新型墻體材料在建筑節(jié)能設(shè)計中的運用

陳勇

（武漢理工大設(shè)計研究院有限公司，湖北武漢 430000）

0 引言

隨著我國建筑行業(yè)發(fā)展水平的提高，各項建筑技術(shù)和人們的生活品質(zhì)連接關(guān)系變得越發(fā)緊密。人們對于建筑材料的質(zhì)量及性能等方面的要求變得越來越高，但是在實際項目設(shè)計與施工中，會以黏土磚為主作為墻體材料，這種材料的應(yīng)用會損耗大量的土地資源，同時還會影響生態(tài)環(huán)境的平衡狀態(tài)，無法進(jìn)一步提高人們的生活品質(zhì)。所以必須要及時地推行節(jié)能環(huán)保型的設(shè)計，將新型墻體材料運用到建筑節(jié)能設(shè)計工作之中。

1 新型墻體材料概述

在新工藝的立場上來分析，新型墻體材料的應(yīng)用可以打破我國以往所應(yīng)用的工人施工模式，其具有較強的集約化及現(xiàn)代化的特性。在建筑結(jié)構(gòu)體系發(fā)展的立場上來探究，這類新型的墻體材料應(yīng)用性能較好，且用這類材料構(gòu)建的建筑項目質(zhì)量會比較高。材料的應(yīng)用可以更好地凸顯環(huán)境能源發(fā)展戰(zhàn)略的新技術(shù)，應(yīng)用更為高深的技藝所生產(chǎn)出的帶有節(jié)能環(huán)保特性等的建筑墻體材料，可以較好地改善建筑環(huán)境的功能。

2 新型墻體材料在建筑節(jié)能設(shè)計推廣現(xiàn)狀

新型墻體材料的類別多種多樣，其中陶粒混凝土砌塊以及加氣混凝土磚塊等所具備的熱物理性能十分的優(yōu)異，可以作為單一性的材料墻體使用，從本質(zhì)上滿足節(jié)能建筑設(shè)施構(gòu)建及設(shè)計的需求標(biāo)準(zhǔn)。但是大多數(shù)的新型墻體材料均不可獨立的使用，若需要單獨使用這部分材料，就要在其原本施工工序的基礎(chǔ)上增添保溫隔熱的處理環(huán)節(jié)。我國地貌廣闊，南北方之間的氣候差異會比較顯著，其對于建筑設(shè)施墻體材料節(jié)能設(shè)計的要求標(biāo)準(zhǔn)也會有所差異。近些年來，我國已經(jīng)有超過一半以上的建筑設(shè)施達(dá)了節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是一些中心大城市，其已經(jīng)開始逐漸的邁入75%的節(jié)能目標(biāo)。

3 新型墻體材料在建筑節(jié)能設(shè)計應(yīng)用存在的問題

首先，措施費的存在會降低新墻體材料應(yīng)用的效果，如果其可以依照設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)精確的計算新墻體材料的應(yīng)用量，那么其可以節(jié)省大量的工程造價，但是其在實際施工過程中會存在一些隱形的措施費用，這就導(dǎo)致其造價費用并沒有得到節(jié)省，需要對其問題進(jìn)行進(jìn)一步深究。其次，新型墻體材料研究報告內(nèi)容的真實性無法得到保障，一部分新型墻體材料研究報告會由材料制備企業(yè)進(jìn)行編制，企業(yè)在編制這部分材料報告時，會存在一定的片面性，會過于注重推崇產(chǎn)品的優(yōu)秀性能，無法以其所編制的材料研究報告當(dāng)做建筑項目墻體建筑材料的應(yīng)用及選擇的依據(jù)。最后新型墻體材料自身也存在一些缺陷，雖然我國政府開始大力推崇應(yīng)用這部分新型的墻體材料，但是一些建筑施工單位在使用這部分材料之后，墻體會產(chǎn)生滲水、開裂等的問題，嚴(yán)重影響其后續(xù)所開展的各項室內(nèi)裝修等工作，并且砌塊的造價會比較小，其往往會低于新型墻體材料的造價，這就使新墻體材料的推廣會受到阻礙。

4 建筑節(jié)能設(shè)計中的運用

在新型建筑材料當(dāng)中，墻體材料的存在尤為重要，現(xiàn)階段，在建筑市場當(dāng)中，最常見的新型墻體材料主要分為板狀類以及砌塊類。其中砌塊類主要是粉煤灰磚、混凝土實心磚、混凝土多孔磚等，板狀類墻體材料主要是保溫復(fù)合墻板、紙面石膏板、混凝土巖棉復(fù)合外墻板等。

4.1 砌塊類

混凝土類墻材制品一般是以水泥為凝膠材料，其材料會受到養(yǎng)護條件以及配合比數(shù)值等因素的影響，是一類極具活性的材料，所以在使用混凝土墻體材料的過程中，必須要控制好其材料自身的質(zhì)量，對其材料的相對含水率以及變形指標(biāo)數(shù)值等進(jìn)行管控。

4.1.1 輕集料混凝土

所構(gòu)建而成的一類輕粗集料或者是以細(xì)集料為主，利用水泥、水進(jìn)行拌合、養(yǎng)護，這部分材料的使用范圍會比較廣，其材料自身的熱工性能較為顯著，可以較好地滿足外墻保溫標(biāo)準(zhǔn)。但是如果將這部分輕集料混凝土小砌塊當(dāng)做建筑設(shè)施主體的承重結(jié)構(gòu)體系，那么其相對含水量數(shù)值就必須要確保調(diào)控在40%左右，將其干縮率控制在0.045%左右，應(yīng)用于非承重結(jié)構(gòu)時，那么就需要將其干縮率調(diào)整在0.06%。一般來說，這部分新型墻體材料會被運用到一些氣溫較低的北方城市建筑項目施工中。

