新型墻體材料在建筑節能中的節能性能

陳科榮

一、新型墻體材料的種類

在我國的新型墻體材料中，有三種應用最為廣泛，主要包括加氣混凝土、混凝土小型空心砌塊以及石膏砌塊等。加氣混凝土是利用廢棄物研制的一種具有保溫輕質特點的墻體材料。它被廣泛地應用到建筑工程中，是居民建筑中最常應用的墻體材料。它的重量大約是普通實心磚的一半，占有鋼筋混凝土重量的33%左右，能夠有效地減輕建筑物的重量。混凝土小型空心砌磚是通過砂石、水泥和水相互攪拌生產出來的，它可以分為非承重和承重型兩大類。在建筑過程中利用承重型的情況比較少，大多都使用的非承重型。使用這種材料除了能夠減少墻體的重量，節約工程的經費，還能夠提升使用的面積且減少施工的工時。石膏砌塊也叫做石膏快，以建筑石膏為主，通過水的攪拌和澆筑并經過干燥而成的。它一般只用在內隔墻內部，具有較高的隔音效果。它的保溫效果是磚瓦的3倍，是砂漿抹面保溫效果的4倍，在隔熱保溫方面是混凝土的5倍。使用它最大的優勢是可以提高房間的舒適度，在新型墻體中占有重要的位置。

二、新型墻體材料在建筑節能中的應用

（一）空心粘土磚及其節能

近年來，建筑行業為了實現效益的最大化，越來越重視建筑過程中的節能型。因此，在建筑行業中舊式墻體材料已經逐漸被新型材料所替代，而這種空心粘土磚就是新型墻體材料中的一種。隨著空心粘土磚在建筑行業的不斷普及和應用，墻體材料的生產結構也發生著巨大的變化，從而傳統的實心粘土磚逐漸被新型材料所替代，其中這種形式材料也在很多方面發揮了自身的優勢，尤其在生產、使用以及施工三個方面表現更為明顯。

1、生產方面

在生產方面使用空心粘土磚能夠節土、節煤。例如某一種生產標準為240 mm×115 mm×90 mm外形尺寸承重磚，它的孔洞率大約在24%上下浮動，與具有同樣體積的實心粘土磚比較起來可能節約24%的土，能夠到達24%的節約煤率。除此之外，還可以提升生產效率。例如某一種生產標準為240 mm×115 mm×90 mm外形尺寸的空心磚，它的外形占有的體積大小是實心磚的1.7倍，在使用同樣的擠泥機進行生產時能夠實現提升成型速度的目的。同時，使用空心磚還能夠減少重量，在對磚進行裝運和出窯時增加了便利性。

2、在施工方面

在利用外形標準尺寸是240 mm×115 mm×90 mm的多孔磚對墻體進行施工時，與傳統的實心磚相比較明顯提高了施工功效，節省了至少30%的施工時間，對砂漿的使用量也減少了原來的20%，對這些材料的運輸費用減少了15%。除此之外，還節約了建筑工程的造價。與傳統的實心磚相比之下可知，一種孔洞率達到24%的承重磚更具優勢，其自身的重量比原來減少17%，從而相應的基礎荷重也減少了，有效減少了工程的造價。

（二）蒸壓加氣混凝土砌塊及其節能

蒸壓加氣混凝土砌塊是現在應用比較廣泛的內外墻體材料，它本身具有保溫、輕質、廣泛的優質性質。在建筑施工過程中使用蒸壓加氣混凝土砌塊能夠有效地節約土地資源和能源材料，將工業廢渣高效利用起來，在節能方面發揮了巨大的作用。

