装配式建筑复合材料在装修装饰工程中的应用

刘兴兰

（甘肃省民航建设（集团）有限公司，兰州 730000）

1 前言

通过大量应用复合材料进行装配式建筑的装修装饰，是保障建筑装修装饰工程效率及综合效益的关键战略。如今，复合材料在装配式建筑的装修装饰工程中的应用十分广泛，施工中更应当关注材料应用的成本性、可持续性、高效性等关键的施工因素，提升装配式建筑的材料应用尺度。因此，探索并应用一些符合装配式建筑装修施工的关键技术及方法，对于建筑复合材料的应用及规划而言，具有明显的导向作用。

2 复合材料在装修装饰工程中的应用概述

装配式建筑复合材料在装饰装修工程中具有显著的灵活性、质量一致性等特点，能够有效的适应装修装饰工程的实际需求，使装修的设施及建筑硬件能够符合建筑功能的使用需求，并且提高装修装饰设施的整体使用效益。首先，由于装配式建筑复合材料的种类十分多样，因此在装修装饰过程中，建设单位通常可以根据工程建设的实际需求来进行材料选型，其中具有代表性的复合材料包括复合木材（木质纤维材料、合成树脂材料）、石塑复合材料（Spc 聚合材料、玻璃纤维、石粉复合材料）、复合石材、复合金属材料等。其中，复合木材在装修装饰工程中具有显著的装饰性特征，能够适应装饰装修工程对装饰材料的外观需求；石塑复合材料则具有耐腐蚀、保温等使用性能，能够适应装饰装修工程对装饰材料的功能需求。其次，由于装配式建筑复合材料在装修装饰工程中的使用十分便捷，因此在装修中，建设单位通常需要将装修及装饰的设施视为整体，构建出立体的建筑模型，以此来突出整体的装修装饰效果。

3 装配式建筑复合材料在装修装饰工程中的应用优势

3.1 装修装饰功能更加突出

复合材料相较于一般的施工材料而言，其使用性能更加符合建筑工程设施的使用需求。建设单位利用复合材料对建筑的装修装饰进行精细化处理，使装修完成的模型及设施能够进一步强化建筑本身的使用效果，达到提高建筑建设及装修质量的目的。以某建筑装饰装修工程采集的装饰装修效果数据为例：在该装饰装修工程中，建设单位灵活使用装配式建筑复合材料进行建筑装修装饰，并在同期使用一般的施工材料，对另一组房屋建筑进行装修装饰，但使用装配式建筑复合材料取得的装修装饰效果更加突出。如：在使用装配式建筑复合材料进行施工的背景下，房屋建筑的墙体内板材料选用600mm×800mm×20mm、800mm×1200mm×20mm 等规格的玻璃纤维复合板材料进行装修设计，选用1000mm×800mm×30mm 规格的铝复合板进行外墙装饰，选用规格为1400mm×1000mm×40mm 的轻量化纤维复合材料进行窗户与门板等的装修设计，选用符合地面装饰规格的SPC 板材进行地板装修。从装配式建筑复合材料取得的装修装饰效果来看，选用复合材料进行装修装饰的房屋建筑，其内壁的保温性能相较于一般施工材料提升约12.7%、硬度等级达到6 级、耐磨性相较于普通的混凝土及石膏墙壁提高11%。

3.2 装修装饰更符合环保化需求

为了实现建筑工程行业发展的可持续化，一些工程行业着手选用环保性能更为突出的复合材料进行建筑施工及装修装饰施工，这不仅能够进一步提高装饰装修工程的环保效益，还能够利用复合材料来代替原材料进行装修装饰，达到提高装修装饰工程经济效益的目的。例如，在某建筑工程的装修装饰环节，建设单位使用装配式建筑复合材料中的复合木材进行装修施工，其目的在于利用复合材料（包括再生木材、合成树脂以及木质纤维板材等），避免装修装饰过程中使用过多的胶合剂与涂料，达到提高装修装饰工程环保效益的目的。如表1所示，表中显示的为该房屋建筑装修装饰后的室内气体模量参数。从数据中不难看出，由于装修装饰工程中采取的大多为可再生性质的木质复合材料，因此室内甲醛、苯酚、挥发性有机化合物等有害成分的产生量相对较低，并且能够达到《住宅室内装修装饰设计规范》（JGJ367-2015）对于装修装饰环保性的指数要求。

