金属板围护系统在电厂中使用之探讨

金属板围护系统在电厂中使用之探讨
【摘要】本文分析了金属板围护系统在电厂中使用的可行性及经济性，性能改进后的产品更适用于恶劣的环境。

【关键词】金属板围护系统；经济；节能环保
0 引言
采用金属板作为电厂的围护系统，不仅可以减少粘土空心砖的使用量，而且有利于电厂建筑的散热，目前金属板在工业建筑中应用广泛，采用它做围护结构，施工速快，工期短，既节约能源，又减少了土壤浪费。

符合现在我国的可持续发展及环保的要求。

1 目前电厂使用金属板围护系统主要包括三个部分
1.1 屋面金属板系统
单层压型钢板复合保温屋面：使用较少，顶棚缺少必要的装饰，需要二次装修。

以下图1是它的构造形式。

单层压型钢板复合保温屋面：双层压型钢板复合保温屋面：目前在大量使用，缺点是和檩条固定自攻螺钉处易发生漏水。

以下图2是它的构造形式。

单层压型钢板复合保温卷材防水屋面：以上两种屋面的升级产品，很好的解决了防水、保温等综合问题。

图3和图4是它的两种固定构造形式。

1.2 墙面金属板系统
单层压型钢板复合保温墙体：和同类型屋面一样，内侧缺少必要的装饰和保护，需要二次装修，使用较少。

图5是它的构造形式。

双层压型钢板复合保温墙体：目前在大量使用，造价较低，但保温性能，装饰性能价差，优缺点共存。

图6是它的构造形式。

1.3 楼承板（混凝土底模板）
在电厂中主厂房大量使用，屋面施工时与混凝土结合使用，现浇混凝土板在下，上铺压型钢板，混凝土不用拆模，其施工速度快。

图8是它的一些板型及构造形式。

2 常用金属板围护系统在使用中遇到的问题
以上介绍电厂使用金属板围护系统的基本情况时已经简略指出常用金属板围护系统在使用中的一些不足，下面针对目前常用的双层压型钢板复合保温屋面和双层压型钢板复合保温墙体在使用中遇到的问题，从以下三个方面做具体说明。

