新型墙体材料与节能建筑的保温技术初探

摘　要：新型墙体材料一般都是在考虑墙体材料的综合性能， 即在保证砌体耐久性 、稳定性的前提下与何种材料搭配使用最合理、 最经济、 最安全 ，即为复合墙体的概念。 它们基本上是采用多种建筑材料的组合体若将墙体的材料分开看， 哪一种材料都有不足之处， 但经过科学合理的复合 、搭配， 使各种材料自身的优势汇集一体， 墙体的综合使用功能才能满足建筑物的要求。本文探讨了新型墙体材料与节能建筑的保温技术。

关键词：新型；墙体材料；节能建筑；保温技术
建筑墙体大致可分为砖砌体、 块砌体、 混凝土剪力墙等 。同类结构又分实心和空心 、承重和非承重等等 。都应保证建筑物的安全性、 耐久性及物理性能要求， 同时还要符合节能 、利废 、节约资源的原则。 所以作为一种新型墙体材料必须具备墙体的基本特征， 还应具有优越的综合性能。 根据现阶段我国的经济、 技术发展状况， 顺应市场潮流 ，轻质高强的建筑结构体系是今后新型墙体材料的方向发展。经过近几年实践证明， 仅靠以往的单一材料墙体实现 50%或 65%的节能目标较为困难， 也是不经济的 。因此 ，近几年的新型墙体材料 ，一般都是在考虑墙体材料的综合性能， 即在保证砌体耐久性 、稳定性的前提下与何种材料搭配使用最合理、 最经济、 最安全 ，即为复合墙体的概念。 它们基本上是采用多种建筑材料的组合体若将墙体的材料分开看， 哪一种材料都有不足之处， 但经过科学合理的复合 、搭配， 使各种材料自身的优势汇集一体， 墙体的综合使用功能才能满足建筑物的要求。
　　一、新型建筑墙体材料的分类和性能
　　1.新型建筑墙体材料的分类
　　(1)非粘土砖, 包括孔洞率大于 25 %非粘土烧结多孔砖和空心砖、混凝土空心砖和空心砌块、烧结页岩砖; (2)建筑砌块, 包括普通混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、蒸压加气混凝土砌块和石膏砌块; (3)建筑板材, 包括玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板, 纤维增强低碱度水泥建筑平板、蒸压加气混凝土板、轻集料混凝土条板、钢丝网架水泥夹芯板、石膏墙板、金属而夹芯板、复合轻质夹芯隔墙板、条板;(4)原料中掺有不少于 30 %的工业废渣、农作物秸秆、垃圾、江河淤泥的墙体材料产品; (5)预制及现浇混凝土墙体; (6)钢结构和玻璃幕墙。
　　2.新型建筑墙体材料的性能
　　(1)砖类。 其性能指标如表1 所示
　　(2)建筑砌块类 。性能指标如表2所示
　　(3)建筑板材类
　　(a)玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙板(GRC)，其性能见表3
　　(b)钢丝网架水泥(聚苯乙烯)夹芯板性能：100mm 厚夹芯板自重：1.1 KN/m3，抗压强度：5 MPa，导热系数：0.84 W/MK，隔音：41 dB
　　(c)石膏夹芯板性能： 120mm,密度： 0.55~0.62 KN/m3，吊挂力：1000 N，耐火极限： 2.4~3.2 h，隔音： 37~48 dB，抗压强度：4.6 MPa
　　(d)金属面夹芯板其性能见表 4
　　二、节能建筑的保温技术
　　目前在我国广泛使用的内保温技术有: 使石膏复合聚苯保温板保温效果增强、 聚合物砂浆复合聚苯保温板、 使水泥复合聚苯保温板保温效果增强、 亦可以在内墙贴聚苯板上抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布、抹粉刷石膏。但是内保温的缺点是多占用使用面积, 不易解决 “热桥”问题, 容易引起裂开,还会在一定程度上影响施工速度, 也会影响二次装修, 且内保温结构也容易被内墙悬挂和固定物件等破坏。内保温在技术上的不成熟及其缺陷, 其必然要逐渐被外保温所替代。
　　外保温的技术及其优点:
　　目前大力推广的建筑保温节能技术是外保温。与内保温相比较而言, 外保温技术合理, 有其明显的优势, 使用同样的保温材料，如保温材料的规格、 同样尺寸和性能都相同, 外保温的效果比内保温的要好的多。外保温技术含量高，适用于范围广,不仅适合于新建结构工程的保温, 也适用于改造的旧楼; 外保温是包在主体结构的外侧的, 能够保护建筑主体的结构,使建筑物的寿命延长;使建筑结构的热桥大大的减少了,同时建筑的有效空间也大大增加了; 还消除了冷凝,提高了人们居住的舒适度。
