新型墻體材料在建筑工程中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

孫倩（新鄭市建筑節(jié)能與墻體材料革新辦公室）

新型墻體材料在建筑工程中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

孫倩
（新鄭市建筑節(jié)能與墻體材料革新辦公室）

改革開(kāi)放以來(lái)，隨著人口的激增，以及經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展得如火如荼。近年來(lái)，在建筑工程當(dāng)中，大量的推廣使用了新型墻體材料。當(dāng)中有很多非常成功的設(shè)計(jì)，但是也存在著不少的問(wèn)題。所以正確的使用新型墻體材料，顯得尤為重要。本文將具體的分析新型墻體材料在建筑工程中的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

新型墻體材料；保溫隔熱；防裂隔音

1　新型墻體材料的簡(jiǎn)介

新型墻體材料是一個(gè)相對(duì)的概念，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及科技水平的不斷進(jìn)步，新材料不斷涌現(xiàn)，不同時(shí)期的新型墻體材料的含義不同。從保護(hù)耕地、保護(hù)環(huán)境、節(jié)能利廢的角度出發(fā)，新型墻體材料的定義是指：主要以非粘土為原料生產(chǎn)的墻體材料，尤其鼓勵(lì)利用工業(yè)廢渣，如粉煤灰、煤矸石等大宗廢渣生產(chǎn)的墻體材料。隨著墻改工作的發(fā)展，以上標(biāo)準(zhǔn)將逐步提高。新型墻體材料一般具有保溫、隔熱、輕質(zhì)、高強(qiáng)、節(jié)土、節(jié)能、利廢、保護(hù)環(huán)境、改善建筑功能、增加房屋使用面積等一系列優(yōu)點(diǎn)，其中相當(dāng)一部分品種屬于綠色建材。

2　非承重墻體的防裂設(shè)計(jì)

在建筑當(dāng)中，墻體出現(xiàn)裂縫，是非常常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，裂縫的產(chǎn)生不但影響外觀，更嚴(yán)重的還會(huì)影響到墻體的承重力和使用功能。墻體出現(xiàn)裂縫的主要原因有：建筑材料的使用不當(dāng)，地基不均勻的凍脹，不均勻的沉降，以及建筑構(gòu)造不合理等等。

2.1如何預(yù)防干縮引起的裂縫

一些新型墻體材料的干燥收縮值較高，墻體干縮變形或因砌體吸水過(guò)快造成的墻體強(qiáng)度降低的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，可以采取以下幾種方法避免：

（1）砌墻時(shí)控制墻體材料的含水率，使墻體材料先行收縮，再砌墻，一定保證材料足夠干。

（2）同樓層只選用同一種砌體材料，并且根據(jù)墻體所在位置及設(shè)計(jì)要求，選用干縮值較小的墻體材料。

（3）選擇與墻體材料相適應(yīng)的砌筑和抹灰砂漿等材料，砌筑時(shí)保證灰縫均勻飽滿一致。砌體表面噴刷合適的界面劑，增加表面抹灰與砌體材料的粘結(jié)力。

2.2如何預(yù)防地基不均勻凍脹引起的裂縫

在地基土的上層溫度下降到零度以下的時(shí)候，地下水可能會(huì)在毛細(xì)管的作用下不斷的上升，從而在土層中形成冰晶，使體積不斷的膨脹。而且地下水的水位高低不同，向上隆起的程度也不同，這種不均勻，則會(huì)造成上部墻體的開(kāi)裂。這種現(xiàn)象在比較寒冷的地區(qū)的低層小型建筑物當(dāng)中非常常見(jiàn)。假如設(shè)計(jì)人員對(duì)不均勻凍脹的危害性認(rèn)識(shí)不夠充分，認(rèn)為建筑物比較低，地基打淺一些沒(méi)有關(guān)系，或者施工的人員素質(zhì)不高，在施工的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)基礎(chǔ)埋深的操作不當(dāng)，都有可能造成墻體的裂縫。預(yù)防不均勻凍脹引起裂縫的主要的設(shè)計(jì)措施有：

（1）一定要把基礎(chǔ)的埋深程度設(shè)在凍結(jié)層以下，而不能因?yàn)榻ㄖ桓呋蛘吒綄俚慕Y(jié)構(gòu)而將基礎(chǔ)設(shè)在凍結(jié)層以上。

