科技 Technology 装配式复合外墙板技术性能与经济性应用分析 张广平，赵辉 （吉林建筑大学建筑与规划学院，吉林长春130021） [摘要]以装配式复合外墙板为研究对象，介绍装配式复合外境板在国内外的发展现状及在实际应用中存在的问 题.
针对当前国内常用的复合外请板，运用”技术经济特征量”的材料表达式对装配式复合外墙板的相关材料进行 经济性应用分析研究.
[关键词]装配式建筑；复合外墙板；技术性能：经济性 150 1.2国内装配式复合墙板发展现状和技术性能 随着我国城镇化进程不断加快，城镇住宅建设 在装配式复合外墙板发展方面，我国对于绿色 量逐年递增，并在未来也将呈现出较高增长趋势.
建材的发展给予高度重视，大力推广各种新型材料 建筑业的快速发展促使其生产方式重待变革，此 及轻型、大尺寸墙板，同时对于绿色环保的外墙保 外，我国建筑业也正处于转型升级和创新发展的关 温材料发展给予大力支持，以期提高其生产率.
键节点，推进装配式建筑对促进建筑产业转型升级 目前，我国常用的复合板且可作为装配式外墙 具有重要意义.
一方面，建筑外墙装配化程度作为 板使用的材料主要包括：承重混凝土岩棉复合外境 考核建筑工业化发展水平的关键性指标；另一方 板、真空挤压成型纤维水泥板（简称ECP）、混凝土 面，装配式复合外墙板的推广与应用对于建筑行业 聚苯乙烯复合外墙板、加气混凝土外墙板、薄壁混 的可持续发展具有十分重要的意义，也符合我国当 凝土岩棉复合外墙板、SP预应力空心板、混凝土珍 前节能减排及绿色发展的产业政策.
珠岩复合外墙板、钢丝网水泥保温材料夹芯板等.
1国内外发展现状 不同建筑材料的复合墙体具有不同的性能特征，具 1.1国外装配式复合外墙板研究现状 体如表1所示.
欧美一些发达国家的装配式复合外墙板发展 根据已有研究分析表明，真空挤压成型纤维水 相对较早，其中，美国的复合墙板主要以石膏板为 泥板（ECP）墙板和加气混凝土（ALC）墙板是当前我 主，种类多、规格较全、机械化程度高，年产量可达 国技术较为成熟的2种复合墙板.
20亿m²，处于世界领先水平；英国则以无石棉桂韩 ECP板虽然强度高，但制作工艺相对复杂.
在 板为主：芬兰和德国则以空心轻质混凝土板为主： 成本价格方面，日本原产板材价格300一 日本主要采用玻璃纤维增强水泥板（GRC板）、石棉 400元/m²，成本较高.
限于我国当前工艺水平，供 水泥板、蒸压桂韩板等.
经过多年发展，在国外主 应量严重不足.
在我国，对于一些制作工艺相对简 要形成了法国的FCIS墙体系统、意大利的BSAIS建 单的板材生产较多，如轻质加气或芯材使用含聚苯 筑外墙体系、日本高层钢结构住宅PCA墙板体系.
乙烯类多孔材料的多层复合预制板.
虽然其保湿 隔热性能较好，但由于材料之间存在膨胀系数的差 别，在长期使用过程中会产生变形或裂缝的问题.
[作者简介］张广平 建筑系主任，数授、E-mail; 1131159075 e qq- coe 综合各种影响因素，目前在我国ALC板体系 [收稿日期]2018-07-06 技术相对较为成熟.
