装配式钢结构建筑外墙板应用现状对比分析 曹靖,肖凌云,王少宇,沈万玉 (安徽富煌建筑设计研究有限公司,安徽合肥230088) 摘要:随着我国钢结构建筑产业现代化的大力推进,工业化 我国正在大力鼓励发展绿色建材,大力推广各种 生产与装配化建造的运营模式必将是钢结构建筑行业未来的 非粘土砖的、轻型、大尺寸的墙材.同时进一步提高广 重要发晨方向.
针对装配式钢结构建筑,现阶段,外墙板的拉术 : 研发与实际工程应用光为重要.
文章针对国内市场应用的外墙 泛使用的绿色外墙保温材料的生产率.
当前国内应用 较为广泛装配式建筑墙板有蒸压陶粒混凝土墙板、轻 板进行了比较分析,总结各类墙板性能的优缺点,为后续钢结 构建筑外墙板应用提供技术参考,在未来装配式建筑的发展 质复合墙板和混凝土轻型高强外墙板,本文针性的比 中,提出了开发保温隔热、防火、防水、隔音、抗冻、装饰一体化 较分析这3种外墙板,总结各类墙板性能的优缺点, 的装配式外培板的必要性.
为后续钢结构建筑外墙板应用提供技术参考.
关键词:预制装配式;钢结构建筑;外墙板;比较分析 中图分英号:TU291文戴标志码:B 1比较分析 文章编号:10077359(2017)06020002 通过对国内外装配式外墙板的调研,对各外墙板 DOI: 10.16330/f.cnki.10077359.2017.06.072 的成分、性能进行比较分析,具体比较如下.
0前言 1.1成分比较 建筑工业化和住宅产业化以及城镇化建设要求 ①蒸压陶粒混凝土墙板以轻质高强陶粒、陶砂、 水泥、砂、加气剂及水等配制的轻骨料混凝土为基料, 积极推广装配化施工.
围护结构中,外墙的装配化是 内置钢筋骨架,经浇注成型、养护(蒸养、蒸压)而制成 考核装配式建筑的关键,钢结构具有轻质、高强、抗震 的轻质条型墙板,下图1为蒸压陶粒轻质混凝土墙板 性好、布局灵活、构件截面尺寸小、易装配、施工期短、 使用面积高等优点,且有利于工业化生产、标准化制 实样.
作,所以与钢结构相配合的外墙板的装配化是考核装 配式建筑的关键.
目前,发达国家已普遍在外墙板中使用高效保 温、隔热材料,这种形式的外墙板(复合外墙板)在预 制墙板中占很大比例.
国外的装配式复合墙板主要是 在70年以后发展起来的,美国的轻质墙板以各种石 图1 音板为主,以品种多、规格全、生产机械化程度高而著 ②轻质复合墙板以增强纤维水泥、聚苯乙烯颗 称,年产量20亿㎡²,居世界首位;日本石棉水泥板、 粒、发泡水泥、膨胀珍珠岩粉等配制的轻骨料混凝土 蒸压桂韩板、玻璃纤维增强水泥板(GRC板)的生产居 为基料,经搅拌灌注成型、自然养护、拆模、蒸压养护 世界领先水平:英国以无石棉桂韩板主;德国、芬兰以 等面制成的轻质条型墙板,下图2为轻质复合墙板实 空心轻质混凝土墙板生产为主.
长期以来国外主要形 样.
成了法国地戎Cxatel Eifle住宅群的FCRS墙体系统、 意大利BSAIS工业化建筑外墙体系、日本高层钢结构 住宅墙体采用的PCa墙板体系.
作者篇介:曹境(1979-).男,毕业于合肥工业大学土术与水利工程学 院结构工程专业,工学博士.
专业方向:累配式建筑标准设计与工业化 200 生产.
图 2
③混凝土轻型高强外墙板是以硅质材料(如天然 凝土墙面,做内墙可直接采用清水面墙面,也可直接 石粉、尾矿等)、水泥、纤维等主要原料,通过真空高压 贴墙纸,避免二次批荡等处理,在做外墙面时蒸压陶 挤出成型的中空型板材,然后通过高温高压蒸汽养护 粒混凝土墙板和轻质复合墙板自身不带线条,需在做 面成的新型建筑水泥墙板,下图3为轻质复合墙板实 完保温后做二次的保护层处理,再做造型等处理.
