建筑工程復(fù)合自保溫混凝土砌塊墻體的技術(shù)探討

張春海

摘要：關(guān)于復(fù)合自保溫混凝土砌塊墻體的研究，通過在既有的資料、理論、技術(shù)、試驗成果及科研成果的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步的對各種原料、材料及其各自的力學(xué)性能和熱工性能的試驗，分析并論證其可行性、可塑性，優(yōu)化各種材料的配合比，探討相關(guān)的制備工藝流程及工藝方法，最后評價其是否能滿足國家相關(guān)規(guī)范，是否符合相關(guān)規(guī)定等的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在改進(jìn)后的混凝土小型空心砌塊的空腔內(nèi)注入低密度的泡沫混凝土，使兩者復(fù)合構(gòu)成一種優(yōu)性價比的新型墻體自保溫砌塊，使其具有良好的保溫隔熱及力學(xué)性能，滿足夏熱冬冷地區(qū)綠色建筑對墻體自保溫材料的要求。

關(guān)鍵詞：建筑工程；混凝土；自保溫；砌塊

中圖分類號：TU761.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0007-01

當(dāng)前，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，節(jié)能環(huán)保，降低能耗，節(jié)污減排，創(chuàng)造低碳生活，已經(jīng)成為廣大人民群眾的共識；國家也早已經(jīng)把“環(huán)境保護(hù)”作為國家的基本國策，來上升至戰(zhàn)略高度，努力走出一條工業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)并駕齊驅(qū)的可持續(xù)的發(fā)展道路。

隨著我國國家綜合實力水平的提高，改革開放的不斷深入，我國的國民經(jīng)濟(jì)取得了矚目的成就；由于我國是人口大國，人民群眾對房產(chǎn)商品的需求與日俱增，房產(chǎn)商品的供求關(guān)系持續(xù)增長，這樣又直接刺激了以房地產(chǎn)開發(fā)為主的建筑工程的不斷發(fā)展。由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，許多新技術(shù)、新工藝、新方法、新材料被應(yīng)用在建筑工程中。下文從技術(shù)角度，就復(fù)合自保溫混凝土砌塊墻體這一新材料的研究與應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)探討。

1 國家對新建筑砌塊材料的政策

住宅和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑節(jié)能與科技司巡視員武涌2010年在“中國國際新型墻體材料發(fā)展論壇”上發(fā)表演講時強(qiáng)調(diào)：實現(xiàn)建筑的綠色低碳轉(zhuǎn)型，需要墻材生產(chǎn)企業(yè)先行一步，在技術(shù)、工藝、材料、產(chǎn)品上有所突破，從而在新的產(chǎn)業(yè)上實現(xiàn)綠色低碳的轉(zhuǎn)型。

2 國內(nèi)外墻體砌塊材料的發(fā)展水平和趨勢

2.1 目前國內(nèi)節(jié)能建筑保溫砌塊材料的缺點

為保證全面實施建筑節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)，我國建筑行業(yè)為達(dá)到這一目標(biāo)主要是通過建筑材料保溫來實現(xiàn)的。任何新材料在出現(xiàn)的同時，能夠極大地提高建筑工程保溫的效果與質(zhì)量；由于新材料也具有一定的缺點與不足，在使用過程中會出現(xiàn)不同程度度的裂縫、裂紋或開裂，甚至?xí)霈F(xiàn)局部脫落的問題。通常情況下，建筑物的壽命為70年，在這一周期內(nèi)，建筑工程外墻外保溫等建筑材料要更換數(shù)次；除了要對建筑材料、施工成本等費用的考慮外，再次施工會對建筑結(jié)構(gòu)安全，建筑功能造成一定的損害，而且在施工過程中大量有害的、不可降解的建筑廢棄物會污染環(huán)境，對自然環(huán)境、大氣和人民群眾的健康造成極大的損害，這與當(dāng)今我們追求的“保護(hù)環(huán)境，低碳共享，節(jié)能減排，可持續(xù)發(fā)展”等環(huán)保目標(biāo)相違背。

2.2 目前我國自保溫墻體砌塊材料的應(yīng)用現(xiàn)狀

基于復(fù)合自保溫墻體技術(shù)在節(jié)能方面優(yōu)異的性價比，全國不少大中城市正在逐步推廣應(yīng)用各種自主研發(fā)的復(fù)合自保溫墻體節(jié)能技術(shù)。自保溫墻體節(jié)能技術(shù)目前的應(yīng)用基本上僅限于部分城市的示范地區(qū)，相對于其他墻體節(jié)能技術(shù)的優(yōu)越性已非常顯著，有待于進(jìn)一步在全國范圍內(nèi)積極推廣應(yīng)用。

河南應(yīng)依據(jù)自己的地域特征、材料來源和技術(shù)水平等，加大力度研究開發(fā)自主品牌的復(fù)合自保溫墻體，把優(yōu)異性價比的墻體自保溫技術(shù)在我省各地特別是新農(nóng)村建設(shè)中極力推廣。

