蒸压加气混凝土自保温体系的发展及应用现状

杨 戈

河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）

0 前言

蒸压加气混凝土是一种实现资源、性能与成本最佳组合的新型墙体材料，具有节能、资源综合利用、循环使用等诸多优点，加气混凝土保温体系是非石油制品，耐久性能（包括耐火性）不容质疑，综合造价明显低于目前的保温体系；是一种新型墙体保温体系,该体系以蒸压加气混凝上砌块为墙体材料,采用专用砌筑砂浆、界面剂、抹面砂浆等配套材料由干法施工完成,具有适用范围广、工艺简便合理等优点。

1 蒸压加气自保温墙体在建筑节能中的优势

近几年来，随着建筑节能工作的开展，建筑节能材料从种类到构造措施都有了很大的发展和进步。建筑围护结构的节能已出现外保温、内保温、自保温、复合保温等多种形式。但就墙体而言，不单是要解决保温隔热性能，还要考虑保温方式的安全、强度、防火、施工周期、施工条件、使用寿命、造价等多方面的问题。墙体自保温技术与其它墙体保温技术相比，具有与建筑同寿命、降低造价、施工方便、便于维修改造、安全等优点。因此，它将是今后节能墙体材料改革发展的重要方向。对于降低能源消耗、减少环境污染、促进节能减排、实现可持续发展都具有重要的意义。自保温墙体是指不通过内、外保温技术，墙体自身的热工指标能达到现行国家和地方节能建筑标准的要求。外墙自保温系统又分为外墙全自保温系统和外墙主体部位自保温系统。各个系统都有其特点和具体的使用条件和要求。

加气混凝土外墙自保温材料，与外保温和内保温相比。具有以下优势∶

1）母材生产、应用技术都相当成熟；

2）产品尺寸精确，可有效控制在±1.0 mm；

3）产品不燃烧，有很好的防火性能，10 cm厚墙体的火能力可达4 h以上；

4）产品的耐久年限长，不会出现聚苯板耐久年限短（仅25年），易产生建筑垃圾等情况；

5）施工工艺简单,等同现有空心砖墙砌筑方法；

6）节能投资小，按外墙体面积计算，增加的节能投资；

7）原材料制品丰富，可利用固体废弃物等来生产，有利于资源的再生产利用；

8）能够满足节能65%的要求，资料表明 05级250 mm 厚的传热系数为 0.40 w/(m2·k)，06级 250 mm厚度的传热系数为0.45 w/(m2·k),均低于国家节能65%标准要求中传热系数达到≤0.6 w/(m2·k)的标准要求。

9）耐久性好，外墙砌体和混凝土“冷桥”部位，几乎都是选用无机材料，不易受外界的影响，其耐久性与住宅使用年限相近。

10）室内装修、线管布设和空调等设备安装采用冲击钻开槽、打孔时，不易出现一打一个窟窿而影响结构安全的问题。

11）聚苯板外保温技术易出现空鼓、裂缝，适用年限一般在20～25年,在建筑物有效使用期限中,势必要进行局部或全部返修，造成二次污染，给居民带来不便。而加气混凝土自保温体系利用外墙体本身的热工性能技术指标就能达到国家和地方节能设计标准的要求。具有耐久性好和节能投资省等优点，发展前景广阔。

2 蒸压加气自保温体系的发展现状及技术特点

2.1 加气混凝土外墙自保温体系简介

加气混凝土外墙自保温系统是利用墙体材料本身性能实现建筑节能65%，满足建筑保温、隔热、居住舒适度好等要求的一种外墙保温体系。

2.2 国内外自保温体系的研究状况

国外自保温建筑节能技术已经发展了五十年。通过对墙体自身采取一系列新型技术，使其导热系数极低，甚至达到了绝热的程度。国外尤其是欧洲墙体材料中80%为加气混凝土砌块,技术相当成熟,应用规程十分完善，节能效果十分显著。法国、瑞典和芬兰等国甚至已经生产出密度小于300 kg/m3的产品并投入市场，产品具有较低的吸水率和较好的保温性能。我国加气混凝土制品有40余年的生产和应用经验，许多企业已实现高度的工业化，产品质量有保证。由于加气混凝土制品具有耗能低、保温性能好、隔音、可进行资源再生利用、环保等特点，在建筑市场发挥越来越大的作用。近年来，随着建筑节能的强制推行,部分省市如北京、上海、江苏、甘肃、深圳、武汉等利用加气混凝土制品能够实现节能65%、居住舒适度高、施工难度低等特点，研发配套产品，开展自保温体系的研究，均取得了显著成效。

