浅析建筑节能中混凝土节能复合砖的应用

【摘要】混凝土节能复合砖是新型节能墙体材料之一，其主要用于建造节能建筑的外墙。是外墙热桥部位的混凝土构建所采用的保温措施。文章从混凝土节能复合砖的构造组成入手，具体分析建筑节能中混凝土节能复合砖的应用优势、墙体的保温性能、砌筑方式以及热桥部位的处理措施。

【关键词】建筑节能；混凝土；复合砖

0.引言

随着社会经济的不断发展，我国也随之提出了可持续发展的理念。目前我国建筑节能体系中应用最为普及的是外墙外保温技术。其主要是在建筑主体完成后，通过粘贴等方式将保温材料附着在外墙的表面。这种技术保温性能好，安全可靠，基本上可以做到无热桥，所以曾经受到了广泛的推广使用[1]。但是在建筑技术不断发展的今天，外墙外保温技术的缺陷也开始显露出来。保温体系材料与结构主体材料的物理性能差，做不到无缝贴合，导致墙体的保温层出现裂缝，部分保温层在施工过程中就开始出现剥落。如果出现雨水渗漏则维修更加困难。所以目前国内建筑领域开始研发“自保温”墙体。本文所研究的混凝土节能复合砖墙体就属于自保温建筑结构体系，其还具有保温与承重的双重功能。

1.混凝土节能复合砖的结构

混凝土节能复合砖主要是由混凝土承重层、EPS保温层以及混凝土保护层三个部分组成。EPS保温层位于其他两层中间。基于保证混凝土承重层、EPS保温层以及混凝土保护层三者之间的紧密性，设置了相互配合的燕尾槽，并且添加了横向连接的加强钢筋。加强钢筋的直径为1.5mm-2.5mm，其置于混凝土承重层内的长度一般为30mm-40mm，在保护层内的长度为10-20mm。混凝土节能复合砖的结构图，详情见图1。

图1 混凝土节能复合砖的结构组成

2.建筑节能中混凝土节能复合砖的应用优势

2.1建筑安全性

外墙外保温最明显的缺陷就是防火安全问题。由于成本限制，聚苯板、聚氨酯都是易燃品，并且在燃烧过程中会释放大量的有毒气体与热量，不单单会加剧火势的严重程度，更为重要的是容易造成人员伤亡。近几年来，由于外墙外保温技术引发的火灾越来越多，所造成的人员的伤亡与财产的损失十分巨大。目前高层建筑、多层建筑以及对现有建筑进行改造都是使用的外墙外保温技术。一旦出现火灾或其他事故，外墙外保温技术下的聚苯板等材质会释放大量有毒气体。混凝土节能复合砖是将保温层封闭地砌筑在墙内，能够有效地解决墙体出现的防火性能差的问题[2]。

2.2建筑耐久性

建筑的重要特征之一就是耐久性。国家有关规定指出民用建筑的使用年限至少要大于50年，而使用聚苯板作为外墙外保温的有效期限一般为25年左右。但是实际上使用聚苯板材质作为保温技术的建筑有的仅仅只用了两年就出现了不同的问题，例如起鼓、出现裂缝等。并且从化工行业来说，外墙外保温工艺，外挂网、灰浆与涂料都比较薄，在紫外线的长期照射下保温作用会逐渐降低。使用混凝土节能复合砖就能够达到标准的耐久性要求，添加了苯板的复合墙体增加了保护层的厚度，至少为97mm以上，并且将苯板密封在墙体内部，避免受到紫外线的长期照射，苯板老化较慢。

3.砌筑方式试验

混凝土节能复合砖砌筑时，放置砖的方向有两种。一种是将保温层靠外处于承重层外侧，另外一种是将保温层靠内处于承重层内侧。这两种不同的方式在热桥处理中都将采用不同的构造措施。本文选择了一栋五层1600m2建筑，使用混凝土节能复合砖的保温层处于墙体外侧的砌筑方式，构建不久后就出现了大量的裂缝。在贴玻纤网后，大量裂缝的现状仍无法改变。所以可以看出，混凝土节能复合砖保温层为15mm厚的混凝土保护层承受外墙表面温差造成的应力是十分困难的，墙体十分容易出现裂缝。之后又建造了四层办公楼，将保温层放于墙体内侧，外墙表面没有添加玻纤网。并且该工程已经竣工三年，没有出现墙体裂缝的情况。由此可见，实践证明，将保温层处于承重区内侧可以从根本上防止外墙发生裂缝。所以，混凝土节能复合砖墙体，规定采用保温层在承重层内侧的方式。

4.热桥部位的处理措施

混凝土节能复合砖墙体热工性能指标已经能够满足国家有关规定。由于该体系采用的是墙承重，需要根据抗震要求设置构造柱等混凝土构建。由于混凝土节能复合砖在砌筑时将保温层放置在墙体承重层内侧，所以需要对构建所在的热桥部分采用相应的构造措施，避免热桥部位露出内墙表面[3]。

4.1构造柱保温构造措施

一字型的墙中柱、阴角部位在构造柱内侧设置EPS板，厚度与外墙所使用的节能复合砖EPS板厚度相同。丁字墙柱截面形状为T型，外墙范围内柱截面面积为240mm*240mm，伸入内墙长度为300mm，宽为200mm。伸入内墙的柱两侧各设置20mm厚的EPS板，从而保证墙体表面不显露。各种位置处的构造柱保温隔热措施。（详情见图2、图3）。

图2 一字型墙中柱、阳角、阴角柱构造措施

图3 丁字墙构造措施

4.2EPS板与现浇构件结合

构造柱、圈梁、过梁等现浇混凝土热桥部位都使用无网现浇工艺。无网现浇工艺就是将现浇混凝土作为基层，EPS板作为保温层。EPS板表面从水平方向开有矩形齿槽，并且内外表面均涂满砂浆。在施工过程中将EPS板放置外模板内侧，并且安装锚栓作为固定，每平方米大概用2-3个锚栓即可。在完成混凝土浇灌后，墙体与EPS板以及锚栓将会结合为一体。EPS板的表面涂抹抗裂砂浆，外表面用涂料进行装饰，在涂抹抗裂砂浆表面中铺满玻纤网。

5.结束语

节能建筑使用了混凝土节能复合砖，在热桥部位使用了保温自密实混凝土，从而实现了节能65%的要求。混凝土节能复合砖完善地解决了外贴EPS板容易脱落、开裂的弱点，同时还克服了垂直、水平灰缝的热桥。从功能角度来看，混凝土节能复合砖不单单能够实现建筑保温功能，还能够承重。相对于传统外墙外保温来说，施工更加方便快捷，并且安全系数较高。混凝土节能复合砖是一种自保温的墙体材料，但是实质保温的材料还是EPS。目前建筑领域对其依然存在一定的争议，尤其是耐候性方面。因此对于其在建筑工程的广泛应用还有待进一步的考察和检测，并且需不断开发新的保温材料。

参考文献

[1]王凤来， 张厚， 唐岱新.论我国墙用混凝土砌块产业发展的教训和砌块整浇墙技术[J]. 建筑砌块与砌块建筑， 2010， 6（1）： 4-9.

[2] 张甜， 王建平， 牛新珍等. 混凝土夹心泡沫水泥的制作及其性能研究[J]. 洛阳师范学院学报， 2012， 31（5）： 42-45.

[3]王宏斌， 范军， 刘福胜等. 夹心秸秆混凝土砌块试点建筑墙体保温性能试验研究[J]. 新型建筑材料， 2013， 40（1）： 52-54.