摘要：随着建筑行业的不断发展，出现了很多新型的技术，包括装配式钢结构施工技术。装配式钢结构住宅外围护结构体系具有良好的防火、防水、防潮、隔声、保温等性能，但是目前在应用的过程中还存在很多问题，需要采取一些有效的改进措施。本文将论述装配式钢结构住宅外围护结构体系的应用，对装配式钢结构住宅的施工有重要参考价值。
关键词：钢结构；住宅；装配式；外围护
装配式建筑是利用智能化应用、信息管理、集成装修、装配施工、工厂生产、标准化设计等方式，来实现建筑施工的环保、节地、节材以及节能。装配式钢结构住宅属于预制装配式建筑，通常在工厂制作钢构件，然后运输到施工现场进行组装。装配式钢结构住宅外围护结构体系中的内外墙系统主要有水泥纤维板、石膏板等；屋面体系主要包括轻钢楼板、异型钢组合楼板、现浇混凝土楼板以及纤维水泥压力楼板等。
一、装配式钢结构住宅外围护结构体系的性能
装配式钢结构住宅外围护结构体系的性能主要有防火、防水、防潮、隔声、保温等。外围护结构是钢结构住宅的主要结构组成，是节能保温的重要位置。根据相关的研究显示，墙体的能量损失远远超过门窗的能量损失，因此做好墙体的保温性能有利于整个钢结构住宅的节能保温。钢结构住宅施工过程中，需要有良好的耐久性、安全性以及适用性，其中适用性中就包括隔声性能。装配式钢结构住宅外围护结构体系具有良好的隔声功能，能够为人们创造良好的生活环境和工作环境。建筑围护墙体需要有良好的致密性以及气密性，装配式钢结构住宅外围护结构就具有防水、防潮功能，应用到阴雨天气多、湿气重潮气大的地区能够发挥重要的作用，能够保证人们生活的舒适性。根据我国相关规范标准的要求，建筑构成墙体部分的耐火性能需要大于2.0h[1]。装配式钢结构住宅外围护结构体系的墙体可以满足此标准的要求，并且在发生火灾时还具有良好的稳定性。
二、装配式钢结构住宅外围护结构体系的应用
1、屋面板和楼板
屋面板和楼板属于装配式钢结构住宅外围护结构体系中的水平构件，其能够传递水平载荷，并且承受竖直载荷。当前，装配式钢结构住宅外围护结构体系中的屋面板和楼板的类型主要有ASA泡沫混凝土楼板、纤维水泥钢结构楼板、预制加气混凝土楼板以及压型钢板现浇混凝土组合楼板。
1.1ASA泡沫混凝土楼板
ASA泡沫混凝土楼板主要是利用特殊构造连接薄壁型钢以及发泡混凝土形成的。ASA泡沫混凝土楼板具有良好的防火性能，其耐火极限可以达到4h，其内部有很多密闭的微孔，这样不仅可以产生较好的保温隔热效果，同时也可以阻止声音的传播。
1.2纤维水泥钢结构楼板
纤维水泥钢结构楼板是钢结构建筑中的常见楼板，其能够承受较多的载荷，并且密度较大。纤维水泥钢结构楼板还具有可实现产业化生产、构造简单、保温性能好、导热系数低、自重轻、强度高等特点。
1.3预制加气混凝土楼板
预制加气混凝土楼板已经在日本、欧美等发达国家经过了几十年的发展，已经较为成熟。预制加气混凝土楼板不会出现老化、腐蚀的情况，并且不会燃烧。除此之外，预制加气混凝土楼板还具有防水防潮性能优、隔热效果好、保温性能好、自重较轻等优势。
1.4压型钢板现浇混凝土组合楼板
压型钢板现浇混凝土组合楼板中的压型钢板可以作为模板使用，还可以承受一定的载荷，能够跟混凝土楼板共同发挥作用。
2、外围护墙体
传统的钢结构中，使用较多的墙体材料是砌块。砌块的自重比较大，并且还会占用较大的空间，已经无法满足当前钢结构建筑的要求。随着装配式钢结构建筑的不断发展，已经出现了低碳、绿色、适合现场装配、工厂生产的新型墙体。这些新型墙体不仅能够满足外围护墙体的基本要求，同时还可以提升墙体的强度已经刚度。
2.1硬泡聚氨酯板外墙外保温系统
硬泡聚氨酯板外墙外保温的组成主要有硬保温部分以及胶粉聚苯颗粒。此种墙体应用到装配式钢结构建筑中，具有成本较低、操作简单、施工方便等优势，目前在国外等发达国家已经得到广泛应用。
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2.2外墙聚合物水泥聚苯保温板
