石膏板在建筑隔墙中的应用与性能评估
2024-07-06栾嘉楠胡鹏燚
栾嘉楠 胡鹏燚
作者简介:胡鹏燚(1994.09-),男 ,汉族,山东无棣人, 本科,助理工程师,研究方向:建筑工程
栾嘉楠(1996.06-),男,汉族,山东德州人,本科,助理工程师,研究方向:建筑工程。
摘 要:目前,随着建筑技术的发展,出现了许多新型墙体建筑材料。一些新型墙体材料价格昂贵,难以推广,虽然也有更经济的施工技术,但材料本身的不成熟和应用困难导致了许多施工质量问题。石膏板内隔墙浇筑方法作为建材行业的新兴科技之一,具有重量轻、强度大、耐火、保温、隔热、安全、工期快的优势。而且,由于现场石膏板结构基本干燥,所以不需做外表装饰,可直接刮腻子,减轻了建筑强度,加速了施工进度,有着优越的工艺、经济效益和社会优越性,该种建材在墙体工艺中的运用有待推进。文章对石膏板在建筑隔墙中的应用与性能评估展开具体分析。
关键词:石膏板;建筑隔墙;新型墙体;环保;现状分析
1 前言
在建筑工程中,主体是建筑材料。建筑工程在选择建筑材料时,无论其环境和节能性能如何,材料的价格和耐用性都是最重要的考虑因素。这种材料选择模式导致了建筑设计中对含有多种污染物的材料的选择,这些物质的释放不仅危害人体健康,还会对环境造成一定的破坏。随着社会的发展,人们越来越重视环境保护,对建筑环境保护和节能的要求也逐渐提高,这就要求企业要在建筑中使用节能材料。在这种趋势下,节能环保新材料将不可避免地成为建筑材料的中坚力量,本文论述了石膏板材料在建筑节能环保中的应用。
2石膏板材料应用的现状
2.1石膏作为新型墙体材料的可行性
随着人们生活质量的提高,对生态建筑等新建筑材料理念越来越认可。以石膏为主要原料的生态建材已日益引起了国内建筑业的重视,主要是因为石膏已被国家认定为一类绿色建材。而且石膏材料对身体基本无毒,长期应用中不排出有害废气,且石膏不会产生放射性及对重金属危害。此外,石膏既可作为药用,又可作为食用添加剂。其次,我国石膏资源丰富,储量居全球首位。无论是从生态建设、环境保护、资源开发还是化学石膏的广泛应用角度来看,石膏建筑材料都是我国必须大力探索和发展的绿色建筑材料。
2.2新型速成墙板的生产工艺
采用计算机自动控制系统完成高速壁板生产线的主要工序。根据生产工艺、生产现场各种部件的配置和实际操作要求,配置系统控制站。每个控制站可以在其控制区域内完成生产过程的操作和识别,显示数据、图形和状态,并实现必要的过程控制功能。高速墙板生产工艺示意图如下。
2.3石膏板的主要类型
(1)普通纸面石膏板:由石膏泥为核心,两面均有纸面护层的轻量型板材。普通纸面石膏板重量轻、硬度高、阻燃、防虫、容易施工,内墙、相邻墙面、天花板等均使用普通纸面石膏板。经防潮处理后的防水纸面石膏板,可用作高湿房间的外墙。
(2)耐火纸面石膏板:这种以防火纸为板面的石膏板材料,一般用作耐火需要较高的区域,与普通石膏板用途相同。
(3)纤维石膏板:以建筑水泥浆为主要原料,加入适量的玻璃纤维补强料后,其抗弯强度明显优于一般纸面石膏板。它也可作为室内壁的隔墙,甚至作为家具的木材替代品等。
(4) 纸面防水石膏板:绿纸、绿衬纸、芯板、保护纸防水。根据国家标准,防水石膏板的纸面和纸芯必须满足一定的防水要求(表面吸水率不超过160g,吸水率不大于10%),适用于潮湿和潮湿的区域,如浴室和厨房。
(5) 防火纸面石膏板:红纸、灰色衬纸,板芯添加耐火材料和大量玻璃纤维,本产品通常使用中碱性或高碱性玻璃纤维。