（2）若建筑的基礎(chǔ)不能埋在冰凍線之下時(shí)，應(yīng)該把普通土換成非凍脹土，來(lái)消除地基土的凍脹。

（3）在用單獨(dú)的基礎(chǔ)，基礎(chǔ)梁進(jìn)行承擔(dān)墻體的質(zhì)量的時(shí)候，基礎(chǔ)梁的下面應(yīng)該留有合適的孔隙，來(lái)防止因?yàn)橥恋膬雒浂鴮?dǎo)致上部墻體的開(kāi)裂。

2.3如何預(yù)防地基的不均勻的沉降引起的裂縫問(wèn)題

地基的不均勻的沉降的原因是有多方面的，不均勻的沉降容易使上部的結(jié)構(gòu)開(kāi)裂，造成建筑物的各處滲水和下水道的堵塞等問(wèn)題，嚴(yán)重的影響建筑的使用。地基的不均勻的沉降的主要原因有：地質(zhì)勘察的準(zhǔn)確性不高，真實(shí)性不夠，設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題，建筑物的長(zhǎng)度太長(zhǎng)，建筑的體型比較負(fù)載，沒(méi)有在適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)計(jì)沉降縫，建筑物整體的強(qiáng)度不足，建筑物的層高相差比較大，所受的負(fù)荷差異也比較大等等。如何預(yù)防地基的不均勻沉降，對(duì)上部的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫等問(wèn)題，是建筑工程中的重要問(wèn)題，預(yù)防地基的不均勻沉降引起的裂縫問(wèn)題的主要措施有：

（1）多層住宅平面的形狀，應(yīng)該簡(jiǎn)單為好，規(guī)則要整齊，盡可能的避免形狀比較復(fù)雜，建筑物要無(wú)明顯的負(fù)荷差異。在軟土質(zhì)的地區(qū)，建筑物的開(kāi)裂事故當(dāng)中，經(jīng)常見(jiàn)有因?yàn)楹奢d差異和高度差異的建筑物。

（2）設(shè)計(jì)沉降縫，高層住宅的學(xué)位體的長(zhǎng)度應(yīng)該控制在55m以內(nèi)。長(zhǎng)度比較大的建筑，可以考慮在適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)計(jì)沉降縫。對(duì)于平面圖形比較復(fù)雜的，或者有荷載不同或者層高不同的，要在這些部位設(shè)置沉降縫。在地基土的壓縮性能有不同的地方或者在地基處理的方法不相同的地方應(yīng)該設(shè)置沉降縫。

（3）可能由于相鄰的建筑物的相互影響。建筑物負(fù)荷不僅能夠使建筑物的地基土發(fā)生壓縮形變，而且可能因?yàn)榛讐毫Φ臄U(kuò)散而相互影響，在相鄰的范圍內(nèi)的土層，也會(huì)壓縮變形。這種變形會(huì)隨著建筑物之間的距離增加而減少。

2.4如何預(yù)防構(gòu)造措施不當(dāng)引起的墻體開(kāi)裂

很多墻體結(jié)構(gòu)可能由于墻體的布置不當(dāng)，梁墊設(shè)計(jì)的不合理或者構(gòu)造柱的設(shè)計(jì)不合理等，都很有可能造成因?yàn)閼?yīng)力的過(guò)度集中使墻體開(kāi)裂。應(yīng)該采取以下的預(yù)防措施：

（1）設(shè)置預(yù)留墻柱的拉結(jié)鋼筋，面積比較大的墻體應(yīng)該加設(shè)構(gòu)造柱，抹灰層掛防裂網(wǎng)片，配筋砂漿帶，圈梁等等。

（2）窗洞口和門(mén)的部位應(yīng)該局部加強(qiáng)以下，在洞口設(shè)置小的構(gòu)造柱，小的圈梁和建筑物構(gòu)造柱，圈梁，連接為一個(gè)整體。同時(shí)應(yīng)該增加砌體和梁柱的拉結(jié)配筋。也可以在洞口的內(nèi)外加設(shè)鋼筋網(wǎng)片，加強(qiáng)建筑墻體的整體性。

（3）在砌塊墻體的轉(zhuǎn)折部位，應(yīng)該設(shè)置拉結(jié)鋼筋，防止開(kāi)裂。

3　墻體的保溫隔熱設(shè)計(jì)

3.1墻體的保溫設(shè)計(jì)

在環(huán)境的穩(wěn)定傳熱條件下，室內(nèi)的氣候主要有維護(hù)結(jié)構(gòu)的表面的溫度而決定。內(nèi)表面的溫度過(guò)低，不僅會(huì)影響到人的身體健康，還會(huì)在表面產(chǎn)生結(jié)露，加重室內(nèi)的潮濕狀況，降低結(jié)構(gòu)的使用壽命。在房屋設(shè)計(jì)當(dāng)中墻體結(jié)構(gòu)可以采用以下保溫措施：

