本发明专利涉及一种墙体内外组合保温系统,属于建筑保温材料和墙体保温系统的技术领域。
背景技术:
随着我国经济持续快速稳定地增长,建设事业的迅速发展,人均建筑面积将会不断提高,对住宅的舒适度要求也会越来越高,采暖和空调设施将会迅速增长,建筑能耗将会大幅度增加。伴随着全球能源的日益紧张,人们对建筑节能和由此相关的保温材料和保温系统日益重视。保温材料成为建筑材料中应用和研究的热点,对建筑墙体保温系统也提出了越来越高的要求。保温材料在建筑物中使用具有节能保温的作用,进而可以节约能源,增加建筑物的舒适度和提高建筑物使用年限。现行使用的保温材料中,以有机保温材料为主,有机保温材料具有隔热效果好、质量轻等特点,并已建立一套施工规程和标准,然而有机保温材料存在着明显的火灾隐患,着火燃烧后产生大量有毒的气体,对人体造成严重的伤害,直至死亡;目前其他的外墙保温材料以及外墙保温系统,和墙体基材不能很好地粘结,易出现空鼓、干裂、脱落等现象。现在的建筑外墙保温系统容重较大,增加了整体建筑物的重量,而且保温性能差,不能完全达到建筑物保温节能的目的。因而迫切需要研发一种内外组合的墙体保温系统以及相关的保温效果好的保温材料,用于建筑物的节能和隔热保温,这已成为目前亟待解决的问题。
技术实现要素:
为了解决现有技术存在的不足,本发明专利提供了一种墙体内外组合保温系统,使建筑物完全能达到保温节能的目的。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种墙体内外组合保温系统,由墙体(4)、外保温层和内保温层组成,其特征在于所述的外保温层依次由抗裂型水泥找平砂浆层(3)、建筑保温腻子层(2)和建筑反射隔热涂料层(1)组成;所述的内保温层依次由改性脱硫石膏保温砂浆层(5)、内墙腻子层(6)和内墙涂料层(7)组成;所述各层干燥固化后与所述墙体基层结合为一体,组成墙体内外组合保温系统。
上述的建筑反射隔热涂料层的施工厚度为0.1~0.3mm;所述的建筑保温腻子层的施工厚度为3~5mm;所述的抗裂型水泥找平砂浆层的施工厚度为5~15mm;所述的改性脱硫石膏保温砂浆层的施工厚度为15~25mm。
上述的建筑反射隔热涂料的组成及质量百分含量为:
水20-25﹪
纤维素0.1-0.5﹪
中和剂0.1-0.5﹪
分散剂0.5-1﹪
消泡剂0.1-0.5﹪
防冻剂1-3﹪
杀菌剂0.1-0.5﹪
钛白粉15-25﹪
滑石粉5-10﹪
反射颜料3-8﹪
硅丙乳液30-45﹪
成膜助剂2-5﹪
增稠剂0.1-0.5﹪
空心玻璃微珠5--15%。
上述的纤维素为羟乙基纤维素;所述的中和剂为氨水类或铵盐类中和剂;所述的分散剂为阴离子型水性助剂;所述的消泡剂为硅醚共聚类或有机硅氧烷的一种或两种;所述的防冻剂为丙二醇或乙二醇的一种或两种;所述的杀菌剂为卡松类杀菌剂;所述的钛白粉为金红石型钛白粉;所述的滑石粉为1250目的超细滑石粉;所述的反射颜料为亨斯迈红外反射颜料;所述的硅丙乳液为硅改性丙烯酸树脂乳液;所述的成膜助剂为醇酯十二为主要成分的成膜助剂;所述的增稠剂为疏水性碱增稠剂或缔合型增稠剂;所述的空心玻璃微珠是一种中空的圆球粉末状的轻质无机非金属材料。
上述的建筑保温腻子的组成及其质量百分含量为:
水泥20--30%
钢渣粉5--15%
粉煤灰5--15%
淤泥砂5--15%
空心玻璃微珠5--15%
膨胀珍珠岩5--15%
可再分散乳胶粉3--5%
保水剂0.5--1.5%
抗裂剂0.1--0.5%。
所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥;
