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QX高性能混凝土復合砌塊自保溫體系

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公司新聞
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發布時間:
2021/04/16 11:05
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【摘要】:

引 言 QX高性能混凝土復合砌塊自保溫體系 工廠化預制濕澆筑混凝土殼體生產 工藝的四大顯著優勢

常用尺寸:長*寬*高(mm)=390*240(260-290)*190mm

1、保溫與建筑物同壽命 可以單獨砌筑成墻,解決了建筑保溫墻體的整體性和耐候性,使墻體保溫系統的使用壽命真正實現與建筑物同壽命,解決后顧之憂。

2、消除火災隱患 南京中環廣場、哈爾濱經緯360度雙子星大廈、濟南奧體中心、北京新址附屬文化中心、上海膠州教師公寓、沈陽皇朝萬鑫大廈等相繼發生建筑外保溫材料火災,造成嚴重人員傷亡和財產損失,建筑易燃可燃外保溫材料已成為一類新的火災隱患,由此引發的火災已呈多發勢頭。消除火災,留住生命,這是現在社會共同關注的焦點。山東七星公司經過兩年的技術攻關,自主研發的高性能混凝土復合砌塊自保溫體系,實現了墻體保溫與建筑結構一體化,解決了火災隱患。

3、降低建筑綜合成本 ? 加氣混凝土外墻外保溫墻體 ?QX高性能混凝土復合自保溫砌塊墻體 以夏熱冬冷地區節能65%和390*240*190mm自保溫砌塊為例: ?綜上,采用QX高性能混凝土復合自保溫砌塊較加氣混凝土外墻外保溫做法,每平方米墻體直接節約成本15-30元 比較分析:加氣混凝土外墻外保溫墻體 (一)、加氣混凝土每立方米150元,每平方米造價30元(200mm墻計算),50mm聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統,每平方米造價約65元,加氣砌塊砌筑及墻體外保溫人工費55元 綜合成本:30元+65元+55元=150元/平 (二)、 QX高性能混凝土復合自保溫砌塊墻體自保溫砌塊建議售價400-450元/立方,每平方米造價96-108元(240mm墻計算),保溫砌塊砌筑人工及材料費25元 綜合成本約:103-108元+25元=120-133元 ?此外,外墻外保溫設計使用壽命為25年,QX高性能混凝土復合砌塊自保溫體系可實現保溫與建筑物同壽命,可大大節約外墻外保溫維護維修和25年后的更換費用。

4、簡化施工工序 QX高性能混凝土復合砌塊自保溫體系外墻工程不需要再做其它保溫處理即可滿足現行建筑節能設計標準要求,減少了傳統保溫墻體外保溫工序,提高了施工效率,縮短了工期2月左右,降低了工程造價。 建筑節能與結構一體化技術 --QX高性能混凝土復合砌塊自保溫體系 一、項目名稱 QX高性能混凝土復合砌塊自保溫技術、裝備 二、生產企業簡介 山東七星實業有限公司是高新技術企業,是集新型綠色、環保節能建材產品及設備的研發、生產、銷售、建廠合作、工程應用體系編制為一體的綜合性實業集團公司。公司目前擁有自主知識產權技術專利60余項,其中發明專利8項。眾多先進技術成果被列為國家重點推廣應用項目。

七星公司自1994年成立以來,20多年專注于為中國新型建筑節能領域,用“技術創新”和“專業實力”推動各類先進的技術裝備在國內外設廠生產、新型綠色節能產品在建筑中的廣泛應用,公司自主研發的:

1、QX高性能混凝土復合自保溫砌塊及其全自動生產線,是住建部和山東省住建廳---建筑節能與結構一體化應用體系重點推廣項目;

2、QX復合模板現澆混凝土自保溫體系是建筑結構自保溫和綠色建筑不可少的組成部分;

3、QX發泡水泥無機保溫板設備及產品已廣泛應用于建筑外墻外保溫和既有建筑改造領域;

4、QX水泥基復合夾芯輕質隔墻板及其多功能生產線、QX聚苯顆粒復合型墻板設備、GRC空芯和實芯墻板設備、QX鋼邊框輕質大板生產線、QX成組立模樓梯生產線及疊合板生產線和產品既可以應用于框架結構的內隔斷墻,也被廣泛應用于鋼結構和預制混凝土建筑的內外墻、屋頂和樓層板,是建筑產業現代化和裝配式房屋體系重要組成部分。

