中小城市墻材革新和建筑節能的創新

■董 偉 ■新余學院，江西 新余 338000

建筑行業是我國國民經濟建設的支柱型產業之一，同時也是能源消耗量最大的行業。但據有關統計數據表明，在我國現階段的近400億平米建筑中僅有1%可算得上是節能建筑，其余建筑體均不符合國家提倡的節能標準。因此，在未來的經濟建設進程中，一方面建筑行業還需要有大規模的發展，另一方面，怎樣解決好建筑發展與有限能源的節約，提高能源的利用效率，應當是建筑今后發展中的一個關鍵性課題。對于中小城市而言，在現有的資源環境和條件之下，要想重點發展經濟建設，則必須要比大城市更加努力做好能源的節約和利用效率。

1 中小城市墻體材料革新與節能現狀

粘土實心磚作為我國傳統的建筑外墻材料，在我國有著漫長的發展歷史。但隨著我國經濟建設的快速發展以及環保意識的逐漸提升，粘土實心磚的污染和燒制過程中的耕地資源占用問題得到了越來越多的關注。在近年來的經濟發展過程中我國政府部門也逐漸意識到了這一問題的重要性，2012 年由國家發展和改革委員會宣布，我國將在“十二五”期間在全國范圍的數百個城市和縣鎮內逐步限制和禁止實心粘土磚的使用，大力提倡新型墻體建筑材料的應用，從而達到節能、降耗的目的。

我國從上世紀90 年代初就開始逐漸研究和應用新型墻體建筑材料，在經過了二十年的發展后也取得了不錯的成效，而且新型節能建材在市場的投入量每年都保持穩定上升，現階段主要的新型墻體材料有:(1)砌塊，包括混凝土砌塊或輕集料混凝土空心砌塊，石膏砌塊，混凝土多孔磚以及加氣混凝土砌塊等;(2)砌磚，主要指新型的節土型燒結磚，包括煤矸石燒結磚、粉煤灰燒結磚、粘土多孔磚等，以及各種硅鈣質蒸壓、養護磚(如灰砂磚、爐渣磚等);(3)墻用薄板和復合墻板，包括紙面石膏板和無紙面石膏板、彩鋼聚苯乙烯泡沫夾芯板、鋼絲網架水泥夾芯板等;(4)輕質隔墻條板，如玻璃纖維增強水泥輕質條板，石膏空心板等。

其中，砌磚和砌塊材料主要用在承重和非承重的墻體結構中，而且有著明顯的節能效果。以粘土多孔磚為例，同普通的粘土實心磚相比較，多孔磚的空洞率為22%時二者強度相同，而多孔磚可節約砂漿30%左右，磚體自重也減少約17%，整體重量和造價都有降低。而且部分材料還可以用廢棄材料和水泥、砂石來代替傳統的粘土材料，環保、節能功效極佳，在實際工程中有著廣泛的應用。而后兩種材料因其質量較輕，主要應用非承重墻體中，如框架結構的隔斷或隔墻中。新型墻體建材的革新和研制的途徑之一，就是利用工業和農業上的固體廢棄物如秸稈、粉煤灰、廢玻璃等材料來生成秸稈隔墻板，因此在我國中小城市中這類材料有著得天獨厚的發展條件與空間。

