梁 明(甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000)
我國目前正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展時(shí)期,作為國家基本建設(shè)支柱行業(yè)的建筑業(yè)也隨之快速發(fā)展,建筑面積和新建建筑面積均居世界前列,同時(shí)每年建筑用能約占全國總能耗的27%~28%。節(jié)能減排已是當(dāng)前我國可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施。建筑節(jié)能的主要途徑就是墻體、門窗及屋面等部位采用節(jié)能材料,從而減少能耗,提高建筑產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。墻體材料的不斷革新方向就是采用新型墻體材料以達(dá)到節(jié)能的目的。
我國《新型墻體材料目錄》[1]新型墻體材料共分6類:
1)磚類1.非粘土燒結(jié)多孔磚(符合GB13544-2000技術(shù)要求)和非粘土燒結(jié)空心磚(符合GB13545-2003技術(shù)要求)。2.混凝土多孔磚(符合JC943-2004技術(shù)要求)。3.蒸壓粉煤灰磚(符合JC239-2001技術(shù)要求)和蒸壓灰砂空心磚(符合JC/T637-1996技術(shù)要求)。4.燒結(jié)多孔磚(僅限西部地區(qū),符合GB13544-2000技術(shù)要求)和燒結(jié)空心磚(僅限西部地區(qū),符合GB13545-2003技術(shù)要求)。
2)砌塊類
(1)普通混凝土小型空心砌塊(符合GB8239-1997技術(shù)要求)。
(2)輕集料混凝土小型空心砌塊(符合GB15229-2002技術(shù)要求)。
(3)燒結(jié)空心砌塊(以煤矸石、江河湖淤泥、建筑垃圾、頁巖為原料,符合GB13545-2003技術(shù)要求)。
(4)蒸壓加氣混凝土砌塊(符合GB/T11968-2006技術(shù)要求)。
(5)石膏砌塊(符合JC/T698-1998技術(shù)要求)。
(6)粉煤灰小型空心砌塊(符合JC862-2000技術(shù)要求)。
3)板材類
(1)蒸壓加氣混凝土板(符合GB15762-1995技術(shù)要求)。
(2)建筑隔墻用輕質(zhì)條板(符合JG/T169-2005技術(shù)要求)。
(3)鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯夾芯板(符合JC623-1996技術(shù)要求)。
(4)石膏空心條板(符合JC/T829-1998技術(shù)要求)。
(5)玻璃纖維增強(qiáng)水泥輕質(zhì)多孔隔墻條板(簡稱GRC板,符合GB/T19631-2005技術(shù)要求)。
(6)金屬面夾芯板。其中:金屬面聚苯乙烯夾芯板(符合JC689-1998技術(shù)要求);金屬面硬質(zhì)聚氨酯夾芯板(符合JC/T868-2000技術(shù)要求);金屬面巖棉、礦渣棉夾芯板(符合JC/T869-2000技術(shù)要求)。
(7)建筑平板。其中:紙面石膏板(符合GB/T9775-1999技術(shù)要求);纖維增強(qiáng)硅酸鈣板(符合JC/T564-2000技術(shù)要求);纖維增強(qiáng)低堿度水泥建筑平板(符合JC/T626-1996技術(shù)要求);維綸纖維增強(qiáng)水泥平板(符合JC/T671-1997技術(shù)要求);建筑用石棉水泥平板(符合JC/T1996技術(shù)要求)。
4)原料中摻有不少于30%的工業(yè)廢渣、農(nóng)作物秸桿、建筑垃圾、江河(湖、海)淤泥的墻體材料產(chǎn)品(燒結(jié)實(shí)心磚除外)。
5)符合國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)的混凝土磚、燒結(jié)保溫磚(砌塊)、中空鋼網(wǎng)內(nèi)模隔墻、復(fù)合保溫磚(砌塊)、預(yù)制復(fù)合墻板(體),聚氨酯硬泡復(fù)合板及以專用聚氨酯為材料的建筑墻體等。
新型墻體材料與傳統(tǒng)墻體材料相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。
1)工業(yè)副產(chǎn)品有效再利用。新型墻體材料以一些工業(yè)廢渣,如煤矸石、粉煤灰、爐渣等作為主要生產(chǎn)原料,可以有效地節(jié)約土地資源,保護(hù)耕地。
2)輕質(zhì)高強(qiáng)。新型墻體材料中,黏土多孔磚、混凝土小型空心砌塊等容重均低于黏土實(shí)心磚,這樣可以減輕建筑自重,提高建筑的抗震性能,同時(shí),隨著科技的進(jìn)步,目前的新型承重墻體材料的等級已達(dá)到MU10,具有很好的抗壓和抗拉能力[3]。