5、QX集成房屋體系開創了整體“超低能耗”建筑的新篇章。 七星公司是中國新型墻材裝備龍頭企業,是中國泡沫混凝土協會副理事長單位,國家墻體材料技術裝備創新企業,山東省建設科技協會常務理事單位,濟南市墻材革新與建筑節能先進單位,濟南市市級企業技術中心、山東建筑大學、濟南大學教學實踐基地,山東建筑大學綠色建筑協同創新中心合作單位,山東建筑大學研究生科研實踐基地,山東省建筑產業現代化技術裝備基地之一,同時也是國家行業標準《泡沫混凝土保溫板》的主編單位;山東省和陜西省《非承重砌塊自保溫體系應用技術規程》及《QX非承重混凝土復合砌塊自保溫體系建筑構造》建筑標準設計圖集的主編單位;江蘇省《復合發泡水泥板外墻外保溫系統應用技術規程》的參編單位;遼寧省《泡沫混凝土外墻外保溫工程技術規程》的主編單位。

七星公司以科技創新求發展、以質量求生存。綜合國內同類產品的優點,借鑒歐美等國的先進技術,與中國建筑材料研究總院、山東大學、山東建筑大學、濟南大學等科研院校緊密合作,多項技術成果已通過山東省建設廳、山東省科技廳科技成果鑒定,獲得國家專利,并榮獲山東省科技進步二等獎,被山東省建設廳定為推廣產品,被中國建材工業出版社編委會編入《墻體材料產品與技術實用手冊》。技術裝備和產品銷售遍及二十幾個省市、自治區,并走出國 門銷往俄羅斯、伊朗、印尼、馬來西亞、越南、蒙古、哈薩克斯坦等國家。 

公司技術力量雄厚,高中級職稱的工程技術人員占管理人員的80%以上,管理人員大學以上學歷的占90%以上,嚴格貫徹ISO9001質量認證標準,在實踐中不斷完善企業質量保證體系,培養造就高素質技術隊伍,提升企業科技水平和綜合實力。公司信譽至上”的原則,建立了完善售后服務隊伍,竭誠為廣大客戶服務,解除客戶的后顧之憂。秉承“聚焦建筑產業現代化,為客戶創造智能化墻材裝備與技術體系”的使命感,以科技創新和開創中國新型節能綠色墻材及先進技術裝備新高度。

三、技術產品及保溫體系概況 1、技術產品及體系介紹 QX復合自保溫砌塊是以高性能混凝土空心砌塊為殼體,在其孔腔內復合填充泡沫混凝土和聚苯板等輕質保溫材料,通過生產工藝使砌塊殼體與保溫材料注塑成整體而形成的集建筑圍護與保溫功能一體的混凝土砌塊,具有保溫隔熱性能好、自重輕、強度高、隔音、防火、防水抗滲、收縮率低、施工簡單等特點,特別是采用泡沫混凝土和聚苯板的有機組合,既提高了砌塊保溫性能,又了蓄熱性能和隔聲性能。該產品屬于砌體自保溫結構體系技術產品,適用于民用建筑框架填充墻自保溫非承重結構。 高性能混凝土復合自保溫砌塊結構體系墻體采用專用砂漿砌筑,砌塊沿長度方向端部設置的凹型槽口可有效減小砌縫處熱橋部位熱量損失,梁、柱等熱橋部位采用復合保溫板進行現場澆注成型,滿足建筑節能65%的要求,達到了建筑節能與結構一體化的技術要求,實現了保溫與結構同壽命的目的。 與建筑外墻外保溫、外墻內保溫技術相比,該自保溫體系具有以下特點:

1)優良的保溫隔熱性能。自保溫砌塊墻體采用專用粘結砂漿薄縫砌筑,砌塊沿長度方向端部設置的凹型槽口可有效減小砌縫處熱橋部位熱量損失,240mm厚墻體熱阻≥2.4(m2·K)/W,可以很好的滿足我省節能65%的標準要求。

2)自重輕、強度高。復合自保溫砌塊以高性能混凝土空心殼體為承重和維護結構,內部復合填充聚苯板和發泡混凝土兩種輕質保溫材料,密度≤600-800kg/m3,抗壓強度可達11.3Mpa,減小建筑物自重,提高了建筑質量。

