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摘要:本文探讨了变电站装配式建筑外墙板、内墙板、屋面板和建筑防火墙常用的几种围护体系材料,并对各材料特性及优点进行了详细的阐述。其次,结合材料的技术经济特性推荐了常用于变电站装配式建筑围护体系的材料,以期能够对变电站新建或改造起到借鉴作用。
关键词:变电站;装配式建筑;围护体系;应用
前言
现今,电网工程提出“资源节约型、环境友好型、工业化”的建设要求[1],因此混凝土框架和砖混结构已经不符合新建变电站建筑“两型一化”的发展思路,装配式建筑以其安装便捷、施工快速的特点越来越普遍的应用于变电站内[2]。同时,装配式建筑围护体系材料多种多样、各有优劣,变电站建设时需要结合材料性能和价格进行技术经济比较后择优选择。
1 外墙板围护体系
1.1 围护结构选型
生产综合楼装配式外墙围护体系材料包括以下几种:纤维水泥板、装饰防火板复合板及金属板复合外墙体系等。
(1)纤维水泥板
纤维水泥板即FC轻质复合板,又称纤维增强水泥板,是以水泥纤维加压板为面板,以普通水泥、聚苯乙烯粒子及其它外加剂作为芯材,经复合而成的一种新型环保建筑板材。具有自重轻、隔热、保温性能优良,防火、耐火性能好,尺寸稳定,外观平整,隔声良好,抗弯强度高,抗冲击性能好,现场安装简捷、施工工期短等优良性能。
(2)装饰防火复合板
装饰防火复合板由玻璃纤维制成的两个表面层,中间为菱镁水泥材质的基板,在表面层上设有装饰层。装饰防火板具有节能、自重轻、抗酸碱、抗腐蚀、防水、防潮、防火、隔音性能好等特点。
(3)金属复合外墙板
金属复合外墙板,吸收了国内外现代墙体材料的优点,解决了现有传统外墙保温系统存在的弊端。常用的外墙做法为:压型钢板复合保温外墙和夹芯板。
压型钢板复合保温系统系以檩条及墙梁或专业固定支架作为支撑及固定骨架,骨架外侧设单层压型钢板墙面外板,骨架内侧设装饰板;内外板之间设保温及隔热层系统;夹芯板系将金属面板及底板与保温芯材通过粘结剂(或发泡)复合而成的保温复合围护板材。
金属复合外墙板有自重轻、厚度薄、工厂化生产、标准化、装配式、便于施工安装及质量控制等诸多优点。
变电站内装配式建筑外墙围护部分考虑装配便捷以及建筑的保温隔热、耐火、防腐、防水等综合性能要求,优先考虑采用金属复合外墙板。结合“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”的原则,现场装配后,无需进行二次装修,材质肌理感富有韵律,室内外观感大方简洁的金属复合外墙板。
1.2 板材选型
研究表明[3],添加Cu、P、Cr、Ni等元素的耐候钢,能够抵御自然大气条件下的腐蚀。耐候钢的这一特点可保障外侧板材料不会因锈蚀而导致性能失效。经处理后的耐候钢表面喷漆附着力高,漆层不易剥落,且成本较低,性价比高。根据全寿命周期使用功能要求,变电站普遍采用的为耐候钢板材。
1.3 芯材选型
根据夹芯板芯材的不同分为硬质聚氨酯夹芯板,聚苯乙烯夹芯板,岩棉夹芯板。现将该三种芯材夹芯板比较分析如下[4]:
表1-1 夹芯板的技术经济比较表
综合分析,根据建筑物防火等级要求规定,变电站装配式建筑物生产综合楼建筑耐火等级为二级,外墙耐火极限不低于1小时,结合材料技术经济比较,选用不燃烧性能最好,保温性能较好,防腐性能好,综合造价适宜的耐候钢岩棉夹芯板作为装配式外墙围护结构形式。
2 内墙板围护体系
纸面石膏板是在建筑石膏中加入适量的轻质填料、纤维、发泡剂、缓凝剂等,加水拌成料浆,浇注在底层护面纸上,成型后覆以上层护面纸,经过凝固、切断、烘干而成的建筑板材。具有轻质、绝热、吸声、不燃和可钉可锯等性能特点,可与轻钢龙骨及其他配套材料组成轻质隔墙,而且原料来源广泛,加工设备简单,施工便捷,故被广泛应用于各种类型的工业和民用建筑。有研究表明[5],在非承重内墙和吊顶等工程中,纸面石膏板将成为一种主流板材而被广泛应用。
纸面石膏板具有以下几项主要特性:
(1)耐火性
根据规定,纸面石膏板安装在轻钢龙骨上,可作为A级材料使用(即不燃性材料),这表明纸面石膏板属不燃性材料,同时表明其在遇火情况下不会产生有毒、有浓烟、令人窒息的气体。
(2)隔热保温性
材料的隔热保温性能取出于它的导热系数,几种建筑材料的导热系数列于表2-1。
由表可知,纸面石膏板的导热系数只有普通混凝土的9.5%、空心粘土砖的38.5%、石灰泥浆的23.0%,与加气混凝土基本相当。有研究表明[6],若在纸面石膏板的生产过程中加入发泡剂,它的导热系数将变得更小。
表2-1 几种建筑材科的导热系数
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论文作者:曹飞1,2,刘同同1,闫兴德1,牛梦娇1,杨澍1,
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第13期
论文发表时间:2019/12/5
标签:外墙论文; 变电站论文; 建筑论文; 材料论文; 纸面论文; 性能论文; 体系论文; 《建筑细部》2019年第13期论文;