钢结构节能住宅墙体材料细部构造

摘 要：节能建筑的提出与建设的目的是为了降低建筑工程在建设与使用中的能耗,避免对城市生态环境造成严重的影响.目前,钢结构在建筑工程中的应用相对比较广泛.在实际施工过程中,要想钢结构建筑工程达到节能的目的,不仅需要采用节能技术,还应当将相应的节能墙体材料应用在其中.本文就钢结构节能住宅墙体材料及细部构造进行分析,以供参考.

关 键 词：钢结构；节能住宅；墙体材料；细部构造

钢结构住宅是现代化建筑工程中常见的一种建筑结构形式,在这种结构施工以及使用过程中,能耗非常大,并且还会存在着一些质量问题与安全隐患,这就需要我们对这种类型的建筑结构进行分析,采取节能技术、节能材料进行施工.但是从当前我国的发展现状来看,适用于钢结构住宅的墙体材料相对比较少,不利于钢结构住宅朝向节能的方向发展.

一、钢结构节能住宅对于墙体材料的要求

在建筑工程的墙体材料中,板材制作的技术含量非常高,尤其是对外墙板材料的生产.钢结构节能住宅是现代化社会发展起来的一种新的建筑结构类型,它对于墙板材料的要求非常高,并且在实际施工过程中,钢结构节能住宅的墙被对于连接节点的构造要求也非常高.虽然这些特点与钢结构住宅的要求相一致,但是从我国当前的发展现状来看,符合这两者条件的板材非常少,这就加大了技术人员的施工难度.

1.单一材料墙板

所谓单一材料的外墙板主要是由蒸压加气混凝土板与轻骨料混凝土板等材料构成,这种外墙板的内部是一种经过特殊处理的钢筋网构成,其刚度与强度都得到了显著的提高.在板材的表面是采用相应的工具对其进行加工,使其具有一定的装饰效果.通过我们对这一墙板材料进行分析发现,其具有强度大、自重小、隔声效果好、防火性能高等优点,因此在建筑工程建设中具有较高的应用价值.伊通板是单一材料墙板中常见的一种材料,这种不仅具有板材的基本功能,还可以用作涂料、油漆等,在材料的板面进行二次加工,从而确保建筑工程立面设计的合理性,从而确保建筑工程达到节能的效果,满足施工要求.

伊通板的材料构成有磨细石英砂、石灰、水泥、石膏等,是由技术人员在高温、高压下掺入铝粉等外加剂制作而成的一种材料.正因为这种材料是在高温、高压、蒸汽养护下制作而成,因此在实际施工过程中并不会受到外界环境的影响,可以提高工程的施工效率,达到理想的施工效果.通过实践证明,这种材料的各种性能指标都与钢结构住宅相符,可以应用在实际工程当中.但是从另一个方面来讲,这种材料的运输、吊装都只是采用较为简单的设备,但是在运输过程中,材料的破损率也相对比较高,而且其安装成本较高,根本不具有经济性特点.因此我们需要对其进行深入分析,根据工程的实际情况选用这种材料.

2.复合墙板

相对于单一材料的墙板材料,复合墙板由于使用多种材料、技术组合而成,因此其更能够使建筑工程达到节能的目的.一般来说,复合墙板是由岩棉板、玻璃棉、聚氨醋泡沫板、酚醛泡沫树脂板等热绝缘材料,在应用一系列复合技术,这样也就能够使建筑工程达到节能的目的.因此复合墙板在建筑工程中的应用范围更为广泛.

二、钢结构节能住宅对建筑砌块的要求

在现代化建筑工程施工过程中,砌块也是一种最为常见的墙体材料.在钢结构住宅墙体结构施工过程中,施工人员一般不会选择砌块进行施工,因为这种材料在实际工作中工程量相对比较大,且其自重大,品种少,在实际施工中具有多方面的缺陷,这就需要我们在实际工作中对其进行全面分析,采取措施提高其质量与强度,避免出现开裂、渗水等问题,从而达到钢结构节能住宅的施工要求.目前我国钢结构住宅建筑墙体常用的砌体有如下几种；

1、小型混凝土空心砌块,其原料为水泥和骨料,还可以掺入大量工业废渣,如高炉矿渣、煤渣、煤矸石、粉煤灰等,同时加工能耗比实心粘土砖低三分之二,是一种可作为承重墙使用的墙体材料.主要规格有：390mm×190mm、190mm×390mm、130mm×190mm等,空心率为45%～50%,表观密度为1200～1400kg/m3.施工方法简单,还可利用砌块的空心在墙体内部浇筑钢筋混凝土芯柱,加强建筑物的整体性.加入保温功能的砌块,施工时在其内部插槽中插入苯板等保温材料,可实现保温功能,同时对保温层有很好的保护作用.

2、蒸压加气混凝土砌块,它是在浆料中加入发泡剂发生化学反应产生气体,形成多孔混凝土,成型后采用高压蒸汽进行养护,达到一定强度的砌块.主要规格有：600mm×250mm×50/100/125/150/200/250/300mm等.

蒸压加气混凝土砌块作为外墙,不仅满足承载力、隔声、防火等要求,而且内部的微小气孔使材料内部形成静空气层,导热系数为0.11W/（mK）,保温隔热性能是普通混凝土的10倍,使用250mm以上厚度蒸压加气混凝土砌块作为外墙,可达到节能50%的要求.由于自身具有良好的保温隔热性能,作为外墙使用时可以不单设保温层,简化施工,加快了施工进度,质量也容易控制,这是蒸压加气混凝土砌块作为外墙使用的最突出的优点.

3、粉煤灰砌块外墙,它的承载能力和同体积密度的轻骨料混凝上相近或略高.干燥状态下,导热系数为0.47W/（mK）～058W/（mK）.吸水率较大、吸水速度较慢,砌筑时应采用相应措施.浸水饱和之后,其强度与蒸养后强度相比,一般会降低10%～15%,但将其继续浸泡,则强度不会继续降低,反而会略有增长,不宜用于高温、潮湿、酸性环境.抗冻性能良好,即使是在北方寒冷地区,也能达到质量要求.但是由于砌块体积重量较大,仅靠人工施工可能略有不便.同时,如果对原材料选择不当,产品易放射性超标.

砌块类外墙采用内嵌式安装不需要特殊的连接构件,施工技术要求低,适合我国目前的住宅建造工艺水平,同时造价也较低；砌块采取内嵌式砌筑还有利于提高钢结构住宅体系的刚度.外挂板材采用具有保温隔热、装饰、防水及耐候功能的板材,可以阻断砌块的热桥.板材与钢结构之间采用龙骨连接,可避免钢结构变形对板材造成破坏,导致外墙体产生裂缝,同时形成的空腔有利于墙体防水及隔热..

三、结束语

钢结构体系是一种抗震性好、安装周期短的绿色环保建筑体系,多高层钢结构住宅的广泛应用及开发,对住宅的围护体系提出了更高、更新的要求.研究和开发适合我国需要的能更好地满足保温隔热、防裂抗渗,而又便于施工的新型墙体材料,具有重要意义.