针对给不同气候区给予以下参 城市住宅-116
表1不同建筑材料的复合墙体性能特征 导热系数/ 防火等级 抗压强度/ 隔热性能 面密度/ (W/(m K)) MPa (kg/m²) 综合性能及应用价值 承重混概土岩榴复合 0.33 A级不燃 20 相当于 400 优势：力学性能好：强度高、保温隔热性 外墙板 370mm厚砖墙 合现浇施工，不利于推广 能好;劣势：面密度太大 不利于安装;适 薄壁混凝土岩棉复合 0.31 A级不燃 < 相当于 240 优势：保温、隔热性他好，重量轻：劣势： 外墙板 工艺复效，不利于推广 混凝土聚苯乙烯复合 0.35 A级不燃 20 370mm厚境 相当于 360 优势：强度高、保温，隔热性能好，重量 外墙板 轻：劣势：面密度大、不利于安装，适合现 浇施工 混凝土那胀珍珠岩复 0.31 A级不燃 20 330mm厚转境 相当于 450 优费：具有适应承重要求的力学性能：劣 合外墙板 势：面密度大，不利于安装，适合现浇 施工 丝网水泥保篮材料 0.32 A级不燃 10 相当于 40 ~70 优势：保温、隔热、防火性能好，面密度小 夹芯板 370mm厚砖墙 劣势：工艺复杂，成量不等，不利于推广 SP预应力空心板 约0.35 A级不燃 30 相当于 70 ~100 优势：保温、隔热、防火、隔声性能好：劣 240mm厚砖墙 势：价格较高，240~300元/m² 加气混概土外墙板 0.11 A级不燃 2-10 隔热性能好 50 ~ 100 性能好，性价比高，工艺、技术成熟，可答 代加气混凝土砌块 挤出成型水泥纤维墙 0.30 A级不燃 20 隔热性能好 60 ~ 120 优势：强度高、表面吸水率低、隔声效果 板(ECP) 好：劣势：价格高，供应量不是 考建议：①夏热冬暖、夏热冬冷地区采用150- 其真正价值. “技术经济特征量”首先是由重庆大 200mm的加气混凝土外墙板：②寒冷地区采用250 学教授陈启高提出的，现将其引人墙体材料的经济 -275mm的加气混凝土外堵板；③严寒地区采用 性评价中，其中，技术经济特征量为单位体积墙体 300-350mm厚加气混凝外土板. 售价和墙体材料导热系数的乘积. 2装配式复合外墙板经济性分析 A =Sx (1) 新型装配式复合墙体具有工艺技术复杂、技术 式中，S为墙体材料的售价，元/m；A为墙体材料的 含量高的特点，这也直接导致其制作成本增加，因 导热系数，W/（mK）；A为墙体材料的技术经济特 此只从成本造价方面考虑，装配式复合墙体难以从 征量（功能价格），元W/（m²K）. 价格方面战胜传统墙体. 部分材料物理性能参数 其中A的单位[元W/（m”K）]可转变为 如表2所示. [元/（m²（Km²/W））]，可理解为墙体材料的技 通常使用的经济性分析方法仅从单位面积下 术经济特征量A表示为1m厚的墙板，每单位面积 墙体的造价评判墙体是否经济，对于墙体自身的功 墙体的单位热阻为m”（Km/W）的售价. 公式 能因素及节能效果往往忽略不计，这样的做法并不 可转化为：售价（元）=Am²/A. 符合经济规律. 人们在选购墙体材料时更多关注 由公式（1）可看出，A值越小，墙体价格越低，表 墙体本身功能，而不是体积和重量. 所以本文认为 示墙体经济性越好. 表3列出了部分传统墙体材料 对于新型复合墙体材料应该以墙体功能价格定义 及符合墙体材料的指标，并计算比较功能价格. 表2部分绝热与保温材料物理性能参数 材料 密度p/（kg/m²）导热系数a/（W/（mK） ）蓄热系数s/（W/（n²K） ）比热容C/（kJ/（kgk）) 境体 粉煤灰陶粒混凝土 1 700 0.950 11. 40 1.05 材料 报概土空心砌块 1200 0.680 7.21 1.05 加气混凝土 500 0.240 3.51 1.05 保湿 PU 60 0.023 0.40 1.38 材料 聚苯颗粒保温砂浆 200 0.600 0.95 1.05 EPS 30 0.042 0.36 1.38 XPS 32 0.030 0.32 1.38 C&H117 表3部分墙体材料指标比较数据 墙体名称 填体厚度/mm 重量/ 热阻值/ 建筑能耗/ 参考价/ 功能价格/ ( K - m²/W) (kg 标据/rm² ) (元/n²) [元/(=² -(K =²/W)) ] CRC岩棉复合板 200 90 2.520 12.60 120 47.62 泰柏板 100 110 0.840 - 90 107. 