装配式节能墙体设计研究

文／吴本军 深圳市中邑建设集团有限公司 广东深圳 518028

引言：

在建筑节能发展的过程中，大量新型墙体发展应用，利用各类节能墙体开展装配式建筑的建设，代替传统类型的墙体材料，在提升各类墙体资源利用效率的基础上可有效控制建设成本，在预防环境污染的同时满足了节能环保的要求，从而提高了装配式建筑的物理性能。当前，节能墙体在装配式建筑建设过程中扮演着越来越重要的角色，其采用一些新型的节能材料，并根据装配式建筑工程的具体需求预制成相应的节能墙单体，这类墙单体往往有着保温隔热、防潮防火的优点。但一般的节能墙体在具体建设应用过程中存在着诸多问题，如传统的节能墙体往往由工厂统一预制，水平排列的相邻预制墙单体之间往往通过焊接或者灌注的方式来连接固定，其稳定性较强，一次施工便能够达到长久使用的目的，但如果其中一块节能墙单体发生损毁需要拆除，相邻墙单体也会发生毁坏，从而增加更换的成本。本文介绍的一种节能墙体则针对传统节能墙体此方面的不足提出了相应的改进策略。

1.技术背景

时代的飞速发展使得各类建筑物大量建设发展，传统的建筑领域发生了巨大变化，其中装配式建筑的节能墙体建设安装技术也得到了快速发展，无论是室内墙体还是室外墙体均需要进行现场安装，并在确保其连接稳定的基础上发挥其保温隔音功能。如果墙单体的连接处衔接不够紧密，不仅会对建筑施工的质量产生不良影响，在拆卸重装的过程中也可能会导致其他墙单体破损，从而增加不必要的建设成本，因此，无论是墙体的生产、还是施工过程中的运输与安装，都需要提高墙单体的质量，保证工厂预制墙单体的性能，由此开展了一系列的新型节能墙单体材料和建设技术的研究。为合理完成装配式建筑施工工作，协调好装配式施工的具体流程，一种新型的装配式节能墙体材料的研发不断深入，并形成了独特的墙单体结构。见图1、图2

图1 1：预制节能墙单体 2：集水沟 15：种植箱 16：定位板

图2 1：预制节能墙单体 11：插接槽 12：插接块 15：种植箱 152：转动盘 153：通孔

该种装配式节能墙体具有以下特征：该节能墙体主要由工厂集中生产，工厂按照装配式建筑工程的具体需求生产预制的节能墙单体，并统一运送到施工现场进行安装。节能墙单体主要按照水平方向进行间隔排列，其中一端设有插接槽、另一端设有插接块，通过不同墙单体之间的插接结构进行连接，预制的技能墙单体在连接组件的作用下得以稳定的连接。该预制节能墙单体的连接组件较为复杂，包括插接槽底部的锁定螺杆、螺纹以及螺母等。同时插接槽底部的另一侧设有相应的定位板，上面设置有相应的锁定螺杆，通过锁定件的安装固定，锁定螺杆与螺母相连接，从而保持墙单体之间的稳定。该锁定件主要由上方开口的种植箱、种植箱外部设置的螺纹孔、种植箱底部设置的通孔等组成，通过锁定件作用墙体的插接块和插接槽能够实现紧密的连接。再次，该装配式节能墙体的插接块底部还设有供定位装置固定的容纳槽，通过容纳槽与定位板的衔接，使得插接块与插接槽实现精准安装。

总体来说，该种节能墙体材料的主要特点是针对不同预制墙单体之间的连接进行技术创新，其改变了以往的胶水或是焊接连接方式，插接槽和插接块在能够通过底部不同组件的作用实现稳定连接，而在具体施工过程中，如果某一墙单体遭到毁坏或者出现施工错误，就能及时拆卸墙单体，有效避免拆卸墙单体而可能增加的材料损耗和施工困难，该种装配式节能墙体因其节能环保、便于施工的优点而得以广泛应用。

2.装配式节能墙体应用的意义

装配式节能墙体在技术创新的基础上具有客观的经济效应，对优化装配式建筑施工设计、提高建筑工程的质量和安全性能具有积极作用，在各类娱乐场所、酒店商铺、办公场所、民房建设等各领域应用广泛，其对建筑工程的发展具有重大的意义。

首先，应用装配式节能墙体有助于提高施工质量，完善建筑物的功能。当前我国市场对装配式节能墙体材料的需求量庞大，而本文介绍的装配式节能墙体相对来说技术含量较高，不仅蕴含多种类型的新型技术工艺，而且其应用了各种节能环保的新型墙体材料，并通过工厂预制施工来保证了各墙单体材料的质量，便于开展后期的施工建设。在进一步完善装配式建筑功能的同时，顺应了各建筑工程建设的节能潮流，有效地降低了损耗成本，确保工程项目的建设符合当前装配式建筑工程的质量和技术标准。

