□ 葉丹玫 肖玉明 舒 凱 焦 嶠 黃海鋒
新型墻體材料在房屋建筑材料中占有重要比例,是組成建筑的最基本材料。新型墻體材料按照產(chǎn)品尺寸大小可分為磚類、砌塊類、板材類。板材規(guī)格尺寸大、表面質(zhì)量好、機械化生產(chǎn)水平和效率高,易于實現(xiàn)生產(chǎn)工業(yè)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、施工裝配化,因此,新型墻體材料由磚類產(chǎn)品向大尺寸的板材、整體板方向發(fā)展是適應(yīng)建筑工業(yè)化要求的必然趨勢。隨著國家和各省市發(fā)展裝配式建筑的政策相繼頒布實施,為滿足裝配式建筑圍護墻和內(nèi)隔墻非砌筑比例的要求,各類墻板產(chǎn)品的應(yīng)用顯著增多,建筑隔墻板行業(yè)呈現(xiàn)井噴式發(fā)展勢頭,2017年產(chǎn)銷突破1.8億平方米[1]。
本文主要介紹現(xiàn)階段主要應(yīng)用的幾種裝配式建筑墻板產(chǎn)品和應(yīng)用中存在的問題,并就裝配式建筑墻板行業(yè)的發(fā)展提出幾點建議。
裝配式建筑是結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)的主要部分采用預(yù)制部品部件集成的建筑,分為裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑[2]。根據(jù)《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51129—2017)要求“非承重圍護墻非砌筑比例≥80%,內(nèi)隔墻非砌筑比例≥50%”,在裝配式建筑評分總分100分中占20分,各省市裝配率計算細則也同樣對圍護墻和內(nèi)隔墻的應(yīng)用比例做了要求[3]。
裝配式建筑墻板的應(yīng)用是提高裝配率最經(jīng)濟可行的手段,在實際施工應(yīng)用中可以顯著提高施工效率,有利于縮短工期,并改善施工現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境,增加住宅使用面積,帶來經(jīng)濟效益和社會效益。
裝配式建筑墻板按工藝和尺寸可分為整間板、組合墻板、條板,應(yīng)用于外墻的有預(yù)制混凝土外墻板、蒸壓加氣混凝土板、組合墻板,應(yīng)用于內(nèi)隔墻的有蒸壓加氣混凝土板、灰渣混凝土空心隔墻板、輕質(zhì)復(fù)合墻板、石膏空心條板、組合墻板等[4]。
預(yù)制一體化墻板主要指承重或非承重的預(yù)制混凝土外墻板,以預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板為主(也稱“三明治板”),為整間板,由外葉板、保溫材料、內(nèi)葉板組成,保溫材料可以是巖棉、聚苯乙烯、聚氨酯、珍珠巖、礦棉、玻璃棉等,根據(jù)夾心保溫材料不同防火等級不同。預(yù)制一體化墻板可將門窗框、管線預(yù)埋,室外側(cè)表面自帶涂裝或飾面,是集結(jié)構(gòu)、保溫、裝飾一體化的墻板,尺寸大,密度大,需專業(yè)吊機安裝,造價高[5]。
組合墻板由骨架(鍍鋅輕鋼龍骨、木骨架)、外面層、填充層和內(nèi)面層構(gòu)成,現(xiàn)場安裝龍骨后安裝各層次,也可預(yù)制成條板或大板,可用于外墻和內(nèi)隔墻,面板可選用石膏板、OSB板,填充層可選用巖棉、玻璃棉。自重輕、結(jié)構(gòu)、保溫裝飾一體化,集成化程度高,現(xiàn)場施工程序多。
條板包含蒸壓加氣混凝土板、灰渣混凝土空心隔墻板、輕質(zhì)復(fù)合墻板、石膏空心條板等多種類型,寬度一般為600mm,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,工業(yè)化生產(chǎn)效率高,節(jié)省空間、安裝速度快、免抹灰,由于尺寸小接縫較多、造價適中,性能如表所列。
