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鋁合金幕墻實(shí)際應(yīng)用中,隔熱材料彈性的重要性

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理  作者:*  日期:2008-1-11
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  1、隔熱性能好:注膠式隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)0.12W/mK。(ASTM C-518)
  2、縱向剪切強(qiáng)度高:120N/mm。 (AAMA TIR A8-04)
  3、復(fù)合型材的有效慣性矩高:經(jīng)過AAMA(美國建筑制造協(xié)會(huì))有效慣性矩軟件計(jì)算后,復(fù)合型材的有效慣性矩相當(dāng)于未切橋斷熱鋁合金型材慣性矩的93%-95%。
  4、沖擊強(qiáng)度
  1、隔熱性能好:注膠式隔熱材料導(dǎo)熱系數(shù)0.12W/mK。(ASTM C-518)
  2、縱向剪切強(qiáng)度高:120N/mm。 (AAMA TIR A8-04)
  3、復(fù)合型材的有效慣性矩高:經(jīng)過AAMA(美國建筑制造協(xié)會(huì))有效慣性矩軟件計(jì)算后,復(fù)合型材的有效慣性矩相當(dāng)于未切橋斷熱鋁合金型材慣性矩的93%-95%。

  4、沖擊強(qiáng)度高:1.02 J/m。(ASTM D 256)
  5、斷裂伸長率高:65%。(ASTM D 638)

圖一

  在實(shí)際應(yīng)用中,北京一年四季溫度變化很大,但隔熱型材在室內(nèi)側(cè)的鋁材溫度變化不大,如圖(一)所示。在2001-2006年間,北京最低氣溫為 –27.40C;如果考慮到在距離地面90米---100米的氣溫,要相對(duì)低30C左右;高層建筑的室外氣溫能達(dá)到 - 300C。在- 300C時(shí)隔熱材料的彈性性能能否滿足隔熱幕墻室內(nèi)、外溫差帶來的形變影響嗎?


  合金線膨脹系數(shù)為2.3×10-5mm/mm·0C。 即:0.23mm/M·100C,每米鋁合金型材當(dāng)溫度提高(降低)100C時(shí),會(huì)增加(減少)0.23毫米。當(dāng)幕墻桿件長度為3.5米,室內(nèi)(200C)、室外(-300C)鋁合金型材溫差為500C時(shí),室內(nèi)、外型材的長度差為:0.23×3.5×5 = 4.03mm。在世界嚴(yán)寒地區(qū)(漠河、莫斯科、埃德蒙頓),室內(nèi)、外溫差能達(dá)到700C,室內(nèi)、外型材的長度差為:0.23×3.5×7 = 5.64mm。隔熱鋁合金幕墻在-300C時(shí),內(nèi)、外鋁合金型材端頭位移可能在4毫米以上,隔熱材料能否會(huì)斷裂呢?


  2007年1月31日,在亞松公司的實(shí)驗(yàn)室里,對(duì)隔熱材料進(jìn)行了低溫(- 300C)縱向剪切實(shí)驗(yàn),型材的截面如圖(二),隔熱槽為DD(隔熱寬度為18.9mm),長度為100mm,型材的表面為深棕色陽極氧化處理,方法按照GB 5237.6-2004。

圖二

  從圖(三)可以看到:在- 300C時(shí),注膠隔熱鋁合金型材的內(nèi)、外兩部分型材位移超過0.3192英吋(8.1mm)時(shí)會(huì)斷裂,此時(shí)的縱向剪切強(qiáng)度為1888磅(85N/mm)。那么在北京的實(shí)際氣候環(huán)境下,當(dāng)位移為4mm時(shí),縱向剪切強(qiáng)度約為500磅(23N/mm),完全符合注膠式隔熱材料的強(qiáng)度要求,因此在實(shí)際應(yīng)用中的安全性會(huì)得到很好的保證。


  注膠式隔熱鋁合金幕墻在低溫應(yīng)用時(shí)會(huì)表現(xiàn)出卓越的彈性,保證了隔熱材料不會(huì)斷裂,更好的體現(xiàn)整體隔熱型材的強(qiáng)度。由于注膠式隔熱技術(shù)的工藝的優(yōu)異性,使得注膠式隔熱鋁合金型材的有效慣性矩高(較其它隔熱技術(shù)),在設(shè)計(jì)及應(yīng)用時(shí),可以減小隔熱鋁合金型材的截面尺寸,或者減小隔熱鋁合金型材的厚度,以達(dá)到減少隔熱鋁合金型材的米重,從而降低隔熱鋁合金材料成本。假如同一個(gè)隔熱鋁合金幕墻項(xiàng)目,用注膠隔熱技術(shù)設(shè)計(jì),在保持同樣的力學(xué)強(qiáng)度和隔熱性能的前提下,較其它隔熱技術(shù)在材料成本上節(jié)省5%-8%,則每平方米的成本可以節(jié)省20元以上。這就是注膠式隔熱鋁合金幕墻在國外普遍應(yīng)用的原因所在。

圖三



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