14 钢板岩榕夹心复合板 100 23 2.000 200 100.00 加气混凝土墙 200 180 0.909 24.96 55 60.51 490疏墙 490 920 0.800 53.52 65 81.25 370砖墙 370 696 0.475 40. 14 50 105.26 虽然功能价格并不能完全替代墙体材料的实 重要的意义，也会推动其在实际工程中的应用. 际价格，但在某种程度上可从表3看出，新型墙体材 参考文献： 料的价格并不完全比传统墙体要高，有些新型墙体 [1]时增平，建筑工业化装配式复合外墙板的发展现状与趋势 材料甚至比传统墙体材料更有价格优势. 因此在 [1].福建建设科技，2016（1)：28-30. [2]王新择，李建新，节能装饰一体化装配式外墙板发展现状与 选择墙体材料时不能只关注其单位体积的实际售 趋势[J]建设科技 2014(8）;55-57. 价，应更多地考虑其功能及节能因素. [3]张波，李建新，建筑工业化装配式外墙板的选择[J]-广东建 3结语 材 2013 29(7) :5-8. 当前我国建筑工业化水平不断提高，对于装配 [4]路兴隆，袁键，金属夹芯板墙板施工技术[J].城市住宅， 式复合外墙板的研发设计及生产应用已取得一定 2016 23(8) :102-105. 成果，应该在此基础上对装配式复合墙板做进一步 [5]李水森，李素芳，基于全生命周期理论的装配式住宅经济性 研究[J] - 工程经济 2016 26(11) ;66-69. 深人研究，逐步完善墙板设计理论，优化墙板节点 [6]陈启高，建筑热物理基础[M]-西安：交通大学出版社，1991. 形式，这对于降低装配式复合墙体经济成本有至关 （上接第115页） 5.3节点处理和成品保护 丝绳1、钢丝绳2、吊链等，钢丝绳1和钢丝绳2直接 预制楼梯吊装完成后，随即进行上下节点的施工 挂钩在塔式起重机吊钩上，吊链通过手动葫芦与塔 处理. 工完场清，恢复临时围挡，做好成品保护工作. 式起重机吊钩相连. 通过调节手动葫芦调整吊链 6结语 长度，使预制楼梯的吊装角度略大于安装角度. 通过深化设计、生产组织、施工策划、优化吊装 2）指挥塔式起重机缓慢上升至预制楼梯离地 等环节，本工程总体实施顺畅，初步实现预制楼梯 300mm左右，静停，观察钢丝绳、吊链、吊具有无异 的高效施工、绿色环保. 另外，在装配式建筑推广 样，确认后，待预制楼梯平稳后再垂直上升. 阶段，应更加注重工艺流程、工序穿插、操作管控、 3）预制楼梯到达施工层上方后，通过引导绳调 设计生产施工一体化，装配式建筑任重面道远. 整预制楼梯方向，缓慢引导至楼梯间上空，待确认 参考文献： 空间后预制楼梯缓慢垂直下降. [1］超秋萍，胡廷红，刘铸，等.某工程全装配式混凝土剪力墙结 4）预制楼梯下降距安装面200mm时，停止下降. 构施工技术[J]-施工技术 2016 45（4)：52-55. 通过手动葫芦进行角度微调，钢丝绳2逐渐受力细直. [2]张胜利，马冲，钱晶，等.装配整体式药力墙结构预制构件安 待吊链完全放松后，此时预制楼梯恢复到安装角度. 装技术[J].城市住宅 2017 24（4)：48-51. [3]中国建筑标准设计研究院，中国建筑科学研究院，装配式混 5）指挥塔式起重机，二次下降. 下降过程中， 凝土结构技术规程：JGJ 1-2014[S].北京：中国建筑工业出 按照定位线严格控制预制楼梯的水平位置、高程位 限社 2014. 置和前后位置，发现偏差，及时调整. [4]中国建筑科学研究院混凝土结构工程施工原量验牧规范： 6）预制楼梯安装就位后，及时对位置定位、净 CB 50242015 [S] 北京:中国建筑工业出版社 2015. 距、与梯梁接触等进行复核. 复核无误后，卸钩，进 [5］郭正兴，朱张峰.装配式混凝土剪力晴结构阶段性研究成果 及应用[J] 工技术 2014 43 (22) ;5-8 29. 行下一步预制楼梯的吊装. 城市任宅-118
