張亞興

（常州工學(xué)院 江蘇 常州 213002）

蒸壓砂加氣混凝土砌塊自保溫系統(tǒng)分析

張亞興

（常州工學(xué)院 江蘇 常州 213002）

通過(guò)數(shù)據(jù)，將砂加氣混凝土砌塊的性能參數(shù)與其他墻體材料進(jìn)行對(duì)比，分析他們的優(yōu)劣；將砂加氣混凝土砌塊與灰加氣混凝土砌塊的工程造價(jià)進(jìn)行比對(duì)，分析砂加氣混凝土砌塊每平米的節(jié)省額度；提出了砂加氣混凝土砌塊作為墻體存在的幾個(gè)重要的質(zhì)量問(wèn)題，分析原因，提供一些有效措施。

蒸壓砂加氣混凝土砌塊 性能參數(shù) 質(zhì)量分析

0前言

1973 年，石油資源的告急，促使世界各地提出節(jié)能減排的新概念，建筑節(jié)能無(wú)疑是首當(dāng)其沖。我國(guó)自十一五規(guī)劃到十二五規(guī)劃提出建筑節(jié)能的要求、目標(biāo)以及節(jié)能建筑的標(biāo)準(zhǔn)以來(lái)，建筑節(jié)能的工作一直都在緊羅密集的展開著，每年的工作要求不斷提高，足以體現(xiàn)國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能工作的重視程度。各種各樣的節(jié)能材料脫穎而出[1]。

自蒸壓砂加氣混凝土切塊AAC（ALC）引進(jìn)國(guó)內(nèi)以來(lái)，因其具有節(jié)能，性能，成本等優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用。對(duì)我過(guò)的建筑節(jié)能的工作帶來(lái)了推動(dòng)作用。

1. 蒸壓砂加氣混凝土砌塊與其他相關(guān)產(chǎn)品的性能比較

1.1 與非加氣混凝土砌塊的墻體材料的比較

作為外墻材料，就密度和導(dǎo)熱系數(shù)方面，砂加氣混凝土砌塊與其他材料之間的比較，見表1。]

表1 砂加氣混凝土砌塊與其他非加氣混凝土砌塊在密度和導(dǎo)熱系數(shù)的比較[2

由表1 ，可以看出，加氣混凝土砌塊作為外墻體的填充材料，與其他產(chǎn)品相比，可以大大提高墻體的隔熱性能，是其他砌塊產(chǎn)品的2～7倍；也降低了建筑物的自重，減少了基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)的投入，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。經(jīng)上海建筑設(shè)計(jì)院計(jì)算，使用加氣混凝土砌塊做填充墻比用實(shí)心磚可減少建筑物自重25%，減少混凝土用量18%，減少鋼材15%的用量，大大降低工程造價(jià)20%左右。并且因?yàn)樗膶?dǎo)熱系數(shù)低，對(duì)建筑的自保溫系統(tǒng)上提升了很大的檔次。

1.2 與其他種類的加氣混凝土砌塊的性能比較

關(guān)于加氣混凝土砌塊，常用的有砂加氣混凝土砌塊，灰加氣混凝土砌塊，陶粒加氣混凝土砌塊[3]等。

表2 砂加氣混凝土砌塊與其他種類的加氣混凝土砌塊的性能比較

石灰、鋁粉、石原材料成本 中 低 高抗壓強(qiáng)度MP 3.5～7.5 2.5～5.0 6.4～10.3絕干密度kg/m3400～700 530～830 800～920收縮性mm/m ≤0.6 0.6～0.8 ≤0.5導(dǎo)熱性W/(m·K) ≤0.13 ≤0.2 ≤0.25生產(chǎn)工藝 自動(dòng)化 人工為主 自動(dòng)化