3 加气混凝土自保温体系存在的主要问题和解决办法

3.1 存在的主要问题

在我国大力提倡发展节能、节地、环保型建筑，促进社会和建筑可持续发展的建筑技术路线指引下，各科研单位及规模化企业研制出了一批技术和应用前景非常好的自保温材料。但目前在推广和应用上还是遇到了一些问题，具体表现在下列几点∶

1）新型节能保温墙体材料的研发与应用存在不协调、不配套、不同步现象。各市州墙材管理和建筑节能管理归口不一，而且综合协调、共同推进的平台机制不完善。

2）缺乏地方政府的正面推广和宣传。近几年来，地方政府在进行建筑节能外墙保温体系推广时都偏向于外墙外保温和外墙内保温，缺乏地域性外墙保温体系的正确认识。

3）材料研究方向存在偏差。在研发和应用自保温墙材的过程中，大多局限在墙材自身性能的研究和应用，且总是寄希望于墙体材料（或砌体）自身可以“多功能”地解决建筑外墙的承重、抗裂防水及保温隔热、隔声等功能需要，而不是结合墙体构造的特点和组成材料的性能及功能要求,从系统技术（或成套技术）的层面去研究解决墙体在使用过程中需要解决的问题。部分新型墙体材料的应用实践证明，不从系统技术去研发和应用墙体材料，不仅使用的局限性很大，而且也会导致没有应用前景而短命。

4）墙体自保温配套技术不健全。目前研究出来的自保温材料很多,但技术规程、设计标准、图集、施工工法等配套技术比较缺乏，一个体系和材料的推广应用，离不开配套技术的支持。

3.2 自保温体系墙体开裂原因分析及解决办法

由于加气混凝土砌块是一种高分散多孔结构的硅酸盐建筑材料，内部孔隙率高,其孔结构内部大口径小，导湿与解湿性差。砌块吸水量大,吸水先快后慢、时间长的,毛细管作用较差,导湿、解湿缓慢。当使用普通砂浆时，加气混凝土会吸走普通砂浆中大量水分，使其水化不足，粘结力下降，砂浆收缩快，尤其在界面结合处，当砂浆的强度增长不足以抵抗收缩拉力时,导致砂浆层过快收缩而造成开裂、空鼓等现象。普通裂缝一般不会危及到建筑物的结构安全，但对建筑物的使用功能也有不同程度的影响。如∶一些贯穿墙体的裂缝会削弱墙体的受力性能，特别在单层或多层承重结构中影响到建筑物的使用寿命及抗震性能；发生于外墙的裂缝，会造成墙面的渗漏,加大外墙防渗处理难度，降低外墙防潮的功能；裂缝过于多、密，在温度反复变化中会加速裂缝的扩展,造成更大的空鼓等。针对加气混凝土在施工过程中极易出现的墙面开裂、空鼓等现象,应在材料、设计、施工等方面加以规范，制定相关措施∶

1）严把材料关，确保材料符合国家规范相关要求。

2）注意养护期，出釜后存放适当时间再上墙。

3）上墙后，间隔较长时间再做批嵌或粉刷。

4）减小构造柱间距及改变构造柱形式。

5）对不同材料界面之间加强柔性处理，例如采用聚合物砂浆加玻纤网格布作为加强层等。

6）采用专用抹灰砂浆或在加气混凝土墙体表面涂抹界面剂的方法，比如胶质水泥浆、JCTA-400系列界面处理剂等方式减少墙面开裂、空鼓现象。

4 结语

1）蒸压加气混凝土是唯一一种能满足65%节能设计标准要求的单一墙体材料,其具有节能、利废、环保、隔热、保温、耐火、隔音、造价低等诸多优点。

2）蒸压加气混凝土单一材料外墙保温体系是一种技术性能、经济和社会效益都十分显著的墙体节能保温体系,具有广阔的应用前景。

[1]GB50411-2007,中国建筑科学研究院.建筑节能工程施工质量验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[2]陈东.加气混凝土自保温节能体系的研究与实践[J].福建建筑,2007(6):57～60.

[3]耿宝华.加气混凝土砌块外墙自保温体系应用分析[J].广东建材,2011(5):50～51.

[4]段鹏选,等.加气混凝土砌块外墙自保温体系应用分析[J].山西大学学报(自然科学版),2009,32(4):649～654.

[5]GB50189─2005,中华人民共和国建设部.公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2005.