劉振輝 ,閆竹玲
(1.延安大學(xué)建筑工程學(xué)院,陜西延安 716000;2.南京理工大學(xué)理學(xué)院,江蘇南京 210094)
新型墻材在我國(guó)的發(fā)展速度相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較快的,并且其種類(lèi)繁多,涵蓋的使用面也比較廣。尤其是我國(guó)前二十幾年的深入研發(fā),并且在引進(jìn)國(guó)外相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)上,新型墻材行業(yè)便因此在我國(guó)踏上了多元化、多種類(lèi)的發(fā)展之路。并且隨著我國(guó)進(jìn)行綠色節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)中起到極其重要的地位。我國(guó)曾在“十三五”規(guī)劃當(dāng)中明確的指示到優(yōu)化建材供給結(jié)構(gòu),大力推廣新型墻材,保護(hù)耕地和生態(tài)環(huán)境,提高資源綜合利用效率,促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,推進(jìn)建筑業(yè)節(jié)能降耗和建造方式創(chuàng)新,改善城鄉(xiāng)人居條件。
隨著近幾年的發(fā)展,現(xiàn)階段的陜北已經(jīng)形成較為成熟的綠色建筑、建筑節(jié)能的技術(shù)體系。并且在融入現(xiàn)代化技術(shù)手段的基礎(chǔ)上打造、建設(shè)了一整套的針對(duì)性相對(duì)來(lái)說(shuō)比較強(qiáng)的、具有當(dāng)?shù)靥厣木C合性技術(shù)服務(wù)平臺(tái)。新型墻材主要是以煤矸石粉、粉煤灰渣、竹炭等新型墻材為主要原料,其制成的新型墻材具有質(zhì)量輕、保溫隔熱、無(wú)甲醛污染、不含苯等優(yōu)點(diǎn),墻體材料廣泛應(yīng)用于我國(guó)大部分建筑中,是我國(guó)建筑物中極其重要的組成部分,再者我國(guó)每年的墻體材料消耗量都十分巨大,尤其是對(duì)于正在進(jìn)行資源開(kāi)發(fā)的陜北來(lái)說(shuō),加快發(fā)展新型墻材無(wú)疑是一個(gè)新的出路。伴隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,對(duì)于建筑節(jié)能的要求在逐步的商戰(zhàn)當(dāng)中,并且傳統(tǒng)的墻體材料正在逐步退出歷史的舞臺(tái)。
就陜北目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀而言,由于該地區(qū)獨(dú)特的地理資源的因素,主要是以石油為主導(dǎo),但是,隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,陜北的第一產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)中的比重嚴(yán)重下降,其目前的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)由農(nóng)業(yè)主導(dǎo)轉(zhuǎn)向以第二產(chǎn)業(yè)主導(dǎo),而在本文上述當(dāng)中就有提到,新型墻材的主要原料是煤矸石粉、粉煤灰渣、竹炭。因此,導(dǎo)致新型墻材目前在陜北的發(fā)展趨勢(shì)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較好的。
在本文上述當(dāng)中曾有反復(fù)的強(qiáng)調(diào),由于我國(guó)目前正在大力倡導(dǎo)構(gòu)建綠色節(jié)能的新型社會(huì)的大環(huán)境之下,這對(duì)新型墻材行業(yè)的發(fā)展大有利處。新型墻材也正是因其具有節(jié)土、利廢、綠色、無(wú)污染并且具有改善建筑功能的優(yōu)勢(shì)同時(shí)又具有可循環(huán)利用的優(yōu)勢(shì),因此新型墻材能夠更好地適應(yīng)當(dāng)下對(duì)于建筑工程項(xiàng)目的要求,同時(shí)可以更好地改善建筑功能,并且能夠較大范圍內(nèi)滿足現(xiàn)階段對(duì)于建筑節(jié)能的要求。其中更重要的一點(diǎn)就是,新型墻材有利于開(kāi)展不同建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并且還可以在較大程度上滿足不同檔次建筑的需求。