（1）采取輕質(zhì)高效的保溫材料在墻的主體外側(cè)和內(nèi)側(cè)構(gòu)造混合型的保溫構(gòu)造，來(lái)提高墻體的保溫性能。

（2）采取封閉的空氣間層或者帶鋁箔的間層，可以提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱絕緣系數(shù)。

（3）要把承重和保溫相結(jié)合，選取熱絕緣系數(shù)比較大的輕質(zhì)墻體材料，比如使用輕骨料混凝土或者輕混凝土作為墻體，或者選用空心砌塊，或者空心板作為墻體。

3.2墻體結(jié)構(gòu)的隔熱設(shè)計(jì)

一般情況下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面的溫度最高值，以不超過(guò)人體皮膚的平均溫度為宜。如果溫度比較高，人體就會(huì)感覺(jué)比較熱。為了防止室內(nèi)的溫度過(guò)高，應(yīng)該采取以下的隔熱措施：

（1）在墻體的外表面采用表面平滑，顏色比較淺的材料，可以減少吸收太陽(yáng)輻射。

（2）設(shè)置通風(fēng)墻，通風(fēng)間層或者帶鋁箔的封閉的空氣間層。

（3）采用墻的主體復(fù)合的混合構(gòu)造與絕熱性能比較好的材料，可以在復(fù)合墻體的內(nèi)側(cè)，采用厚度為10cm左右的混凝土或者黏土空心磚等材料。

4　輕質(zhì)墻體的隔音設(shè)計(jì)

4.1合理處理墻內(nèi)孔洞以及控制孔隙率

目前在內(nèi)隔墻當(dāng)中使用的輕質(zhì)的隔墻板，很多是圓孔板或者空心條板。因?yàn)榇嬖诳諝鈱?，所以可以提高保溫的效果，但是這種空腔容易出現(xiàn)共振傳聲，降低隔聲的能力。要保證良好的隔音效果，就要適當(dāng)?shù)臏p低孔隙率。用輕質(zhì)的材料填充內(nèi)腔或者使用多孔吸聲的材料，來(lái)墻體的隔音能力。

4.2構(gòu)成多層的復(fù)合板墻體

可以采用將分層的材料交替排列，軟硬相間，形成多層次的復(fù)合墻體。這種復(fù)合墻體可以有效的隔聲，性能更加優(yōu)越。輕質(zhì)墻體當(dāng)中的砂漿鋼絲網(wǎng)墻板就是一種復(fù)合墻體。其墻體內(nèi)多為多孔疏松型的材料，比如阻燃型的聚苯乙烯的泡沫材料，膨脹型的珍珠巖等。這些材料本身的隔音效果比較差。但是在兩面用水泥刷過(guò)之后，這些材料和堅(jiān)固的水泥板組成多層的復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí)，就可以大大的提高隔音的效果。

4.3減少縫隙和孔洞傳聲的技術(shù)措施

（1）在混凝土的空心砌塊的墻體內(nèi)埋設(shè)管線的時(shí)候，可以采取充分的利用其中的孔洞，采取一邊砌筑，一邊利用孔洞埋設(shè)管線，并且同時(shí)的進(jìn)行局部的砌筑預(yù)留孔和局部切割的方案。也可以采取先砌筑，然后在開(kāi)槽埋設(shè)管線，但是必須采用專用的工具進(jìn)行切割。

（2）盡量的利用圈梁，構(gòu)造柱，配筋砂漿帶，墻墊和槽口，進(jìn)行埋設(shè)管線，并且利用預(yù)制走線構(gòu)件，掛鏡線槽和踢腳線槽等內(nèi)部穿引管線，盡可能的不在砌體的地方進(jìn)行暗埋。

（3）在相鄰的房間插銷盒設(shè)置在一個(gè)隔墻上的時(shí)候，應(yīng)該把位置錯(cuò)開(kāi)一定的距離，并且使用水泥砂漿等重質(zhì)的材料進(jìn)行灌滿堵實(shí)。

5　結(jié)束語(yǔ)

新型的墻體材料可以降低建筑物的自重，并且因?yàn)榭紫堵时容^大，對(duì)墻體的隔熱保溫也很有效果。但是也存在著不少的問(wèn)題。比如墻體容易開(kāi)裂等。所以建筑工作者要十分熟悉各種新型的墻體材料，懂得保障性能的一些技術(shù)措施，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展。

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2015-11-2