- 建设工程新材料及应用
- 北京土木建筑学会
- 9字
- 2020-08-29 00:16:16
第二章 新型墙体材料
第一节 概述
一、新型墙体材料的发展趋势
社会发展到一定时期，建筑业的进步必然要求建筑材料不仅有利于建筑物功能的改善，而且要求其能便于机械化施工和提高施工效率。发展新型建筑材料是发展壮大建筑建材支柱产业，进行产业结构调整，培育新的经济增长点，实现可持续发展战略的重要举措。大力发展新型墙体建材，对调整建材工业的产业、产品结构，提高行业的整体技术水平、素质和竞争力起着十分重要的作用。
新型墙体材料以节能、节材、降噪、利废、降低成本和改善建筑功能为目的，大力发展各种轻质板材和混凝土砌块，开发承重的自保温复合墙体材料，注重施工现场环境保护，实现绿色施工。重点围绕尽可能少用天然资源，降低能耗并大量使用废弃物做原料；尽量采用不污染环境的生产技术；尽量做到产品不仅不损害人体健康，而且有利于人体健康；加强多功能、社会效益好的产品开发。建设上档次、上水平、有规模的主导产品生产线，力争在21世纪30年代从总体上赶上中等发达国家的水平。
二、新型墙体材料的特点
新型墙体材料是指具有节能、节地、利废、保温、隔热、轻质、高强、抗震、环保性能的墙体材料，是一种不以消耗耕地、破坏生态和污染环境为代价，适应建筑产品工业化、施工机械化、减少施工现场湿作业、改善建筑功能等现代建筑业发展要求而生产的墙体材料。
新型墙体材料通常具有以下主要特点：
①节能。包括在制造过程中和在使用过程中节约能源、减少能耗。
②环保。包括两个方面，即不增加污染和减少污染，如对矿产资源的合理开采和对废旧资源的综合利用。
③新技术。具有一定的技术含量。
三、新型墙体材料的优势
1．应用优势
①保温隔热性能好。黏土多孔砖、混凝土多排孔砌块等产品的导热系数均低于黏土实心砖。如黏土多孔砖墙体的导热系数仅为黏土实心砖的70%,240mm厚多孔砖墙的保温能力可相当于370mm厚黏土实心砖墙。
②能耗低。黏土实心砖每万块砖需取土毁田0.0007～0.001亩，每块标准砖仅烧结就需热量3768 kJ；而混凝土砌块包括水泥、成型和蒸汽养护的总耗能，折合成标准砖为1796kJ，其能耗不足黏土砖的一半。
③强度等级高。目前某些新型承重墙材，其强度等级均为MU10或MU10以上，黏土多孔砖已有MU15级的产品，少数达到MU20级以上，其强度已接近常用的黏土实心砖。
④自重轻。在新型承重墙体材料中，黏土多孔砖、混凝土小型空心砌块等重力密度均低于黏土实心砖，由于使用新型墙体材料的墙体重量轻，能大大降低建筑物自重，从而减少了地基与基础的处理难度与费用，有效地提高了建筑物的抗震能力。
⑤施工速度快。砌筑1m2的混凝土空心砌块墙需标准砌块12.5块，而砌筑1m2 240mm厚砖墙需用128块砖。工人砌筑同面积的砌块墙时，弯腰取块挂灰的次数可减少90%，不仅降低了砌筑工人的劳动强度，而且可提高砌筑速度30%～100%。
⑥节省砂浆。小型砌块砂浆用量少，每平方米190mm厚小型砌块墙的砂浆用量仅为黏土砖墙的20%～30%，即可节省砌筑砂浆70%以上。
⑦增加使用面积。小型砌块，对多层及中高层房屋均可采用190mm厚墙，在同等建筑面积条件下，可增加有效使用面积3%～5%。
2．环境与经济优势
①节约土地和能源。随着城市扩建及人口增长，我国土地资源愈发紧缺，保护土地已上升到就是保护我们生命线的高度。新型墙体材料少用或基本不用黏土，这样就相当于保护了耕地；同时，大多数新型墙体材料不用烧制，基本上经过机械成型后，经一段时间的蒸汽养护即可，这样就节约了大量的能源。
②实现资源可循环利用。我国每年排放2亿多吨煤矸石和粉煤灰，历年堆积的工业废渣达70多亿吨，存放需占用土地面积67万m2。新型墙体材料在生产过程中可利用粉煤灰、炉渣、煤矸石、矿渣、石粉等工业废渣，不仅解决了工业废渣的存放问题，而且降低了产品成本，实现了资源的可循环利用。
③减少环境污染。黏土实心砖在烧制过程中会产生大量的对环境和人体有害的气体，对生态环境和生存环境会造成极大污染，严重破坏了生态环境和人类的生存环境，而新型墙体材料在生产过程中不会产生大量的有害气体，减少了污染，净化了人类的生存环境。
④提高住宅建设现代化水平。新型墙体材料外形美观，体积大，质量轻，隔热隔声。推广新型墙体材料，是建筑业的一场巨大革命，它改变了传统施工工艺，改善了建筑功能，增加了使用面积，加速了住宅产业现代化步伐。按目前年竣工城镇住宅2.4亿m2中有10%采用新材料计算，每年可增加有效使用面积约2000万m2，综合造价可降低约4%～7%。
3．发展优势
①政策优惠条件利于新型墙体材料的发展。根据国家和地方政府的有关文件，生产、应用新型墙体材料可享受下列优惠政策：
