补技术。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究研究表明：墙体的抹面砂浆层变形主要受温度的影响，而加气混凝土的变形主要受湿度的影响，因此有效的界面剂有利于封闭加气混凝土砌块表面的气孔，减少加气混凝土砌块的水分迁移，减少其变形，同时由于界面剂与加气混凝土砌块表面的紧密结合避免了空鼓。 改进技术措施施工技术措施（薄层砌筑问题）背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究在干作业法薄层砌筑中，灰缝在2-3mm时，由于专用砌筑砂浆有一定的保水性损失，试验结果，专用砌筑砂浆与砂加气块的粘结强度大幅下降，这样就会出现专用砌筑砂浆收缩过程与砂加气砌块之间的开裂现象，造成砌体整体稳定性下降，而且施工中2-3mm也很难控制，工程实际中最大不超过5mm是可以做到的，而且经大量的测量统计，大于3mm小于5mm的灰缝长度也能控制在每平方米砌体缝长的1/3以内。另外在大量的试验和测试中，发现砌筑专用砌筑砂浆粘结强度随灰缝厚度的增大而增大，但当灰缝大于5mm时，热桥影响就显著增大，所以确定灰缝要小于或等于5mm为宜。并且《墙体材料应用统一技术规范GB50574-2010》规定薄灰缝为砌筑灰缝厚度不大于5mm的灰缝。 检测、验收改进技术措施严控进场材料符合规范要求，对尺寸误差超标砌块，一律不能上墙使用。导热系数，抗压强度，密度级别、干缩变形等指标需严控，进行现场取样复试，合格才可使用。墙体平整度，垂直度经严格控制，水平灰缝饱满度不低于90%,竖直灰缝饱满度不低于80%,灰缝2-5mm。验收要求系统资料齐全，增加耐候性型式检测报告及系统外墙现场实测的节能检测报告，并满足设计要求。背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 成本分析表4砂加气混凝土砌块自保温墙体成本市场价对比分析（见图）。分类填充墙部分梁柱冷热桥部分价格（元/㎡)综合价格（涂料面层）1240厚B05砂加气砌块40厚B04保温块1262240厚B06砂加气砌块40厚B05保温块1163240厚粘土多孔砖+25厚聚苯颗粒保温砂浆25厚聚苯颗粒保温砂浆1414240厚混凝土多孔砖+25厚XPS保温板25厚XPS保温板1585240厚粘土多孔砖+30厚EPS保温板30厚EPS保温板153注：价格为市场估算参考价图6与外墙外保温墙体造价对比背景自保温技术技术研究技术要点结语技术研究 背景自保温技术技术研究技术要点结语技术要点1、自保温墙体砌块体积密度级别以B06、B05为宜，强度等级应不小于A2.5，砌体的厚度不应小于250mm，绘制关键部位排块图。2、砌块砌筑采用薄层砌筑施工工艺时，灰缝厚度宜为2～3mm，最大不超过5mm，且灰缝厚度大于3mm小于5mm的灰缝长度，应小于砌体每平方米灰缝长度的1/3以内。3、自保温墙体应采用专用砌筑砂浆砌筑，宜采用导热系数≤0.35W/(m·K)的专用砌筑砂浆，如导热系数不能满足，也可采用薄灰缝砌筑，减少灰缝对热工性能的影响。4、自保温墙体墙面需采用专用抹面砂浆（抗裂砂浆）抹面，但应注意抹面前应采用界面剂处理，避免空鼓现象。5、自保温墙体应每隔2皮砌块（500mm），窗台下应每隔1皮砌块（250mm）高度用2Φ6拉结钢筋与主体结构(框架柱)拉结（或用专用角钢拉结件拉结但应满足墙体稳定性要求）。拉结筋应在蒸压加气混凝土砌块上开槽压入，并应通长设置。省标、地标 背景自保温技术技术研究技术要点结语技术要点5、自保温墙体外墙面应满铺热镀锌钢丝网（饰面砖面层）或耐碱网格布（涂料面层）。6、热桥保温处理中，应采用砂加气混凝土薄块B05级或其它保温材料。7、自保温系统的系统组成：砂加气砌块、专用砌筑砂浆、热桥保温配套材料、墙体拉结、抗裂防渗处理配套材料等进场均应附有出厂合格证、产品出厂检验报告、有效期内的型式检验报告（含自保温系统耐候性试验报告）及系统推广认证证书。8、热桥及剪力墙保温处理中，蒸压加气混凝土薄块主要性能指标，干密度≤425㎏/m3，导热系数为0.12W/(m·K)，体积密度级别应为B04级，但从导热系数看也可采用砂加气薄块B05级。9、蒸压加气混凝土砌块自保温墙体应由专业施工队伍施工。 结语通过《苏州市砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术导则》的宣贯和推行，必将对地区砂加气混凝土砌块墙体自保温系统起到重要的规范作用。技术导则的主要特点：①砂加气砌块规格尺寸偏差比国标提高了标准。②明确了墙体砌块以B05、B06为主体、B04、B05为冷热桥处理材料。③技术导则突出了技术要求与构造图相结合的形式。④明确了墙体薄层砌筑工艺，灰缝尺寸控制标准高于国家标准。⑤明确规定了修补技术。⑥对砂加气自保温系统规定了大型耐候性实验的要求。⑦改进了过去不合理的自保温系统，突出了防空鼓、防开裂的技术要求，推荐采用丙烯酸乳液防水界面剂等。⑧在建筑节能的技术指标方面既满足当前节能50%的技术要求又兼顾节能65%的要求。背景自保温技术技术研究技术要点结语结语 结语技术导则编制的社会参与性方面《-砂加气混凝土砌块墙体自保温系统技术导则》形成初稿后，在苏州范围进行了多次、多方位、多层次的讨论会和论证会，参与单位从材料生产厂家、设计院、政府行业管理部门、房地产企业、建筑施工企业、建设工程监督部门、工程检测部门、工程监理部门等，通过反复征求意见和系统试验，使《技术导则》的内容得到了补充和完善。但由于砂加气混凝土砌块墙体自保温系统质量影响因素多，还需在工程实践中反复考量，不断改进，更加贴近苏州市工程实际，进而促进墙体材料和建筑节能工作的进步。背景自保温技术技术研究技术要点结语结语 谢谢大家'