3)吸水率小、收縮低。復合自保溫砌塊的含水率為2.1%,吸水率為7.8%,干燥收縮率為0.2mm/m,可有效避免墻體空鼓、開裂、滲水等砌塊墻體質量通病問題。

4)良好的耐凍融性能。復合自保溫砌塊采用高性能混凝土作為砌塊殼體材料,材質結構致密,經25次凍融循環后,質量損失為2.1%,強度損失為10%,很大的優于常見的加氣混凝土砌塊和輕集料混凝土保溫砌塊。

5)優良的防火性能。復合自保溫砌塊外部為高性能密實混凝土,內部填充無機的泡沫混凝土和阻燃性的聚苯板,防火性能優良,無火災隱患。

6)施工工藝簡單,易于推廣應用。砌塊生產、設計、施工、標準規范相對成熟,復合自保溫砌塊靠自身即可滿足建筑節能設計標準要求,無需做輔助保溫處理,施工工藝簡單,易于推廣應用。

7)保溫與建筑物整體同壽命。自保溫體系外圍護墻體填充復合自保溫砌塊,梁、柱等熱橋部位采用復合保溫外模板進行現場澆注成型,實現了建筑物保溫與結構整體同壽命的目的。

8)降低了工程造價。高性能混凝土復合砌塊自保溫體系外墻工程不需要做其他保溫處理,減少了工序,提高了施工效率,縮短了工期,降低了工程造價。

2、復合自保溫砌塊規格、尺寸

1)自保溫砌塊立方體抗壓強度等級:MU3.5,MU5.0,MU7.5,MU10.0,MU15.0。

2)自保溫砌塊規格尺寸

杜絕(4)、施工工藝參照國家規范及七星公司墻板施工工藝圖四、QX復合硅酸鈣聚苯顆粒夾芯墻板生產線 QX復合硅酸鈣板聚苯顆粒輕質墻板主要生產工序包括,聚苯顆粒發泡、儲存、輸送和計量系統、儲料和自動輸送系統,放置硅酸鈣板、料漿攪拌、澆注或泵送、出板、養護、脫模、堆放流水線生產。

4、技術創新與突破

1)外墻外保溫技術優缺點 外墻外保溫技術是上世紀70年代在歐洲產生的實用建筑技術,就其技術本身而言是成熟可靠的,但是在推廣應用過程中出現了“畸形”發展,一是過度注重了外墻外保溫技術,忽略了其他技術的重要性,出現了新建建筑“穿棉衣”的怪現象;二是假冒偽劣產品充斥市場,施工過程偷工減料,不能嚴格按照標準規程控制工程質量;三是生產企業發展過快過濫,企業數量多,生產規模小,技術水平低,沒有形成產業化規模,質量控制不穩定。這些問題的存在,導致了外墻外保溫工程空鼓、開裂、滲水、脫落、著火等質量問題時有發生,給工程質量帶來很大的穩定隱患。 因此,高性能混凝土復合砌塊自保溫體系與加氣混凝土外墻外保溫墻體做法施工成本相對較低。并且,加氣混凝土砌塊墻體砌筑與保溫工程分開,需要二次施工,而且外保溫壽命期一般為25年,無法實現與建筑結構(一般為50年)同壽命,這就意味著建筑物25年后墻體保溫的維護及再次施工,由此帶來的業主、物業公司、開發商和建設管理部門等多方利益主體間的組織協調、資金投入和大量資源浪費等問題是無法回避的。高性能混凝土復合自保溫砌塊單靠自身即可滿足現行建筑節能設計標準要求,無需再做其他保溫處理,可實現建筑保溫與結構同壽命,與外墻外保溫相比,可有效降低施工綜合成本和建筑運行周期的總經濟成本,經濟效益巨大。