所述的钢渣粉系转炉或电炉钢渣,经磁选除铁处理后粉磨,其比表面≥600㎡/kg,金属铁含量≤0.5%的超细钢渣微粉;
所述的粉煤灰为10μm粒径的超细粉煤灰;
所述的淤泥砂为江湖中的淤泥砂,堆放在库房的场地上,让其自然干燥,然后通过烘干机烘干脱水,使其含水率达到1%左右,烘干后的淤泥砂经过筛分机,筛除其中的各种杂质,使其细度达到70-140目;
所述的空心玻璃微珠是一种中空的圆球粉末状的轻质无机非金属材料;
所述的膨胀珍珠岩为400目的粉体;
所述的可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉、丙烯酸酯乳胶粉、醋酸乙烯-乙烯乳胶粉中的一种;
所述的保水剂为羟丙基甲基纤维素;
所述的抗裂剂为聚丙烯纤维,直径为30-50µm,长度为5-10mm。
上述的抗裂型水泥找平砂浆的组成及其质量百分含量为:
水泥10--15%
水泥改性剂5--10%
碎屑机制砂50--60%
淤泥砂20--30%
可再分散乳胶粉1.0-3.0%
保水剂0.3-1.0%
抗裂剂0.1-0.5%。
所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥;
所述的水泥改性剂由钢渣粉和脱硫石膏按80︰20的质量比混合而成组成;
所述的碎屑机制砂:碎屑是加工碎石时经筛分后剩下的粒径小于5毫米的所有物质的总体,碎屑经除土处理、破碎、筛分后生产机制砂;
所述的淤泥砂为江湖中的淤泥砂,堆放在库房的场地上,让其自然干燥,然后通过烘干机烘干脱水,使其含水率达到1%左右;烘干后的淤泥砂经过筛分机,筛除其中的各种杂质,使其细度达到70-140目;
所述的可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉、丙烯酸酯乳胶粉、醋酸乙烯-乙烯乳胶粉中的一种;
所述的保水剂为羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种;
所述的抗裂剂为聚丙烯纤维,直径为30-50µm,长度为5-10mm。
上述的改性脱硫石膏保温砂浆的组成及质量百分含量为:
脱硫石膏50--65﹪
改性s95矿渣粉20--35﹪
玻化微珠8—15﹪
可再分散乳胶粉1--3﹪
保水剂0.5—1.5﹪
木质纤维3--5﹪
缓凝剂0.1--0.5﹪。
所述的脱硫石膏是由燃煤电厂烟气脱硫产生的脱硫石膏,经过烘干、煅烧、磨细等处理后的β型半水脱硫石膏,其中,β型半水脱硫石膏:β-caso4·1/2h2o的含量≥85%;
所述的改性s95级矿渣粉,是以比表面积≥600m2/kg,小于30μm粒径的超细钢渣占总质量的90%以上,金属铁含量≤0.5%的超细钢渣微粉和β型半水脱硫石膏为改性剂,对s95级矿渣粉进行改性后的s95级矿渣粉;
所述的玻化微珠是一种环保型无机轻质绝热材料,其粒径为50-70目;
所述的可再分散乳胶粉为苯乙烯-丙烯酸乳胶粉、丙烯酸酯乳胶粉、醋酸乙烯-乙烯乳胶粉中的一种或两种;
所述的保水剂为羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种或两种;
所述的木质纤维是由天然可再生木材经过化学处理、机械法加工得到的易分散的有机絮状纤维物质,长度为0.5-2mm;
所述的缓凝剂为六偏磷酸钠、柠檬酸、三聚磷酸钠、柠檬酸钠中的一种或两种。。
