鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅墻體材料及細部構(gòu)造

摘 要：在當(dāng)前的建筑施工過程中，節(jié)能建筑這一概念的提出具有十分重要的意義。為了進一步降低建筑施工中能源的消耗與成本的控制，同時也是為了滿足生態(tài)城市這一發(fā)展要求，也應(yīng)該在住宅施工中加強對節(jié)能方面的設(shè)計，從現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)來看，主要是采用鋼結(jié)構(gòu)的施工，由此能夠?qū)崿F(xiàn)建筑節(jié)能的目的。與此同時，還需要應(yīng)用節(jié)能材料，在住宅墻體施工的過程中，可以充分考慮應(yīng)用這種節(jié)能材料，并且對具體的細部進行設(shè)計，由此達到令人滿意的效果。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；節(jié)能住宅；墻體材料；細部構(gòu)造

隨著當(dāng)前建筑朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，越來越多的建筑結(jié)構(gòu)都采用了鋼結(jié)構(gòu)這一形式，因為鋼結(jié)構(gòu)在施工中不需要花費較多的成本，但是消耗量相對來說卻很高，同時也存在一定的安全隱患，在這種情況下，只有加強對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，采用先進的節(jié)能材料，才可以促進我國建筑水平的進一步提高。本文主要針對鋼結(jié)構(gòu)中，住宅外墻節(jié)能材料的應(yīng)用進行了分析，探討建筑在未來的發(fā)展方向，促進建筑水平的進一步提高，希望本文的論述能夠為相關(guān)人士帶來一定的思考。

1 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅對于墻體材料的要求

建筑工程中所應(yīng)用的建筑墻體材料，因為在對板材進行制作的過程中需要較高的技術(shù)含量，在生產(chǎn)外墻板材料的過程中尤其如此，所以鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)能類型是新出現(xiàn)的一種類型，對墻板材料具有較高的要求，在施工的過程中，對連接節(jié)點的構(gòu)造提出了更高的要求，從我國當(dāng)前的發(fā)展情況來看，技術(shù)人員在實際施工的過程中無形增加了難度，但是既能滿足節(jié)能又能符合構(gòu)造要求的住宅是少之又少的。

1.1 單一材料墻板

應(yīng)用單一的材料墻板是施工中的一種主要材料，可以起到節(jié)能的效果。這一材料主要是由輕骨料混凝土以及蒸壓加氣混凝土板這些材料構(gòu)成的，通過這樣的構(gòu)造方式，無論是剛度還是強度都得到了顯著的提高。其表面是通過一定的工具再加工的基礎(chǔ)上構(gòu)成的，所以在裝飾方面的效果十分顯著。單一材料墻板的強度以及自重具有一定的特點，并且防火性能更高，在建筑施工的過程中的價值能夠得以突出的展現(xiàn)。在單一材料墻板使用的過程中，常見的是伊通板，這種材料在板材基本功能的基礎(chǔ)上，又可以當(dāng)作涂料以及油漆進行使用，這是對面板的二次加工，以達到更加合理的設(shè)計，保證建筑的節(jié)能效果更加完善，施工的要求也十分顯著。

構(gòu)成伊通板的主要材料有以下幾種，例如石灰、石膏以及水泥等，其制成的主要條件是高溫以及高壓，并且在其中摻假了一些外加劑，如鋁粉，從而制成的一種材料。在這樣的環(huán)境下，所以不會受到外界環(huán)境的影響。同時還能促進工程施工效率的進一步提升，施工效果是十分顯著的。在實際的工程中，這種材料具有十分優(yōu)越的性能，同時完全能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)住宅的要求，另外無論是在運輸?shù)倪^程中還是在吊裝的過程中都可以使用相對簡單的設(shè)備進行施工。在進行實際運輸時，受到各種因素的影響，會出現(xiàn)成本較高的現(xiàn)象，所以在經(jīng)濟性上相對較差，因此在實際施工的過程中，應(yīng)該從施工的現(xiàn)實情況出發(fā)對施工材料進行選擇。

1.2 復(fù)合墻板

復(fù)合墻板是與單一材料相互對立的一種材料，這種墻板是由多種材料以及技術(shù)構(gòu)成的，所以更能達到節(jié)能的效果。在一般的復(fù)合材料中，包含的材料有巖棉板、酚醛泡沫樹脂板以及玻璃棉等多種材料構(gòu)成的一種可以絕緣的材料。在應(yīng)用了復(fù)合技術(shù)以后，建筑工程更能夠達到節(jié)能的效果，在當(dāng)前的施工中得到了廣泛的使用。