2)自保溫體系技術創新突破 高性能混凝土復合砌塊自保溫體系的技術突破與優勢主要有以下幾個方面:

a.復合自保溫砌塊殼體為高性能混凝土,具有較高的強度和密實性,保證了自保溫砌塊的外觀質量和力學強度,降低了砌塊的吸水性能,保溫砌塊干燥收縮、抗滲性、抗凍性等性能,避免了建筑保溫砌塊墻體收縮開裂、滲漏、凍融等墻體質量通病的產生。

b.復合自保溫砌塊孔腔內復合填充聚苯板和發泡混凝土,有機結合了兩種輕質保溫材料特性,既提高了砌塊保溫性能,蓄熱性能和隔聲性能。 c.自保溫砌塊結構設計合理,外形簡單,尺寸規整,砌筑施工便捷,縮短了施工工期,提高了施工效率,有效的阻隔了砌筑墻體砌縫處熱橋部位熱量損失,砌塊墻體熱工性能。 d.自保溫結構體系梁、柱等熱橋部位采用復合保溫外模板進行現場澆注成型,滿足建筑節能與結構一體化技術要求,實現了保溫與建筑物同壽命的目的。 復合自保溫砌塊及其自保溫體系經過工程試用取得了良好的效果,其在實際工程應用中的特點主要有: a.砌塊尺寸設計合理,符合現行建筑模數,施工便捷。 b.塊形設計符合施工習慣,重量輕,強度高,有效地減輕了勞動強度,提高施工工效。

c.強度等級范圍較大,抗剪強度較高,適用范圍廣;

d.保溫砌塊吸水率低,砌塊干燥收縮小,抗凍性能好,墻體無開裂、滲漏、凍融等質量通??; e.保溫結構體系實現了建筑保溫與結構整體同壽命,避免了外墻外保溫的維修維護和更換問題。

四、生產、制備概況

1、生產規模 年產復合自保溫砌塊10萬m³。

2、建廠條件 需要生產場地30畝,生產車間2000平方米,養護車間1500平方米m²,水電配套齊全。

3、主要原材料及要求 1)膠凝材料 選取普通硅酸鹽水泥為砌塊殼體的主要膠凝材料,低堿快硬硫鋁酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥為泡沫混凝土的主要膠凝材料。普通硅酸鹽水泥來源廣泛、價格低廉、耐水性能好、強度高、耐久性優異,硫鋁酸鹽水泥的早強、高強、高抗滲、高抗凍、耐腐蝕和低堿性等基本特性適宜于泡沫混凝土的性能要求。 2)保溫材料 砌塊選取泡沫混凝土和EPS板等作為保溫材料,泡沫混凝土為企業自主研制的無機材料,導熱系數≤0.072w/(m·K),保溫性能良好,同時又具有較好的耐火性能,EPS板導熱系數通常小于0.040w/(m·K),能夠有效提高砌塊的保溫隔熱性能,以滿足新建、改建、擴建的居住建筑和公共建筑需要達到節能65%或75%的標準要求。 3)礦物摻合料 選取粉煤灰(二級以上)作為礦物摻合料,其較好的形態效應、火山灰效應和活性效應,大大復合自保溫砌塊的物理力學性能,降低了自保溫砌塊成本。 4)其他材料 為有效殼體混凝土、泡沫混凝土的性能及界面的結合,提高復合保溫砌塊的力學性能、熱工性能、防水性能、抗凍性能,還摻加了減水劑、防水劑、高分子聚合物、穩泡劑等外加劑,為激發粉煤灰的活性,還摻加了化學激發劑。所用外加劑均為自行配置。

4、生產設備 本套生產線為公司自主研發,具有自主知識產權,在生產線的研究過程中,根據復合自保溫砌塊技術要求,生產過程中以特殊制備工藝實現砌塊殼體與保溫材料間的有機結合,降低了產品吸水率,提高了保溫砌塊抗滲性能和抗凍性能。 企業研發的配套生產線具有自動化程度高,生產效率高,組合性強等特點,采用自動配料系統,原材料計量精確,保證了產品的各項性能指標,生產中采用注塑微振成型工藝,無需蒸壓、煅燒,降低生產線過程能耗對環境的污染,生產線配備不同規格的模具,能生產出不同的配塊,可滿足工程施工的需要。

企業對產品技術、裝備技術、生產工藝形成完善的技術體系,已具備整體移植發展的基礎技術條件。 5、生產工藝及流程 復合保溫砌塊的生產工藝主要包括以下幾個主要環節:整體保溫芯體(EPS\XPS\發泡水泥等)和固定,砌塊殼體膠結料的混合與攪拌,殼體漿料的澆注、振動,砌塊的脫模、清洗、養護等。該生產工藝流程如下圖所示。

