崔 祥
江蘇省南通市通州區(qū)墻改辦,江蘇南通 226300
隨著新農(nóng)村建設步伐的加快,新型墻材開始向農(nóng)村市場推廣。為推廣節(jié)能減排的新型墻體材料,近年來國家設立節(jié)能減排專項資金,支持利用煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏、江河湖海淤泥等固體廢棄物生產(chǎn)新型墻體材料的示范工程項目,按每節(jié)約噸標準煤給予50元補貼,每年補貼企業(yè)資金達100多億元,充分體現(xiàn)了國家對節(jié)能減排、發(fā)展新型墻體材料的支持力度和決心。當前,世界經(jīng)濟金融形勢日趨嚴峻,為抵御國際經(jīng)濟環(huán)境對我國的不利影響,促進經(jīng)濟平穩(wěn)較快增長,我國政府推出了總額約4萬億元人民幣的擴大內(nèi)需重大舉措,其中建筑業(yè)也是重點發(fā)展的行業(yè)之一,這對新型墻體材料的發(fā)展無疑是一個很好的發(fā)展機遇。
根據(jù)我國的基本國情,以及各地經(jīng)濟發(fā)展的差異,“禁實”的力度也因地制宜,實行逐步“禁實限粘”的舉措。燒結粘土磚還在一定成度地存在著,磚材的發(fā)展也是遵循由燒結實心粘土磚,到空心粘土磚,再逐步過渡到工業(yè)廢渣磚、淤泥燒結磚的發(fā)展趨勢。近年來,實心粘土磚和空心粘土磚已被逐漸取代,取而代之的是以工業(yè)廢渣為原材料的免燒磚、燒結磚。比如,蒸壓粉煤灰磚、蒸壓灰砂磚、燒結煤矸石磚、燒結頁巖磚、煤渣磚、淤泥燒結磚等都在實際工程中得到了很好的應用。
1.2.1 水泥混凝土砌塊
水泥混凝土砌塊是塊類墻體材料的主要品種之一。其中,小型混凝土空心砌塊是以水泥、工業(yè)廢渣為主要原材料制成,生產(chǎn)工藝簡單,設備投資少,生產(chǎn)成本低廉。使用混凝土砌塊作墻體材料,較使用傳統(tǒng)的粘土磚具有節(jié)約土地、降低能耗、保護環(huán)境、利用工業(yè)廢渣、改善建筑功能和提高建筑施工工效等許多優(yōu)點??紤]不同條件的影響,小型混凝土空心砌塊建筑比粘土磚建筑約可降低造價3%~10%,因此具有良好的經(jīng)濟效益。
1.2.2 加氣混凝土砌塊
加氣混凝土砌塊是近年來發(fā)展最為迅速的塊類墻體材料之一。加氣混凝土的基本組成材料包括粉煤灰(或其他硅質(zhì)材料)、水泥、石灰、石膏等,粉煤灰用量達到80%以上,是一種利廢、輕質(zhì)、保溫的新型墻體材料。加氣混凝土砌塊可顯著降低建筑物自重、提高強度,它的能耗低(包括生產(chǎn)能耗和使用能耗),可大量利用粉煤灰、尾礦砂和脫硫石膏等工業(yè)廢棄物,符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略。目前我國框架結構建筑的圍護墻體也多采用加氣混凝土砌塊。
1.2.3 石膏砌塊
石膏砌塊具有石膏建筑材料固有的特點,可概括為8個字:安全、舒適、快速、環(huán)保。石膏粉和石膏制品的生產(chǎn)能耗低,節(jié)能效果明顯。生產(chǎn)石膏砌塊還可以利用磷石膏、脫硫石膏、氟石膏等工業(yè)副產(chǎn)石膏作為原材料,從而達到利廢環(huán)保,降低成本的目的。新型墻體塊材普遍具有質(zhì)輕、高強的優(yōu)點,并且在生產(chǎn)過程中大量使用了粉煤灰、工業(yè)廢石膏等廢渣,利廢率高,社會利益與經(jīng)濟利益都很明顯。
1.3.1 空心隔墻板
空心隔墻板是我國輕質(zhì)墻板中最早發(fā)展起來的板類墻體材料,主要包括水泥空心條板和石膏空心條板。水泥空心條板,又稱“GRC空心條板”,是以玻璃纖維為增強材料,以水泥輕質(zhì)砂漿為基材制成的具有若干個圓孔的條形板,根據(jù)輕質(zhì)材料不同又分為膨脹珍珠巖板、陶粒板等。石膏空心條板是以石膏為主要膠接材料經(jīng)澆注成型的空心條板,根據(jù)輕質(zhì)材料和添加材料的不同又可分為石膏珍珠巖空心條板、石膏粉煤灰空心條板、石膏礦渣空心條板等??招母魤Π逯饕糜诠I(yè)和民用建筑物的非承重內(nèi)隔墻和活動房屋等,已經(jīng)得到廣泛應用。
1.3.2 輕質(zhì)復合墻板
輕質(zhì)復合墻板是目前世界各國大力發(fā)展的又一類新型板材。如具有承重、防火、防潮、隔音、隔熱等功能的新型墻體板材。根據(jù)用途不同又可分為復合外墻板、復合內(nèi)墻板、外墻外保溫板、外墻內(nèi)保溫板等。主要產(chǎn)品有鋼絲網(wǎng)架水泥夾芯墻板、水泥聚苯外墻保溫板、GRC復合外墻板、金屬面夾芯板、鋼筋混凝土絕熱材料復合外墻板、玻纖增強石膏外墻內(nèi)保溫板、水泥/粉煤灰復合夾芯內(nèi)墻板等。
水泥/粉煤灰復合夾芯內(nèi)墻板是眾多新型輕質(zhì)復合墻板中的一種。它是以聚苯乙烯泡沫塑料板為芯材,以水泥、粉煤灰、增強纖維和外加劑為面層材料,復合制成輕質(zhì)墻體板材。
水泥/粉煤灰復合夾芯墻板的兩個面層,由纖維網(wǎng)格布及無紡布增強,使得制品強度高,芯材選用阻燃型聚苯乙烯泡沫塑料板,使得具有良好的保溫隔熱能力,該板材可以實現(xiàn)機械化生產(chǎn),是良好的內(nèi)隔墻板材。
