[01501909]屋面节能保温隔热系统乡村住宅设计

一、课题来源与背景 自选项目 二、技术原理和性能指标 1、技术原理 屋面节能保温隔热系统采用新型的纤维硅酸钙面板、特质钢丝骨架、加气混凝土保温层或岩棉板保温层制作成硅酸钙复合夹芯板,这种技术施工工艺简单,投资小,无需贵重加工设备,因此在村镇住宅规划领域具有实用性强。 2、性能指标 1)研究了屋面节能保温隔热系统在整个房屋建筑领域中的实际效益,通过实验找到硅酸钙复合夹芯板的各个重要参数,如外观质量与尺寸偏差、含水率与气干面密度、抗折破坏荷载、抗冲击性能、吊挂力、空气声计权隔音量、传热系数等多种因素对该复合夹芯板的影响。 2)通过抗折破坏荷载实验研究得出,测得两种类型板的抗折破坏荷载分别为4.86KN和2.53KN岩棉夹芯式复合板明显低于蒸压加气混凝土夹芯式复合板,主要是两者所使用的夹芯材料不同,同时也反映出加气混凝土的强度高于岩棉板的事实。但是两者都使用钢丝网片来增加复合板的抗拉抗折性能,因此明显高于抗折破坏强度,达到一等品的要求,保证了复合夹芯板的起吊、安装、运输和正常的使用。 3)研究了硅酸钙复合夹芯板在传热系数方面的数据,可得岩棉夹芯式复合板和蒸压加气混凝土夹芯式复合板的传热系数分别为0.76W/（m2.k）和0.8W/（m2.k）,如大连、北京、郑州等寒冷地区当体形系数在小于3的情况下,要求隔墙的传热系数限值为1.83W/（m2.k）,屋顶的限值为0.8W/（m2.k）,可见岩棉夹芯式复合板能作为屋顶保温隔热板和隔墙板使用,蒸压加气混凝土夹芯式复合板虽然超过屋顶传热系数的限值,但是如果应用在农村的地区屋顶时,可以再其上用草泥卧瓦,利用当地的原生态材料良好的热工性能,从而提高屋顶的保温隔热性能,同样能够达到节能设计要求。 三、技术的创造性与先进性 1、技术的先进性 硅酸钙复合夹芯板的面层采用纤维硅酸钙板。纤维增强硅酸钙板具有密度低、比强度高、湿胀率小、防火、防潮、隔音、耐撞、抗压、抗酸性、防蛀、防霉与加工性好等优良性能特点。 2、技术成果的创造性 1)可以直接平铺在村镇住宅平屋面的结构层之上,将保温层和找平层合二为一,减省了屋面保温层上的找平层一道工序,避免了在找平层施工时由于现场搅拌混凝土用水量过大,使得保温层大量吸水后失效的缺陷,更能适应农村地区施工水平和环境条件。 2)由于农村地区屋面形式多为坡屋面,用屋架作为屋顶的承重架构,硅酸钙复合夹芯板表面平整,可钉可粘,将该板直接固定在屋架之上,然后在其上用挂瓦条挂瓦或是用草泥挂瓦,既满足屋面的保温隔热、防火、隔音要求,还充分利用当地的原生态保温隔热材料（草泥）,同时减少梁、椽等木材料的使用。 四、技术的成熟程度,适用范围和安全性 1、技术的熟练程度 国内有类似技术,但该复合夹芯板首次采用纤维硅酸钙面板,以及根据村镇现有的经济和环境条件而进行针对研究,该复合夹芯板加工工艺以及施工工艺简单,无需大型贵重设备,投资较小,适合在村镇地区设厂生产,可以为村镇小康住宅配套建材提供多种选择。 2、适用范围和安全性 本项目所研究的屋面节能保温隔热系统乡村住宅设计,适用于装修装饰类、屋面设计类、外保温隔等设计或生产企业进行推广适用。本项目直接平铺在村镇住宅平屋面的结构层之上,将保温层和找平层合二为一,减少找平层这一工序,安全性能比较高。 五、应用情况及存在的问题 1、成果应用 村镇住宅屋面保温隔热材料单一、构造简单,新型保温隔热材料的应用几乎空白,造成此现状的深层原因在于缺乏关于农村的节能法规和经济鼓励政策;地方政府和住户对房屋的保温隔热认识不足;建筑观念落后,节能意识薄弱;配套建材产品缺乏;屋面构造不科学,施工工艺落后,因此本文汇编屋面保温隔热工程的施工工艺供我国村镇住宅建设使用。 2、存在的主要问题 在结束本次研究时,其他课题调研组的调查问卷未完成或是调研数据正在整理中,鉴于调研数据的共享和交叉原因,只有待全部调研结束后,才能对全国各村镇地区屋面的保温隔热系统进行更详细全面的分析。 六、历年获奖情况： 2013年9月设计的《许昌学院钧瓷文化艺术馆装修》工程荣获河南省住房和城乡建设厅授予的2011年度河南省建设工程“中州杯”奖（省优秀装饰工程）。 2013年11月设计的《中国钧瓷研究院尚钧堂会所室内设计》在河南省发改委、教育厅、文化厅举办的2013”河南之星”设计艺术大赛中荣获公共艺术类金奖。（省级奖项） 2015年9月获得许昌学院优秀教师称号 七、成果简介 针对农村地区施工工艺落后、不注重节能技术的现状,研制出两种轻型复合夹芯板,该板由纤维硅酸钙板面层、保温隔热材料夹心层和钢丝网骨架复合而成,充分利用面层材料的平整美观、抗压强度高、具有一定的防水作用和夹心材料保温隔热、隔声的性能,同时利用钢丝网骨架的抗拉性能。