表1 装修环保效果表现

4 装配式建筑复合材料在装修装饰工程中的应用要点

4.1 根据建筑性能需求选取材料

一般业主在房屋装饰装修工程中，对于装修装饰设施的使用性能，如抗潮性能、防火性能、耐腐蚀性能、使用寿命等都存在不同的建设需求。所以，建设单位在进行装修装饰工程的同时，需要根据房屋建筑的装修装饰建设需求，合理选择装配式建筑复合材料进行工程施工，以此来最大化改善工程质量。例如，为了适应房屋建筑装修装饰的防潮性能需求，增强建筑墙面、地面及天花板的防渗水能力，施工中可采取以WPC 为主的复合材料进行表面施工，对建筑立面的表面及边缘进行防水处理，使其不易受潮。具体的装修装饰方法为：控制立面装修的复合材料规格为600mm×600mm×5mm（中等规格的板材既能够降低立面装修中的接缝面积，也能防止板材规格过大而出现破裂或损坏等情况），选取材料参数为30%木粉、10%聚乙烯塑料、15%聚丙烯塑料、适量填充剂与处理剂的地板复合材料，并且在装修装饰工程中分装饰层、表面涂层进行施工，使建筑立面处于完全不渗水的使用状态，突出装修装饰工程下的房屋建筑防水性能。

4.2 根据建筑环境与施工环境选取材料

建筑环境与施工环境在一定程度上会影响复合材料的使用效果、使用状态。所以，在装修装饰工程的考察与分析阶段，建设单位应当排除建筑环境与施工环境中能够影响材料使用的隐患因素，或者以避免隐患因素影响为导向，选取适配度较高的装配式建筑复合材料进行装修施工，保障装修装饰工程的施工效果。例如，在某房屋建筑的装修装饰工程中，建设单位实测房屋建筑内部的干燥度系数达到7.6，高于一般建筑的室内干燥度近18%，且房屋建筑内的室温较为均衡，通常在29℃～34℃的区间之内，属于温度较高的室内环境。而受到环境因素影响，室内装修使用的PVC 地板存在不均匀的翘角问题，装修中使用的稳定剂未能发挥出其应有的性能，致使装修设施中的地板设施耐候性受到影响。针对该问题，施工中果断换用采用UV 涂层技术制作的石塑地板进行装修施工，新型复合材料起到的装修装饰效果更为突出，地板抗滑性系数从先前的0.5 提升至0.7（表示抗滑性能有所提高）、抗压系数从867kg/m2提升至1036kg/m2（表示地板抗压能力得到提高）、膨胀系数从0.3%降低至0.1%（表示稳定性得到提高）。可见，在适应建筑环境与施工环境的基础之上，选取相应的装配式建筑复合材料，对于改善建筑装修装饰效果具有重要作用。

4.3 根据安装与施工条件选取材料

装修装饰工程需要借助不同的施工工艺来完成各种装修设施的安装、设计，而不同建设单位所拥有的装修装饰工艺水平显然存在差异。因此，在建筑的装修装饰工程中，建设单位应当综合考虑装配式建筑复合材料的安装复杂度及施工工艺，确保选用的复合材料能够符合装修装饰工程项目的施工要求。例如，在针对房屋建筑幕墙系统进行装修装饰的过程中，建设单位可采取的装修装饰施工方法包括顶板装修施工法、外装式隔层施工法等，不同施工工艺适合用于不同的幕墙装修装饰结构进行施工，使幕墙系统形成完整的外观装饰及使用系统。具体的材料选型为：选用EIFS 系列的保温材料作为装饰面层的主要材料（可按需选择聚苯乙烯泡沫板、聚合物板材料等），构成由多块复合板材组成的外墙装饰面，在此基础上采用同等规格的WPC 板材建设内部隔热层，使幕墙系统形成以“装饰层＋隔热层”为主要结构的装饰形式，这样才能够在满足安装与施工条件的情况下，实现装修装饰资源调配的最优化。