(6)布面石膏板:由特殊织物制成的复合装饰织物,然后将石膏芯粘在复合装饰织品上。这种织物石膏板抗弯强度高,长时间不变形,经久耐用,弥补了纸石膏板的不足。它是由纸面石膏板制成的创新产品,也是国家大力提倡的“新型墙体”材料。
3石膏板在建筑隔墙中的应用
石膏板在建筑隔墙中的应用有Ⅱ型无水石膏板、高强度无纸面石膏墙板和现浇墙体,但最主要的应用是利用轻钢龙骨石膏板。
3.1Ⅱ型无水石膏板
Ⅱ型无水石膏板由天然石膏和煅烧Ⅱ型无水膏组成,可加工成高强度石膏。通过专业的加工技术和配方,Ⅱ型无水石膏可以成为一种新型的高性能材料。其具有调节时间长、软化系数高、操作性好、耐水性强、抗压强度高、抗弯强度高等明显特点,它在许多领域的性能是半水性的。Ⅱ型无水石膏特别适用于预混干砂浆材料的加工和生产。
3.2高强度无纸面石膏墙板
高强度无纸面石膏墙板外观美观,实用价值高,它将是墙壁、纸涂层石膏板和基尔复合墙板的首选。未来,将有不同类型的高强度无纸石膏板,铸造高强度石膏墙板特别适用于高端复合墙体的施工,也可以用作地板和装饰板,可以在其中添加特殊材料。通过使用不同类型的铸件,可以建造一条年生产能力为50-500平方公里的加工线。切割墙板和高强度石膏墙板可以使用高强度石膏或特殊的Ⅱ型防水石膏,可以混合不同的矿物分类、有色颗粒、纤维材料和少量防水材料、卫生、颜料和香料。将大小调整均匀后,首先将其放在一个巨大的块中,固化成型后,根据设定的厚度切割成所需的墙板。
3.3轻钢龙骨石膏板的主要应用
轻钢龙骨石膏板(简称龙骨石膏板)是一种采用冷轧钢板、镀锌钢板或彩钢板做原料,利用冷弯技术制成的薄壁型钢。主要用作面板系统中天花板的非承重屏障或结构构件,如纸组装石膏板、纤维水泥板、GRC板和硅钙板。主要包括轻钢龙骨和辅助连接件,以及钢筋。轻钢龙骨生产工艺简单,生产设备和原材料可在国内解决,它投资少,不污染环境,适用于不同类型的板材。它是一种不可替代的支架或框架,具有广阔的市场。钢框架的合理施工、合格材料和部件的使用以及严格控制施工质量是确保OST系统高屋顶不变形或撕裂的重要保证,任何方面的故障或疏忽都可能导致变形或开裂。例如,如果石膏板和龙骨之间的紧固不均匀或不牢固,石膏板会产生切割力,接缝会被撕裂,从而导致变形和裂缝。轻钢龙骨刚度和平直度不足,间距错误,造成U型裂缝。轻钢石膏板的上部处于不同的应力状态,相应地,石膏板的纵向和横向接缝受到不同荷载的影响。
接缝材料本身不仅具有足够的强度和附着力,而且接缝施工工艺合理,操作能力高,能够承受拉应力,防止裂缝的形成。目前,接缝材料的设计没有明确的规定,大多数建筑单位随意选择接缝腻子,不符合强度要求。部分施工单位采用双面穿孔纸带或网布加固,效果较好。顶骨由轻钢龙骨制成,其强度、刚度和平整度是骨骼质量的指标。安装在龙骨上的石膏板会产生内部张力,内部张力的释放不可避免地会导致面板连接出现裂缝。因此,在设计中选择主龙骨和次龙骨的规格时,应按照国家标准在图纸上要求其刚度和平直度,不要忽视主龙骨和次龙骨的悬挂构件、连接件和延伸件,要选择可靠的规格。确保安装好的骨架处于无应力状态,可有效防止石膏板接缝出现裂缝。石膏板是用高强度自攻螺钉和轻钢龙骨牢固固定的覆盖材料,石膏板与龙骨固定如果不牢,在外力作用下,石膏板的接缝产生剪切力,导致板连接处出现裂缝。因此,石膏板的强度和边缘成型质量是关键因素。装饰市场上的石膏板质量各不相同,公司在建筑建设过程中需要选择大型制造商生产的优质石膏板,这些板材强度高、韧性好、泡沫均匀、边缘形成完整,从材料的角度解决了裂纹问题。接缝腻子不仅要有良好的强度和附着力,还要有一定的韧性和良好的施工性能,如果不满足上述要求,裂纹是不可避免的。
