新型节能网格墙体研究

杨梅兰

（广州番禺职业技术学院建筑工程系，广东 广州511483）

1 新型墙体材料的突出优势

新型墙体材料产品类型、规格、花色、样式均很丰富，有空心，也有实心，但总的质量较粘土砖等传统墙体材料要轻很多。在高楼大厦数量越来越多、高度越来越高的未来，高层建筑因自身重量问题对于地基及主体结构的压力也就越来越大。通过对墙体砖的改革来减轻建筑本身的重量势必会成为未来墙体材料发展的新潮流与新方向。

新型墙体材料取材便利容易，将城市建筑垃圾循环再利用，可以创造良好的经济效益。同时，耐火性能高，新型墙体材料大多是一种难燃材料，能满足一级防火要求。保温隔热性能突出，要比粘土砖和普通空心砖高出50%以上，因此能提高房屋居住的舒适度，炎热的夏天可大大减少空调运行时间，寒冷冬天可减少供暖量，实现节能减排的目的。新型墙体材料具备突出的吸音、隔音性能，可提供给人们一个宁静舒适的生活环境，完全可以达到共墙分户的隔音要求。抗震性好，由于新型墙体材料质量较轻，大大降低了建筑自重，比粘土砖建筑提高了两个抗震级别。发展新型墙体材料有利于保护土地资源、保护环境，有利于改善建筑物功能，这既是先进国家和地区走过的产业发展道路，也是建材和建筑业现代化的重要标志，更是实施可持续发展战略的重要举措。

2 新型墙体材料未来发展趋势

新型墙体材料以节能、节地、利废和改善建筑功能为目的。要大力发展各种轻质板材和砼砌块，开发承重复合墙体材料。新型墙体材料占墙材总量的比例将增长至35%。重点是建设上档次、高水平、大规模的主导产品生产线。空心砖重点发展利用废渣的掺加量、高空洞率、高保温性能、高强度的承重多孔砖、外墙饰面的清水墙砖；混凝土砌块重点发展双排孔或多排孔的保温承重砌块；外墙饰面砌块重点发展机械化 (挤压式)生产的轻质多孔条板、外墙复合保温或带饰面的装配式板材，并配合建设部门推广应用轻钢结构体系，发展各种装配式条板，发展有市场前景的新产品、新技术，在引进、消化、吸收国外先进技术装备的基础上，研究开发适合我国国情的新工艺、新技术和新装备。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作原料，采用不污染环境的生产技术，产品不损害人体健康。

3 新型网格墙体

无论是整体预制的复合墙板还是应用各种材料制作的轻质砌块，共同的缺点是强度不够，不能作为承重材料使用，只能用于框架结构的围护墙体。而传统的可用于承重要求的实心砖块保温隔热、隔音性能比较差，自重较大，且制造要耗费大量的能源和土地资源，不符合建筑设计环保节能发展的要求。而利用废旧泡沫制作的保温砌模网格墙体具备保温、隔热、隔音、抗震等功能，不消耗能源，自重轻，具有足够的强度，是一种新型的节能环保墙体。

3.1 新型网格墙特性

保温砌模网格墙是将保温模壳与钢筋混凝土搭配在一起，是一种将保温与承重融为一体的墙体建筑方式，无须另外设置模板。具有保温性、抗压性、耐火性、耐冲击性、抗震性。可以在我国的民用和工业建筑上广泛使用，尤其是在地震区比其他建筑材料与建筑施工方式有无可比拟的综合性能与经济价值。其特性如下：

结构方面，一般情况下，宽度和长度边上设置横竖圆通孔，孔的直径设置为100 mm，用作外墙的模壳整体厚度为150 mm，用作内墙的模壳厚度为120 mm；宽度为600 mm，长度为900 mm，侧面则无孔洞。因为每块的宽长尺寸一致，宽长可任意组合成墙体，无论是纵向或横向的孔都是通的。当然，也可以根据建筑施工的需要，订制各种尺寸的网格墙体或者根据需要用刀具锯切。

材料制作方法与性能特点，保温模壳是用聚苯颗粒、粉煤灰、水泥按质量比为1∶2.53∶1.97加水混合，在模具内压制养护成型的。具有良好的保温性、耐火性，耐冲击性。经试验测试，用这种材料做成的标准试块，抗压强度标准值可以达到50 MPa，所以具有良好的抗压性能。聚苯颗粒的主要来源为废旧回收泡沫，不仅保护了环境，减少了污染，也是一种低成本的廉价原材料。

用于墙体建造的性能，保温模壳作为墙体的保温外衣，横竖贯通的孔内布置钢筋骨架，浇注流动性比较优良的混凝土。传统的墙体材料，保温的不承重，承重的保温性又比较差，以保温模壳与钢筋混凝土制作的墙体解决了以上的矛盾。保温模壳与钢筋混凝土搭配不仅可用在墙体承重上，还可以粘贴地板和天花板（用薄的无孔板），让房间达到一个六面保温的效果。在北方寒冷的冬天，即使房间内无取暖设备也会感觉比较舒适。

聚苯颗粒保温模壳的防火性能优越，通过实验得知，烧焊用的火焰枪持续4 h的直接烧烤，仍完好无损。原因是苯板颗粒被水泥粉煤灰完全包裹，隔绝了氧气，不会燃烧，整个构件具有很好的延性，不会发生脆性破坏。

