摘要：裝配式建筑節(jié)能材料是基于傳統(tǒng)節(jié)能構(gòu)造產(chǎn)生，針對(duì)目前我國(guó)裝配式建筑的應(yīng)用背景，從外墻工程、屋面樓面工程及其他圍護(hù)工程介紹了幾種新型節(jié)能技術(shù)，闡述了新型節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，分析了新型節(jié)能材料的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞：新型節(jié)能材料；裝配式建筑；節(jié)能構(gòu)造；保溫技術(shù)

　　引言

　　隨著建筑工業(yè)4.0的到來(lái)，裝配式建筑已成為及地方政府關(guān)注的重點(diǎn)。裝配式建筑不僅能節(jié)約工期、保證質(zhì)量，而且具有優(yōu)異的節(jié)能效果，是實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。2020年8月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見(jiàn)》中明確要求以新型建筑工業(yè)化帶動(dòng)建筑業(yè)全面轉(zhuǎn)型升級(jí)，推動(dòng)建筑高質(zhì)量發(fā)展，充分表明裝配式建筑在我國(guó)擁有廣闊的市場(chǎng)和政策支持。現(xiàn)階段，為了滿足施工質(zhì)量及居住需求，建筑施工材料必須滿足質(zhì)量及環(huán)保要求，符合我國(guó)可續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，因此，新型節(jié)能材料在裝配式建筑中的應(yīng)用已成為主流。

　　更新了一篇建筑相關(guān)的論文，如建筑系列職稱論文發(fā)表競(jìng)爭(zhēng)大嗎，您可以點(diǎn)擊并前往查看

　　1外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能材料應(yīng)用

　　1.1預(yù)制外墻夾心保溫

　　預(yù)制夾心保溫墻板是一種“三明治”結(jié)構(gòu)，構(gòu)造形式從內(nèi)到外依次為：內(nèi)葉墻、夾心保溫層和外葉墻（如圖1所示），預(yù)制內(nèi)外葉墻板并非獨(dú)立工作，而是通過(guò)連接件組合成整體，夾心保溫層通常可以采用擠塑聚苯乙烯泡沫板（XPS板）、模塑聚苯乙烯泡沫板（EPS板）、聚氨酯板等。預(yù)制夾心保溫墻板施工時(shí)預(yù)先將夾心保溫材料填充進(jìn)內(nèi)外葉墻體之間，形成有效的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫系統(tǒng)，這種施工方式可大大提高外墻安裝的效率，達(dá)到節(jié)約成本的目的。

　　預(yù)制混凝土夾心保溫墻板可實(shí)現(xiàn)裝飾、保溫與承重一體化，并可以達(dá)到與主體結(jié)構(gòu)同壽命的效果[1]，同時(shí)采用連接件進(jìn)行內(nèi)外葉墻板有效拉結(jié)，有效避免了薄抹灰系統(tǒng)易開(kāi)裂、保溫層易脫落等問(wèn)題，防火性能也得到了有效提升[2]。

　　傳統(tǒng)夾心保溫采用鋼筋桁架進(jìn)行內(nèi)外葉墻板的連接，研究表明此種連接方式會(huì)產(chǎn)生明顯的冷熱橋，夾心保溫墻板保溫性能將受到影響。FRP是一種新型連接件，具有導(dǎo)熱系數(shù)低、耐久性好、強(qiáng)度高等特點(diǎn)。近年來(lái)FRP連接件在國(guó)外應(yīng)用較為廣泛。預(yù)制夾心保溫墻板在國(guó)內(nèi)研究起步較晚。同濟(jì)大學(xué)薛偉辰[3]等人研制出新型預(yù)制混凝土無(wú)機(jī)保溫夾心墻體，采用FRP連接件，具有良好的防火性能及節(jié)能效果。此后，申亞楠[4]研制了一種新型預(yù)制夾心保溫墻板，采用FRP連接件代替鋼筋桁架，并進(jìn)行熱工模擬，得到最終模擬值為0.404W/（m2·K）。

　　1.2預(yù)制外墻內(nèi)保溫

　　外墻內(nèi)保溫體系是一種傳統(tǒng)的保溫方式。現(xiàn)階段內(nèi)保溫材料主要分三種：保溫板材、現(xiàn)場(chǎng)噴涂發(fā)泡材料和保溫砂漿。

　　保溫砂漿熱工性能良好、防火阻燃性好、強(qiáng)度高，并且在熱橋處理上簡(jiǎn)單方便，是房屋節(jié)能改造優(yōu)異的選擇。然而在施工過(guò)程中，由于保溫砂漿質(zhì)量的參差不齊，操作不規(guī)范，導(dǎo)致節(jié)能效果不夠理想。余以明[5]在普通玻化微珠保溫砂漿的基礎(chǔ)上加入18%~20%的石灰對(duì)其進(jìn)行改性研究，并制作了水泥鈣基玻化微珠保溫砂漿復(fù)合板。毛曉紅[6]研究了膠凝材料及骨料對(duì)保溫砂漿性能的影響，確定了原材料的種類和最佳摻量。

　　2GRC在建筑外圍護(hù)體系中的應(yīng)用

　　GRC是以耐堿玻璃纖維作為增強(qiáng)材料，以水泥砂漿作為膠結(jié)材料并加入適量集料組成的新型無(wú)機(jī)復(fù)合材料。具有保溫隔熱、防水、隔音、安裝清洗方便的特點(diǎn)，其物理性能見(jiàn)表2。