 

五、設計、施工技術

1、技術標準、圖集 高性能復合自保溫砌塊及其形成的自保溫體系設計標準標準、圖集完善,施工技術成熟: 1)《非承重砌體自保溫體系應用技術規程》(山東省工程建設標準); 2)《QX非承重混凝土復合砌塊自保溫體系建筑構造》(山東省標準設計辦公室)。

2、設計技術 (1)設計構造 外圍護結構填充墻采用自保溫砌塊和專用砂漿砌筑,梁、柱等“熱橋”部位采用復合保溫模板與混凝土現場澆注成型 。 (2)節能設計 自保溫墻體熱工設計計算取值應符合下列規定: a.自保溫砌體熱阻設計計算取值應按下式計算: R設計值 = R實測值 × 0.90 b.復合保溫模板的熱阻計算取值按保溫模板構造層厚度分別計算。

3、施工工藝 (1)自保溫砌體應采用專用砌筑砂漿砌筑且砂漿強度等級不應低于M5.0,并宜采用具有一定保溫功能的專用砂漿砌筑,且應采取阻斷灰縫熱橋影響的措施 ; (2)自保溫砌體與混凝土梁、柱、剪力墻的交接處應采用后熱鍍鋅電焊網或耐堿玻纖網格布加抗裂砂漿進行加強處理 ; (3)自保溫砌體應設計使用專用抹面砂漿抹灰并壓入耐堿玻璃纖維網格布增強處理。外墻大面積抹灰時,粉刷層應設計水平和垂直分格縫,縫應根據建筑物立面分層設置??p內應采用符合設計要求的密封材料嵌縫。

六、經濟、社會效益分析 根據目前我國城市規模情況及輕質墻體材料的運輸特點,保溫砌塊的規?;a,一般生產能力在本項研究技術可實現復合自保溫砌塊10萬立方米/年; 下面按照年產10萬m3復合自保溫砌塊進行單位產品成本、總成本及年利潤分析。

1)生產規模:年產復合自保溫砌塊10萬立方米

2)自建基建投資:200萬元

3) 直接設備投資:160-530萬/套;技術服務、專利使用費: 萬。

4) 復合自保溫砌塊每立方米用料料成本

 

7、每立方米復合自保溫砌塊的生產綜合費用約:240元/m3

8、年利潤 產品銷售價格為400-450元/m3,定價原則為每立方米銷售價格不高于現有蒸壓發泡砌體價格與外保溫價格之和。 年銷售額為:400元/m3×10萬m3=4000萬元; 年度生產綜合成本:240元/m3×10萬=2400萬元; 銷售費用:4000萬元×5%=200萬元; 企業整體稅賦:4000萬元×5%=200萬元; 其他運營管理費用支出:4000萬元×5%=200萬元 年純利潤約:4000萬-2400萬-200萬-200萬-200萬= 1000萬元。

9、生產計劃 項目擬1年建成,投產一年,全年生產負荷達到設計能力的80%,年達到90%以上,當年純利在1000萬元左右。 根據財政部、國家稅務總局財稅字[1994]001號文規定,對利用工業廢渣生產新型建材產品,自生產之日起免征所得稅五年。 同時國家相關主管部門,發改委、住建部門、科技局、經信局等部門有專項新型節能建材政策資金支持,在建廠的同時可以申報相關資料,建成投產后即可享受實際的資金支持。我們可以根據需要協助準備相關申報資料。

10、財務結論 本項目是節能減排和資源綜合利用項目,根據生產實際情況,即使考慮多種因素,收益基本可實現當年投資當年收回成本,且有部分純利潤。

11、社會效益分析 隨著經濟社會的發展,廣大居民對提高生活質量的要求也越來越高。高性能混凝土復合砌塊自保溫體系一方面將大大建筑環境舒適度,大幅度提高居住生活質量,滿足現代居民對生活環境的要求和對生活品質的更高追求;另一方面,高性能混凝土復合砌塊自保溫體系的研究與實施有利于保證工程質量和穩定,解決了墻體空鼓、開裂、滲水、易燃等質量通病,達到了與建筑物同壽命的目的,避免了外墻外保溫工程維修維護的難題,這對于居民的生活質量,確保民生工程和諧型社會發展都具有重大意義。

 

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