中国经济周刊-经济网讯 6月3日,位于青海省西宁市的广播电视新媒体大楼进行装修作业,这件看似平常的装修工作,却吸引了甘肃、陕西、上海等地的客人前来参观,原因是在新媒体大楼的装修上,甘肃垄璋喷筑科技有限公司运用了一项新型的建筑材料高性能喷筑墙体。
据甘肃垄璋喷筑科技有限公司总经理唐波介绍:目前市场中常见的墙体材料有烧结多孔砖、加气混凝土砌块、轻钢龙骨石膏板、轻质条板等,在现有建筑中的使用已非常成熟,但在应用过程中也遇到了一些强度低、隔声性能差、绿色环保效果不佳等问题。而高性能喷筑墙体是近几年兴起的一种新型墙体材料,是由轻钢龙骨、填充材料、机编钢丝网、高性能喷筑墙体材料、饰面材料组合而成具有隔声、保温、调湿、透气功能的非承重墙体。其中高性能喷筑墙体材料以高强石膏(天然石膏)为胶凝材料,与石英砂、多种外加剂配置而成,现场采用专用喷筑设备施工,是一种零甲醛释放,无有害物质含量的绿色环保材料。
据了解,据住建部颁发的《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》(建科[2017]53号),到2020年,我国城镇新建建筑中绿色建筑面积比重超过50%,绿色建材应用比重超过40%。随着国家对绿色节能建筑要求不断提高,新型、轻质、保温、隔声墙体成为我国墙体建筑的重要发展方向之一。
高性能喷筑石膏墙体以轻钢龙骨和钢丝网为结构骨架,采用机械喷筑石膏为覆面层可形成连续、整体无缝的墙面,玻璃棉和岩棉等填充材料的使用则可满足墙体不同功能的需求。对高性能喷筑石膏空心墙体力学性能、隔声性能、耐火极限和保温性能的研究结果表明:高性能喷筑石膏空心墙体具有优异的物理力学性能,填充的玻璃棉既有隔声降噪的作用,又可提高墙体保温和防火性能,外覆25mm厚的机喷石膏又进一步增强了墙体的隔声、保温性能,还确保了整个墙体的防火要求。
高性能石膏喷筑空心墙体构造高性能石膏喷筑空心墙体由轻钢龙骨、填充材料、钢丝网、高性能石膏喷筑墙体材料组合而成的非承重隔墙,其中,轻钢龙骨和钢丝网为骨架,高性能石膏喷筑墙体材料采用连续喷筑施工形成整体无缝、轻质高强的新型非砌筑墙体。同时,在龙骨表面采用钢丝网,可以起到附着喷涂石膏及抗裂的作用,进一步增强墙体整体的力学性能。此外,高性能石膏喷筑墙体可选用空心墙体或实心墙体,不同的填充材料可满足不同建筑功能的需求,在保温、防火和隔热等方面有更大优势。
高性能石膏喷筑空心墙体试验结果力学性能试验结果显示:不同构造、不同厚度的高性能石膏喷筑空心墙体力学性能相近。这是因为墙体的主要受力结构是轻钢龙骨骨架,墙体力学性能取决于轻钢龙骨本身的力学性能和连接方式。隔声性能试验结果显示:填充玻璃棉的墙体比未填充墙体的空气声隔声量有2dB~3dB的提高;同时,墙体厚度对隔声量也有一定的影响,150mm厚的隔墙比125mm厚的要高1dB。空气声隔声性能首先取决于墙体材料,材料密度越大、厚度越厚,隔声性能越好。在墙体厚度一定的情况下,还与填充材料有关,但玻璃棉厚度增大,对隔声性能的改善效果并不明显。保温性能试验结果显示:随着墙体厚度的增加,传热系数降低;填充玻璃棉的墙体比未填充墙体有更低的传热系数。这表明填充材料可以增加墙体的保温效果,且墙体厚度越厚,保温效果越好。本次耐火极限必一体育试验并未对样品进行极限测试,在满足现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中房间隔墙标准要求后即停止了试验。从试验结果可以看出:125mm厚隔墙,无论有没有填充玻璃棉,其耐火极限均满足现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016对于非承重墙耐火极限的要求:不小于1小时。高性能石膏喷筑空心墙体有很好的防火性能,这是因为石膏是不燃材料和热的不良导体,在二水石膏中含有20%结晶水和少量游离水,这些水分在遇高温时以水蒸气形式释放出来,消耗大量热能而降低周围环境温度,同时释放出来的水蒸气在材料表面形成水汽膜,可隔离与高温火焰的直接接触,进一步降低热传导。
另外,高性能喷筑墙体所具有的保温隔热性能,使之可与墙体毛细管辐射采暖制冷系统相结合,形成低温的或高温的辐射表面,与人体和室内的家具等表面之间通过辐射的方式进行热量传递。通过这样的“辐射+对流”,整个房间内可以形成一套仿生自然界物体间的动态热平衡规律,以及人体与周边的换热比例,节能的同时、实现室内温度冷热调节。
青海明阳环保科技集团有限公司负责人张炜介绍到:该墙体是该公司的专利产品,目前已经拿到36项国家专利。我国石膏资源丰富,目前探明总保有储存矿石约576亿吨,居世界首位,其中青海、四川、西藏等省份储量超过10亿吨。国内现有 50 多个大中型石膏矿山以及500多个乡镇集体矿山,石膏年产量逾千万吨,因此原材料的供应足以满足高性能喷筑墙体大规模生产和使用。此外,根据《关于加快推进生态文明建设的意见》和关于“加强固体废弃物和垃圾处置”、“推进资源全面节约和循环利用”的有关政策要求,国家正积极推进工业废弃物再利用。高性能喷筑墙体在开采原材料过程中产生的废料,经粉磨等工艺处理后,可以替代河沙作为高性能喷筑墙体材料掺和料,在节约能源的同时,实现废料资源化再利用。