其次，有助于开发新型的配套技术产品。一般来说，为了提升建筑工程的节能环保水平，许多装配式建筑工程会结合工程项目的实际情况和建设需求来开展相应的墙体材料研究，并开发相关的配套性工艺技术和产品，从而不断提高装配式建筑墙体材料的质量。当前，随着装配式节能墙体材料的发展，传统的墙体材料已经难以满足建筑工程的需求，如果继续使用传统的胶水、焊接等方式来进行墙体的安装和衔接，不仅会增加施工建设的成本，当墙单体发生毁坏需要更换时，也会因为墙单体连接的问题而增加不必要的墙单体损毁成本。通过开发新的墙单体材料以及相应的连接结构，使得墙体材料之间实现相互匹配，真正意义上提高了装配式建筑的节能环保水平。同时该种连接结构技艺的发展和成熟也为未来装配式节能墙体的研究发展奠定了基础，有利于相关的技术创新。

再次，装配式节能墙体的研究应用能够进一步提升市场秩序的规范性，并带动整个装配式建筑行业追求创新发展，同时减少环境污染问题。许多工程施工企业为了提高装配式建筑的建设质量和节能环保水平，会主动开展相关的节能墙体研究工作，这在一定程度上带动了整个行业的发展进步。而在研究相应的节能技术的同时，相应的市场技术标准也会逐渐确立，整个装配式建筑市场会在科学的政策标准的带动下不断研究新的墙体材料和施工技术，并开展相应的技术规范和创新改革，使得各种装配式节能墙体能够在实践过程中被合理地应用，形成和谐有序的市场秩序。而更多新型墙体材料的研发和使用能够逐渐代替传统类型的墙体材料，尤其是使用插接槽和插接块结构的装配式节能墙体的应用，在改善墙体性能的基础上充分发挥其结构上的优势，其使用的节能材料也不会对生态环境造成不应有的污染。

3.设计关键内容与要点

为提高装配式建筑节能施工质量，减少墙单体材料毁坏造成的材料更换成本，并便于后期的使用和维护，一种装配式节能墙体技术应运而生。该节能墙体主要由各种预制节能墙单体构成，该节能墙单体有着统一的标准和连接结构，为预先在工厂按照统一标准集中生产的。由于装配式节能墙体主要靠插接槽和插接块的衔接来实现连接施工，因此，在设计该墙单体的时候必须考虑连接结构，要确保预制墙单体一侧的插接槽能够与其他预制墙单体一侧的插接块实现紧密连接，并通过其他连接结构固定好，在代替传统的胶水、焊接等连接方式的同时提高墙体的稳定性，在改善墙体结构性能的同时减少施工和更换成本。该预制的节能墙体的插接块和插接槽分别位于墙单体水平方向的两侧，主要采用间隔设置的方式。其中，预制的节能墙体一侧的插接槽主要是沿着节能墙单体的垂直方向延伸，其两端分别设置有延伸出预制节能墙单体的连接部件。插接块能够插接式安装在相邻一块预制节能墙单体的插接槽中，其连接组件包括锁定螺杆、锁定螺母等，这些连接主要沿着插接槽的长度方向间隔排列，并通过相邻锁定螺杆的错位设置来实现紧密衔接。同时墙单体的插接槽底侧还设有避位槽、锁定螺母、容纳槽、定位板等多个连接组件，通过相邻墙单体的不同连接组件的连接使得墙单体之间保持紧密的联系，且锁定螺杆能够保持连接组件的相对稳定。从整体上看，该装配式技能墙体材料的连接结构处的连接组件种类很多，且主要靠连接组件的连接来保持墙单体之间的稳定性，因而具有良好的节能水平。

同时，该种新型墙体材料选择了与装配式建筑工程相适应的材料规格，通过工厂预先生产预制的材料，相关企业运送到相应的施工现场，施工技术人员在安装装配式节能墙体时，会预先将预制的墙单体的插接块与相应预制墙单体的插接槽连接，并使用相应的锁定螺杆来固定相应的插接块，并使用锁定螺母进行固定，使得该固定的连接组件安装到插接槽内的避位槽内部，同时将墙单体插接块处的种植箱拧入对应的锁定螺杆端部，固定至定位板部分，实现不同的预制墙单体之间的稳定连接。在预制的墙单体材料发生毁坏需要更换或检查时，也可以通过拧松相应的锁定螺杆来逐步分离墙单体。

