论文部分内容阅读
随着环境不断恶化,严重污染环境的工业废渣的处置已成为我国化石能源使用所面临的一个重大问题,粉煤灰作为排放量最大的工业废渣之一,提高其综合利用率十分重要。本文研究的本文蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块是一种新型填充墙材料,将其应用于建筑墙体,既能起到良好保温隔热作用,又有利于粉煤灰综合利用,具有节能减排效果,研究该复合砌块的基本力学性能及其墙体的应用具有十分重要的意义。蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块由蒸压粉煤灰加气混凝土砌块与聚苯板复合而成,具有轻质、保温隔热等优点,并且耐久性与耐火性良好。蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块墙体自保温系统与一般的外墙外保温系统相比,其墙体设计、施工过程和工程造价均较少,建筑外墙施工难度低,是一种既经济实用,又符合建筑节能保温要求的保温系统。基于上述原因,在山西省建设厅资助下,本文研究了蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块的复合方式,对该复合砌块基本力学性能进行了试验研究,并结合实例,建立采用蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块填充墙的玻化微珠保温混凝土框架结构建筑模型,对其进行了理论与软件模拟分析。本文研究的具体工作有以下几方面:(1)通过对国内外学者研制出的复合砌块进行文献研究,选择粘贴的方式将蒸压粉煤灰加气混凝土与聚苯板复合。通过对不同组合方式下蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块墙体传热系数进行对比,得出最适合蒸压粉煤灰加气混凝土砌块的组合方式,并对复合砌块的原材料及各组成部分进行了分析。(2)通过对蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块的内叶块抗压强度、聚苯板压缩性能、沿块体厚度方向连接强度和复合砌块抗压强度进行试验,得出蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块的内叶块抗压强度、聚苯板压缩强度、沿块体厚度方向连接强度和复合砌块抗压强度四项性能指标均能够满足相关规定。复合砌块抗压强度略高于内叶块抗压强度,设计时可以内叶块强度等级代表复合砌块强度等级。(3)基于保温节能效果最优化原则,将蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块填充墙用于玻化微珠保温混凝土框架结构,依据能耗理论,对其进行能耗计算,得出建筑物耗热量指标为11.022W/m2,满足太原市建筑节能65%目标。基于DeST-h软件针对太原市与大同市两个气候区,建立两个完全相同的建筑模型,通过模拟分析得出整栋建筑的能耗情况。结果表明该结构体系能够满足山西省寒冷地区四层及以上建筑节能65%目标。(4)蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块墙体自保温系统具有自重轻、整体性强、保温性能佳、综合性强的优点,在技术上具有先进性。通过比较该系统与EPS板保温系统、XPS板保温系统、玻化微珠保温砂浆保温系统的经济静态、动态指标,可知蒸压粉煤灰加气混凝土复合砌块墙体自保温系统造价最低,在经济上具有优越性。