使用这种墙体建造的房屋与普通的钢筋混凝土建筑物相比，建筑节能效率可以达到65%以上,能够很好地解决建筑物墙面保温问题，不需要另外做隔热层，只需要表面抹灰。因为减少了墙体的厚度，可增加房屋的使用面积达4%，并且增加了城市建筑的施工速度。

通过实验测试，用该方法建造的墙体结实，延性好，结构整体刚度大，可建1～6层的建筑物。而且，具备突出的抗震能力，可抗地震达8级以上。

3.2 新型网格墙用于墙体建造的施工方法

保温模壳由厂内压铸成型，整体质量轻，不需大型吊装设备，在现场安装时，用专用砂浆或粘结材料对缝砌筑。砌筑后在竖直方向和横向孔内插入钢筋（可以根据受力大小设置钢筋直径和根数），浇注混凝土。浇筑过程需要用震动棒充分震动填实。竖直的为柱，横向的为梁。同等节能标准下比混凝土剪力墙结构体系降低造价30%以上。对于楼板上的使用则是在地面或天花板上直接粘贴该保温板，可让房间形成六面保温的效果。其特点：稳定性强、抗老化、抗裂缝；防水、防霉变，防白蚁；材料本身具有通体发色的特点，可以省去最后涂装的材料费用以及人工成本。

3.2.1 砌筑保温砌模墙体

砌筑前，圈梁或楼面应清扫干净，洒水润湿。根据设计图纸排砌块撂底。撂底时，应在砌块底侧及一个立面上铺灰调平。然后依线对缝搁置，用皮锤轻轻敲击，使其平整密实。再往上砌时，可直接在底层砌块上用瓦刀调灰弹平，再在砌块一个立侧面上铺灰，然后依线撂置，用皮锤找平、找正。

组砌方法要正确，上下错缝，砌块内横向竖向孔径要对直。对掉角、变形严重的砌块不得使用。

组合柱边，要留有保护层，砌直槎，错缝时半头砌块要赶到柱边或门窗口边。锯切半头砌块，尺寸要准确并用刀具裁齐。

水平竖直灰缝均不宜大于5 mm，砂浆应饱满，平直通顺。在砌墙时，随砌随勾缝，使灰面表面密实，以免浇筑混凝土时漏浆。

拉通线砌筑时，随砌随吊线找平，保证墙体垂直平整。

砌到门窗上口时，应先支门窗上口底模，要求模板支设牢固平直。接缝严密并刷好隔离剂。

砌墙时，每砌一层，设一道水平钢筋网片，网片要居中搁置，网片横向短筋要居肋中，不得偏到竖孔内，以免妨碍竖筋插入；网片搁置要上下对齐，搭接不小于300 mm，柱内锚入不小于300 mm,所有接头均要绑扎牢固，绑口间距不大于150 mm。

待墙砌好后，插入竖筋。竖筋要垂直居孔中搁置，上口与水平筋绑扎牢固，下侧与锚固筋搭接不小于300 mm。竖筋绑扎后，绑扎圈梁钢筋。

门窗口侧加强筋要从口侧孔内与水平筋绑扎牢固，每层竖向、水平钢筋网片搭接处均不少于2个绑口。

3.2.2 浇筑混凝土

浇筑前应先划分好施工段，留好垂直施工缝。施工缝应设在门窗口中。施工缝一般是用细眼钢丝网从砌块竖孔中插入并用木方固定牢固，使其阻断混凝土的流动，待混凝土凝固后，抽出木方。

浇筑混凝土时，浇筑点间距不应大于1 m。门窗口应从其两侧墙垛浇入，待混凝土从窗台返出、流平。浇筑应连续浇筑，直到一个施工段浇完为止。浇筑高度每层不大于1 m，并应留在砌块中水平孔下侧，以免水平孔堵塞。浇筑时应控制好混凝土的流速，以便控制每层浇筑高度。

浇筑时，随时拿手电筒观察孔中混凝土的流动情况。如发现钢筋挂浆、孔径堵塞，应及时拿钢钎插捣，使混凝土密实。

混凝土浇筑往后，应及时用木抹子找平，出墙竖筋及组合柱筋应及时挂线调整。

保温砌模墙体的施工工艺，既结合了传统的砌筑施工工艺、钢筋施工工艺、混凝土浇筑施工工艺，又有所创新和不同。

4 结语

在城市建设如火如荼的今日，节能减排是我们始终如一的目标追求。对建筑材料要求环保、低碳，利用工业、建筑废料，应用先进的科技生产制造综合性能优异的建筑材料。而在房屋建筑中占大部分的墙体部分，更需要政府大力扶持，以政策引导行业相关人员积极参与推广新型节能材料和采用低排放的施工方法。在墙体材料的开发中要满足房屋结构设计的要求，既要考虑力学性能符合要求，还要兼顾保温、防水、耐用、耐火，施工方便等，同时，能充分利用生活与工业废弃物，变废为宝。

[1]广东省人民政府.广东省发展应用新型墙体材料管理规定[EB/OL].http://www.gd.gov.cn/govpub/ zfwj/zfxxgk/gz/200810/t200810，2004-12-31.

[2]孙建超，钱稼茹，方鄂华，等.小剪跨比保温砌模混凝土墙抗震性能试验研究 [J].建筑结构学报，2002,23(2)：19-26.

[3]王奇，钱稼茹，马宝民，等.保温砌模混凝土网格墙抗震性能试验研究[J].建筑结构学报，2004,256 (4)：15-25.

[4]中华人民共和国建设部.GB50010-2002混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.