3.3.1 蒸壓加氣混凝土板
蒸壓加氣混凝土板可用于外墻板和內(nèi)隔墻,是以砂、粉煤灰、石灰、水泥為主要原料,摻加鋁粉為發(fā)氣劑,通過配料、攪拌、澆注、預(yù)養(yǎng)、切割、蒸壓養(yǎng)護而成,內(nèi)配置經(jīng)防腐處理的不同數(shù)量鋼筋網(wǎng)片,具有輕質(zhì)、保溫、防火、易于加工等優(yōu)勢,是單一材料可以滿足建筑節(jié)能的綠色建材。外墻板外側(cè)面需用專用防水界面劑進行封閉處理。應(yīng)用范圍廣泛,生產(chǎn)自動化水平高[6]。
3.3.2 灰渣混凝土空心隔墻板
灰渣混凝土空心隔墻板用于內(nèi)隔墻,是以水泥為膠凝材料、以灰渣為集料,以纖維或鋼筋為增強材料經(jīng)澆注或擠壓成形的空心條板,可資源化利用建筑垃圾等工業(yè)廢渣,相比于其他板材自重大。生產(chǎn)工藝簡單,設(shè)備投入較少。
3.3.3 輕質(zhì)復(fù)合隔墻板
輕質(zhì)復(fù)合隔墻板用于內(nèi)隔墻,以纖維增強硅酸鈣板為面板,以水泥、聚苯顆粒為芯材復(fù)合而成,輕質(zhì),保溫性能較好,是應(yīng)用較早的墻板產(chǎn)品之一,生產(chǎn)工藝簡單。
3.3.4 石膏空心條板
石膏空心條板用于內(nèi)隔墻,以建筑石膏為膠凝材料,摻以無機輕集料、纖維增強材料等制成的空心條板,生產(chǎn)能耗低,其微膨脹性能可防止收縮開裂,具有一定的調(diào)濕功能,耐水性能較弱,不宜在衛(wèi)生間、廚房等部位使用[7]。
由于市場需求的多樣性和技術(shù)水平的不斷革新,裝配式建筑墻板出現(xiàn)許多新產(chǎn)品,例如發(fā)泡陶瓷板、現(xiàn)場澆注輕質(zhì)混凝土或灌漿的復(fù)合墻板、泡沫混凝土板等[8,9],有在原有技術(shù)上改進創(chuàng)新的產(chǎn)品,也有引進國外技術(shù)的產(chǎn)品,這些墻板產(chǎn)品在某些方面有較突出的優(yōu)勢,但由于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用技術(shù)規(guī)程等標(biāo)準(zhǔn)體系沒有建立,各項性能仍需試驗進一步論證和工程實踐的檢驗,因此在產(chǎn)品的推廣應(yīng)用方面受到一定制約。
表1 輕質(zhì)條板性能特點
墻板行業(yè)迎來新的發(fā)展機遇,然而由于門檻低,大多數(shù)墻板生產(chǎn)企業(yè)仍處于粗放型生產(chǎn)狀態(tài),裝備落后、規(guī)模小、缺乏有效質(zhì)量控制和管理,應(yīng)用配套技術(shù)沒有主動研究改進,施工專業(yè)化水平參差不齊,質(zhì)量通病控制沒得到明顯改善,對行業(yè)發(fā)展造成不利影響。
工程實踐中,由于主體結(jié)構(gòu)的梁柱尺寸偏差較大,與表面質(zhì)量好的墻板不相匹配,部分仍需抹灰找平,沒有體現(xiàn)免抹灰的優(yōu)勢。設(shè)計時沒有充分考慮墻板的模數(shù),導(dǎo)致現(xiàn)場墻板切割作業(yè)增加。墻板的部分外露連接件在裝修時未提前考慮設(shè)計,水電開槽仍主要在現(xiàn)場進行。
提高墻體的裝配化程度是實現(xiàn)裝配式建筑發(fā)展的必經(jīng)之路,裝配式建筑墻板行業(yè)具有廣闊的市場發(fā)展空間,但仍需進一步提高行業(yè)發(fā)展水平。一是生產(chǎn)企業(yè)要提高工業(yè)化生產(chǎn)水平,加強質(zhì)量控制,切實達到性能指標(biāo)要求,研究成熟可靠經(jīng)濟適用的應(yīng)用技術(shù),完善標(biāo)準(zhǔn)體系;二是墻板產(chǎn)品向輕質(zhì)化、一體化方向發(fā)展,易于裝配化施工;三是加強裝配式建筑主體、圍護、管線與設(shè)備、內(nèi)裝系統(tǒng)之間的協(xié)同設(shè)計,實行一體化設(shè)計、精細化施工,提高集成化程度。