外墙聚合物水泥聚苯保温板的主要组成包括装饰面层、增强网片、底层抹灰、防潮层、粘结层以及基层等部分。外墙聚合物水泥聚苯保温的主要优势为可以实现工厂化生产、施工方便、构造简单等[2]。
2.3预制保温夹心板
预制保温夹心板一般是由混凝土结构外部墙面、内外墙连接件以及混凝土、XPS挤塑板构成的内墙组成。其中重要的一种材料是XPS挤塑板，其是硬质泡沫板，具有良好的保温性能以及抗压性能，可以承受较多的载荷。装配式钢结构施工过程中，XPS挤塑板可以直接在工程预制，然后运输到施工现场进行安装。
2.4外挂式保温复合墙体
外挂式保温复合墙体的常见材料为聚苯乙烯泡沫板、硬质聚氨酯泡沫塑料板、岩棉以及玻璃棉等。装配式钢结构建筑中使用较多的外保温墙体材料为岩棉和玻璃棉。聚苯乙烯泡沫板和硬质聚氨酯泡沫塑料板具有较好的密封性，并且防水、防潮效果比较好。对于钢结构建筑来说，外挂式保温复合墙体不仅能够满足基本的防水、防潮、隔声、保温等性能，还能够降低墙体的厚度，可以增加钢结构建筑的使用面积。外挂式保温复合墙体的安装方式为外挂式，还能避免梁、柱等主体结构受到风蚀、雨淋、日晒的破坏。
三、装配式钢结构住宅外围护结构体系应用现状及解决措施
1、装配式钢结构住宅外围护结构体系的应用现状
装配式钢结构住宅外围护结构体系施工的关键是墙板与钢结构主体连接的防火、防潮以及围护的热工性能。钢结构的节点受到各种因素的影响，往往存在冷桥等热工性能缺陷的问题，从而影响到钢结构住宅的舒适性。外墙施工的节点处也存在一些问题，钢结构主体的防火性能比较差。目前，很多装配式钢结构住宅的防水性能、热工性能、防火构造以及节点受力性能还远远达不到要求。这种情况下，装配式钢结构住宅就存在隔音效果差、抗振动性能差、渗漏严重以及接缝开裂等问题[3]。
2、装配式钢结构住宅外围护结构体系问题的解决措施
2.1加大对钢结构住宅的系统集成研究
相关部门需要加强对装配式钢结构系统的研究，解决围护墙板与内装系统、建筑设备以及建筑系统不配套的问题，需要保证装配式钢结构住宅装饰装修、建筑设备以及围护结构的标准化、协同设计。
2.2研究高性能围护墙板设计
需要研究可以适合寒冷地区以及一般地区的新型复合发泡水泥围护、新型复合加气混凝土围护；可以适应严寒地区的新型轻质混凝土复合板围护。在防火上尽量采用防火性能好的材料，钢梁、钢柱等构件处做好防火涂料的喷涂或采用防火板围护。传统钢结构存在保温隔热性能较差的问题，使得能源消耗存在很大的浪费。因此需要对复合墙体的热工性能进行研究，在不同地区采取不同类型的墙板，进而实现装配式钢结构住宅的绿色、节能、环保。
2.3保证连接节点的科学合理
需要重视装配式钢结构住宅外围护结构的连接节点，保证其能够工业化生产，并且构造科学合理。这样就能够保证装配式钢结构住宅具有较好的减震性能以及抗变形能力。在严寒及寒冷地区节点设计时应注重外墙节点处的保温防风处理，在板缝部位采用软质填缝材料与聚乙烯泡沫棒封堵后外刷密封胶，在具备条件时梁柱与外墙间缝隙处采用软质保温材料填充，以减少冷桥现象的发生。
结束语
随着建筑行业的不断发展，装配式建筑由于其独特的优势具有较好的发展情景。目前，装配式钢结构住宅外围护结构体系应用过程中还存在一些问题，因此需要加大对相关围护材料的研究，保证其能够符合绿色、节能、环保的要求。
参考文献
[1]赵东拂,孟颖.装配式钢结构住宅外围护结构体系的发展与应用[J].建筑结构,2016(s2):422-425.
[2]商亦蓝,高屹.装配式钢结构被动房在岛礁工程独立房屋中的应用探讨[J].海洋开发与管理,2018,35(3):67-71.
[3]魏宏毫,王崇杰,管振忠,等.钢结构装配式被动房的围护结构施工关键技术[J].建筑节能,2017,45(11):128-135.
论文作者:雷静
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/1
标签：钢结构论文; 楼板论文; 住宅论文; 结构论文; 混凝土论文; 墙体论文; 性能论文; 《基层建设》2019年第1期论文;