4.1.2 多孔磚

該混凝土磚的小孔數(shù)量會比較多，其空洞率會超過30%。一般混凝土多孔磚墻體材料會被投入溫度較高的南方等一些城市當(dāng)中，其材料可以被應(yīng)用為承重結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)墻體材料。在北方城市中，這部分材料的使用范圍尤為廣泛，在開展項目施工作業(yè)之前，混凝土多孔磚的相對含水率必須要處于40%的數(shù)值范圍，同時要讓其干縮收縮率不能超過0.045%，應(yīng)用混凝土多孔磚240mm 厚度，K 值只要控制在2.22W/（m2·K）同時還需要讓其達(dá)到放射性及抗凍性的標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 板狀類的墻體材料

依據(jù)墻體材料工藝及材性等方面的差異，可以將板狀類的墻體材料劃分成為兩類，其分別為外墻板及內(nèi)隔墻板，下面就外墻板及內(nèi)隔墻板的應(yīng)用進(jìn)行分析。

4.2.1 輕質(zhì)內(nèi)隔墻條板

現(xiàn)階段，我國建筑材料市場當(dāng)中會應(yīng)用凝膠材料制備輕質(zhì)的內(nèi)墻板條，其主要是粉煤灰泡沫、水泥條板、石膏板以及植物纖維條板等。擴大水泥隔墻條板GRC 板的使用范圍并提高其使用頻率，這類新型墻體材料是以膨脹珍珠巖為主，應(yīng)用快硬硫鋁酸鹽水泥、低碳玻纖涂塑網(wǎng)格布，將這些材料進(jìn)行整合，使用擠壓成型等的方式進(jìn)行養(yǎng)護。在使用這類墻體材料時，必須要進(jìn)行木磚的預(yù)埋施工，同時還需要對其進(jìn)行防腐等的處理；如果其墻體是由兩層條板組裝而成，那么就需要控制好兩個條板之間的距離，讓其距離始終處于10～50mm。

4.2.2 復(fù)合墻板

復(fù)合墻板的性能會比較優(yōu)異，且其具有輕質(zhì)、保溫、隔熱等性能。可以將保溫隔熱、裝飾等性能融合在一起，是一類多功能性的新型墻體材料。混凝土巖棉復(fù)合墻板是復(fù)合墻板材料當(dāng)中使用頻率最高的一類材質(zhì)該類，材質(zhì)主要是以混凝土飾面、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等組建而成，其自帶保溫等多類性能，可以將其劃分成為有承重、非承重兩類的薄壁混凝土復(fù)合墻板。巖棉外墻板的保溫系統(tǒng)導(dǎo)熱系數(shù)會比較小，且具有較強的透氣性能。

4.3 選擇反射輻射熱材料

反射絕熱板的保溫隔熱效果影響會比較顯著，最常見的反射輻射熱材料為鋁箔、真空鍍膜等。其中，鋁箔的遮光性能以及阻氣性能會比較好，并且其材質(zhì)還具有較強的電磁屏蔽性。真空鍍膜是處于一種高真空的環(huán)境下，鋁會液化、汽化，之后冷卻堆積在塑料薄膜的表面，構(gòu)成一層帶有金屬光澤且厚度約為300～600埃米的鍍鋁層，這部分中空鍍鋁膜通常具有機械加工性能較好且具有保溫性質(zhì)的材料。

4.4 基材板的應(yīng)用

基材板的承重作用會比較強，同時還需要具有較強的美觀效果，能盡可能降低其造價金額，確保其技術(shù)及經(jīng)濟指標(biāo)的合理性。其在使用期間不對環(huán)境形成污染，這部分板材在退役之后，可以重復(fù)性地使用或者對其進(jìn)行無害化的處理。

4.5 推廣低耗能公共建筑技術(shù)，提升能源利用效率

當(dāng)前我國的建筑技術(shù)正在不斷的提升，所以需要更好地完成使用能源的轉(zhuǎn)化，具體的工作開展上需要運用大量的資源，為了可以更好地緩解資源的使用緊張性問題，應(yīng)當(dāng)對建筑墻體材料及技術(shù)進(jìn)行全面的優(yōu)化改革，綜合的調(diào)整建設(shè)使用方式，能夠滿足其發(fā)展需求，有效增強建設(shè)效果，針對各種細(xì)節(jié)設(shè)計來完成有效的操作，保證建設(shè)質(zhì)量與節(jié)能效果得到較好提升。

5 結(jié)語

建筑設(shè)計人員的設(shè)計風(fēng)格極具個性化，且其建筑造型豐富多樣，需要不斷優(yōu)化建筑的維護結(jié)構(gòu)，同時還需要考慮在節(jié)能環(huán)保等多方面，編制出更合理的建筑設(shè)計方案，配置適宜的高科技技術(shù)及新型節(jié)能材料。設(shè)計人員結(jié)合項目所處地區(qū)的氣候差異等，選擇相對性能的墻體材料，開展環(huán)境保護等各項工作，利用新型節(jié)能材料，降低建筑能耗數(shù)值，進(jìn)一步推動建筑行業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展進(jìn)程。