□ 葉丹玫 肖玉明 舒 凱 焦 嶠 黃海鋒
新型墻體材料在房屋建筑材料中占有重要比例,是組成建筑的最基本材料。新型墻體材料按照產品尺寸大小可分為磚類、砌塊類、板材類。板材規格尺寸大、表面質量好、機械化生產水平和效率高,易于實現生產工業化、產品標準化、施工裝配化,因此,新型墻體材料由磚類產品向大尺寸的板材、整體板方向發展是適應建筑工業化要求的必然趨勢。隨著國家和各省市發展裝配式建筑的政策相繼頒布實施,為滿足裝配式建筑圍護墻和內隔墻非砌筑比例的要求,各類墻板產品的應用顯著增多,建筑隔墻板行業呈現井噴式發展勢頭,2017年產銷突破1.8億平方米[1]。
本文主要介紹現階段主要應用的幾種裝配式建筑墻板產品和應用中存在的問題,并就裝配式建筑墻板行業的發展提出幾點建議。
裝配式建筑是結構系統、外圍護系統、設備與管線系統、內裝系統的主要部分采用預制部品部件集成的建筑,分為裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結構建筑、裝配式木結構建筑[2]。根據《裝配式建筑評價標準》(GB/T 51129—2017)要求“非承重圍護墻非砌筑比例≥80%,內隔墻非砌筑比例≥50%”,在裝配式建筑評分總分100分中占20分,各省市裝配率計算細則也同樣對圍護墻和內隔墻的應用比例做了要求[3]。
裝配式建筑墻板的應用是提高裝配率最經濟可行的手段,在實際施工應用中可以顯著提高施工效率,有利于縮短工期,并改善施工現場作業環境,增加住宅使用面積,帶來經濟效益和社會效益。
裝配式建筑墻板按工藝和尺寸可分為整間板、組合墻板、條板,應用于外墻的有預制混凝土外墻板、蒸壓加氣混凝土板、組合墻板,應用于內隔墻的有蒸壓加氣混凝土板、灰渣混凝土空心隔墻板、輕質復合墻板、石膏空心條板、組合墻板等[4]。
預制一體化墻板主要指承重或非承重的預制混凝土外墻板,以預制混凝土夾心保溫外墻板為主(也稱“三明治板”),為整間板,由外葉板、保溫材料、內葉板組成,保溫材料可以是巖棉、聚苯乙烯、聚氨酯、珍珠巖、礦棉、玻璃棉等,根據夾心保溫材料不同防火等級不同。預制一體化墻板可將門窗框、管線預埋,室外側表面自帶涂裝或飾面,是集結構、保溫、裝飾一體化的墻板,尺寸大,密度大,需專業吊機安裝,造價高[5]。
組合墻板由骨架(鍍鋅輕鋼龍骨、木骨架)、外面層、填充層和內面層構成,現場安裝龍骨后安裝各層次,也可預制成條板或大板,可用于外墻和內隔墻,面板可選用石膏板、OSB板,填充層可選用巖棉、玻璃棉。自重輕、結構、保溫裝飾一體化,集成化程度高,現場施工程序多。
條板包含蒸壓加氣混凝土板、灰渣混凝土空心隔墻板、輕質復合墻板、石膏空心條板等多種類型,寬度一般為600mm,標準化程度高,工業化生產效率高,節省空間、安裝速度快、免抹灰,由于尺寸小接縫較多、造價適中,性能如表所列。
3.3.1 蒸壓加氣混凝土板
蒸壓加氣混凝土板可用于外墻板和內隔墻,是以砂、粉煤灰、石灰、水泥為主要原料,摻加鋁粉為發氣劑,通過配料、攪拌、澆注、預養、切割、蒸壓養護而成,內配置經防腐處理的不同數量鋼筋網片,具有輕質、保溫、防火、易于加工等優勢,是單一材料可以滿足建筑節能的綠色建材。外墻板外側面需用專用防水界面劑進行封閉處理。應用范圍廣泛,生產自動化水平高[6]。
3.3.2 灰渣混凝土空心隔墻板
灰渣混凝土空心隔墻板用于內隔墻,是以水泥為膠凝材料、以灰渣為集料,以纖維或鋼筋為增強材料經澆注或擠壓成形的空心條板,可資源化利用建筑垃圾等工業廢渣,相比于其他板材自重大。生產工藝簡單,設備投入較少。
3.3.3 輕質復合隔墻板
輕質復合隔墻板用于內隔墻,以纖維增強硅酸鈣板為面板,以水泥、聚苯顆粒為芯材復合而成,輕質,保溫性能較好,是應用較早的墻板產品之一,生產工藝簡單。
3.3.4 石膏空心條板
石膏空心條板用于內隔墻,以建筑石膏為膠凝材料,摻以無機輕集料、纖維增強材料等制成的空心條板,生產能耗低,其微膨脹性能可防止收縮開裂,具有一定的調濕功能,耐水性能較弱,不宜在衛生間、廚房等部位使用[7]。
由于市場需求的多樣性和技術水平的不斷革新,裝配式建筑墻板出現許多新產品,例如發泡陶瓷板、現場澆注輕質混凝土或灌漿的復合墻板、泡沫混凝土板等[8,9],有在原有技術上改進創新的產品,也有引進國外技術的產品,這些墻板產品在某些方面有較突出的優勢,但由于產品標準、應用技術規程等標準體系沒有建立,各項性能仍需試驗進一步論證和工程實踐的檢驗,因此在產品的推廣應用方面受到一定制約。

表1 輕質條板性能特點
墻板行業迎來新的發展機遇,然而由于門檻低,大多數墻板生產企業仍處于粗放型生產狀態,裝備落后、規模小、缺乏有效質量控制和管理,應用配套技術沒有主動研究改進,施工專業化水平參差不齊,質量通病控制沒得到明顯改善,對行業發展造成不利影響。
工程實踐中,由于主體結構的梁柱尺寸偏差較大,與表面質量好的墻板不相匹配,部分仍需抹灰找平,沒有體現免抹灰的優勢。設計時沒有充分考慮墻板的模數,導致現場墻板切割作業增加。墻板的部分外露連接件在裝修時未提前考慮設計,水電開槽仍主要在現場進行。
提高墻體的裝配化程度是實現裝配式建筑發展的必經之路,裝配式建筑墻板行業具有廣闊的市場發展空間,但仍需進一步提高行業發展水平。一是生產企業要提高工業化生產水平,加強質量控制,切實達到性能指標要求,研究成熟可靠經濟適用的應用技術,完善標準體系;二是墻板產品向輕質化、一體化方向發展,易于裝配化施工;三是加強裝配式建筑主體、圍護、管線與設備、內裝系統之間的協同設計,實行一體化設計、精細化施工,提高集成化程度。