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结合地区气候条件特点及围护结构的应用现状,寻求充分满足夏季防热的围护结构隔热构造,从而降低建筑空调能耗是南方建筑节能的重要任务。本文采用现场实测、计算机模拟、实验分析的方法,较全面地研究了玻化微珠保温砂浆内保温构造在广州地区墙体应用的热工性能。
首先,从玻化微珠保温砂浆的物理性质入手,选择合适的配合比,得到满足要求的玻化微珠保温砂浆。经计算,在目前常用的保温材料中,玻化微珠保温砂浆的热惰性指标值最高,为0,379,抵抗温度周期波动能力最强。
其次,用热流计法现场测试了6种构造墙体的内、外表面温度、热流变化情况。测试结果表明,自然通风工况下,当基层墙体的热工性能较好时,砂浆内保温构造墙体的隔热效果不显著。对于隔热效果显著的粘土砖墙体,内侧增加保温砂浆层后,内表面最高温度可降低了0.3~0.5℃,且室外空气温度越高内表面最高温度降幅越大。同时,日最低温度、平均温度、温度波幅、日高温频率均有所降低,夜间内表面温度高于外表面温度的时间缩短至原来时间的50%,温差也降至无保温构造层时的50%。降雨后不同墙体构造内表面温度趋于一致。空调开启工况下,有保温墙体内表面温度低于无保温构造墙体,有利于降低空调能耗。利用K-value程序模拟墙体传热,结果显示,模拟的墙体表面温度、热流与实测值存在一定的偏差,温度极值出现时间偏差在3小时以内。
再次,用实验方法研究了玻化微珠保温砂浆的吸放湿性能。在室内自然环境下,砂浆的吸湿速度快,4小时左右吸湿量基本稳定;在实验室稳定环境下,测定出了保温砂浆25℃时的等温吸放湿曲线。曲线表明保温砂浆具有一定的呼吸作用,但吸湿、放湿过程不完全可逆。保温砂浆的呼吸作用使墙体在潮湿环境中能保持内表面干燥。
最后,对玻化微珠保温砂浆内保温构造的适用性和经济性进行评价。结果表明,混凝土双排孔砌块+玻化微珠保温砂浆、灰砂砖+玻化微珠保温砂浆是当前经济、实用的墙体构造形式。