蒸壓加氣混凝土砌塊其最顯著的一個特點就是它孔隙率很高，孔隙率一般達到了70%到80%之間，主要由毛細孔、凝膠孔以及發氣孔三種組成。蒸壓加氣混凝土砌塊由于具備很高的孔隙率，使得其容重降低，干容重在300 Kg/m3到850 Kg/m3之間，比水還要輕，只是混凝土重量的三分之一到五分之一，而粘土磚的重量是它的2到3倍。這樣低密度的輕質墻體材料，它的導熱系數也自然會非常低，例如干容重為400 Kg/m3～800 Kg/m3的蒸壓加氣混凝土砌塊，它的測定值大約在0.09W/（moK）～0.17W/（moK），是普通實心磚的五分之一。通過使用總結出來蒸壓加氣混凝土在節能方面存在著一些優勢：第一，與燒結粘土磚比較起來，蒸壓加氣混凝土砌塊制造過程中所消耗的能量較低；第二，與其他的墻體材料比較，蒸壓加氣混凝土砌塊具有較小的密度，不但具有節約土的優勢，還能夠降低材料的用量，從而節約了運輸能量；第三，蒸壓加氣混凝土砌塊具有較低的傳熱系數，由于它的保溫性能較強，從而有效減少了采暖與空調系統在運用過程中的耗能。蒸壓加氣混凝土砌塊除了在建筑民用房時具有很大的優勢，它還可以在工業廠房建筑過程中發揮重要作用，在小于四層的房屋中應用，在鋼結構建設過程中成為最佳的墻體材料。

（三）板材、復合墻體材料及其節能

板材墻體有很多種類，利用火力發電廠脫硫石膏生產建筑石膏，以此代替天然石膏可廣泛應用于石膏新型墻材、砌塊，除了具有隔音、隔熱、耐水、輕質等優良性能外，其耐火性極好，耐火極限可達3.5小時以上。這主要是因為二水石膏含2個結晶水，約占其總重的20%多。平常結晶穩定地存在石膏內，遇到高溫，結晶水被釋放出來，形成蒸氣阻擋火勢蔓延，降低墻體表面的溫度，同時，在整個脫水過程中它又吸收大量的熱，從而最大限度地提高了耐火性能，較其它材料更安全。石膏墻體材料以其安全、舒適的優越性能正被人們逐漸接受，在建筑上廣泛應用。

利用稻草或者天然的秸稈生產的秸稈墻體材料是一種新型節能環保生態建筑材料。將稻草或秸稈這種潔凈的農作物作為原料的節能板材一般將異氰酸酯樹脂作為膠黏劑，并經過切草以及粉碎過程，將秸稈變成細粉狀的原料，并利用噴蒸等方式來進行加工，生產一種去除甲醛的板材，這種板材會隨著密度的提升而增加硬度，既節能利廢，又改善環境。

現今，建筑節能工作已經取得了很高的成績，目前，已經開始在確保節能的基礎之上將夏季室溫降低到30攝氏度以下，采暖區在冬季的室溫高于18攝氏度。這也使得非采暖區的室溫得到了一些成效。通過一些節能的措施來對建筑圍護結構的隔熱保溫特性進行改變，從而提高房屋的舒適度，并到達節能環保的作用。

結語：總而言之，隨著社會的不斷進步，建筑行業對墻體材料的節能技術要求越來越高，因此，有關部門要加大科研經費的投資力度，通過潛心研究新型材料，從而研制出更節能、更高效、更持久的新式墻體材料。而在研發過程中，要以廢物利用、節能減排、綠色環保為基礎，從而保證新型體墻材料的質量，將材料生產和建筑施工兩者相互結合，制定一個健全的應用制度，將產業結構不斷優化升級，從而為建筑行業的可持續發展奠定基礎，建設出高質量、高節能的優質建筑物。

[1]王明貴，趙爽.開發新型墻體材料，促進住宅建筑節能[J].建筑節能，2008（12）：15～ 17.

[2]高連玉，趙成文.蒸壓加氣混凝土節能墻體工程應用研究[J].建筑節能，2010（4）：36～ 40.

[3]高磊，張緒濤.節能復合墻體的研究與探討[J].山西建筑，2010，36（20）：235～ 236.