(硕士论文)建筑外墙外保温系统性能与质量评价研究.pdf

华中科技大学博士学位论文
摘要
建筑节能是国家节能减排的重要环节之一,外墙保温可以提高建筑围护结构的保
温隔热性能,降低建筑能耗。但目前市场上外保温技术品种、材料及生产厂家较多,
性能及质量参差不齐,因此对外墙外保温系统性能及综合质量进行深入评价研究具
有一定的理论意义和工程应用价值。本文研究的内容及主要成果如下:
1、针对胶粉聚苯颗粒、EPS 聚苯板、复合灌注聚氨酯硬泡三种常用外墙外保温
系统的保温隔热性能分别运用 Ansys 软件和 Energyplus 能耗模拟软件进行了分析。
在冬季和夏季不同环境温度下,用 Ansys 软件分析外保温系统的热传递效应,表明
三种外保温系统均有良好的保温隔热性能,并依次提高,以聚氨酯为最优。用
Energyplus 能耗模拟软件分析建筑的能耗,表明三者的建筑能耗依次降低,两种方法
分析的结果具有一致性。两种分析结果还表明,所采用的保温材料的厚度是决定保
温隔热性能的最主要控制因素。
2、参照规范设定的外保温系统的耐候性试验条件,研究了三种外保温系统在耐
候性试验过程中,外保温系统层间粘结强度的历时变化过程,在加热-淋水循环模拟
冬季环境条件下,三者的粘结强度总体均呈平稳下降趋势。在加热-冷冻循环模拟冬
季环境条件下, EPS 板外保温系统的粘结强度呈明显下降趋势,表明 EPS 板外保温
系统在寒冷地区的耐候性较差,另外两者的粘结强度下降速率变化不大,表明在寒
冷地区有较好的耐候性。此外,还分析了外保温系统的防火安全性、抗震性、施工
质量保障性及经济性,提出了相关的改进建议。
3、运用系统可靠度分析的 FTA 方法,结合国内工业及民用建筑可靠度鉴定的方
法标准,构建了外保温系统质量综合评价模型,分析了影响外保温系统质量的相关
因素及其间的逻辑关系,明确了外保温系统质量缺陷或事故可能发生的路径,应控
制的主要环节,并研究提出了基于 FTA 方法外保温系统的质量分级评价的方法和标
准,对外墙外保温系统工程质量评价具有指导意义。
关键词:建筑节能;外墙外保温;耐候性;防火安全性;质量评价模型
I
华中科技大学博士学位论文
Abstract
Building energy efficiency is an important part of the country's energy saving and
emission reduction project. External wall thermal insulating technology can improve the
thermal insulation properties of building envelope, and reduce building energy
consumption. But in the current market there are many kinds of external wall thermal
insulating technologies by using varieties of method statements and heat insulating
materials which are made by different manufactures, so the property and quality of each
thermal insulating technology are irregularity and have different effects. Therefore, the
detailed study and evaluation on the property and overall quality of external thermal
insulation system (ETIS) have certain theoretical meaning and project application value.
In this thesis the research content and main achievements are as follows:
Firstly, Ansys software and Energyplus energy simulation software were used to
analyze the performances of thermal insulation of three kinds of prevailing ETIS, which
are polystyrene granul