建筑保温腻子的制备方法,其特征在于先将先把水泥、钢渣粉、粉煤灰、淤泥砂、膨胀珍珠岩、可再分散乳胶粉、保水剂和抗裂剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再加入空心玻璃微珠混合搅拌,得到建筑保温腻子。使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
制备的建筑保温腻子具有如下特点:
(1)、建筑保温腻子具有较低的导热系数,保温隔热效果好。
(2)、柔性涂层,粘结强度好,抗裂作用和防渗透能力明显。
(3)、具有较好的耐水性、耐候性,施工方便。
抗裂型水泥找平砂浆制备方法为:先把水泥和水泥改性剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再把其他原料按配比称量配料,依次加入混合机中,充分搅拌混合均匀后,即得到抗裂型水泥找平砂浆,使用时加适量的水就可以进行机喷施工。抗裂型水泥找平砂浆层的施工厚度为5~15mm。
制备的抗裂型水泥找平砂浆具有如下特点;
(1)、制备的抗裂型水泥找平砂浆,其主要原料是固体废弃物:钢渣、脱硫石膏、碎屑和淤泥砂,可降低抗裂型水泥找平砂浆的生产成本,为固体废弃物的利用开辟了新的途径。
(2)、水泥改性剂的加入能显著提高抗裂型水泥找平砂浆的早期强度和后期强度。抗裂型水泥找平砂浆的和易性、保水性和粘结力好,能够增强砂浆与墙体基层的附着力,能有效避免砂浆的开裂、空鼓等现象。
(3)、抗裂型水泥找平砂浆是干粉状,贮存期长,便于运输;适合于进行机喷施工,提高了施工的工作效率和生产效率。
改性脱硫石膏保温砂浆的制备方法为:先将脱硫石膏和改性s95矿渣粉投入到砂浆搅拌机中混合搅拌均匀,使脱硫石膏得到改性;然后再加入可再分散乳胶粉、保水剂、木质纤维、缓凝剂,搅拌均匀;最后再加入玻化微珠混合搅拌,得到改性脱硫石膏基保温砂浆。改性脱硫石膏保温砂浆层的施工厚度为15~25mm。
制备的改性脱硫石膏基保温砂浆具有如下特点:
(1)、保温隔热:由于改性脱硫石膏基保温砂浆有玻化微珠的填充,使其导热系数小,保温隔热性能好。
(2)、耐水性能好:改性s95矿渣粉的加入,克服了石膏基材料耐水性能差的性质,使改性脱硫石膏基保温砂浆的耐水性能得到大大提高。
(3)、施工方便:有良好的和易性,保水性,现场加水即可直接机械喷涂施工,劳动强度低,材料损耗小,施工面积多。
(4)、节省工期:凝结硬化快,养护周期短,可大大提高工作效率,加快工程进度;改性脱硫石膏基保温砂浆属气硬型材料,在施工时,只要拌合用水不结冰,也可在冬季(-5℃以上)进行施工,不影响其质量要求。
(5)、防火性能:在发生火灾时,石膏硬化体有大量结晶水在热作用下释放出来,形成蒸汽,阻挡了火焰的蔓延,同时在整个脱水过程中吸收了大量的热,从而提高了防火性能;
(6)、具有呼吸功能:改性脱硫石膏基保温砂浆有自动吸湿和自动释放水分功能,从而可以将室内湿度控制在适宜范围之内,创造了舒适的家庭生活环境。
本发明的墙体内外组合保温系统克服了目前保温材料以及保温系统存在的明显的火灾隐患,和墙体不能很好地粘结,易出现空鼓、干裂、脱落等现象,以及现在的建筑外墙保温系统容重较大,保温性能差的弊端,使建筑物完全达到建筑物保温节能的目的。适用于夏热冬冷、夏热冬暖和部分寒冷地区的新建、改建、扩建居住建筑和公共建筑节能保温工程,以及可用于既有建筑的外墙节能改造,完全能达到建筑物隔热保温节能的效果。
附图说明
图1为墙体内外组合保温系统示意图。
具体实施方式
现将发明的具体实施例叙述于后。
实施例一:
1、建筑反射隔热涂料的制备,以制备100kg建筑反射隔热涂料为例。