　　GRC在建筑幕墻中應(yīng)用良好，張鳳軍[9]等將GRC圍護(hù)體系在南京青奧會(huì)議中心外圍護(hù)體系中進(jìn)行了應(yīng)用，利用GRC高強(qiáng)、高防水特性與維護(hù)結(jié)構(gòu)體系安裝設(shè)計(jì)相結(jié)合，提高了建筑的節(jié)點(diǎn)防水、外圍護(hù)的節(jié)能性和耐久性。

　　目前，在低碳節(jié)能政策的指引下，GRC可與其他高性能節(jié)能材料復(fù)合，形成更高品質(zhì)和附加值的產(chǎn)品。陳偉[10]研究了15%、12%、10%三種不同冷橋比例的傳熱系數(shù)對(duì)GRC外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的影響，結(jié)果表明冷橋比例相同時(shí)，傳熱系數(shù)隨著保溫層厚度減小而增大；保溫層厚度相同時(shí)，傳熱系數(shù)隨著冷橋比例的增大而增加。

　　GRC裝飾一體板實(shí)現(xiàn)了裝飾與節(jié)能一體化，縮短了施工周期，減少了現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

　　3工程應(yīng)用

　　上海寶業(yè)中心（如圖3所示）是上海虹橋新中心商務(wù)區(qū)二期開(kāi)發(fā)的一部分，東至申貴路，南至蘭虹路，西至申長(zhǎng)路，總建筑面積約26672.11m2，地上計(jì)容建筑面積13008m2。

　　項(xiàng)目外墻由GRC+PC外圍護(hù)與幕墻組成，內(nèi)圈為玻璃幕墻，外圈由GRC+PC單元板塊組成，共854塊單元塊，最小尺寸為1880mm×1450mm，最大尺寸為2500mm×4350mm，共405個(gè)外形尺寸，每種尺寸的內(nèi)傾角造型不同，固定玻璃窗尺寸不同，形成有序變化的波浪。GRC+PC單元幕墻板物理性能見(jiàn)表3。

　　GRC+PC外圍護(hù)單元系統(tǒng)由以下部分組成：GRC+PC單元外殼、窗、背負(fù)鋼架、一次防水系統(tǒng)、二次防水保溫及防火體系、三維調(diào)節(jié)連接組合等組成，窗與GRC面板接縫處通過(guò)斷橋鋁型材進(jìn)行封閉，消除冷熱橋的影響；防火巖棉與主體結(jié)構(gòu)之間填充保溫板，達(dá)到保溫隔熱的效果。節(jié)點(diǎn)詳圖如圖4所示。

　　GRC面層主要組成材料為：泰國(guó)白水泥，鐵質(zhì)顏料，石英硅砂，丙烯酸聚合物，細(xì)短玻璃纖維及CanbuildU801+T701材料；背層主要用料為：波特蘭水泥，硬質(zhì)硅砂，丙烯酸聚合物，長(zhǎng)玻璃纖維及CanbuildU801材料。使用該類材料，達(dá)到了美觀、抗?jié)B、防凍、高強(qiáng)耐久的效果。

　　項(xiàng)目融入了多項(xiàng)節(jié)能與先進(jìn)建造技術(shù)，綜合了裝配式建筑施工進(jìn)度快及現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)整體性好的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了良好的節(jié)能性和耐久性。

　　結(jié)論

　　隨著政策的相繼出臺(tái)，裝配式建筑逐漸推廣開(kāi)來(lái)，新型節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)的研發(fā)和使用，極大推動(dòng)了裝配式建筑的普及性。目前裝配式建筑節(jié)能技術(shù)日漸成熟，但仍需進(jìn)一步改進(jìn)細(xì)部冷熱橋處理及接縫處保溫防水技術(shù)，開(kāi)發(fā)性能更加優(yōu)異的節(jié)能材料，提升裝配式建筑的節(jié)能效果。另外，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)裝配式建筑施工的管理，制定嚴(yán)格的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到施工節(jié)能、環(huán)保、高效的目標(biāo)，為建筑工業(yè)化的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]薛偉辰,胡翔.預(yù)制混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系研究進(jìn)展[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2019,40(2):44-55.

　　[2]李迅文.夏熱冬冷地區(qū)裝配式混凝土住宅外墻的氣候適應(yīng)性研究[D].長(zhǎng)沙:湖南大學(xué),2019.

　　[3]薛偉辰,徐亞玲,朱永明,楊佳林.新型預(yù)制混凝土無(wú)機(jī)保溫夾心墻體開(kāi)發(fā)及其熱工性能研究[J].混凝土與水泥制品,2013(8):55-57.

　　[4]申亞楠.預(yù)制夾心保溫復(fù)合墻板的研制及適用性評(píng)價(jià)[D].徐州:礦業(yè)大學(xué),2018.

　　[5]余以明.玻化微珠保溫砂漿的改性研究[D].重慶:重慶大學(xué),2014.

　　[6]毛曉紅.外墻保溫砂漿性能的試驗(yàn)研究[D].邯鄲:河北工程大學(xué),2013.

　　惲燕春劉方寧成燕燕馬銳