2 墻體材料革新與建筑節能原則

鑒于傳統粘土實心磚的缺陷，新型墻體材料與節能的創新，應遵循以下原則:(1)節約耕地資源，改變傳統粘土實心磚破壞農田，以耕地為原材料的弊端，同時盡量減少對于天然資源的利用，增加對于廢棄物材料的開發和利用，既能降低廢舊材料的污染，又可以節約能源，通過節約有限土地資源來增加建筑的使用面積;(2)新型墻材的制作工藝要滿足綠色、環保要求，在材料生產過程中不得有廢氣、廢渣、廢水等污染源的超標排放，成型材料本身在使用過程中也不得有有害氣體的排放;(3)降低建筑使用能耗，新型節能型墻體材料不僅自身的制作工藝、程序要符合環保要求，節約有限能源，而且還需要在投入使用過程中最大限度地降低建筑的使用能耗。如高效的外墻保溫建材，可降低室內采暖設施的負荷，從而節約能耗;(4)墻體材料的多功能化。建筑外墻材料與內墻材料應既有相同點，又有功能上的區分。首先，無論是外墻材料還是內墻材料，都盡可能少地占有建筑使用面積，在施工中安裝便利并且要求有足夠的沖擊強度，和抗震、隔音、抗滲、絕熱、抗沖擊等性能，同時應滿足建筑整體的裝飾效果。其次，在功能的多樣化方面，如外墻材料多在承重結構中使用，這就要求材料能抵御足夠大的垂直荷載，并能抵抗一定量的風載等。而對于僅用來做外圍護的非承重外墻，則主要滿足抗風載要求即可。而對于內墻材料，則要求承重的內墻材料能抵抗垂直荷載，非承重強結構材料如僅作為隔斷用，需要質輕同時有一定強度;(5)可重復利用。新型墻體材料應滿足可重復利用、再生利用的功能，一旦建筑物達到使用壽命拆除之后，墻體建材可以作為循環材料來重復利用，而不會變成廢棄物，造成環境的污染。

3 實現墻材革新和建筑節能的主要措施

3.1 完善相應的法規法律

墻體材料與建筑節能的創新工作是一項系統工程，不僅需要各建筑企業從根本上重視環保節能，重視建筑行業的可持續發展，更需要各地方政府部門完善相應的法規和節能標準。地方建委作為建筑墻材和節能的主管部門，應當率先做好帶頭作用積極推廣節能新工藝、新型墻體材料等，并做好相應的扶持政策。各地方發展改革、國土資源、住房住宅、環保等部門也應當各司其職，加強在建筑節能方面的協調配合。

3.2 調整原材料結構

調整原材料結構的關鍵在于對固體廢棄物的研發和利用，現階段我國工業每年排放的大量廢棄物中，能夠重復利用的僅為60%左右(如表1 所示)，其余的近一半廢棄物仍需要繼續堆存，一方面占據了大量的耕地，另一方面造成了環境的污染。

表1 2007-2011 年工業固體廢棄物產量、綜合利用

墻體材料的革新則需要針對這一問題重點進行研發。尤其是工業廢棄物如煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏、選礦尾礦粉以及城市的建筑各類建筑垃圾等，要積極地進行研發并應用在墻體材料的生產工藝中，從而節約天然資源的利用。除此之外，還可以充分利用山土、江、河、湖淤泥生產燒結磚，采用深挖深采工藝，合理利用土地資源，做到吃土造田，取土還田。

3.3 充分利用可再生天然能源

太陽能、風能、水能等可再生能源是自然界取之不盡的財富，而目前的住宅建筑中主要應用了太陽能來做熱水器、太陽能空調等設備，還有著非常大的開拓空間。我國太陽能資源豐富，全年日照數在2500 小時的地區占到了全國面積的三分之二以上，而現階段制約太陽能源廣泛應用在建筑中的主要因素在于太陽能的轉化效率過低。因此在今后的發展過程中，應當重點研究太陽能源轉化效率的問題，除了建筑節能之外，在建筑外墻材料生產工藝中，也可以充分利用太陽能、風能等作用，減少有限能源的利用，從而在根本上節約能耗。

4 結語

建筑節能是當前經濟發展中的重要話題之一，作為國民經濟的支柱型產業，建筑行業只有盡快解決能耗過大、資源利用效率低等問題，才能滿足于我國經濟建設的可持續發展戰略，才能在未來的行業發展中開拓廣闊的前景。

［1］崔琪，王武祥.小城鎮新型建材技術研究與開發［J］.建設科技，2006(13):88-89.

［2］菀振芳，劉斌.我國砌體的發展狀況與展望［J］.建筑結構，1999(10):9-13.

［3］李英秋.吉林省確定墻改建筑節能目標任務［J］.墻材革新與建筑節能，2008(4).