縱觀我國建筑節(jié)能和墻體材料改革的現(xiàn)狀，研究和發(fā)展復(fù)合自保溫砌塊是符合當(dāng)前形勢的需要的，并且有著廣闊的市場和應(yīng)用背景，國內(nèi)關(guān)于這類砌塊的試驗研究資料比較缺乏，相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)尚未形成，缺少合理的技術(shù)指標(biāo)作為工程參數(shù)。

3 墻體自保溫混凝土砌塊研究內(nèi)容

通過在改進(jìn)后的混凝土小型空心砌塊的空腔內(nèi)注入低密度的泡沫混凝土，使兩者復(fù)合構(gòu)成一種優(yōu)性價比的新型墻體自保溫砌塊，并通過一系列的試驗和實驗，總結(jié)并改良出其力學(xué)和熱工性能，以此來評價其是否符合相關(guān)國家規(guī)范，是否滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。其試驗研究主要包括以下幾點：

（1）發(fā)泡劑稀釋程度和攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速對發(fā)泡劑性能的影響。

（2）發(fā)泡劑的摻量、水灰比、減水劑的含量對泡沫混凝土的基本性能的影響，摻入大量的泡沫，可能引起較大的干燥收縮的解決方法。

（3）復(fù)合自保溫砌塊的孔洞數(shù)變化對其基本力學(xué)性能和熱工性能的影響；砌塊的塊型選擇對砌塊砌體的力學(xué)和熱工性能的影響；以優(yōu)化塊型作為其研究對象，綜合考慮其力學(xué)性能和熱工性能的前提下，進(jìn)行復(fù)合砌塊的塊型設(shè)計研究。

4 墻體自保溫泡沫混凝土砌塊應(yīng)用研究的關(guān)鍵

4.1 墻體自保溫泡沫混凝土砌塊研究實施方案

墻體自保溫混凝土砌塊的實施，應(yīng)分析國內(nèi)外復(fù)合自保溫砌塊的現(xiàn)狀、技術(shù)特點、適用范圍及優(yōu)缺點；要結(jié)合夏熱冬冷地區(qū)氣候特征和新型墻體材料的特點，從泡沫混凝土性能、復(fù)合自保溫砌塊墻體性能、實體檢測等環(huán)節(jié)，開展復(fù)合自保溫砌塊的應(yīng)用技術(shù)研究。

對研究開發(fā)的泡沫混凝土與改進(jìn)混凝土砌塊復(fù)合自保溫墻體在中試后接產(chǎn)單位進(jìn)行應(yīng)用，進(jìn)一步優(yōu)化材料各種性能指標(biāo)，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計算，以滿足不同環(huán)境的需求。要通過成果鑒定，在河南省推廣使用泡沫混凝土與改進(jìn)混凝土砌塊復(fù)合自保溫墻體。

4.2 墻體自保溫泡沫混凝土砌塊研究技術(shù)關(guān)鍵

通過在改進(jìn)后的混凝土小型空心砌塊的空腔內(nèi)注入低密度的泡沫混凝土，使兩者復(fù)合構(gòu)成一種優(yōu)性價比的新型墻體自保溫砌塊，并通過一系列的試驗和實驗，總結(jié)并改良出其力學(xué)和熱工性能，以此來評價其是否符合相關(guān)國家規(guī)范，是否滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。其試驗研究除了上文中的幾點內(nèi)容，還包括以下幾個方面：

（1）復(fù)合自保溫砌塊中保溫材料一泡沫混凝土的密度等級的變化對其基本力學(xué)性能和熱工性能的影響。

（2）依據(jù)規(guī)范所規(guī)定的公式對復(fù)合自保溫砌塊砌體的熱工性能指標(biāo)進(jìn)行計算，同時與實測值進(jìn)行對比分析，使用熱工分析軟件對其熱工性能進(jìn)行分析和研究，尤其是針對冷熱橋現(xiàn)象進(jìn)行研究。

4.3 復(fù)合自保溫泡沫混凝土砌塊技術(shù)路線

復(fù)合自保溫泡沫混凝土目前處于研究、試驗的攻堅階段，業(yè)已取得一系列的科學(xué)研究成果和技術(shù)研究成果。通過在既有的資料、理論、技術(shù)、試驗成果及科研成果的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步的對各種原料、材料及其各自的力學(xué)性能和熱工性能的試驗，分析并論證其可行性、可塑性，優(yōu)化各種材料的配合比，探討相關(guān)的制備工藝流程及工藝方法，最后評價其是否能滿足國家相關(guān)規(guī)范，是否符合相關(guān)規(guī)定等的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)論

自保溫泡沫混凝土砌塊材料的研究與應(yīng)用目前在我省還處于起步階段，由于泡沫混凝土砌塊具有強(qiáng)度高、自重輕、保溫隔熱性能好、建筑成本低等優(yōu)點，并且能夠最大程度上達(dá)到環(huán)保、節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，所以在日后的建筑工程市場行業(yè)具有廣闊的前景及龐大的市場。