2 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅對建筑砌塊的要求

在現(xiàn)代化建筑工程施工過程中，砌塊也是一種最為常見的墻體材料。在鋼結(jié)構(gòu)住宅墻體結(jié)構(gòu)施工過程中，施工人員一般不會選擇砌塊進行施工，因為這種材料在實際工作中工程量相對比較大，且其自重大，品種少，在實際施工中具有多方面的缺陷，這就需要我們在實際工作中對其進行全面分析，采取措施提高其質(zhì)量與強度，避免出現(xiàn)開裂、滲水等問題，從而達到鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅的施工要求。目前我國鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑墻體常用的砌體有如下幾種：

2.1 小型混凝土空心砌塊，其原料為水泥和骨料，還可以摻入大量工業(yè)廢渣，如高爐礦渣、煤渣、煤矸石、粉煤灰等，同時加工能耗比實心粘土磚低三分之二，是一種可作為承重墻使用的墻體材料。主要規(guī)格有：390mm×190mm、190mm×390mm、130mm×190mm等，空心率為45%～50%，表觀密度為1200～1400kg/m3。施工方法簡單，還可利用砌塊的空心在墻體內(nèi)部澆筑鋼筋混凝土芯柱，加強建筑物的整體性。加入保溫功能的砌塊，施工時在其內(nèi)部插槽中插入苯板等保溫材料，可實現(xiàn)保溫功能，同時對保溫層有很好的保護作用。

2.2 蒸壓加氣混凝土砌塊，它是在漿料中加入發(fā)泡劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體，形成多孔混凝土，成型后采用高壓蒸汽進行養(yǎng)護，達到一定強度的砌塊。主要規(guī)格有：600mm×250mm×50/100/125/150/200/250/300mm等。

蒸壓加氣混凝土砌塊作為外墻，不僅滿足承載力、隔聲、防火等要求，而且內(nèi)部的微小氣孔使材料內(nèi)部形成靜空氣層，導(dǎo)熱系數(shù)為0.11W/（m·K），保溫隔熱性能是普通混凝土的10倍，使用250mm以上厚度蒸壓加氣混凝土砌塊作為外墻，可達到節(jié)能50%的要求。由于自身具有良好的保溫隔熱性能，作為外墻使用時可以不單設(shè)保溫層，簡化施工，加快了施工進度，質(zhì)量也容易控制，這是蒸壓加氣混凝土砌塊作為外墻使用的最突出的優(yōu)點。

2.3 粉煤灰砌塊外墻，它的承載能力和同體積密度的輕骨料混凝上相近或略高。干燥狀態(tài)下，導(dǎo)熱系數(shù)為0.47W/（m·K）～058W/（m·K）。吸水率較大、吸水速度較慢，砌筑時應(yīng)采用相應(yīng)措施。浸水飽和之后，其強度與蒸養(yǎng)后強度相比，一般會降低10%～15%，但將其繼續(xù)浸泡，則強度不會繼續(xù)降低，反而會略有增長，不宜用于高溫、潮濕、酸性環(huán)境。抗凍性能良好，即使是在北方寒冷地區(qū)，也能達到質(zhì)量要求。但是由于砌塊體積重量較大，僅靠人工施工可能略有不便。同時，如果對原材料選擇不當(dāng)，產(chǎn)品易放射性超標(biāo)。

砌塊類外墻采用內(nèi)嵌式安裝不需要特殊的連接構(gòu)件，施工技術(shù)要求低，適合我國目前的住宅建造工藝水平，同時造價也較低；砌塊采取內(nèi)嵌式砌筑還有利于提高鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的剛度。外掛板材采用具有保溫隔熱、裝飾、防水及耐候功能的板材，可以阻斷砌塊的熱橋。板材與鋼結(jié)構(gòu)之間采用龍骨連接，可避免鋼結(jié)構(gòu)變形對板材造成破壞，導(dǎo)致外墻體產(chǎn)生裂縫，同時形成的空腔有利于墻體防水及隔熱。

結(jié)束語

鋼結(jié)構(gòu)體系是一種抗震性好、安裝周期短的綠色環(huán)保建筑體系，多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅的廣泛應(yīng)用及開發(fā)，對住宅的圍護體系提出了更高、更新的要求。研究和開發(fā)適合我國需要的能更好地滿足保溫隔熱、防裂抗?jié)B，而又便于施工的新型墻體材料，具有重要意義。

參考文獻

[1]林彥君.鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅結(jié)構(gòu)體系性能研究[J].山西建筑，2009（27）.

[2]田燕娟，雷宏剛.淺談鋼結(jié)構(gòu)住宅的外墻圍護材料[J].科學(xué)之友（學(xué)術(shù)版），2006（03）.

[3]于春剛.鋼結(jié)構(gòu)住宅外墻體材料及構(gòu)造技術(shù)研究[J].建筑施工，2007（01）.

作者簡介：劉彥輝，身份證號碼：230121198210014213。