2.1 日常使用和维护的问题
双层压型钢板复合保温屋面在使用中最突出的问题就是漏水问题。

这种屋面形式主要使用在汽机房屋面及输煤栈桥屋面，屋面的完成面上有很多自攻螺钉。

虽然在螺钉和屋面的结合处有橡胶垫和必要的防水密封，但是经过一段时间的使用，特别是昼夜温差较大，经长时间热胀冷缩作用后，螺钉和面板连接处就会缝隙增大，发生漏水。

水经保温层渗透到下层板后，不但锈蚀下层板，而且会使保温层霉变破坏。

由于这种屋面由多块板材拼接而成，一旦出现问题就要更换受损板材，屋面又较高，维修不便。

汽机房下部设备为汽轮发电机，如漏水后损坏设备，后果更为严重。

双层压型钢板复合保温墙体由于内外板及保温层相互分离，没有形成整体。

因此在使用中表现为抗冲击性较差。

一旦损坏，需要更换的面积也较大。

另一方面由于施工等原因，中间保温层往往不能完全填充内外层金属板，保温效果也较差，不利于建筑节能。

2.2 耐久性的问题
以往使用的金属板材耐久性普遍较差，原因主要有以下几个方面，首先，是使用的基材，也就是钢卷的耐久性较差。

主要是镀铝锌的厚度有限，耐腐蚀性较差。

其次，是表面涂层耐久性差，传统工艺以改良的改性聚脂漆面漆为主，容易脱落和褪色。

最后，是电厂的特殊使用要求，粉尘污染较为严重，板材表面未经过抗粉尘及自洁功能的处理，耐久性自然也较差。

以往使用的双层压型钢板复合保温墙面，质保期只有15年左右，耐久性很有限。

质保期后的更换即繁琐，又会影响正常的生产。

2.3 装饰效果问题
装饰效果主要指围护系统中的墙面，在双层压型钢板复合保温墙体中大量使用竖向布板的形式，主要考虑不积灰。

但是这样大面积的竖向线条虽然很规整，但是也会使得建筑立面效果呆板，缺少变化。

传统的墙面装饰主要使用色带，使得电厂的主体建筑主厂房千篇一律，效果沉闷。

3 目前金属板围护的产品升级
以往电厂常用的金属围护系统在使用过程中或多或少的出现了一些问题，因此金属围护系统相关产品也进行了升级换代。

目前金属围护系统改进的方向主要有以下几个方面。

3.1 板材质量的提高
板材质量的提高首先表现在基材质量的提高。

镀铝锌层由120-150g/m2增加到230-250g/m2，耐腐蚀性能大大增强。

另一方面，由于钢卷自身强度性能的提高，使用钢卷厚度也在降低，单层屋面板的厚度由原来的0.83mm，降到0.63-0.73mm。

这样也节约了成本，降低了造价。

3.2 表面涂层质量的提高
改进的金属板表面涂层首先表现为耐久性的提高，由原先的改性聚酯漆提升为氟碳漆，附着力更强，抗氧化性也更强。

加上纳米技术的广泛使用，使得板材表面不易被灰尘粘附，有自洁的功能。

近期又有厂家推出了高端的面层涂料，有珠光效果的涂料，还有炫彩效果（各角度色彩有变化）的涂料。

这些产品的推出使得金属墙板的应用更加多样化。

3.3 夹层材料保温、防火性能的提高
以往金属板围护系统中双层压型钢板复合保温屋面和墙面的夹层材料主要为玻璃丝棉，夹心板的材料主要有硬质聚氨酯、聚苯乙烯、岩棉等。

这些材料各有优缺点，在改进的新型材料中，将几种性能好的材料混合使用，起到了较好的效果。

例如将发泡聚氨酯和岩棉、玻璃丝棉混合使用，端头强度提高，又很好的解决了发泡聚氨酯防火性能差的问题。

图9为此混合材料的断面图。

常用夹心材料物理性能如表1。

3.4 装饰效果的提高，使用范围更广
相比以往单一的板型，平淡的涂层效果，新型的板材不论从色彩和板型方面都更加的丰富多彩。

使得它电厂的应用更加广泛，不仅在常规的主厂房、输煤栈桥大量使用，如今在更多的辅助及附属建筑，例如化水车间、检修车间甚至是生产办公楼都在大面积的使用新型金属墙板。

使用实例图片如图10。

4 电厂使用金属板围护系统的建议
本工程地处于柴达木盆地新生代达布逊凹陷中东部的察尔汗湖区，气象条件较为恶劣。

特别是极端高温和低温指标，最大风速指标都较常规场地偏高。

盐湖周围对金属材质腐蚀也较重。

因此对该项目中金属维护系统提出以下建议：
使用的板材的基材镀铝锌量要达到200g/m2以上，这样才能从根本上保证材料的耐久性。

使用的板材外板涂料应使用氟碳喷涂，厚度大于25μm。

内板涂层厚度大于
10μm，至少应采用高级耐腐蚀改性聚脂漆面漆。

主厂房维护采用双层压型钢板复合保温墙面，外板和内板厚度分别易为0.53mm和0.43mm。

建议化水车间、检修间、材料库等附属及辅助建筑外墙采用金属夹心板，优先采用端头聚氨酯发泡，填充岩棉复合板。

板型为小波纹板。

波纹板板型图11所示。

附属及辅助建筑使用实例如图12所示。

屋面采用压型钢板应优先采用单层压型钢板复合保温卷材防水屋面，板厚0.83mm。

防水层采用三元乙丙防水卷材。

楼承板（混凝土底模板）较常规，仅要求基材镀铝锌量要达到150g/m2以上。

5 小结
通过以上分析可以看出，以金属板系统作为火力发电厂外围护结构材料是经济可行的。

同时电厂内部发电设备的散热量很大，而金属材料有利于散热，可有效地减少散热设备的负荷。

金属板围护系统自重轻，操作方便，施工速度快，工作效率高，工期短，不失为节能环保的优质材料。

【参考文献】
[1]国家标准图集06J925-2.压型钢板夹芯板屋面及墙体建筑构造（二）[S].。