新型節(jié)能抗震磚研究

【摘 要】已有的節(jié)能空心磚的致命缺點一是抗震性能差，二是并不節(jié)能—不但不節(jié)能，還反而十倍以上地耗能。解決的辦法就是將通孔改為盲孔，既能防止砂漿灌入節(jié)能孔，又能增加上下兩層磚的粘接面積，從而達到真正意義上的既節(jié)能又抗震。

【關(guān)鍵詞】盲孔；節(jié)能；抗震；磚

已有的空心磚的全稱叫“節(jié)能空心磚”，它是這十多年來建筑行業(yè)常用的墻體主材。和實心磚相比，由于其既可節(jié)省大量的土地用土和燒磚燃料，減輕運輸重量，又能減輕制磚和砌筑時的勞動強度，加快施工進度，還可減輕建筑物自重，加高建筑物層數(shù)，降低造價，因此已成為這十多年來國家建筑部門首先推薦的產(chǎn)品。

然而，已有空心磚的致命缺點是抗震性能差，在2011年3月云南盈江發(fā)生的5.8級地震中死亡的25人中，就有11人是因為空心磚房屋倒塌致死。由于安全隱患，云南擬禁用空心磚，山東青島的在建樓盤也已叫停使用空心磚。

1 已有的節(jié)能空心磚不但不節(jié)能，還反而加倍地耗能

與紅磚一樣，空心磚的常見制造原料是粘土、煤渣灰和頁巖等，經(jīng)過原料處理、成型、燒結(jié)制成。空心磚分為承重空心磚和非承重空心磚兩類，非承重空心磚的規(guī)格品種很多，而承重空心磚的規(guī)格品種卻很少，只有三五種，且在實際使用中幾乎只有240×115×90（mm）一種。按照GB13544-2000的要求，目前使用的承重空心磚都是在磚的寬面（也叫大面）上均勻地打了3排直徑20mm的17～19個通孔，以減少制磚的原材料—主要是粘土的用量；而GB13544-2011則取消了圓形孔和其他孔型，規(guī)定采用矩形孔或矩形條孔，并增加了孔洞尺寸要求。這樣看起來是節(jié)約了原材料，特別是節(jié)約了以取用耕地粘土為主的原材料，實際上卻造成了更大的浪費。原因是砌墻時，盡管有空心磚的砌墻標準擺在那里，即 “砌空心磚宜采用刮漿法。豎縫應先批砂漿后再砌筑。當孔洞呈垂直方向時，水平鋪砂漿，應用套板蓋住孔洞，以免砂漿掉入孔洞內(nèi)”……但在實際筑墻中，并沒有人遵守這一規(guī)則。這一來，砂漿就會自然而然地從磚的孔洞中鉆入，制磚時辛辛苦苦打出的節(jié)能孔，又在砌墻時“順理成章”地灌上了水泥砂漿。由于水泥砂漿的價值遠遠高于制磚粘土，因而這種所謂的節(jié)能空心磚實際上并不節(jié)能——不但不節(jié)能，還反而更加加倍地耗能。因為一立方粘土在制磚廠頂多也就值10塊錢，而一立方水泥砂漿再低也在130元以上，由此可見，使用所謂的空心節(jié)能磚的經(jīng)濟損失是多么的巨大！

2 目前的解決辦法很無奈

也有建筑商發(fā)現(xiàn)了使用空心磚的砂漿浪費問題，于是就要求砌筑工砌筑時要按照標準砌筑要求砌筑以節(jié)約砂漿。但這樣一來，本來一桃鏟一兩個動作就解決的抹漿事項，卻要小心翼翼地一桃鏟再加好多下子動作才能完成，因而工效也就減慢了幾倍。由于工人的工資是與工效掛鉤的，工效低了工資固然低，所以，實際上也同樣是沒有人會按照要求去做的。即使有監(jiān)工是三百頭六百臂的超級孫悟空，能每天每天地一個人一個人地盯著讓那樣干，其結(jié)果也是砂漿雖然浪費少了，工期卻大大地受到拖延，老板自然也不愿意。重要的是，即使砌筑工都按照標準要求去工作，則，與實心磚整個磚面最起碼95%都會鋪上砂漿相比，空心磚整個磚面頂多也只有70%鋪上了砂漿，這就使上下兩磚的沾合力至少降低了1/3，遇到地震豈能不倒？鑒于此，擬禁用或已叫停使用空心磚也就是情理之中的事了。