此外，该新型墙体材料运用多种技术，并因地制宜，根据不同装配式建筑工程的施工特性和相关需求来采取相关的保温技术措施，并合理使用相关的检测技术和制造工艺来进行相关材料的优化，能够从整体上优化装配式节能墙体的性能和作用发挥。在保温技术方面，装配式节能墙体在制造过程中选择与当地区域建筑工程相适应的新型墙体材料，并按照工程设计方案和建筑的实际需求来增强节能式墙体的保温性能。但是节能式墙体并不是万能材料，必须强化对材料保温性能和安全性能的检查，在安装节能墙体时也要为防水、保温等设施的安装留出一定的空间，从而提升墙体施工水平。同时为了提升装配式建筑的使用寿命，不断提高其耐久性能，要保证墙体的结构在后续使用过程中不会受到外界温度等的影响，从而出现变形或者是墙体裂缝等问题。同时节能墙体的施工过程中还要坚持应用科学先进的检测技术，以做好相关的检查工作，对施工质量进行监督，并掌握节能墙单体连接处连接结构的具体情况，要重点做好有关墙体变形、受力情况和墙体材料的受腐蚀、材料的风化程度等方面的检查工作。未来装配式节能墙体的应用将会更加广泛，对此必须从整体上强化节能墙体的检测工作，并控制好各个检查流程，以保证各项工作能够科学、高质量地进行。

4.具体实施内容

在具体的施工建设过程中，为保证装配式节能墙体顺利安装，需要注意以下几个实施要点。

首先，在产品的生产阶段要注意采用标准化的模板进行集成化的施工生产。工厂在预测墙单体材料时应当严格按照建筑工程的施工要求和具体的材料需求来开展墙体的生产制造，针对墙单体材料的插接块、插接槽的各组成部分以及相应的锁定螺杆、锁定螺母和螺纹的位置进行精准定位和生产，在保证墙体材料的质量要求的同时确保连接组件具有精密的结构。要通过严格的质量检查标准来对连接方式和结构组件进行检验，并不断调整插接槽和插接块处的安装位置，确认后进行定位和检验加固，并统一进行相应的生产加工。在运输和安装过程中，为确保装配式建筑施工的顺利开展，要主动协调好墙体材料施工安装的各道工序，在预制墙单体的生产、运输和安装中做到精细化管理，有效加强质量管控工作，最终保证预制部件及时安装，不断提高施工管理的效率和质量。再次，在具体安装过程中，要不断提升加工速度。在施工现场应当实现快速安装，精准定位连接组件，集中进行墙单体的生产制造和安装。相关施工人员可在施工现场进行墙单体的快速安装，在安装时进行相应的墙体涂饰工作，以减少后期的装修成本，在有效降低施工成本的基础上提高施工的质量，充分发挥装配式建筑墙体材料的各项功能。

同时，要重视装配式节能墙体功能的发挥。在应用新型节能墙体提高装配式建筑施工效率，降低因墙单体材料毁坏而增加的成本外，还要发挥节能墙单体材料保温防潮、隔音等功能。在生产装配式节能墙单体材料的过程中还应重点关注保温技术、防潮隔音技术等，在改善墙体连接结构的基础上进一步提升墙体材料的安全性能，延长其使用寿命，确保生产的预制墙单体材料符合相应的标准，并确保相关连接结构的顺畅和使用不会影响墙体的承受力，保证其墙体结构和连接组件在后续应用过程中仍然能够保持稳定。如在预制墙单体生产制造后和施工安装后，生产的工厂和施工技术人员均可以对该装配式节能墙体进行技术检测，重点分析该墙体材料的性能和连接处结构的受力情况，尽可能避免预制墙单体连接结构部分受到外界因素的不良影响。同时，要为后续墙体材料的优化创造充分的条件，如研究更多新型连接结构，不断增强预制墙单体连接结构的稳定性，提高装配式节能墙体的安装速度，要充分发挥各种新型墙体材料和连接组件的价值优势，赋予节能墙体更多优点，在改善节能墙单体安装效果的基础上提升装配式建筑的建设质量，实现节能环保和技术创新。

结语：

装配式建筑工程项目多应用多种节能墙体，大量新型墙体材料的出现不仅满足了节能环保的建设需求，而且提高了建筑工程的安全性和建设效率。因此，在应用节能墙体材料开展装配式建筑施工时，应当根据工程项目的实际情况制定合理的建设计划和施工方案，并选择合适的节能墙体材料，充分发挥其节能环保的优势，为装配式建筑的长远发展提供动力支持。本文所介绍的装配式节能墙体主要应用灵活的插接机构来进行墙单体之间的连接，技术先进，施工便捷，且有效减少了因部分预制墙单体毁坏而进行更坏所导致的成本损耗，很好地解决了当前装配式建筑建设时墙体建设的困难。在更加重视建筑的安全稳定性的今天，装配式建筑因其节能环保、可再生利用的优点而被广泛应用，其中装配式节能墙体更是为大力推广装配式建筑做出了巨大的贡献。