泗洪县墙体材料改革与建筑节能管理办公室
摘要:随着经济的快速发展,人们希望开发更安全、更环保的建筑材料供应使用,墙体材料的选择已成为一个重要组成部分。传统的建筑材料给土地资源造成了很大程度的损害,这样的形式下急需新型的墙体材料供给人们使用,同时还要在性能上具备轻质、保温、节能、装饰性能的优点,这样才可以满足人们的审美需求、还减轻了建筑物的重量,给设计者提供更广阔的设计空间,同时为建筑业提供一个良好地发展前景。
关键词:新型节能墙体材料;应用现状;发展趋势
1、新型墙体材料概述
新型墙体材料是指以非粘土为主要原材料、采用先进技术生产的、具有节约土地资源和能源、保护生态环境、改善建筑功能和促进资源综合利用等特征的材料。 新型墙体材料通常都具有质轻、保温、隔热、吸声、隔音等特点,目前我国新型墙体材料的品种繁多,概括起来可分为砖、砌块、和板材三大类。
2、新型墙体材料的应用现状
2.1 砌砖类新型墙体材料
研究发现,在我国建筑工程建设过程中,非承重墙体结构选用砌砖材料占据的较大的比例,且依然存在应用烧结的土砖材料。但逐渐被以工业废渣为原料的烧结砖和免烧砖所替代,近些年应用较多的新型砌砖材料如煤灰砖、烧结空心砖、页岩砖、煤矸石砖、蒸压粉煤灰砖等。另外,通过对烧结空心砖的研究发现,其具有表观密度小,砖体内部的孔洞率不小于 25%,从而可以一定程度上减少生产砖体所应用的原材料,且该类型的砌砖具有更高的保温隔热性能。因此,根据当地的实际需求推广应用砌砖类墙体材料不仅可以一定程度上实现资源节约,且还可以降低建筑工程建设成本。
2.2 砌块类新型墙体材料
砌块类新型墙体材料是一种比粘土砖标准尺寸大、具有节能节土的新型墙体材料。近些年我国建筑工程砌块的主要类型有混凝土空心砌块、加气混凝土砌块和石膏砌块等。
2.2.1 混凝土空心砌块
混凝土空心砌块主要是以水泥、工业废渣为原料,其与传统的黏土类砌砖相比,其不仅具有节约黏土材料,且还可以大量应用工业废渣,提高工业废渣的利用效率,减少废渣的环境污染,且还可以有效地降低工程建设成本。此外,应用混凝土空心砌块进行墙体砌筑施工可以加快施工效率,且具有较好的经济效率和社会效益,具有良好的工程应用价值。
2.2.2 加气混凝土砌块
加气混凝土砌块主要是以硅质和钙质材料为原料,并适当的添加发泡剂和调节材料,并经过切割和蒸压养护形成加气混凝土砌块。其利用大量的粉煤灰和炉渣等工业废渣,是一种质轻、利废、保温的新型墙体材料,且该类型的砌块广泛应用底层建筑的承重墙、多层建筑的隔墙和高层建筑的填充墙中,具有较好的应用前景。
2.2.3 石膏砌块
石膏砌块是以石膏为原材料,与水均匀搅拌、浇筑后,养护干燥成型后用于建筑工程墙体砌块。根据工程施工经验可知,石膏砌块具有快速施工、环保节能、安全舒适的优点,符合现代健康、低碳环保的建设理念。
2.3 板材类
近年来,中国正在大力推动预制建筑的发展,大板墙材料必将成为未来具有发展和研究潜力的新型墙体材料。目前,我国对板材的研究还处于初级阶段。 玻璃纤维网格布增强复合保温墙板的力学性能进行试验研究,通过观察墙板试件受力过程中的变形和破坏特征并对其荷载—挠度曲线进行分析,探讨出了玻璃纤维网格布对墙板力学性能的提高作用及增强机理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外作者还对复合保温墙板的保温性能进行了研究,遗憾的是,由于研究不够深入,尚且没有定量的分析玻璃纤维网格布对其保温性能的提高水平。对于复合夹心墙板,高子栋轻质复合墙板的制备工艺进行了叙述,就影响该种墙板力学性能的因素进行了相关试验。同时国内其他众多学者对复合夹心墙板的最佳施工工艺也进行了研究,这种墙板目前已经先后应用于几十个工程。可以看出,尽管我国板类墙体材料的种类还不算丰富,但其未来发展潜力巨大。
