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为什么在冷库地面隔热层中选用泡沫混凝土?

发布时间:2018-05-18 分类:公司新闻, 新闻中心 信息来源:www.hnhtjc.com

冷库地面隔热层在整个冷库隔热系统中起着极其重要的作用,它把由地面向上传递的热量隔绝,使冷库内温度分布更趋合理,可减少能耗,达到更好的节能效果。同时地面隔热层需承载室内固定荷载与活动荷载,不能出现变形或塌落。那么,如何选择绝热材料呢?

根据中华人民共和国行业标准《冷库设计规范规范》GB50072-2001(以下简称规范)关于绝热材料的要求,结合施工和经济等方面的因素,将低密度泡沫混凝土(以下简称“发泡水泥”)和常用的聚苯乙烯泡沫塑料板(以下简称“聚苯板”)进行比较,以分辨出各自的优点和劣势。

一、强度

按照《规范》中4.4.1中的要求:“地面、楼面采用的隔热材料,其挤压强度不应小于0.25MPa”。在一般情况下,发泡水泥绝热层的强度明显高于聚苯板绝热层的强度。经适当养护,正常施工的发泡水泥绝热层在容重为400kg/cm3时,其立方抗压强度在0.5MPa以上,足够承载各种施工荷载。施工方便,一般不会出现塌陷变形等缺陷。即使有,也容易及时发现进行修补。随着时间的推移,其强度会越来越高。而当用聚苯板做绝热层时,经过踩踏和浇灌混凝土之后,聚苯板往往会有较大压缩变形,严重时20cm厚的聚苯板最后竟不足10cm。

二、保温性能

《规程》中规定,直接铺设在土壤上的冷间地面总热阻值不得小于3.91(m2·C/W),地面采用聚苯乙烯泡沫塑料板时,其厚度为应为20cm。采用其它绝热材料时,可根据热阻相当的原则确定其厚度。经计算得知:发泡水泥的保温效果要明显优于聚苯板的保温效果,从计算数据上看两者相差40%以上。如果采用热阻相当的原则确定发泡水泥的厚度,可计算出:26cm厚的发泡水泥相当于20cm厚的聚苯板。但正常情况下发泡水泥平均厚度一般不少于26cm,这就不仅保证了保温效果,同时也对原有粗糙不平的楼地面进行了找平,是类似聚苯板等材料所不能相比的。

三、稳定性

发泡水泥与一般混凝土一样,都属于无机材料,有着极其稳定的化学性能,在正常情况下,历经百年也不会老化变质,且不燃烧、环保,完全符合《规程》中4.4.1条关于隔热材料选择的要求;聚苯板则易老化(使用寿命一般在15年~25年),且在使用过程中,由于温度的不断变化,更容易被压缩变形。当使用温度超过75℃时,还会产生受热变形。

四、施工因素

发泡水泥适合采用机械化大面积施工,劳动强度低,工程进度快,且与上、下各构造层容易结合为一体。但必须进行湿法作业,且技术要求也较高。采用聚苯板做绝热层时,由于基层难以做到平整,一般应先做找平层,再做绝热层,但施工较灵活。

五、经济性

由于发泡水泥的主要材料是水泥,且基本无废料,又可省略找平层等多道工序,综合造价相对要低一些。而采用苯板施工工序相对复杂,且会留有边角废料,因此也不经济。

由此看来,不同绝热层的地面构造层,必须在保证保温性能和使用功能的前提下进行综合判断。通过综合判断,采用发泡水泥做绝热层可比采用聚苯板做绝热层时地暖构造层的厚度更薄些,荷载也更轻些。

以上论述的前提是发泡水泥必须是合格产品,即要满足干容重≤400kg/m3,抗压强度≥0.4MPa,导热系数≤0.09W/m.K的最基本的物理性能指标。

 

附:《冷库设计规范》条文说明(GB50072-2001-SM)中关于泡沫混凝土的要求:

材料名称 密度Ρ(kg/m3) 测定时质量温度W(%) 热导率测定值λ[w/(m·℃)] 设计采用热导率α[w/(m·℃)] 热扩散率C[J/(kg·℃)]

泡沫混凝土 370 0 0.098 0.128 0.89

我公司泡沫混凝土产品经河南省建科院工程检测中心检测:密度为300时kg/m3,抗压强度为0.54MPa将近设计要求的2倍;导热系数0.068w/m·K,相当于设计要求1/2。