新型节能材料在装配式建筑中的研究与应用

郭宗强

山东淄建集团有限公司 山东淄博 255000

1 保温材料在装配式建筑中的应用

（1）外墙外保温。外墙外保温系统构造。该系统通常以改性EPS板为保温主材，该板添加了红外吸收剂，具有优越的保温隔热性能、良好的防水、抗风压和抗冲击性能，可有效降低保温系统的厚度，适用于各种建筑外墙保温系统。外墙外保温系统是一种前沿的、应用前景较好的保温节能技术，这种技术基本消除了“热桥”的影响，并且可以起到保护主体结构、延长建筑使用寿命的作用。其适用于各种工业与民用建筑节能保温工程[1]。

（2）内外复合保温。复合保温系统宜选择外保温式的复合外墙结构，有利于减少墙体温度波动并且可以延长墙体的使用寿命。张芳、周汉万等研究表明，内外复合保温系统对于夏季空调及冬季供暖具有更优异的节能保温效果。内外复合保温系统构造如图1所示。该系统相对于传统系统优势明显，由于外保温墙体适应室外温度波动的能力比较强，采用内外复合保温系统时，建筑主体结构能够保持较高的内部温度，冬季温差变化引起的温度应力得到了削弱，建筑主体结构得到了良好的保护。内外复合保温系统较适用于冬冷夏热地区的节能保温。

图1 内外复合保温系统构造

（3）保温隔热楼板。传统楼板普遍存在建筑耗能大的问题，并且会直接影响到建筑物的舒适度体验，保温隔热楼板是在传统楼板上发展起来的新型楼板，具有保温节能、能耗低等特点。保温隔热楼板由基层（轻质隔声保温砂浆）、界面层处理和面层（抗裂混凝土）组成（如图2所示）。底层轻质隔声保温砂浆是由脱硫石膏、矿物掺合料、多种添加剂组成的粉料，并配以高性能聚合物发泡功能材料组成的复合添加剂，在现场按照特定的比例加水混合搅拌而成，具有保温、轻质、隔声的功能，以及良好的粘结性、不空鼓、不开裂等特点；界面层滚涂或喷施多功能界面剂，成膜效果好、粘结强度高；抗裂混凝土由脱硫外加剂、精选骨料、抗裂外加剂以及优质的聚合物添加剂组成[2]。

图2 保温隔热楼板构造

保温隔热楼板相比传统楼板具有很多优势：抗裂混凝土防护具有微膨胀、高抗裂性、耐久性等特点，可有效解决传统面层混凝土易开裂问题，施工方式简单；轻质隔声保温砂浆层具有保温、轻质、隔声及良好的粘结性能，基层轻质保温砂浆施工后凝结时间短，2-5h可进入下一道工序；竖向隔离片用以阻断楼面与墙体、柱及穿越楼板竖向管道之间的声桥，进一步提高系统隔声性能，相对于传统增加楼板厚度的做法可节约成本。

2 应用前景与展望

智能化建筑是信息时代的产物，对未来如何应用到现实生活应当做一个充分的探索，尤其是在内装工业化和外装工业化方面。虽然目前装配式建筑中应用最广泛的仍是混凝土、钢材等传统建筑材料，但许多新型功能材料也在装配式建筑中逐步占有了一席之地。

（1）吸音材料的应用。新型轻质吸音材料的结构特征是：材料中含有较多的、互相连通的孔隙，其原理是微孔可以将入射到材料表面的声波转化成热能，从而达到减弱甚至消除噪声的目的。

（2）UHPC相关产品的应用。UHPC采用硅灰和纤维代替粗骨料，较大的水泥用量和较小的水灰比使其具有优良的耐久性能。UHPC具有超高的复制能力，可以塑造出极具观感的图案和产品，在一定程度上可以节约施工成本。UHPC可制成幕墙板、外挂墙板、公园座椅等使用，极具装饰效果[3]。

（3）钛和钛合金材料的应用。钛和钛合金材料已经成为新生代优质的、轻型功能性装饰材料。钛及钛合金材料在建筑上的优势主要表现为：密度小、热膨胀系数低、耐久性好、美观、焊接性能更加优异。钛锌板是钛及钛合金在建筑应用的典范，钛锌板使用寿命更长，依靠本身形成的碳酸锌保护层，可防止面层进一步腐蚀，可在现场三维弯弧异型，充分满足设计师的想象，目前国内应用越来越广泛[4]。

（4）绿色建材的应用。绿色混凝土是响应环保号召研发出的新型建筑材料，绿色高性能混凝土采用低熟料水泥配制混凝土，达到降低能耗的目的，其他的绿色建材如环保墙材、环保墙饰等相关产品的应用也越来越广泛。绿色建材与装配式建筑的发展相辅相成，装配式建筑的发展离不开绿色建材的推动。绿色建材的革新离不开政府的引导和支持，同时企业也需要加大对绿色建材的投入，研发出更加智能、环保的产品。

3 结语

预制装配式建筑是目前国家正在大力推广的新型技术，经过近年来的技术累积，装配式建筑的保温及防水性能已经取得较大的突破，同时一些新材料、新工艺的应用使装配式建筑向着更加高端、智能化的方向发展。现场技术人员更应经过专业培训，熟练进行装配式建筑防水保温的施工，严格按相关规范进行操作，确保装配式建筑预制构件防水保温体系的规范化，使装配式建筑产品得到越来越多人的认可。