对企业生产的原料中掺有不少于30%的煤矸石、粉煤灰、烧煤炉渣的炉底渣（不包括高炉水渣）的建材产品，免征增值税。
对孔洞率大于25%的非黏土烧结多孔砖、空心砖和混凝土小型砌块、建筑板材等新型墙材，按增值税额减半征收。
②国家强制推广节能建筑政策。1999年，国务院办公厅颁发了《关于推进住宅产业现代化，提高住宅质量的若干意见》，将发展节能建筑作为我国现代化建设的一次重大战略加以实施。建设部2000年初发布的《民用建筑节能管理规定》进一步明确了节能建筑推广范围、时间、措施，规定建设单位、设计单位、施工单位必须按节能标准进行设计、建设和施工。如违反这一规定可依法对建设单位处20万元以上50万元以下，对设计单位处10万元以上30万元以下，对施工单位处工程合同数额2%～4%的罚款。另外，对设计、施工单位，可责令停业整顿，降低资质等级或吊销资质证书；对设计注册人员，可以责令停止执业一年。
四、墙体材料相关标准及规范
《混凝土砖及砌体结构技术规范》（DB13/T1328—2010）
《蒸压粉煤灰砖建筑技术规程》（DB21/T1837—2010）
《混凝土多孔砖建筑技术规程》（DB23/T1359—2010）
《非承重蒸压灰砂多孔砖技术要求》（DB31/T599—2012）
《烧结多孔砖砌体工程施工及质量验收规程》（DB34/178—2012）
《混凝土空心砖砌体工程施工质量及验收规程》（DB34/T1586—2012）
《非承重混凝土复合保温砌砖自保温系统应用技术规程》（DB34/T1587—2012）
《非承重废渣混凝土空心砖》（DB34/T2216—2014）
《自保温混凝土空心砖》（DB34/T2236—2014）
《干压石粉陶瓷外墙砖》（DB35/T1155—2011）
《烧结非黏土多孔砖》（DB41/725—2012）
《蒸压陶瓷抛光潭砖》（DB44/T1086—2012）
《榫接混凝土砖和砌块》（DB44/T1824—2016）
《非承重蒸压粉煤灰多孔砖》（DB52/T1037—2015）
《蒸压石英尾渣砖》（DB52/T1084—2016）
《蒸压磷渣硅酸盐砖》（DB52/T701—2011）
《混凝土砌块用轻质配砖》（DB52/T895—2014）
《蒸压磷石膏砖》（DB53/T641—2014）
《页岩砖及页岩多孔砖砌体结构设计与施工技术规程》（DB63/T868—2010）
《泡沫混凝土自保温砌块》（DB21/T2226—2014）
《钢渣粉混凝土砌块》（DB31/T858—2015）
《粉煤灰（陶粒）小型空心砌块》（DB35/T1130—2011）
《蒸压加气混凝土砌块工程技术规程》（DB42/T268—2012）
《蒸压加气混凝土砌块》（DB46/283—2014）
《磷石膏空心砌块》（DB52/T1038—2015）
《轻质建筑碎料小型空心砌块》（DB52/T477—2012）
《蒸压加气混凝土砌块》（DB62/2417—2013）
《烧结多孔砖和多孔砌块》（GB13544—2011）
《烧结空心砖和空心砌块》（GB/T13545—2014）
《混凝土实心砖》（GB/T21144—2007）
《非承重混凝土空心砖》（GB/T24492—2009）
《装饰混凝土砖》（GB/T24493—2009）
《承重混凝土多孔砖》（GB25779—2010）
《烧结保温砖和保温砌块》（GB26538—2011）
《防静电陶瓷砖》（GB26539—2011）
《蒸压粉煤灰多孔砖》（GB26541—2011）
《复合保温砖和复合保温砌块》（GB/T29060—2012）
《蒸压泡沫混凝土砖和砌块》（GB/T29062—2012）
《黏土质隔热耐火砖》（GB/T3994—2013）
《高铝质隔热耐火砖》（GB/T3995—2014）
《轻集料混凝土小型空心砌块》（GB/T15229—2011）
《烧结保温砖和保温砌块》（GB26538—2011）
《普通混凝土小型砌块》（GB/T8239—2014）
《装饰混凝土砌块》（JC/T641—2008）
《石膏砌块》（JC/T698—2010）
《粉煤灰混凝土小型空心砌块》（JC/T862—2008）
《蒸压粉煤灰砖》（JC/T239—2014）
《耐磨氧化铝衬砖》（JC/T848.2—2010）
《黄河淤泥多孔砖》（JG/T265—2010）
《柔性饰面砖》（JG/T311—2011）
《外墙饰面砖工程施工及验收规程》（JGJ126—2015）
《装饰多孔砖夹心复合墙技术规程》（JGJ/T274—2012）
《淤泥多孔砖应用技术规程》（JGJ/T293—2013）
《植物纤维工业灰渣混凝土砌块》（JG/T327—2011）
《自保温混凝土复合砌块》（JG/T407—2013）