由于陜北的經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要依賴(lài)于能源開(kāi)發(fā),能源工業(yè)在整個(gè)的經(jīng)濟(jì)體系當(dāng)中的占比過(guò)大,導(dǎo)致陜北地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重失調(diào)的現(xiàn)象。而伴隨著可再生能源的問(wèn)世以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的影響下陜北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度開(kāi)始放緩。轉(zhuǎn)而在第二產(chǎn)業(yè)投入了較大的精力,而新型墻材的原材料與農(nóng)業(yè)有著密不可分的關(guān)系,因此,就目前新型墻材在陜北地區(qū)的發(fā)展現(xiàn)狀而言,已經(jīng)成為現(xiàn)階段促進(jìn)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要構(gòu)成部分。并且新型墻材已經(jīng)成為我國(guó)目前建筑項(xiàng)目當(dāng)中必不可少的組成部分。
自從1992 年我國(guó)開(kāi)始重視墻體材料的革新與相關(guān)節(jié)能建筑以來(lái),我國(guó)各地對(duì)于新型墻體的研發(fā)與推廣的力度在不斷加大當(dāng)中,尤其是在相關(guān)產(chǎn)品得到了社會(huì)的認(rèn)可之后,新型墻體在較短的時(shí)間內(nèi)得到廣泛運(yùn)用。而陜北地區(qū)因此獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)因素,以及在陜北進(jìn)行經(jīng)濟(jì)改革的過(guò)程當(dāng)中能夠進(jìn)行快速反應(yīng)并且進(jìn)行精準(zhǔn)定位,推動(dòng)了陜北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,幫助陜北地區(qū)打破了以能源為主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)構(gòu),走出來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸。
新型城鎮(zhèn)化帶來(lái)的建筑業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展,“十三五”期間仍將保持一定規(guī)模,將為新型墻材與建筑工業(yè)化的融合和綠色新型墻材提供了廣闊發(fā)展空間。據(jù)調(diào)查,榆林市、延安市由于其當(dāng)?shù)孛喉肥约胺勖夯业刃滦蛪Σ牡脑牧腺Y源豐富,因此陜北地區(qū)的新型墻材市場(chǎng)應(yīng)側(cè)重于發(fā)展以煤矸石為主要原料的新型墻材,如煤矸石集料混凝土小型空心砌塊、煤矸石板材等,以及以粉煤灰為原料的新型墻材,如粉煤灰加氣混凝土砌塊、粉煤灰小型混凝土砌塊以及脫硫石膏板等墻材,這既因地制宜的發(fā)展新型墻材,也符合建筑行業(yè)綠色發(fā)展的趨勢(shì)。同時(shí)陜北地區(qū)還應(yīng)大力發(fā)展保溫隔熱為一體的復(fù)合多功能輕質(zhì)新型墻材以及研究發(fā)展裝配式和鋼結(jié)構(gòu)等體系建筑用新型墻材等。
為了解陜北地區(qū)新型墻材公司的產(chǎn)品種類(lèi)及功能類(lèi)型,調(diào)研中的延安俊峰新型墻材有限責(zé)任公司,其主營(yíng)產(chǎn)品都是針對(duì)保溫、隔熱、隔音吸聲、綠色環(huán)保等方面。該公司主要生產(chǎn)的墻體材料為加氣混凝土板材、蒸壓加氣混凝土砌塊等混凝土砌塊。同時(shí)也有公司生產(chǎn)蒸壓灰沙磚、海容EPS 模塊以及各類(lèi)建筑保溫裝飾一體板等。此類(lèi)產(chǎn)品可直接替代黏土磚,在施工階段可以直接實(shí)現(xiàn)了保溫層與混泥土的牢固結(jié)合,一次性形安裝成永久內(nèi)外保溫層,可終身無(wú)須更換,完全做到建筑節(jié)能一體化。并且作為一種新型建筑節(jié)能一體化建材,比傳統(tǒng)建材節(jié)能75%以上,主要用于低層樓房、別墅、冷庫(kù)、溫室大棚等墻體節(jié)能要求較高的建筑。
就現(xiàn)階段我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于新型墻材的需求來(lái)說(shuō),該行業(yè)是市場(chǎng)前景是比較樂(lè)觀的。但是我國(guó)南北方的差異相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較大的,因此導(dǎo)致了對(duì)于新型墻體的種類(lèi)以及性能有著較高的要求。而就目前陜北地區(qū)所研發(fā)出來(lái)的新型墻材的種類(lèi)以及其性能相比來(lái)說(shuō)是無(wú)法滿足現(xiàn)階段市場(chǎng)的需求的。雖然目前取得了一定的突破,但是現(xiàn)階段的創(chuàng)新能力還是比較差的,而導(dǎo)致這一原因的本質(zhì)就是其企業(yè)規(guī)模層次不齊。也正是因?yàn)槿绱耍璧K了陜北地區(qū)新型墻材的發(fā)展,無(wú)法助力于陜北經(jīng)濟(jì)。