根據(jù)表2可知，砂加氣混凝土砌塊在加氣混凝土砌塊中也有著一定的優(yōu)勢(shì)，在降低建筑物自重及空間面積上起到更好的效果。但其抗壓強(qiáng)度有限，不能作為多層、高層建筑物的承重墻材料，但對(duì)于工業(yè)廠房、三層或三層以下的承重墻框架結(jié)構(gòu)，砂加氣混凝土砌塊還是可以勝任的。相比于灰加氣混凝土砌塊，砂加氣混凝土砌塊以石英砂作為硅質(zhì)材料，提高了砌塊的強(qiáng)度，在抗?jié)B性能、收縮性能、輻射余量上得到了質(zhì)的提高，砌塊更加環(huán)保實(shí)用。在工程造價(jià)上，以墻體厚度（內(nèi)墻）200mm為例，對(duì)比砂加氣砌塊和灰加氣砌塊，見表3，砂加氣混凝土砌塊相對(duì)于灰加氣混凝土砌塊每平米可以節(jié)約41.9元/m2。

表3 砂加氣混凝土砌塊與灰加氣混凝土砌塊的工程造價(jià)比較

2. 蒸壓砂加氣混凝土砌塊質(zhì)量問(wèn)題的分析

蒸壓砂加氣混凝土砌塊作為墻體存在的最大問(wèn)題在砌塊強(qiáng)度偏低、抹灰層空鼓以及墻面裂縫等方面。

2.1 砌塊強(qiáng)度偏低

由于砂加氣混凝土砌塊的低密度特性，不可避免的造成它的強(qiáng)度偏低，不能承擔(dān)多層建筑的承重墻部位，造成諸多遺憾。

2.2 抹灰層空鼓

抹灰空鼓的產(chǎn)生來(lái)源于施工工序上的不合理造成，由于砂加氣混凝土砌塊的干縮較大，強(qiáng)度偏低，所以要求抹灰砂漿的強(qiáng)度不應(yīng)過(guò)高。因?yàn)槭┕と藛T沒有對(duì)抹灰層起到足夠的重視，造成墻面粉化、面磚脫落等問(wèn)題，給住宅用戶帶來(lái)麻煩。

2.3 墻面裂縫

墻面裂縫的產(chǎn)生對(duì)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和建筑外貌形象帶來(lái)一定的影響。在整個(gè)墻體中，因?yàn)槎喾N原因使其內(nèi)部產(chǎn)生多種內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)較大程度的內(nèi)應(yīng)力長(zhǎng)期作用在墻體某一點(diǎn)時(shí)，造成該點(diǎn)部位抗拉強(qiáng)度無(wú)法抵抗內(nèi)應(yīng)力時(shí)，就會(huì)造成裂縫，尋求力的新平衡。

2.3.1 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的因素

產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的因素很多，主要有溫差的影響，自重造成的沉降影響，以及砂加氣砌體的干縮性的影響等。自重的影響不可避免，所以砂加氣你混凝土砌塊不能作為多層建筑物的承重部位。

2.3.2 溫差的因素

溫差的影響主要體現(xiàn)在①室內(nèi)外溫差造成的墻體內(nèi)外兩面的溫差而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，和②墻體材料在溫度變化時(shí)變形不同步造成的溫度應(yīng)力，以及③由于墻體材料之間由于導(dǎo)熱系數(shù)相差較大造成冷橋而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力等。在外墻面滿貼耐堿網(wǎng)格布，分擔(dān)墻體的內(nèi)應(yīng)拉力，能得到不錯(cuò)的效果。在砂漿的使用上選擇砂加氣砌塊的專用砂漿，保證砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)接近砂加氣砌塊的導(dǎo)熱系數(shù)，避免冷橋的產(chǎn)生。專用砂漿的主要材料有粉煤灰、中空?；⒅?、珍珠巖超細(xì)陶砂、復(fù)合外加劑等。武漢理工大學(xué)黃從運(yùn)教授等[4]在專用砂漿原材料配合比上做了專門的研究，將主要材料正交試驗(yàn)比較，得出最優(yōu)配比：其中，粉煤灰的摻量為10%，中空?；⒅榈膿搅繛?%，珍珠巖超細(xì)陶砂的摻量為15%，復(fù)合外加劑的摻量為0.5%。得到的專用砂漿的性能參數(shù)見表4，可以看出，由最優(yōu)配比得到的專用砂漿的各項(xiàng)性能參數(shù)都比較好，其中導(dǎo)熱系數(shù)值接近砂加氣混凝土砌塊的導(dǎo)熱系數(shù)0.12 W/m·K，避免冷橋的產(chǎn)生。

