建筑節能不可或缺的墻體材料——蒸壓加氣混凝土制品

任憲德

（廣州發展環保建材有限公司）

建筑節能不可或缺的墻體材料——蒸壓加氣混凝土制品

任憲德

（廣州發展環保建材有限公司）

1　前言

2　蒸壓加氣混凝土制品的主要特性

2.1質輕、良好的保溫性能和抗震性能

一般蒸壓加氣混凝土的孔隙率達70%～80%，干密度為400～700kg/m3，比粘土磚輕2/3，比普通凝混土輕3/5～4/5，應用于建筑物上可以降低墻體重量一半以上，還可提高運輸效率，加快施工速度，實現墻體材料的改革。蒸壓加氣混凝土的導熱系數只有0.10～0.18W/m·K，所以，蒸壓加氣混凝土的保溫性能比普通混凝土和其它普通墻體材料好得多，這也是眾所周知的事實，之所以能成為建筑節能墻體的主力軍，就是因為具備了其它普通墻體材料無法比擬的保溫性能。

從表1中可以看出：蒸壓加氣混凝土的導熱系數與其它墻體材料相比有絕對的優勢，其節能效果是其它材料無法替代的，且密度較低，不但節能還節約資源，是不可多得的建筑節能材料，也是當之無愧的節能墻材的生力軍。

由于質輕，降低了建筑物的重量，一般情況下，當結構設計基本滿足抗震要求的前提下，地震破壞力與建筑物的自重成正比，地震力計算公式為：地震力=自重×地震系數。所以，自重輕的建筑物將大大減小地震力，從而保護整個建筑的穩固。

表1　常用墻體材料的導熱系數、蓄熱系數及密度

2.2在砌體中強度利用系數高

一般來說，建筑材料的容重越大，強度越高。蒸壓加氣混凝土因為引入大量空隙，降低了密度，必然地也降低了強度。因此，加氣混凝土的抗壓強度偏低。干密度為600kg/m3的加氣混凝土其抗壓強度約為3.5～5.0MPa。

加氣混凝土雖然抗壓強度偏低，但是，由于加氣混凝土塊體尺寸較大，制品勻質性較好，經檢測，強度為3.0MPa的加氣混凝土的砌體強度卻達到2.4MPa左右。加氣混凝土砌體強度約為立方強度的70%～80%。所以，加氣混凝土在砌體中的強度利用系數很高。標號為10.0MPa的粘土磚，經檢測其砌體強度僅為3.1MPa，在粘土磚的砌體試驗中，由于粘土磚尺寸較小，砌體的破壞主要是灰縫的影響和粘土磚的折斷等原因。也就是說，粘土磚在砌體中的強度利用系數僅為30%左右。

2.3具有一定的耐熱和較好的耐火性能

蒸壓加氣混凝土在受熱至80～100℃以上時會出現收縮和裂縫，但是在700℃以前不會損失強度，具有一定的耐熱性能。加氣混凝土屬不燃材料，當發生火災時，不會釋放出對人體有毒有害的氣體。其耐火性能比普通混凝土高得多。這是由于蒸壓加氣混凝土保溫隔熱性好，保護層對于鋼筋有較好的隔熱作用。甚至發現一些蒸壓加氣混凝土建筑在火災后，只是在表層發生龜裂和酥松，扒去表層修補后，仍能修復使用。

感官質量鑒定采用專家組評吸法進行。評價指標包括香氣質、香氣量、雜氣、刺激性、余味、燃燒性和灰色得分以及感官質量總分。以0.5分為最小的記分單位，各感官指標滿分分值分別是香氣質18分、香氣量16分、雜氣16分、刺激性20分、余味22分、燃燒性4分、灰色4分，合計100分。評吸在室內自然通風條件下進行。

2.4隔熱性能比傳統的墻體材料優越

在夏熱冬暖地區，因為炎熱的時間比較長，所以，墻體隔熱對建筑節能是非常重要的。夏季墻體的隔熱是一個不穩定傳熱問題，保溫與隔熱是不同的。所謂建筑外墻“隔熱”就是將自然界中不穩定的熱輻射或其它熱源隔住的一種能力，保溫與隔熱兩者的主要區別在于：

一是傳熱過程不同。保溫性能反映的是冬季由室內向室外的傳熱過程，通常按穩定傳熱考慮；隔熱性能反映的是夏季由室外向室內以及室內向室外的傳熱過程，通常按以24h為周期的波動傳熱來考慮。二是評價指標不同。