1.3.3 其它類輕質(zhì)板材
輕質(zhì)板材種類繁多,還包括紙面石膏板、紙面石膏復合墻板、GRC薄板、植物纖維石膏復合板、植物纖維水泥復合板等。薄板類材料用于墻體時一般需要龍骨復合制作隔墻。紙面石膏板是以建筑石膏為膠凝材料,摻入適量添加劑和纖維作為板芯,以護面紙作為面層的一種輕質(zhì)板材,具有輕質(zhì)、耐火、加工性好等特點,還具有施工便利、可調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫、濕度以及裝飾效果好等優(yōu)點,目前我國年生產(chǎn)能力已超過10億m2。紙面石膏板可與輕鋼龍骨及其它配套材料組成輕質(zhì)隔墻與建筑吊頂材料。
國家政策的導向已經(jīng)明確指出,墻體材料的發(fā)展應向節(jié)土、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展。各種工業(yè)廢棄物,如粉煤灰、煤矸石等,既占用大量土地進行堆放,又嚴重危害環(huán)境。我國粉煤灰的排放量預計到2011年為2億t,煤矸石目前積存為10億t以上,每年還將排出煤矸石1億t。另外,磷石膏、脫硫石膏、鋼渣、江河湖海淤泥等廢棄物也占用大量土地,嚴重污染環(huán)境,這些工業(yè)廢棄物如果不能得到妥善處理和有效利用,勢必影響資源節(jié)約型社會和環(huán)境友好型社會的構建。因此,充分利用工業(yè)廢棄物生產(chǎn)墻材制品已成為發(fā)展新型墻體材料的一大趨勢。
隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展,為滿足人們對生活質(zhì)量不斷提高的要求,墻體材料的發(fā)展將更趨向于多功能性,例如要求墻體材料具有輕質(zhì)、高強、隔熱、隔聲、防水、低收縮等性能特點。為適應現(xiàn)代建筑機械化施工的要求,墻體材料將向大塊型方向發(fā)展。
隨著國家對新型墻材的扶植力度逐漸加大,全國各地的墻材生產(chǎn)廠家如雨后春筍般建立起來,但是也面臨著一個嚴峻的問題:墻體材料的機械化連續(xù)生產(chǎn)技術還沒有得到普及,部分企業(yè)仍然采用半機械操作甚至手工作業(yè),勞動強度高、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。因此,國家積極鼓勵新型的機械化連續(xù)生產(chǎn)技術研發(fā)、應用與普及,提高生產(chǎn)效率,降低勞動強度,確保墻材產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)展綠色墻體材料是墻材發(fā)展的又一趨勢。我國的天然石膏資源豐富,儲量居世界之首,以石膏作為原材料的墻材制品,具有安全、舒適、快速、環(huán)保等特點而備受人們的青睞。石膏煅燒溫度理論上只需要140℃,實際煅燒溫度也只需300℃左右,生產(chǎn)能耗明顯低于其他建筑材料,石膏已成為發(fā)展綠色墻材重點應用的原材料。目前,發(fā)達國家的隔墻材料約有70%都是石膏建材,而我國墻體材料中石膏墻材用量還不足10%,作為一個石膏儲量大國,我們的石膏墻體材料發(fā)展還有很大差距。另外,在國家環(huán)保政策的推動下,以煙氣脫硫石膏為代表的工業(yè)副產(chǎn)石膏排放量逐年增多,利用脫硫石膏、磷石膏、氟石膏等工業(yè)副產(chǎn)石膏替代天然石膏作為墻材原材料也成為一種發(fā)展趨勢。充分利用工業(yè)副產(chǎn)石膏,既可以減緩副產(chǎn)物堆棄所造成的二次污染,又可以減少天然石膏的用量,節(jié)約不可再生資源,同時可大大降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品收益。
農(nóng)作物秸稈纖維可用作墻材制品的增強材料,能進一步提高其產(chǎn)品的機械性能。我國年產(chǎn)農(nóng)作物秸稈約6億t。秸稈來源豐富,且價格低廉、密度低,具有良好的生物降解性。目前我國對秸稈的利用,除用于造紙、牲畜飼料外,大多數(shù)(70%~80%)是掩埋或焚燒后作為肥料,這不僅浪費了資源,而且由于焚燒產(chǎn)生大量煙霧,對空氣污染嚴重。從環(huán)保和資源再生利用的角度出發(fā),對農(nóng)作物秸稈進行加工處理,制成纖維用作墻材的增強材料,可收到經(jīng)濟和環(huán)保的雙重收益。
新型墻體材料經(jīng)過多年的發(fā)展,在產(chǎn)品的生產(chǎn)以及應用技術上都有了很大的進步,產(chǎn)品品種不斷增加,性能不斷提高,產(chǎn)品數(shù)量逐年增多,已形成了一定規(guī)模。新型墻體材料被人們的接受和認知程度,有了質(zhì)的變化,我國墻體材料生產(chǎn)技術與裝備制造具備了一定的基礎。在國家發(fā)展政策、措施的指引和扶持下,堅持墻體材料革新的科學發(fā)展,我國的新型墻體材料產(chǎn)業(yè)將迎來一個健康、有序的大發(fā)展時期。
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