目前主要有以下几种比较成熟的外墙保温技术。
　　1.外挂式保温技术。
　　外挂的保温材料有岩棉、聚苯乙烯泡沫板、钢丝网架夹芯墙板、 玻璃棉毡、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板等。其中在全世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用的是，因聚苯板不仅成本廉价而且有优良的物理性能。
　　该项技术是采用专用的固定件将保温材料挂在或贴在外墙上, 然后抹上抗裂砂浆, 再压入玻璃纤维做成的网格布使之形成保护层, 最后再给予装饰。
另一种做法是用专用的固定物件将各种保温板固定在外墙上,这些保温板不易吸水， 然后再在预先制作的龙骨上挂一些装饰物，如铝板、彩色玻璃、 天然石材等。
　　这种外挂式的外保温有其固有的缺陷，如施工难度大,而且安装费时,主导工期也会被其施工所占用,更重要的是验收主体后才可以进行施工。在高层施工时, 施工人员的安全也得不到有效的保障。
　　2.墙体与聚苯板一次浇注成型。
　　这项技术是在混凝土框- 剪体系中将聚苯板放在建筑模板内, 在即将浇注的墙体外侧浇注混凝土,聚苯板与混凝土一次性浇注成型成为复合的墙体。该技术具有明显的优势，避免了外挂式外保温的主要缺陷。因为其外墙主体与保温层一次性完成, 工效大大提高， 工期也相应缩短， 且保证了施工人员的安全。在冬季施工时, 由于聚苯板所起的保温作用, 使外围围护保温措施大大减少。但要注意均匀、 连续浇注混凝土,否则会影响施工的后续工作，浇注不匀的混凝土侧压力会造成聚苯板在拆模后出现变形。其中内置的聚苯板可以是双面的也可以是单面钢丝网的。双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接, 主要是依靠内侧的钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力,其结合性能良好,安全性也较高。单面钢丝网聚苯板与混凝土的连接, 主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、 L 型钢等与混凝土墙体的固力, 其具有较高的结合性能。与双钢丝网相比较, 节省了工时和材料，因单面钢丝网技术取消了内侧的钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰。而且其造价可降低 10%左右。但此两种做法都采用了钢丝网架, 造价比较高,且钢材会降低墙体的保温效果，由于其热的良导体, 直接传热,。
　　我们对于混凝土与无网架聚苯板一次成型复合墙体进行了试验研究 。试验结果表明, 在混凝土中水泥浆量合适的条件下, 直接利用混凝土作为粘接剂来粘贴聚苯板, 是完全可能的。当我们对聚苯板的背面进行处理之后, 其与混凝土的粘接力进一步提高( 其平均粘接强度可以达到0. 07Mpa, 而且破坏均发生在聚苯板内)。此技术取消了钢丝网架, 其保温性能提高, 而且板的成本再次降低。在经过对其长期耐久性论证之后, 工程中可以推广使用。
　　3.聚苯颗粒保温料浆外墙保温。
　　将废弃的聚苯乙烯塑料( 简称为 EPS) 加工破碎成为0. 5~ 4mm 的颗粒, 作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、 抗裂防护层和抗渗保护面层。其中ZL 胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在1998 年就被建设部列为国家级工法。这种工法是目前被广泛认可的外墙保温技术。
　　该施工技术简便, 可以减少劳动强度, 提高工作效率;不受结构质量差异的影响, 对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平,直接用保温料浆找补即可, 避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题, 从而实现外墙外保温技术的重要突破。与别的外保温相比较,在达到同样保温效果的情况下, 其成本较低, 可降低房屋建筑造价。
参考文献：
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