一般材料隔熱性能的材性指標是蓄熱系數（s）。蓄熱系數表征在不穩定傳熱條件下的材料層表面對諧波熱作用敏感程度的一個熱工特性指標。材料的蓄熱系數越大，表面溫度波動越小，反之亦然。加氣混凝土蓄熱系數s約為3.6W/(m2·K)，加氣混凝土導熱系數（入）、導溫系數（a)都較小，所以加氣混凝土隔熱性能的特點是材料層阻止熱流和溫度波透過的能力強，通過圍護結構的熱流量大為減少，衰減倍數和延遲時間較大。與傳統材料相比，在相同厚度條件下，加氣混凝土內表面平均溫度和波動溫度較小。因此加氣混凝土的隔熱性能在相同厚度下比磚及混凝土等材料要好。建筑應用時要根據材料的特性，處理好保溫與隔熱的關系，如果只考慮保溫性能而減薄厚度，則可能造成隔熱性能不足。所以應該同時考慮這兩方面的需要來合理應用。

筆者曾請教過國內有近50年設計應用蒸壓加氣混凝土經驗的老一輩資深專家，在夏熱冬暖地區結合加氣混凝土保溫與隔熱的性能特點及應用技術規程，建議外墻使用B06級蒸壓加氣混凝土制品比較合適。

2.5幾何尺寸精確

蒸壓加氣混凝土制品是通過0.6～0.8mm鋼絲切割成塊的，幾何尺寸比較精確，長寬高的誤差可以控制在±4±2±2mm以內，高精砌塊可控制在±3±1±1mm以內，高精砌塊可以滿足薄層干砌的施工技術要求，對提高墻體的整體質量具有積極的作用。其它用模具成型的單塊砌塊因為外觀尺寸精確度低，難以采用薄層干砌這種提高墻體質量的新工法。薄層干砌不但能保證墻體質量，還能達到墻體薄批或免批的功能，并可以減少建筑垃圾、實現綠色施工的功效。

3　在設計和使用中需要重點關注的性能

3.1蒸壓加氣混凝土的干燥收縮值偏大

和其他材料一樣，蒸壓加氣混凝土干燥收縮，吸濕膨脹。在建筑應用中，如果干燥收縮過大，收縮形成的應力超過了制品的抗拉強度或粘結強度，制品或接縫處就會出現裂縫。由于蒸壓加氣混凝土抗拉強度較低，只有抗壓強度的1/10～1/5，即使干燥收縮值達到0.5mm/m的國家標準，如果使用不當，也會出現收縮裂縫。所以，為避免墻體出現收縮裂縫，必須根據材料的特性選擇不同于傳統材料的砌筑工法進行施工，采用專用的粘結劑和界面劑，并在結構和建筑上采取一定的措施。而嚴格控制制品上墻時的含水率也是極其重要的，最好控制上墻含水率在25%以下。

3.2具有一定的吸聲能力，但隔聲性能不及傳統的墻體材料

任何輕質墻體的吸聲能力較好而隔聲性能較差，蒸壓加氣混凝土也不例外。這是由于墻體隔聲受質量定律支配，單位面積墻體重量越輕，隔聲能力越差。所以，要取長補短，比如在舞廳、音樂廳、電影院、劇院、噪音較大的場所，內墻貼一層加氣混凝土制品，就能改善室內的聽覺環境。如果要提高蒸壓加氣混凝土墻的隔聲能力，必須采取建筑措施來解決。例如，在設計時要考慮隔戶墻的厚度和密度以滿足隔聲的要求，或采取其他結構措施。

綜上所述，蒸壓加氣混凝土作為一種輕質多孔建筑墻體材料，具有諸多優良特性，尤其是密度小，保溫性能好，對于降低建筑物自重，固體廢棄物的有效利用，減少污染、節約資源、實現墻體改革，降低建筑的能耗，都具有特別重要的意義。特別是采用蒸壓加氣混凝土高精砌塊與專用粘結劑進行薄層干砌的工法，進一步提高了墻體的質量，得到了施工單位和開發商的一致認同，引領了更加正確應用的方向，對推動建筑業使用綠色墻材進行綠色施工，實現綠色建筑的使命起到了積極的作用。

當然，任何一種材料都不是萬能的,都不可能是十全十美的，都有它最佳適用的范圍,一切優勢僅是相比較而言的，有優勢也會有不足。因此在應用中應充分認識和了解蒸壓加氣混凝土的特性，使用時必須采取一些有針對性的建筑措施來揚長避短。這樣才能科學、正確、合理地應用和發展。●