淺析建筑節(jié)能中混凝土節(jié)能復(fù)合磚的應(yīng)用

【摘要】混凝土節(jié)能復(fù)合磚是新型節(jié)能墻體材料之一，其主要用于建造節(jié)能建筑的外墻。是外墻熱橋部位的混凝土構(gòu)建所采用的保溫措施。文章從混凝土節(jié)能復(fù)合磚的構(gòu)造組成入手，具體分析建筑節(jié)能中混凝土節(jié)能復(fù)合磚的應(yīng)用優(yōu)勢、墻體的保溫性能、砌筑方式以及熱橋部位的處理措施。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；混凝土；復(fù)合磚

0.引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國也隨之提出了可持續(xù)發(fā)展的理念。目前我國建筑節(jié)能體系中應(yīng)用最為普及的是外墻外保溫技術(shù)。其主要是在建筑主體完成后，通過粘貼等方式將保溫材料附著在外墻的表面。這種技術(shù)保溫性能好，安全可靠，基本上可以做到無熱橋，所以曾經(jīng)受到了廣泛的推廣使用[1]。但是在建筑技術(shù)不斷發(fā)展的今天，外墻外保溫技術(shù)的缺陷也開始顯露出來。保溫體系材料與結(jié)構(gòu)主體材料的物理性能差，做不到無縫貼合，導(dǎo)致墻體的保溫層出現(xiàn)裂縫，部分保溫層在施工過程中就開始出現(xiàn)剝落。如果出現(xiàn)雨水滲漏則維修更加困難。所以目前國內(nèi)建筑領(lǐng)域開始研發(fā)“自保溫”墻體。本文所研究的混凝土節(jié)能復(fù)合磚墻體就屬于自保溫建筑結(jié)構(gòu)體系，其還具有保溫與承重的雙重功能。

1.混凝土節(jié)能復(fù)合磚的結(jié)構(gòu)

混凝土節(jié)能復(fù)合磚主要是由混凝土承重層、EPS保溫層以及混凝土保護層三個部分組成。EPS保溫層位于其他兩層中間。基于保證混凝土承重層、EPS保溫層以及混凝土保護層三者之間的緊密性，設(shè)置了相互配合的燕尾槽，并且添加了橫向連接的加強鋼筋。加強鋼筋的直徑為1.5mm-2.5mm，其置于混凝土承重層內(nèi)的長度一般為30mm-40mm，在保護層內(nèi)的長度為10-20mm。混凝土節(jié)能復(fù)合磚的結(jié)構(gòu)圖，詳情見圖1。

圖1 混凝土節(jié)能復(fù)合磚的結(jié)構(gòu)組成

2.建筑節(jié)能中混凝土節(jié)能復(fù)合磚的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1建筑安全性

外墻外保溫最明顯的缺陷就是防火安全問題。由于成本限制，聚苯板、聚氨酯都是易燃品，并且在燃燒過程中會釋放大量的有毒氣體與熱量，不單單會加劇火勢的嚴(yán)重程度，更為重要的是容易造成人員傷亡。近幾年來，由于外墻外保溫技術(shù)引發(fā)的火災(zāi)越來越多，所造成的人員的傷亡與財產(chǎn)的損失十分巨大。目前高層建筑、多層建筑以及對現(xiàn)有建筑進行改造都是使用的外墻外保溫技術(shù)。一旦出現(xiàn)火災(zāi)或其他事故，外墻外保溫技術(shù)下的聚苯板等材質(zhì)會釋放大量有毒氣體。混凝土節(jié)能復(fù)合磚是將保溫層封閉地砌筑在墻內(nèi)，能夠有效地解決墻體出現(xiàn)的防火性能差的問題[2]。

2.2建筑耐久性

建筑的重要特征之一就是耐久性。國家有關(guān)規(guī)定指出民用建筑的使用年限至少要大于50年，而使用聚苯板作為外墻外保溫的有效期限一般為25年左右。但是實際上使用聚苯板材質(zhì)作為保溫技術(shù)的建筑有的僅僅只用了兩年就出現(xiàn)了不同的問題，例如起鼓、出現(xiàn)裂縫等。并且從化工行業(yè)來說，外墻外保溫工藝，外掛網(wǎng)、灰漿與涂料都比較薄，在紫外線的長期照射下保溫作用會逐漸降低。使用混凝土節(jié)能復(fù)合磚就能夠達到標(biāo)準(zhǔn)的耐久性要求，添加了苯板的復(fù)合墻體增加了保護層的厚度，至少為97mm以上，并且將苯板密封在墻體內(nèi)部，避免受到紫外線的長期照射，苯板老化較慢。