4石膏板在建筑隔墙中的性能评估
4.1石膏板在工业化建筑住宅中的应用优势
建筑业产业化是我国建筑业改革的根本战略,它的基本特征是“四个现代化,一个转变”。“四化”是指建筑设计的标准化、施工的机械化、构件生产的工业化和科学管理化,而“改造”是指墙体的改造。石膏板制成的内墙在各个方面都很好地适应了工业建筑的发展趋势,不仅可以节约土地,并得到国家农业发展政策对石膏板原材料回收利用的支持和认可,还可以为工业建筑中混凝土构件的生产、统一建筑模块的制定和重要基础标准的遵守创造独特的条件。(1)石膏块具有吸收化工公司废物的特性。不仅利用化学废物变废为宝、回收再利用,还消除了化学废物对环境和土地的二次污染和破坏。在倡导绿色环境的今天,它的重要性非同寻常,因此,必须得到国家层面的财政和政治支持。通过将高精度的主要构件(框架柱、剪力墙)与高精度的石膏块相结合,可以完全或基本消除“在建”现象,这不仅节省了劳动力,而且显著节省了成本,提高了石膏块的利润率。(2) 可以促进建筑的终身价值,使其在设计寿命内实现可修改性,也是促进中国建筑工业化的一部分。无论建筑设计的可修改性设计得多么好,使用传统街区都无法通过拆除或重建墙壁来消除二次污染,也无法消除资源浪费。石膏板的再生特性可以完全消除这一问题,石膏板墙是转换墙体时的首选。(3)石膏板的插入式和锥形结构、砌块成品的精度以及制造的强塑性可以很好地用于设备管道的初步设计,以满足抗震结构的要求。住宅内墙设计有许多创新的研发机会,特别是与传统砌块相比,材料本身的裂缝强度优势在二次结构的施工中具有显著的成本优势。与流行的墙板相比,它具有明显的施工舒适性和成本优势。在目前建筑行业红利逐渐下降的情况下,被建筑公司接受,前景广阔。
4.2石膏板在建筑隔墙中性能评估
石膏墙板为人们带来了很大的便利,建筑隔墙用轻质条板有防水、占地少等优势。室内隔墙的轻质条板有众多的种类,而石膏地下室墙板在如今住宅装饰中应用得到较大发展。石膏建筑内隔墙用轻质条板产品为"会呼吸的墙板",已普遍用作房屋、写字楼、商铺、公寓和工业厂房等各类建筑的内隔墙、墙体覆面层(代替墙面抹灰层)、天花板、吸声板、地基层板以及各种装饰板等,但用作室内装饰的材料不宜放置于卫生间和厨房。
5 结论
在装配式建筑系统中,建筑材料的使用不仅对安全提出了更高的要求,而且在环境保护和绿色节能领域也提出了比以往任何时候都更高的改进要求。与传统建筑材料相比,新型轻质高强度材料有更多的选择和创新,更能体现现代技术的高科技、低荷载、低成本。随着对绿色材料新产品石膏附加值的进一步探索,石膏板可以迅速为建筑产业化发展插上新的翅膀,为消费者带来更多利益,这对于推广绿色节能装配式建筑的生产方法也具有重要意义。
参考文献
[1]张玉杰,施菁,吕清芳. 竹纤维增强磷石膏板性能试验研究 [J]. 江苏建筑,2023(06):13-17+37.
[2]黄小燕.天棚轻钢龙骨石膏板吊顶施工技术应用研究——以深圳市某项目为例[J].住宅产业,2023(12):91-93.
[3]胡学优.温度及湿度耦合作用对石膏板物理性能的影响研究 [J].江西建材,2023(11):23-25.