混 样.
凝土轻型高强外墙加工时可订制带装饰线条的板材, 通过调整板厚和保温材料,满足项目所在地节能保温 要求,能够避免在现场二次施工,既可大大缩短工期, 又可以达到保温装饰的要求,是较为理想的建筑板 材.
总结与展望 筑 2 图3 筑徽 1.2性能比较 本文针对工程应用较为广泛的建筑外墙板,描述 通过比较发现就墙体自重方面,100mm厚蒸压 了各种墙板的成分,对比分析了相关物理性能,得出 陶粒混凝土墙板容重为1050kg/m².100mm轻质复合 结论与展望如下: 墙板容重为750kg/m².100mm混凝土轻型高强外墙 ①蒸压陶粒混凝土墙板适用于单层、多层建筑, 板为345kg/m²,对建筑墙板重量要求较低的可选择 对建筑的墙体吊挂力和墙体强度要求较高的建筑可 陶粒混凝土墙板,要求较高的可选择混凝土轻型高强 选择此墙板,在夏热冬冷地区此墙板需在安装完成后 外墙板.
再做保温和装饰处理.
因为蒸压陶粒混凝土墙板内置钢筋骨架,所以在 ②轻质复合墙板适用于多高层建筑,对建筑节能 抗冲击和吊挂力方面强于轻质复合墙板和混凝土轻 要求较高的建筑可选用此墙板,在夏热冬冷地区此墙 型高强外墙板.
板需在安装完成后再做保温和装饰处理,保温可到达 传热系数方面以夏热冬冷地区为标准,从表1可 较好效果.
以看出以100mm厚,市场现采用较多的3种板材在 ③混凝土轻型高强外墙板适用于多高层建筑,此 公建和居建方面均达不到自保温效果,均需要在安装 板通过自带的装饰线条,可达到装饰效果,在节能保 完墙板后做二次保温处理.
从表1中看出轻质复合墙 温要求较低的地区及对工期要求紧的情况下可选用 板已接近达到保温要求,墙体加厚如150mm左右即 此板.
可达到自保温,但是缺乏相应的验收标准,所以仍需 再做保温处理.
混凝土轻型高强外墙板,表1中数据 ④目前,国内装配式外墙板的研发、生产与应用 已经取得了很大的发展.
随着外墙板的不断深人研 为基墙数据,在墙体中孔中填满保温材料,视保温材 料不同达到的保温性能不同,可根据实际要求,调整 究、墙板设计理论的完善、墙板节点型式的改进、墙板 安装技术的完善、新型材料的使用,在未来装配式建 板厚和保温材料,得到新传热系数,新的传热系数需 筑的发展中必定需要开发保温隔热、防火、防水、隔 经过专业检测机构检测得出.
表1 音、抗冻、装饰一体化的装配式外墙板.
这种外墙板不 燕压陶粒混凝土轻质复合境板混土轻型高强 需二次做保温层和砂浆保护层,外装饰工厂化处理, 墙板(100m) (100m) 外墙板(100mm) 施工现场直接安装,是未来外墙板的发展趋势.
(m)重绿 1050 750 345 抗冲击强度(次)10次撞击无登痕5次撞击无婴痕5次撞击无裂痕 含水率(%) 5.3 6 3.5 参考文献 吊挂力(N) 1500 1000 700 [1]魏晓亮.产业化技术在装配式住宅中的应用研究D江西建材:建 软化系数 880 0.8 0.84 筑与规划设计 2014(22) 燃烧性能 A级不燃 A级不燃 A级不慰 [2]杨仕超.钢结构建筑装配式外境板系统[]建设科技.2014(5) 传热系数 [3]纪颖波建筑工业化发展研究[M]北京:中国建筑工业出版社, (W/(mr.K) 1.61 1.08 255 2011. [4]叶增平.建筑工业化装配式复合外墙板的发展现状与趋势门福建 墙体外装饰处理方面,3种墙板均为较平整的混 建设科技:建筑材料.2016(1). 201