表4 專用砂漿的性能參數(shù)

2.3.3 砌體干縮偏高的因素

砂加氣砌體的干縮性偏高也是造成墻面裂縫的重要原因，一般來(lái)說(shuō)砂加氣的干縮值要比頁(yè)巖多孔磚等磚塊都要高，干縮值的最高值普遍在（5～6）mm/m。而砂加氣的干縮性與上墻的含水率有關(guān)，所以控制上墻時(shí)的含水率能有效降低墻體砂加氣砌塊的干縮性。以砂加氣混凝土強(qiáng)度A3.5為例[5]，測(cè)試試件的尺寸為40mm ×40mm×160mm，試樣強(qiáng)度3.64MPa，密度653kg/m3。測(cè)試溫度：（20±2）℃，測(cè)試濕度（43±3）%，在初始含水率為80%時(shí)的含水率與收縮之間的關(guān)系曲線見圖1，假設(shè)室外的平衡含水率為8.34%，則從飽和含水率79.35%到8.34%占總收縮的57%。由此可以看出，當(dāng)上墻時(shí)，砂加氣混凝土砌塊的含水率越高，其收縮值越高，越容易造成墻面的裂縫。所以將上墻時(shí)的砌塊含水率控制在15%以下，在砂加氣混凝土砌塊在運(yùn)輸、堆放、上墻過(guò)程中注意防水措施，可以有效防止由于砂加氣混凝土砌體的干縮而引起的墻面裂縫。

圖1 含水率與收縮之間的關(guān)系曲線

3. 結(jié)語(yǔ)

（1）蒸壓砂加氣混凝土砌塊其干密度小、導(dǎo)熱系數(shù)低，很大程度的節(jié)約了建筑空間，減輕了建筑自重，節(jié)約了建筑能耗，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，符合國(guó)家的節(jié)能減排的政策，滿足人們的節(jié)能要求。

（2）墻體裂縫、抹灰空鼓等主要的質(zhì)量問(wèn)題，通過(guò)改善施工的方法和構(gòu)造措施可以減少以及消除質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)，使蒸壓砂加氣混凝土砌塊的自保溫系統(tǒng)得到廣泛的認(rèn)可。

（3）目前成熟的B05、B06、B07砂加氣混凝土均未能達(dá)到七層以上的高層建筑的承重要求，所以蒸壓砂加氣混凝土的研究還有很長(zhǎng)的路要走。

[1]蔣曉曙, 劉燕, 李莽, 陸雷. 相變膨脹珍珠巖儲(chǔ)能保溫砂漿的性能研究[J].混凝土與水泥制品, 2011, (9): 56-58

[2]馬力, 曾力, 張艷花. 加氣混凝土節(jié)能應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 混凝土, 2012, (5): 50-53

[3]郭艷, 李海艷, 胡德勇. 陶粒加氣混凝土砌塊性能分析[J]. 磚瓦, 2012, (2): 40-43

[4]王翀. 蒸壓砂加氣混凝土砌塊特性及其自保溫墻體研究[D]. 武漢: 武漢理工大學(xué), 2012

[5]楊芳. 砂加氣混凝土干燥收縮性能的試驗(yàn)研究[J]. 新型建筑材料, 2005, (5): 49-51

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