【摘要】：能源是我們?nèi)祟惿娴谋匾獥l件，隨著人口數(shù)量幾何式增長，能源問題越來越嚴峻，因此人們對節(jié)能環(huán)保的呼聲越來越高。在社會能源消耗中，建筑耗能所占比重為35%~45%，而建筑物的能量主要是通過墻體四散和損耗的；因此大力發(fā)展新型節(jié)能建筑墻材十分必要。燒結(jié)保溫砌塊是一種性能十分優(yōu)異的新型節(jié)能環(huán)保建筑墻體材料，本文對燒結(jié)保溫砌塊的熱工和力學(xué)性能影響因素進行了分析和研究，并對砌塊塊型進行優(yōu)化分析。 燒結(jié)保溫砌塊不僅有著優(yōu)良的熱工性能，而且耐久、保濕性能好，生產(chǎn)原料分布廣泛、成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景；在歐美國家已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用和大力的發(fā)展。但是我國對燒結(jié)保溫砌塊研究的比較少，缺乏相關(guān)推廣應(yīng)用規(guī)范；而且目前塊型設(shè)計不合理，缺少力學(xué)和熱工性能的綜合優(yōu)化分析，阻礙其推廣和發(fā)展。因此針對上述問題，本文作以下分析： 1）對燒結(jié)保溫砌塊的熱工性能影響因素進行分析和研究；分析不同的孔型，孔的長寬比，孔厚度，孔洞率，灰縫厚度，砌塊尺寸對燒結(jié)保溫砌塊導(dǎo)熱系數(shù)的影響。 2）利用有限元計算軟件對燒結(jié)保溫砌塊的力學(xué)性能進行分析，研究其力學(xué)性能的影響因素。分析砌塊破壞的現(xiàn)象和薄弱點，并分析不同的橫豎肋厚度，孔洞四角的圓弧尺寸對砌塊的力學(xué)性能的影響。 3）根據(jù)研究結(jié)果，在滿足基本力學(xué)的要求下，根據(jù)常用砌塊塊體尺寸240mm×240mm×190mm，設(shè)計出43種用于填充墻的燒結(jié)保溫砌塊，并認為它們是非劣解集，對這43種模型優(yōu)化分析，求出力學(xué)、熱工性能和容重綜合最佳的塊型。
【圖文】：

10圖 2.1 平均熱阻計算示意圖2.1.2 燒結(jié)保溫砌塊砌體熱工性能指標計算方法由于燒結(jié)保溫砌塊砌體中，砂漿是砌體中熱流的主要通道，對砌體的傳熱阻影響不能忽略；因此我們假設(shè)計算的砌體模型中，每塊砌塊的尺寸和塊型以及每層灰縫的厚度都是相同的。由于砌塊的左右和上下兩側(cè)的灰縫是對稱的且沒有熱流交換，故可以假定對稱面為絕熱邊界條件。燒結(jié)保溫砌塊裸墻(無內(nèi)外粉刷)可以看做由多層砌塊和多層水平灰縫組成．而每皮砌塊內(nèi)又可以看做是多塊砌塊和多條豎向灰縫組成。因此本文選取一塊砌塊及其四周各一半的砂漿作為計算砌體傳熱阻的基本模型[29]。根據(jù)公式 2.4 可知，砌體的傳熱阻計算公式如下：011 20.1 0.2 0. 0.2( )2Si en Sn SF FR R RF FF FR R R R （2.5）以上計算得到的砌體平均熱阻只考慮到了砌塊左右兩側(cè)的灰縫，還要將砌塊上下的灰縫的傳熱面積加進去，才能得到砌體的熱阻；公式如下：計算示意圖如圖 21 0.22Sh R c RRh c （2.6）式中： R—砌體平均熱阻（m2·K/W）；0.SR — 砂漿熱阻（m2·K/W）；0F —與傳熱方向垂直的?

2c — 砂漿的厚度（mm）；b — 砌塊截面的高度（mm）；h — 砌塊的高度（mm）；1 2, ,nF F F—按平行于熱流方向劃分的各個傳熱面積（m2）；0.1 0.2 0., ,nR R R—各個傳熱部位的熱阻（m2·K/W）； —組合材料的修正系數(shù)。2 31 （2.8）式中：1 —組合壁中較大的導(dǎo)熱系數(shù)值[W/(m·K)]；2 —組合壁中較小的導(dǎo)熱系數(shù)值[W/(m·K)]。
【學(xué)位授予單位】：長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU522.3

【參考文獻】

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本文編號：2575454