加气混凝土砌块含水率和传热系数关系探究

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1、加气混凝土砌块含水率和传热系数关系探究　　摘要:传热系数是衡量加气混凝土砌块保温隔热性能的重要指标，而含水率对传热系数有较大的影响，因此，对含水率与传热系数关系的研究十分有必要。鉴于此，本文结合试验，分析并研究了含水率与传热系数关系。结果表明：加气砌块的传热系数随含水率的增加而增大，且含水率控制在15%以下，建筑物具有良好的保温隔热性能。关键词:加气混凝土砌块；保温隔热；传热系数；含水率；变化规律；关系中图分类号：TU375文献标识码：A文章编号：随着建筑行业中对于建筑能耗的要求越来越高，建筑节能对于节约能源消耗具有重要的意义，减小建筑能耗，对降低GDP7单位能耗具有重要的作用。降低建筑能耗

2、的一个最有效的措施是在建筑材料中广泛采用绝热保温材料。加气混凝土砌块具有质轻、保温(隔热)、抗震、施工方便等优点，是目前使用最为广泛的墙体自保温材料之一。衡量加气混凝土砌块保温隔热性能的重要指标是传热系数，传热系数越小，其保温效果会越好。然而加气混凝土砌块的传热系数会随着各种因素的变化而改变，这会影响其保温效果。下面，就加气混凝土砌块含水率与传热系数的关系展开研究和分析，可供参考。1实验方案(1)将新出厂的加气砌块放置在实验室自然环境中进行干燥，按GB11968—2006《蒸压加气混凝土砌块》及相关国家标准的规定制取试件，并测试不同时间段试件的含水率和传热系数，得出含水率和传热系数随静置时间

3、的变化规律。每隔4d测试1次，整个实验周期为48d。(2)对实验室室内干球温度及相对湿度参数进行测试。2静置环境测试2.1测试方法对加气砌块的干燥环境采用间歇性采样监测的方法，采样时间和测试位置应尽可能的均匀。本次测试在实验室的中间(1号)、南侧(2号)和北侧(3号)分别设置温、湿度测试仪表，每天在5点、8点、12点、16点、20点、24点分别采样记录加气砌块静置环境的温湿度。1号温湿度测试为DHM2型通风干湿表，温度测量范围-10～45℃，精度0.2℃；相对湿度测量范围10%～100%。2号温、湿度测试为圆盘式温、湿度表，温度测量范围-20～40℃，测量精度为1℃；相对湿、度测量范围0～1

4、00%，测量精度为1%。3号温、湿度测试为普通干湿球温度计，温度测量范围-10～50℃，测量精度0.5℃；相对湿度测量范围0～100%，测量精度为1%。72.2环境实测结果加气砌块在实验室静置过程中，共采集干球温度、湿球温度(相对湿度)数据1866组。加气砌块静置环境温、湿度变化如图1、图2所示。图1加气砌块静置环境下的干球温度变化图2加气砌块静置环境下的相对湿度变化3含水率变化规律3.1试件制备将出釜10d的加气砌块沿制品膨胀方向中心部分按上、中、下顺序锯取1组，上块上表面距离制品顶面30mm，中块在制品正中处，下块下表面距离制品底面30mm。各试件具体参数如表1所示。表1含水率试验试件参

5、数3.2试验过程7试件于2010年10月7日加工，之后放在实验室环境(如图1、图2)下静置，并每隔4d测试1次3块试件的质量M，精确至1g；经过48d的测试后，将试件放入电热鼓风干燥箱内，在(60±5)℃下保温24h，然后在(80±5)℃下保温24h，再在(105±5)℃下烘至恒质(M0)，并将烘干至恒质的试件放在电子天平上，分别测量其质量：S-1-1试件557.3g，S-1-2试件561.5g，S-1-3试件570.0g。3.3实验结果分析加气砌块的含水率变化曲线如图3所示。图3加气砌块的含水率变化曲线由图3可见，加气砌块在干燥过程中含水率的变化可分为3个阶段：在48d的测试周期中，0～2

6、0d为静置初始阶段，试件含水率变化最快；21～28d为静置过渡阶段，试件含水率变化逐渐变得平缓；29～48d为稳定阶段，试件含水率变化较小，并趋于恒定。4传热系数变化规律4.1试件制备传热系数测试试件在加气砌块制品中心部分锯取，试件长度方向平行于制品的膨胀方向；试件尺寸为300mm×300mm×37.5mm，共制取14个试件。4.2实验过程传热系数试件制取后放置于实验室环境下静置，每4d测试1次试件的传热系数，同时测量其质量；试验周期(48d)后，将试件放入电热鼓风干燥箱内，在(60±5)℃下保温24h，然后在(80±5)℃下保温24h，再在(105±5)℃下烘至恒质(M0)。同时，测试在干

7、燥状态下(含水率0)试件的传热系数。7本实验传热系数的测试采用美国安特公司生产的热物性参数分析仪(QuicklineTM-30)。QuicklineTM-30是基于脉冲式非稳态平面热源法的快速传热系数测试仪，测试时间为10～16min；适用于不同含水率的建筑材料、土壤、岩石等材料传热系数的测试，测试精度为5%×λ+0.001W/(m·K)(λ为传热系数测试值)。4.3传热系数随时间的变化规律在实验室环境下，加