3)環(huán)保節(jié)能。一方面在生產(chǎn)過程中,如混凝土砌塊包括水泥成型和蒸汽養(yǎng)護(hù)的總能耗還不足一塊傳統(tǒng)黏土磚耗能的一半。另一方面,新型墻體材料在使用過程中具有良好的隔熱保溫性能,導(dǎo)熱系數(shù)為黏土實(shí)心磚的70%左右,在使用過程中能夠?yàn)橛脩艄?jié)省能源,符合節(jié)能減排的方針。
4)提高生產(chǎn)效率。以廢渣、混凝土等為原料的砌塊可以進(jìn)行批量生產(chǎn),由于砌塊的自重輕,體積大,在砌筑相同面積的混凝土?xí)r能夠有效地減輕勞動強(qiáng)度,可以有效地提高施工效率。
5)技術(shù)性能優(yōu)。墻體材料具有良好的防水性能,能有效阻隔風(fēng)雨對室內(nèi)的侵襲。同時(shí)墻體材料具有極好的抗紫外線、耐老化特點(diǎn),產(chǎn)品經(jīng)久耐用。
由于歐美、日本等發(fā)達(dá)國家對新型墻體材料的研究工作開展的比較早,所以,在這些國家新型墻體的應(yīng)用也比較廣泛。在上世紀(jì)50年代就實(shí)現(xiàn)了從實(shí)心黏土磚向輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能的新型墻體材料的轉(zhuǎn)變。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明:美國生產(chǎn)的石膏有80%~90%是用于石膏墻體的生產(chǎn)中,日本和加拿大的石膏墻體材料也比較高,如日本的石膏墻體每年產(chǎn)量已突破了5億平方米,加拿大的人均石膏墻體的面積約為13.2m2,為世界第一,而我國僅為0.4m2[2]。
相對那些工業(yè)發(fā)達(dá)國家而言,我國新型墻體材料的研究起步較晚,應(yīng)用也不如發(fā)達(dá)國家廣泛。為了更好的解決資源、能源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展問題,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,政府有關(guān)部門采取了限制到禁止實(shí)心黏土磚的使用等一系措施。迄今,我國的大中城市已基本完成了限用、禁用黏土實(shí)心磚的要求。
例如甘肅某企業(yè)生產(chǎn)的橫孔連鎖混凝土空心砌塊,生產(chǎn)取材方便,對環(huán)境和資源不產(chǎn)生影響;由砌塊成型機(jī)壓制而成,不產(chǎn)生二氧化硫、二氧化碳和粉塵排放,沒有溫室氣體的排放,做到了節(jié)能、節(jié)地、利廢、環(huán)保;干濕混砌工藝,節(jié)約了砌筑及抹灰砂漿,減輕了墻體重量;實(shí)行工廠產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),生產(chǎn)速度快,現(xiàn)場拼裝方便,工人的勞動生產(chǎn)率要比粘土磚的至少高出2-3倍。
1)新型墻體研究技術(shù)還有待進(jìn)一步加大,產(chǎn)品的性能較差,材料的抗裂抗震性能有待提高,同時(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量以及外觀等與發(fā)達(dá)國家相比也有較大的差距。相關(guān)部門需要加大對新型墻體材料的投入,盡快研制出性能更優(yōu)的新型墻體材料。
2)部分輕型砌體不夠堅(jiān)固,加上砌體與關(guān)聯(lián)構(gòu)件、構(gòu)筑物粘結(jié)材料干縮率不一致,引起裂縫、滲漏;水電管線暗埋較難處理,還存在諸如保溫隔熱、防潮、隔音等問題,導(dǎo)致部分建設(shè)單位、施工單位不愿采用。
3)一些新墻體材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,系由材料制造單位編制,存在推介產(chǎn)品性質(zhì),有局部片面性,不便作為選材的依據(jù),需進(jìn)一步規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)制定。
4)目前粘土磚市場價(jià)格仍低于一般的新型墻體材料,給新墻體材料推廣使用帶來困難,應(yīng)認(rèn)真研究降低新墻體材料生產(chǎn)及使用成本。
新型建筑墻體材料的開發(fā)應(yīng)用需要社會長期而持久的關(guān)注,而且不是任何新型建筑墻體材料都適宜在任何地區(qū)任何時(shí)候發(fā)展,所以應(yīng)根據(jù)各個地區(qū)的地域特征來確定近期和今后發(fā)展的品種和產(chǎn)量,分別滿足不同地區(qū)、各類建筑墻體工程的要求。
[1]財(cái)政部、國家發(fā)展改革委關(guān)于印發(fā)《新型墻體材料專項(xiàng)基金征收使用管理辦法》的通知(財(cái)綜[2007]77號).《新型墻體材料目錄》
[2]張光磊.新型建筑材料[M].北京:中國電力出版社,2008
[3]陳福廣.對墻材革新的戰(zhàn)路思考[J].《新型建筑材料》,2010,(1).24