3 解決的辦法應符合實際

針對上述已有的節(jié)能空心磚實際上并不節(jié)能以及抗震性能差的實際狀況，筆者設(shè)計發(fā)明了十余種孔態(tài)各異的既抗震又真正地能節(jié)能的磚。這里謹將最主要的一種簡介如下。

3.1 盲孔節(jié)能抗震磚

本發(fā)明所采取的方法是：將已有的空心磚上的通孔統(tǒng)統(tǒng)改為不通透的盲孔，如圖1所示。改成盲孔后，磚的六個面中的五個面都沒有孔，砌墻時，開孔的一面向下，未開孔的一面向上，這樣，即使也有水泥砂漿從磚下唯一的一個開孔面鉆入孔中，但是由于砂漿是自下而上地鉆入磚孔的，因而鉆入量十分有限，而由于沒開孔的一面向上，就使得砂漿鋪上磚時，不會有一點點砂漿掉入磚孔，加之磚的豎縫的兩邊的磚面都沒有孔洞，所以無論是采用刮漿法還是采用擠漿法都不會出現(xiàn)透明縫，無論是橫縫還是豎縫都粘接牢固，從而避免了抗震性能差的安全隱患，由此達到了真正意義上的既節(jié)能又抗震；盲孔的深度以孔底不突破磚的另一面為宜，一般以孔底離其下的磚面相距3 mm至15mm為佳，太薄容易出現(xiàn)通孔，達不到節(jié)能和強度雙增長的要求，太厚又多余地浪費了原材料，使節(jié)能效果減色。改成盲孔后的另一優(yōu)勢是磚的綜合強度提高不少，磚的綜合強度提高了，也就比已有的空心磚更能加高建筑物的層數(shù)，因而也更能節(jié)約建筑成本。由于本發(fā)明的制造工藝與已有的空心磚的制造工藝并無多大差異，因而基本上不存在增加制磚成本的問題。

3.2 其他用途

本盲孔抗震節(jié)能磚技術(shù)除用在建筑承重磚上外，也可以用在鋪路的水泥、爐渣等磚以及其他建筑非承重磚上。當用在鋪路的地磚上時，盲孔的孔徑還可以適當增大，這樣既可以減少孔的數(shù)量，便于降低模具成本，又能更多地減少制磚原料及運輸成本等。

3 結(jié)語

一塊建筑用磚雖小，但是透過它所反映的問題卻是不少，特別是當它與全中國乃至全世界幾十億人民的生命和財產(chǎn)安全聯(lián)系到一起時，所面臨的問題就是很大很大。在我國，許多事情往往總是順從習慣，當國家發(fā)現(xiàn)實心磚浪費土地資源時，就下令禁用實心磚，而當空心磚在使用了十多年成為習慣后，又猛地發(fā)現(xiàn)了空心磚存在著抗震性能差的嚴重問題時，再改就可能是一件既吃力又不討好的事情了。但是，無論多難，也都要從十幾億中國人民的生命和財產(chǎn)安全的天大的事情的角度出發(fā)，研制開發(fā)和推廣使用真正既節(jié)能又抗震的磚。也正是因為如此，筆者才不惜辛苦，從調(diào)研開始到發(fā)明出多款既節(jié)能又抗震的磚直到申報專利，差不多花掉了三年時間！而目前，最重要的則是聯(lián)系制磚廠和有關(guān)建筑材料檢驗單位對已經(jīng)發(fā)明設(shè)計出來的十數(shù)種節(jié)能抗震磚進行制作驗證了。如經(jīng)驗證如設(shè)計所期，其推廣使用價值將不可估量。

【參考文獻】

[1]GB13544-2011燒結(jié)多孔磚和多孔砌塊[S]

[2]GB13545-2003燒結(jié)空心磚和空心砌塊[S]

[3]空心磚砌筑工藝標準（605-1996）[S]

[4]張晨旭.探討多孔磚墻體砌筑工程施工工藝[J].科技致富向?qū)В?013（9）.

[責任編輯：劉帥]