建筑外墙外保温系统性能与质量评价分析-performance and quality evaluation analysis of external thermal insulation system for building exterior walls.docx

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AbstractBuildingenergyefficiencyisanimportantpartofthecountrysenergysavingandemissionreductionproject.Externalwallthermalinsulatingtechnologycanimprovethethermalinsulationpropertiesofbuildingenvelope,andreducebuildingenergyconsumption.Butinthecurrentmarkettherearemanykindsofexternalwallthermalinsulatingtechnologiesbyusingvarietiesofmethodstatementsandheatinsulatingmaterialswhicharemadebydifferentmanufactures,sothepropertyandqualityofeachthermalinsulatingtechnologyareirregularityandhavedifferenteffects.Therefore,thedetailedstudyandevaluationonthepropertyandoverallqualityofexternalthermalinsulationsystem(ETIS)havecertaintheoreticalmeaningandprojectapplicationvalue.Inthisthesistheresearchcontentandmainachievementsareasfollows:Firstly,AnsyssoftwareandEnergyplusenergysimulationsoftwarewereusedtoanalyzetheperformancesofthermalinsulationofthreekindsofprevailingETIS,whicharepolystyrenegranulemortar,expandedpolystyrene(EPS)board,andpolyurethanefoamETIS.Underdifferentambienttemperatureconditionsinsummerandwinter,afteranalyzingtheheattransfereffectofthreekindsofETISbyusingAnsyssoftware,theresultindicatesthattheyallhavegoodheatpreservationandheatinsulationcapabilities,an