水22kg纤维素0.2kg中和剂0.3kg分散剂0.8kg消泡剂0.4kg防冻剂2kg杀菌剂0.2kg钛白粉19kg滑石粉7.4kg反射颜料3.5kg硅丙乳液32kg成膜助剂1.75kg增稠剂0.45kg空心玻璃微珠10kg
一种建筑反射隔热涂料的制备方法,具有如下的步骤:首先在分散釜中注入22kg水,将0.2kg纤维素在水中搅拌均匀,然后依次投入0.3kg中和剂、0.8kg分散剂、0.4kg消泡剂、2kg防冻剂、0.2kg杀菌剂,将分散机转速调至低速进行搅拌,分散至均匀状态;随后投入19kg钛白粉、7.4kg滑石粉、3.5kg反射颜料,高速分散至合适细度;接着投入32kg硅丙乳液、1.75kg成膜助剂和0.45kg增稠剂等,将分散机转速调至低速进行搅拌,分散10分钟;最后加入10kg空心玻璃微珠,搅拌均匀,制得建筑反射隔热涂料。
建筑反射隔热涂料的性能指标为近红外反射比:0.90,半球发射,0.85;耐人工气候老化性:400h不气泡、不剥落、不裂纹。
2、建筑保温腻子的制备,以制备100kg建筑保温腻子为例。
水泥26kg钢渣粉13kg粉煤灰13kg淤泥砂15kg
空心玻璃微珠15kg膨胀珍珠岩13kg可再分散乳胶粉4kg
保水剂0.7kg抗裂剂0.3kg
建筑保温腻子的制备方法:先把水泥、钢渣粉、粉煤灰、淤泥砂、膨胀珍珠岩、可再分散乳胶粉、保水剂和抗裂剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再加入空心玻璃微珠混合搅拌,得到建筑保温腻子。使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
建筑保温腻子的性能指标为抗压强度:1.5mpa;粘结强度:标准状况0.7mpa,冻融循环(5次)0.6mpa;干密度:346kg/m3;导热系数:0.07w/(m·k)。
3、抗裂型水泥找平砂浆的制备,以制备100kg抗裂型水泥找平砂浆为例。
水泥12kg水泥改性剂8kg碎屑机制砂55.5kg淤泥砂22kg
可再分散乳胶粉1.5kg保水剂0.7kg抗裂剂0.3kg
抗裂型水泥找平砂浆的制备方法:先把水泥和水泥改性剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再把其他原料按配比称量配料,依次加入混合机中,充分搅拌混合均匀后,即得到抗裂型水泥找平砂浆,使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
抗裂型水泥找平砂浆的性能指标:28天的抗压强度为16.5mpa,28天的抗折强度为5.3mpa,28天的收缩率为0.11%。可以有效解决传统水泥砂浆找平层起砂、起皮、空鼓以及开裂等问题,具有抗渗、防裂、高韧性等性能。
4、改性脱硫石膏保温砂浆的制备,以制备100kg改性脱硫石膏保温砂浆为例。
脱硫石膏60.5kg改性s95矿渣粉22kg玻化微珠12kg
可再分散乳胶粉1.5kg保水剂0.8kg木质纤维3kg缓凝剂0.2kg
改性脱硫石膏保温砂浆的制备方法:先将脱硫石膏和改性s95矿渣粉投入到砂浆搅拌机中混合搅拌均匀,使脱硫石膏得到改性;然后再加入可再分散乳胶粉、保水剂、木质纤维、缓凝剂,搅拌均匀;最后再加入玻化微珠混合搅拌,制得改性脱硫石膏基保温砂浆。使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
改性脱硫石膏保温砂浆的性能指标为拉伸粘结强度:0.075mpa;体积密度:275kg/m3;导热系数:0.062w/(m·k)。