以粉煤灰、生石灰、水泥等為主要原料經(jīng)高溫蒸壓養(yǎng)護(hù)制成的加氣混凝土砌塊,其孔隙高達(dá)70%~80%,具有良好的保溫隔熱等性能。加氣混凝土在建筑工程當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛,多應(yīng)用于低層和多層建筑的承重墻、多層和高層建筑的填充墻以及建筑物外圍的隔離墻之中。蒸壓加氣混凝土砌塊不僅具有良好的保溫性能,同時(shí)還具有容重輕、抗?jié)B性能好、耐火性能好等優(yōu)點(diǎn)。其質(zhì)量一般約為500~700kg/m3,是實(shí)心粘土磚的1/4~1/3,容重輕有利于降低加氣混凝土在搬運(yùn)輸送過(guò)程中的運(yùn)輸費(fèi)用,同時(shí)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中可以適當(dāng)減少梁柱等構(gòu)件的鋼筋用量,即可起到促進(jìn)新型墻材的發(fā)展,又可降低建設(shè)成本;加氣混凝土砌塊空隙高且其內(nèi)部氣體是獨(dú)立封閉的,滲水具有先慢后快的特點(diǎn),經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,蒸壓加氣混凝土砌塊的抗?jié)B性能優(yōu)于實(shí)心粘土磚的抗?jié)B性能,這意味著蒸壓加氣混凝土可以應(yīng)用于建筑物的外墻且不用擔(dān)心其滲水影響其強(qiáng)度,即使在多雨的南方地區(qū)也可以將其應(yīng)用于建筑外墻。在陜北地區(qū)的秋冬季,由于室內(nèi)外溫差較大,這對(duì)墻體材料的保溫隔熱性能要求較高,而蒸壓加氣混凝土砌塊由于其良好的保溫性能,在冬季可以減少陜北地區(qū)建筑物內(nèi)的熱量損耗,因此該墻體材料在建筑節(jié)能中具有重要意義。
以水泥砂石為主要原材料制成的小型混凝土空心砌塊,具有自重輕、強(qiáng)度高、抗震性能好、施工便利等優(yōu)點(diǎn)。小型混凝土空心砌塊適用范圍廣,主要應(yīng)用于框架結(jié)構(gòu)中的填充墻以及多層建筑的承重墻之中,同時(shí)也適用于建筑物外圍墻等設(shè)施之中。小型混凝土空心砌塊的空心率一般約為25%~50%,自重較輕,因此使用小型混凝土空心砌塊作為墻體材料亦可以降低建筑成本;同時(shí)小型混凝土空心砌塊因其具有良好的抗震性,使該墻體材料可適用于我國(guó)得大部分地區(qū);施工便利得優(yōu)點(diǎn)有利于加快施工進(jìn)度,縮短施工周期,降低生產(chǎn)成本?;炷量招钠鰤K的類(lèi)型繁多,有以一些工業(yè)廢渣為原料制成的混凝土空心砌塊,如煤矸石空心砌塊是以煤矸石無(wú)熟料水泥作為膠結(jié)材料且以煤矸石為骨料制成的;無(wú)熟料水泥礦渣空心砌塊是以礦渣無(wú)熟料水泥為膠結(jié)材料制成的新型墻材。小型混凝土空心砌塊的廣泛應(yīng)用不僅符合當(dāng)下建筑行業(yè)綠色環(huán)保的趨勢(shì),同時(shí)促進(jìn)陜北地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。
新型墻材不僅僅只有上文所述的砌塊類(lèi)材料,還有板材類(lèi)的墻體材料,板材類(lèi)墻體材料主要是指以建筑石膏為主要材料制得的石膏板,該材料具有質(zhì)輕,防火、保溫、隔音等特點(diǎn),該板材多應(yīng)用于建筑物的內(nèi)隔墻及天花板處。在石膏板的具體應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)火宅時(shí),由于石膏板屬于非燃材料,其具有一定的防火能力。石膏板在施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意石膏板的防潮問(wèn)題,不宜將石膏板露天存放,同時(shí)在搬運(yùn)石膏板的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)輕拿輕放,避免磕碰對(duì)石膏板造成損壞。對(duì)于衛(wèi)生間等潮濕空間的隔墻應(yīng)當(dāng)選用防水石膏空心條板,且隔墻及裝飾面均應(yīng)采取防水措施。石膏板與其他墻體材料相比具有其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì),該材料具有廣闊的前景和發(fā)展空間。
隨著節(jié)能減排,保護(hù)耕地及提高資源利用率等保護(hù)環(huán)境意識(shí)不斷深入人心,人們對(duì)于可再生能源以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略認(rèn)可度的不斷提高。我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于建筑行業(yè)當(dāng)中所涉及的墻體材料使用更加節(jié)能且綠色的新型墻材的認(rèn)可度在不斷的上升當(dāng)中。而陜北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型主要是以農(nóng)業(yè)為主,而新型墻材的原材料的來(lái)源也來(lái)自于農(nóng)業(yè),因此陜北地區(qū)的新型墻材的研發(fā)與創(chuàng)新具有較大的優(yōu)勢(shì),有助于我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的開(kāi)展。