3、推动新型墙体材料与建筑节能发展的对策
3.1深入研究复合多性能墙体材料
对于房屋建筑墙体的性能要求不仅需要满足建筑结构功能要求,同时需要满足人们对生活舒适度、满意度的要求,这就要求墙体材料具有一定的保温、隔热、防水、防火、隔声等性能,以前人们为了实现这些性能要求需要选择合适的材料,同时需要对墙体的结构进行设计处理,施工过程相对复杂。今后将力求通过研究生产出具有多种性能的复合墙体材料,进一步优化墙体材料选择和施工技术。
3.2 蒸压加气混凝土砌块及其节能
蒸压加气混凝土砌块是目前广泛应用的一种内外墙体材料。在利用蒸压加气混凝土砌块进行建筑施工的过程中,有效地节约了土地资源和能源材料,有效地利用了工业废渣,对节能起到了巨大的作用。蒸压加气混凝土砌块其最显著的一个特点就是它孔隙率很高,孔隙率一般达到了 70%~80%之间,主要由毛细孔、凝胶孔以及发气孔三种组成。蒸压加气混凝土砌块由于具备很高的孔隙率,使得其容重降低,干容重在 300~850kg/m 3 之间,比水还要轻,只是混凝土重量的三分之一到五分之一,而粘土砖的重量是它的 2~3倍。这样低密度的轻质墙体材料,它的导热系数也自然会非常低,例如:干容重为 400~800kg/m 3 的蒸压加气混凝土砌块,它的测定值大约在 0.09~0.17W/ (m·K),是普通实心砖的五分之一。通过使用总结出来蒸压加气混凝土在节能方面存在着一些优势:第一,与烧结粘土砖比较起来,蒸压加气混凝土砌块制造过程中所消耗的能量较低;第二,与其他的墙体材料比较,蒸压加气混凝土砌块具有较小的密度,不但具有节约土的优势,还能够降低材料的用量,从而节约了运输能量;第三,蒸压加气混凝土砌块具有较低的传热系数,由于它的保温性能较强,从而有效减少了采暖与空调系统在运用过程中的耗能。蒸压加气混凝土砌块除了在建筑民用房时具有很大的优势,它还可以在工业厂房建筑过程中发挥重要作用,在小于四层的房屋中应用,在钢结构建设过程中成为最佳的墙体材料。
3.3 板材、复合墙体材料
关于板材墙体的分类非常多,其生产方式主要原料是活力发电厂在脱硫过程中产生的石膏,经过相应的加工成我们需要的产品建筑用石膏,生产出来的建筑用石膏可以代替天然石膏参与建筑生产的相关环节。这种石膏参与支撑的墙体材料有隔音效果非常好、耐热性能高、防水性能好,并且质量非常轻。新型的墙体材料能够拥有超强的耐火性主要是因为这种石膏每个硫酸钙分子带有两个结晶水,即每个分子的五分之一以上是水,这样就能够在高温的情况下结晶水变成水蒸气从而发挥减弱火势蔓延同时给墙体降温的作用,同时结晶水释放的过程也是一个吸热的过程,也有利于温度的降低,从而阻碍火势的蔓延。
4、结束语
目前我国墙体材料正处于快速发展时期,国内学者对于新型墙体材料的研究也相对较多,与传统墙体材料相比,新型墙体材料在生产和使用过程中确实有很多优点,尤其在绿色节能方面,新型墙材可以利用工业废渣、建筑垃圾、农作物废弃秸秆等作为原料,从而带来很多的经济、社会和环境效益。新型墙体材料未来将有一个更为广阔的发展前景。
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论文作者:王琴
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/24
标签:墙体材料论文; 砌块论文; 石膏论文; 废渣论文; 性能论文; 砌砖论文; 建筑论文; 《防护工程》2018年第19期论文;