3.砌筑方式試驗

混凝土節(jié)能復(fù)合磚砌筑時，放置磚的方向有兩種。一種是將保溫層靠外處于承重層外側(cè)，另外一種是將保溫層靠內(nèi)處于承重層內(nèi)側(cè)。這兩種不同的方式在熱橋處理中都將采用不同的構(gòu)造措施。本文選擇了一棟五層1600m2建筑，使用混凝土節(jié)能復(fù)合磚的保溫層處于墻體外側(cè)的砌筑方式，構(gòu)建不久后就出現(xiàn)了大量的裂縫。在貼玻纖網(wǎng)后，大量裂縫的現(xiàn)狀仍無法改變。所以可以看出，混凝土節(jié)能復(fù)合磚保溫層為15mm厚的混凝土保護層承受外墻表面溫差造成的應(yīng)力是十分困難的，墻體十分容易出現(xiàn)裂縫。之后又建造了四層辦公樓，將保溫層放于墻體內(nèi)側(cè)，外墻表面沒有添加玻纖網(wǎng)。并且該工程已經(jīng)竣工三年，沒有出現(xiàn)墻體裂縫的情況。由此可見，實踐證明，將保溫層處于承重區(qū)內(nèi)側(cè)可以從根本上防止外墻發(fā)生裂縫。所以，混凝土節(jié)能復(fù)合磚墻體，規(guī)定采用保溫層在承重層內(nèi)側(cè)的方式。

4.熱橋部位的處理措施

混凝土節(jié)能復(fù)合磚墻體熱工性能指標(biāo)已經(jīng)能夠滿足國家有關(guān)規(guī)定。由于該體系采用的是墻承重，需要根據(jù)抗震要求設(shè)置構(gòu)造柱等混凝土構(gòu)建。由于混凝土節(jié)能復(fù)合磚在砌筑時將保溫層放置在墻體承重層內(nèi)側(cè)，所以需要對構(gòu)建所在的熱橋部分采用相應(yīng)的構(gòu)造措施，避免熱橋部位露出內(nèi)墻表面[3]。

4.1構(gòu)造柱保溫構(gòu)造措施

一字型的墻中柱、陰角部位在構(gòu)造柱內(nèi)側(cè)設(shè)置EPS板，厚度與外墻所使用的節(jié)能復(fù)合磚EPS板厚度相同。丁字墻柱截面形狀為T型，外墻范圍內(nèi)柱截面面積為240mm*240mm，伸入內(nèi)墻長度為300mm，寬為200mm。伸入內(nèi)墻的柱兩側(cè)各設(shè)置20mm厚的EPS板，從而保證墻體表面不顯露。各種位置處的構(gòu)造柱保溫隔熱措施。（詳情見圖2、圖3）。

圖2 一字型墻中柱、陽角、陰角柱構(gòu)造措施

圖3 丁字墻構(gòu)造措施

4.2EPS板與現(xiàn)澆構(gòu)件結(jié)合

構(gòu)造柱、圈梁、過梁等現(xiàn)澆混凝土熱橋部位都使用無網(wǎng)現(xiàn)澆工藝。無網(wǎng)現(xiàn)澆工藝就是將現(xiàn)澆混凝土作為基層，EPS板作為保溫層。EPS板表面從水平方向開有矩形齒槽，并且內(nèi)外表面均涂滿砂漿。在施工過程中將EPS板放置外模板內(nèi)側(cè)，并且安裝錨栓作為固定，每平方米大概用2-3個錨栓即可。在完成混凝土澆灌后，墻體與EPS板以及錨栓將會結(jié)合為一體。EPS板的表面涂抹抗裂砂漿，外表面用涂料進行裝飾，在涂抹抗裂砂漿表面中鋪滿玻纖網(wǎng)。

5.結(jié)束語

節(jié)能建筑使用了混凝土節(jié)能復(fù)合磚，在熱橋部位使用了保溫自密實混凝土，從而實現(xiàn)了節(jié)能65%的要求。混凝土節(jié)能復(fù)合磚完善地解決了外貼EPS板容易脫落、開裂的弱點，同時還克服了垂直、水平灰縫的熱橋。從功能角度來看，混凝土節(jié)能復(fù)合磚不單單能夠?qū)崿F(xiàn)建筑保溫功能，還能夠承重。相對于傳統(tǒng)外墻外保溫來說，施工更加方便快捷，并且安全系數(shù)較高。混凝土節(jié)能復(fù)合磚是一種自保溫的墻體材料，但是實質(zhì)保溫的材料還是EPS。目前建筑領(lǐng)域?qū)ζ湟廊淮嬖谝欢ǖ臓幾h，尤其是耐候性方面。因此對于其在建筑工程的廣泛應(yīng)用還有待進一步的考察和檢測，并且需不斷開發(fā)新的保溫材料。

參考文獻

[1]王鳳來， 張厚， 唐岱新.論我國墻用混凝土砌塊產(chǎn)業(yè)發(fā)展的教訓(xùn)和砌塊整澆墻技術(shù)[J]. 建筑砌塊與砌塊建筑， 2010， 6（1）： 4-9.

[2] 張?zhí)穑?王建平， 牛新珍等. 混凝土夾心泡沫水泥的制作及其性能研究[J]. 洛陽師范學(xué)院學(xué)報， 2012， 31（5）： 42-45.

[3]王宏斌， 范軍， 劉福勝等. 夾心秸稈混凝土砌塊試點建筑墻體保溫性能試驗研究[J]. 新型建筑材料， 2013， 40（1）： 52-54.