5 优化装配式建筑复合材料使用效果的施工方法

5.1 计算并分析装修结构的合理性

建设单位在装修装饰工程中通过计算分析的方式，判断某一项装修设施的设置是否合理，以此来达到优化房屋建筑装修装饰效果的目的。以房屋建筑外墙保温系统的装修装饰工程为例：首先，房屋建筑的外墙保温系统通常会采用岩棉、聚氨酯胶合板、挤塑聚苯乙烯泡沫等材料进行建设施工，但为了保障每一块板材的支撑应力能够达到标准要求，施工中通常要控制板材的总自重力低于结构钢架的总承载力，这样才能够确保外墙保温系统在使用的过程中不会出现板材脱落、外墙漏洞等情况。对此，施工中可采取计算结构钢架总受力、热应力的方式，分析并判断复合材料应用及结构设计的合理性，如式（1）所示，式中演示的为结构钢架在温度变化时的热应力计算方法。如果支撑保温板材及其他复合材料的钢架热应力高于正常标准，则施工中应当设置额外的保温层来降低温度变化对钢架使用性能造成的影响。其次，外墙保温系统在建设的过程中，部分板材在垂直连接处需要承载更多纵向应力，使其形成完整的保温装饰结构，如式（2）所示。考虑到受力因素的影响，建设单位应当计算受压构件或板材的实际受压应力，分别考虑承载力面积、剪切应力、附加应力等参数，确保实际受压应力低于板材的最大承受限值。在此基础上，按照预定的复合材料使用规范、设计结构进行装修装饰施工，保障装修装饰工程的建设效果。

σa=α×ΔT×E（1）装修材料热应力计算公式

式（1）中，σa表示热应力；α 表示膨胀系数；ΔT 表示温度变化；E 表示材料弹性模量。

式（2）板材受压应力计算

式（2）中，σ 表示受压应力；Nc、Nq、Ny表示板材承载力的形心系数；Ac、Aq、Ay表示受压面承载力面积；Pr表示板材剪切应力；Pe表示板材装配的附加应力；Pu表示地基承载力的影响力。

5.2 对复合材料进行防腐保护

装配式建筑复合材料虽然在材料使用效率、环保性方面的优势十分突出，但某些复合材料在装修装饰工程中容易受到氧化、辐射及空气湿度等因素的影响，出现材料腐蚀与变色等现象。因此，在采用装配式建筑复合材料进行装修装饰工程时，建设单位必须对复合材料进行防腐保护，确保装修装饰设施在正常使用时不会出现严重腐蚀的情况。可采取的装修施工方法有：在采用装配式建筑复合材料进行装修的基础上，建设单位可以在复合材料表面设置一层全新的防腐涂层，选用耐腐蚀性较好的涂料或涂层作为防腐屏障，提升装配式建筑复合材料的防腐系数。如：选用耐UV 防腐胶粘材料作为主要的防腐涂料，均匀覆盖于需要进行防腐处理的复合材料之上，控制其固化后的厚度在0.1mm～0.4mm 的区间之内，这样可以发挥出防腐涂层对装配式建筑复合材料的保护效果。其次，复合材料在建筑装修装饰中，其边缘与孔洞通常是水分、氧气等造成侵蚀的主要位置，所以，建设单位应当对复合材料的边缘与孔洞进行防腐处理。对于存在缝隙或孔洞的位置，选用20%聚乙烯含量的胶粘剂进行填充，优化复合材料及装修设施的防腐保护效果。

6 结论

总的来说，复合材料在装配式建筑的装饰装修工程中的应用技术并不成熟，但值得关注的是，通过广泛选取信息化技术、智能化技术对复合材料性能、适配性等综合参数进行分析与考究，能够为装配式建筑的装修装饰工程规划，以及材料方案的制定提供可靠的数据依据。因此，建设单位应当综合考虑多种施工因素及材料条件因素，实现多种材料与多种施工技术在工程中的有机统一，极力改善现阶段复合材料在装配式建筑装修装饰工程中的使用困境。