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從參數(shù)及成本的對比探討巖棉板和巖棉帶在巖棉薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)中的選擇

 浮夸半生111 2023-07-29 發(fā)布于山西

本篇文章將通過具體參數(shù)及實(shí)際案例探討:涂料飾面巖棉薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)的保溫層材料,是應(yīng)該選擇使用巖棉帶(垂直纖維巖棉板),還是選擇使用巖棉板(平行纖維巖棉板)。

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外墻外保溫用巖棉

是以玄武巖(輝綠巖)及其他天然火成巖石等為主要原料,經(jīng)高溫熔融、由高速離心設(shè)備和定向高壓風(fēng)吹動(dòng)制成人造無機(jī)纖維,并在巖棉纖維上涂覆適量熱固性樹脂膠粘劑及憎水劑,經(jīng)壓制、固化、切割制成的板狀或帶狀制品。按切割后的纖維排列方向,分為平行纖維巖棉板(纖維平行于板面,簡稱巖棉板)和垂直纖維巖棉板(纖維垂直于板面,簡稱:巖棉帶或巖棉條,北方也有簡稱:豎絲巖棉)兩種制品。材料性能指標(biāo)要求詳見(表一)和(表二)。

 表一  外保溫用巖棉性能指標(biāo)要求

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 表二  外保溫用巖棉規(guī)格尺寸和密度允許偏差

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普通節(jié)能建筑用錨栓對保溫系統(tǒng)傳熱系數(shù)的影響:單個(gè)錨栓對系統(tǒng)傳熱系數(shù)增加值為0.004 w/(㎡·K);

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系統(tǒng)安全性比較

 1、巖棉板的抗拉強(qiáng)度為10KPa,巖棉帶的抗拉強(qiáng)度為100KPa,保溫用巖棉都是通體憎水的材料,巖棉帶的巖棉絲是垂直于板面,利于粘結(jié)膠漿和抹面膠漿被擠壓入巖棉帶(類似將頭發(fā)種植入皮膚里面),更利于有效界面處理,保證粘結(jié)膠漿和抹面膠漿與巖棉帶有更好的附著力,這是巖棉保溫體系中一個(gè)比較重要的控制節(jié)點(diǎn),使用巖棉帶保溫系統(tǒng)更安全。

2、受巖棉材料抗拉強(qiáng)度不同以及有效界面處達(dá)成難易度不同導(dǎo)致巖棉與粘結(jié)膠漿和抹面膠漿的附著能力限制,巖棉保溫系統(tǒng)的牢固性保證方式:巖棉板系統(tǒng)是以粘結(jié)為輔錨固為主,系統(tǒng)抗風(fēng)荷載能力僅計(jì)算錨栓的抗拉承載力,不計(jì)算粘結(jié)膠漿的粘結(jié)力;巖棉帶系統(tǒng)是以粘結(jié)為主錨固為輔,抗風(fēng)荷載能力僅計(jì)算粘結(jié)膠漿有效粘結(jié)面積部分的抗拉承載力,不計(jì)算錨栓的錨固力。

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3、高層巖棉板保溫系統(tǒng)錨栓一般均值10個(gè)/㎡,不小于5個(gè)/㎡,不大于14個(gè)/㎡;高層巖棉帶保溫系統(tǒng)錨栓一般均值6個(gè)/㎡,不小于5個(gè)/㎡。

4、巖棉板保溫系統(tǒng)一般要求其有效粘結(jié)面積率≥50%;巖棉帶保溫系統(tǒng)一般要求其有效粘結(jié)面積率≥70%;有些地標(biāo)要求不小于80%或滿粘。

5、巖棉帶保溫系統(tǒng)較巖棉板系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性高10倍。

6、在現(xiàn)實(shí)中發(fā)現(xiàn)或有報(bào)道的巖棉保溫系統(tǒng)出現(xiàn)脫落的案例,僅有平行纖維巖棉板保溫系統(tǒng)。

