高強(qiáng)度無機(jī)防火保溫裝飾復(fù)合板,也可以簡稱為"不燃無機(jī)膠復(fù)合板",是利用高強(qiáng)度"不燃無機(jī)膠"獨(dú)特的技術(shù)性能與耐久性能,通過材料復(fù)合一次性地?cái)嚢钃v制而成,可使保溫防火無機(jī)材料裝飾一體化,可達(dá)到與建筑物同等使用壽命,每平方米重量小于25公斤,無毒、無味、無公害?；⒅?以下稱玻珠)防火保溫板(有網(wǎng)、無網(wǎng))作為外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的性能和特點(diǎn),以及適用于粘貼聚苯板薄抹灰體系、大模內(nèi)置聚苯板(無網(wǎng))薄抹灰體系、大模內(nèi)置聚苯板(有網(wǎng))薄抹灰體系的施工工藝、技術(shù)要點(diǎn)和施工應(yīng)用過程中的一些經(jīng)驗(yàn)體會,以規(guī)范操作規(guī)程,保證施工質(zhì)量,提高外墻保溫系統(tǒng)的防火安全性能,延緩或杜絕火災(zāi)事故的蔓延與發(fā)生。

近年來外墻外保溫材料造成的火災(zāi)事故多發(fā),造成了重大的人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失。合理地選擇外墻外保溫材料及體系構(gòu)造能大大減少以上情況的發(fā)生,并可取得良好的社會效應(yīng)。通過對建筑市場上應(yīng)用的A級防火等級外墻外保溫材料的適用范圍、優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,選取3種有代表性的外墻外保溫材料,從材料性能分析、體系基本構(gòu)造、實(shí)體樣板制作、現(xiàn)場試驗(yàn)及成本分析等幾方面進(jìn)行專項(xiàng)研究。通過不同養(yǎng)護(hù)條件的對比試驗(yàn),研究了蒸汽養(yǎng)護(hù)對無機(jī)輕集料保溫板性能的影響;研究了在蒸汽養(yǎng)護(hù)中,靜置時(shí)間、升溫速率、恒溫時(shí)間及降溫速率對保溫板抗壓強(qiáng)度的影響;探索了規(guī)?；羝B(yǎng)護(hù)工藝。結(jié)果表明,蒸汽養(yǎng)護(hù)能提高無機(jī)輕集料保溫板的抗壓強(qiáng)度,大幅縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間。與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)相比,蒸汽養(yǎng)護(hù)只需標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)1/16的時(shí)間就能獲得比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)高20%的抗壓強(qiáng)度。蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),靜置時(shí)間和恒溫時(shí)間是影響保溫板強(qiáng)度的關(guān)鍵因素,要控制在合適的范圍內(nèi)。在95℃、95%濕度條件下規(guī)?；a(chǎn)時(shí),保溫板蒸汽養(yǎng)護(hù)的時(shí)間為7 h。

通過不同養(yǎng)護(hù)條件的對比試驗(yàn),研究了蒸汽養(yǎng)護(hù)對無機(jī)輕集料保溫板性能的影響;研究了在蒸汽養(yǎng)護(hù)中,靜置時(shí)間、升溫速率、恒溫時(shí)間及降溫速率對保溫板抗壓強(qiáng)度的影響;探索了規(guī)?；羝B(yǎng)護(hù)工藝。結(jié)果表明,蒸汽養(yǎng)護(hù)能提高無機(jī)輕集料保溫板的抗壓強(qiáng)度,大幅縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間。與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)相比,蒸汽養(yǎng)護(hù)只需標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)1/16的時(shí)間就能獲得比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)高20%的抗壓強(qiáng)度。蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),靜置時(shí)間和恒溫時(shí)間是影響保溫板強(qiáng)度的關(guān)鍵因素,要控制在合適的范圍內(nèi)。在95℃、95%濕度條件下規(guī)?；a(chǎn)時(shí),保溫板蒸汽養(yǎng)護(hù)的時(shí)間為7 h在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,墻體在采暖能耗中所占的比例,約占總能耗的32.1%-36.2%。目前,墻體保溫材料種類繁多,但都存在一定的缺陷和不足,開發(fā)新型保溫材料迫在眉睫纖維增強(qiáng)復(fù)合材料保溫板是以聚苯顆粒、水泥、粉煤灰、可再分散乳膠粉、中空纖維、羥丙基甲基纖維素及憎水粉為原材料制備而成的。該保溫板高強(qiáng)質(zhì)輕、隔熱保溫,它既能夠在工廠預(yù)制,實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),提高勞動生產(chǎn)率;又能夠在施工現(xiàn)場裁剪、拼裝,提高施工效率。本文從優(yōu)化纖維增強(qiáng)復(fù)合材料保溫板配比的角度出發(fā),研究分析了原材料各個因素對保溫板主要性能的影響。研究表明,一定級配的聚苯顆粒制備的保溫板導(dǎo)熱系數(shù)低于單一粒徑,隨著聚苯顆粒的增加,保溫板導(dǎo)熱系數(shù)先減小后增大；42.5級普通硅酸鹽水泥制備的保溫板力學(xué)性能明顯優(yōu)于32.5級普通硅酸鹽水泥,隨著水泥摻量的增加,保溫板抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度逐漸增大；粉煤灰代替部分水泥,可以有效降低保溫板的導(dǎo)熱系數(shù),隨著粉煤灰摻量的增加,保溫板的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)均減小；可再分散乳膠粉摻量的增加能夠顯著提高保溫板的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度。

無機(jī)保溫材料是當(dāng)前保溫材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。黑曜巖是一種酸性火山玻璃巖,其二氧化硅含量在70%左右,含水量較少(<2%)。黑曜巖具有容重小、耐火度高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸濕性小等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于保溫、隔音材料。本研究以黑曜巖粉末為主要原料,水玻璃和雙氧水分別作為堿激發(fā)劑和發(fā)泡劑。通過將黑曜巖粉末、水玻璃、表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨CTAB)等混合均勻后加入適量雙氧水靜置發(fā)泡,在發(fā)泡 以導(dǎo)熱系數(shù)極低的物質(zhì)氣凝膠為研究對象,使其與膨脹珍珠巖復(fù)合,制成氣凝膠膨脹珍珠巖。對比級配與非級配氣凝膠膨脹珍珠巖膠凝材料的傳熱性能,建立數(shù)值模型模擬氣凝膠膨脹珍珠巖的粒徑級配在傳熱中的作用,推導(dǎo)出氣凝膠膨脹珍珠巖膠凝材料的傳熱規(guī)律。根據(jù)氣凝膠膨脹珍珠巖的特性研制建筑保溫材料,測試這種新型保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)和力學(xué)性能。計(jì)算太原地區(qū)氣象參數(shù)下氣凝膠膨脹珍珠巖保溫材料圍護(hù)建筑的年制熱制冷能耗值為57.45 kWh/m2,與普通圍護(hù)建筑109.90kWh/m2相比,實(shí)現(xiàn)能耗的大幅降低。本文研究的具體內(nèi)容如下:(1)使用不同硅源、酸堿催化劑和改性置換劑研制低導(dǎo)熱氣凝膠。對制得二氧化硅氣凝膠進(jìn)行表征,比較測試結(jié)果,研究硅源種類、酸堿催化劑、凝膠時(shí)間、硅源試劑與去離子水的體積比、改性置換液的組成和比例對氣凝膠性能的影響。