实施例二:
1、建筑反射隔热涂料的制备,以制备1000kg建筑反射隔热涂料为例。
水20kg纤维素0.2kg中和剂0.3kg分散剂0.75kg消泡剂0.4kg防冻剂2kg杀菌剂0.2kg钛白粉20kg滑石粉6.4kg反射颜料3.5kg硅丙乳液34kg成膜助剂1.8kg增稠剂0.45kg空心玻璃微珠10kg
一种建筑反射隔热涂料的制备方法,具有如下的步骤:首先在分散釜中注入20kg水,将0.2kg纤维素在水中搅拌均匀,然后依次投入0.3kg中和剂、0.75kg分散剂、0.4kg消泡剂、2kg防冻剂、0.2kg杀菌剂,将分散机转速调至低速进行搅拌,分散至均匀状态;随后投入20kg钛白粉、6.4kg滑石粉、3.5kg反射颜料,高速分散至合适细度;接着投入34kg硅丙乳液、1.8kg成膜助剂和0.45kg增稠剂等,将分散机转速调至低速进行搅拌,分散10分钟;最后加入10kg空心玻璃微珠,搅拌均匀,制得建筑反射隔热涂料。
建筑反射隔热涂料的性能指标为近红外反射比:0.92,半球发射,0.88;耐人工气候老化性:410h不气泡、不剥落、不裂纹。
2、建筑保温腻子的制备,以制备1000kg建筑保温腻子为例。
水泥28kg钢渣粉15kg粉煤灰15kg淤泥砂11kg
空心玻璃微珠10kg膨胀珍珠岩15kg可再分散乳胶粉5kg
保水剂0.7kg抗裂剂0.3kg
建筑保温腻子的制备方法:先把水泥、钢渣粉、粉煤灰、淤泥砂、膨胀珍珠岩、可再分散乳胶粉、保水剂和抗裂剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再加入空心玻璃微珠混合搅拌,得到建筑保温腻子。使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
建筑保温腻子的性能指标为抗压强度:1.5mpa;粘结强度:标准状况0.72mpa,冻融循环(5次)0.61mpa;干密度:338kg/m3;导热系数:0.067w/(m·k)。
3、抗裂型水泥找平砂浆的制备,以制备1000kg抗裂型水泥找平砂浆为例。
水泥10kg水泥改性剂5kg碎屑机制砂53.5kg淤泥砂28kg
可再分散乳胶粉2.5kg保水剂0.7kg抗裂剂0.3kg
抗裂型水泥找平砂浆的制备方法:先把水泥和水泥改性剂按配比称量配料,加入混合机中,充分混合均匀;再把其他原料按配比称量配料,依次加入混合机中,充分搅拌混合均匀后,即得到抗裂型水泥找平砂浆,使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
抗裂型水泥找平砂浆的性能指标:28天的抗压强度为16mpa,28天的抗折强度为5.2mpa,28天的收缩率为0.12%。可以有效解决传统水泥砂浆找平层起砂、起皮、空鼓以及开裂等问题,具有抗渗、防裂、高韧性等性能。
4、改性脱硫石膏保温砂浆的制备,以制备1000kg改性脱硫石膏保温砂浆为例。
脱硫石膏53.5kg改性s95矿渣粉30kg玻化微珠10kg
可再分散乳胶粉2.5kg保水剂0.8kg木质纤维3kg缓凝剂0.2kg
改性脱硫石膏保温砂浆的制备方法:先将脱硫石膏和改性s95矿渣粉投入到砂浆搅拌机中混合搅拌均匀,使脱硫石膏得到改性;然后再加入可再分散乳胶粉、保水剂、木质纤维、缓凝剂,搅拌均匀;最后再加入玻化微珠混合搅拌,制得改性脱硫石膏基保温砂浆。使用时加适量的水就可以进行机喷施工。
改性脱硫石膏保温砂浆的性能指标为拉伸粘结强度:0.07mpa;体积密度:269kg/m3;导热系数:0.06w/(m·k)。