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熱工性能比較

熱工性能上雖然巖棉板的導(dǎo)熱系數(shù)〔導(dǎo)熱系數(shù)0.040 w/(m·K)〕小于巖棉帶〔導(dǎo)熱系數(shù)0.046 w/(m·K)〕,僅簡單的線性計(jì)算,0.046/0.040=1.15,即保證同樣的保溫節(jié)能效果,較巖棉板而言需要增加15%的巖棉帶厚度,例如用115厚的巖棉帶和100厚的巖棉板有同樣的保溫節(jié)能效果。但是考慮錨栓帶來的熱橋效應(yīng),巖棉板系統(tǒng)比巖棉帶系統(tǒng)的錨栓每平方米增加4個(gè),巖棉板系統(tǒng)實(shí)際每平方米的傳熱系數(shù)增加值多0.016 w/(㎡·K),見(表三)(表四)(表五)內(nèi)容及比較:

 表三  外保溫巖棉板(平行纖維巖棉板)保溫系統(tǒng)

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 表四  外保溫巖棉帶(垂直纖維巖棉板)保溫系統(tǒng)

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 表五  同樣保溫節(jié)能效果巖棉帶比巖棉板增加厚度百分比值

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表中數(shù)據(jù)比較,只要在進(jìn)行熱工計(jì)算時(shí)把錨栓的傳熱系數(shù)增加值納入計(jì)算,保證同樣的保溫節(jié)能效果,用巖棉帶替換巖棉板而巖棉帶的厚度增加值不足15%,且隨保溫層厚度增加其厚度增加值的百分比例越來越小。  

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成本比較

1、巖棉板的表觀密度要求≥140kg/m3(即表觀密度≥140kg/m3時(shí)才能保證其抗拔力達(dá)10KPa,有些地標(biāo)要求(表觀密度≥160kg/m3);而巖棉帶的表觀密度要求≥100Kg/m3(表觀密度≥100Kg/m3時(shí)即可保證其抗拔力達(dá)100KPa)。

2、巖棉的基礎(chǔ)計(jì)價(jià)方式是以重量計(jì)價(jià),即每噸巖棉多少錢,不論是立方計(jì)價(jià)還是平方計(jì)價(jià)都是按噸計(jì)價(jià)為基礎(chǔ)進(jìn)行套算。所以巖棉帶的基礎(chǔ)計(jì)價(jià)比巖棉板的基礎(chǔ)計(jì)價(jià)每立方米少40%

3、巖棉帶的基礎(chǔ)計(jì)價(jià)較巖棉板有約10%的增加值,即增加 加工費(fèi)和加工損耗的材料費(fèi)。

4、巖棉帶的厚度增加不到15%

5、巖棉帶的施工費(fèi)比巖棉板的施工費(fèi)增加約15%;按不同地方標(biāo)準(zhǔn)要求巖棉帶的粘結(jié)膠漿耗量比巖棉板的粘結(jié)膠漿耗量要增加,40~100%;巖棉帶的錨栓耗量比巖棉板的錨栓耗量減少4個(gè)/㎡。

巖棉板與巖棉帶保溫層成本比較

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結(jié)論

 1、用巖棉帶代替巖棉板,保證同樣的保溫節(jié)能效果,綜合成本不會(huì)增加,綜合成本還可以降低約3%~5%,而系統(tǒng)安全增加10倍;

2、若能說服設(shè)計(jì)單位將錨栓的傳熱系數(shù)增加值納入進(jìn)行熱工計(jì)算,巖棉板和巖棉帶可達(dá)到同樣的保溫節(jié)能效果要求,而巖棉帶增加的厚度將少于15%,且該厚度增加值隨保溫層厚度增加而減少,綜合成本將可降低至約8%。而系統(tǒng)安全增加10倍不變;

3、在保溫層厚度要計(jì)入建筑面積的容積率時(shí),只要項(xiàng)目建筑面積的容積率設(shè)計(jì)值不在相關(guān)部門的紅線臨界值邊緣,厚度增加約10%厚度的保溫層基本不會(huì)有什么影響。

4、在保溫層厚度不計(jì)入建筑面積的容積率時(shí),保溫層厚度增加值不足15%,那根本就不是事兒。

↑ 以上結(jié)論是以材料合格、耗量合理、施工規(guī)范,保證系統(tǒng)安全為前提

來源:三原色SYS

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