加氣混凝土單一保溫節(jié)能墻體體系的再議論

1、加氣混凝土單一保溫節(jié)能墻體體系的再議論顧同曾(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院，北京 100045)摘 要 本文對加氣混凝土單一保溫節(jié)能墻體體系從我國不同氣候區(qū)的使用、經(jīng)濟(jì)及技術(shù)方面進(jìn)行了論述，得出了以下結(jié)論：加氣混凝土制品作為單一墻體材料節(jié)能體系，運(yùn)用不同密度和厚度的產(chǎn)品可以滿足當(dāng)前我國各個(gè)氣候區(qū)規(guī)范對外墻的熱工性能要求；與幾種典型的外保溫復(fù)合墻體相比，在采用近似墻厚和熱工性能的前提下，無論社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，單一墻體節(jié)能體系優(yōu)勢明顯；從生產(chǎn)技術(shù)、配套構(gòu)件及有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等方面看，、大力推廣應(yīng)用該節(jié)能體系的條件已經(jīng)成熟；同時(shí)該體系也存在一定的問題，如在嚴(yán)寒地區(qū)，特別是A區(qū)的應(yīng)用雖有優(yōu)勢，但不能簡單地僅靠增

2、加墻厚來解決所有問題，還應(yīng)補(bǔ)充其它措施。關(guān)鍵詞 加氣混凝土；單一保溫節(jié)能墻體；氣候區(qū)；經(jīng)濟(jì)；技術(shù) 中圖分類號TU528.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A Re-discussion on Aerated Concrete-based Single Insulation and Energy Efficiency Wall System GU Tong-zeng (Beijing Institute of Architecture Design, Beijing 100045, China)Abstract In this paper, aerated concrete single insulation a

3、nd energy efficiency wall system was demonstrated in the aspects of utility in different climate areas, economy and technology. It was concluded that as single insulation and energy efficiency wall system, aerated concrete with different densities and thicknesses could meet demands of thermal perfor

4、mance regulations in each climate area. Compared with typical heat preservation complex walls, the energy-saving effect of this system had obvious advantages, no matter for social and economic benefits, provided with almost same wall thickness and thermal performance. In consideration of production

5、techniques, supporting components and relative products standards, it was time to promote this energy efficiency system. Meanwhile, this system had disadvantages in cold area, although its application in A area had advantages, the problem could not be solved by increasing the wall thickness only, ot

6、her measures would also be needed.Keywords aerated concrete, single insulation and energy efficiency wall system, climate area, economy, technology2005年筆者曾在中國建設(shè)報(bào)發(fā)表過一篇題為應(yīng)大力研發(fā)和應(yīng)用單一保溫墻體節(jié)能體系的拙作，旨在節(jié)約資源、簡化施工工序、降低造價(jià)、充分利廢、改善環(huán)境，推崇加氣混凝土單一保溫墻體的外墻節(jié)能體系。這種材料的發(fā)明起源于德國，他們在20世紀(jì)20年代研制了灰砂磚，即將磨細(xì)石灰和砂子經(jīng)過混合、成型，高壓養(yǎng)護(hù)制成一種實(shí)心磚以

7、替代傳統(tǒng)的粘土磚。1924年瑞典人在這些材料中加入鋁粉制成加氣混凝土并于1929年以工業(yè)化方法進(jìn)行生產(chǎn)，最初的商品名為“伊通”（YTONG，Y是這個(gè)廠址所在城市的第1個(gè)字母，TONG是瑞典文水泥的后綴）。而后，在瑞典又發(fā)展了另一種叫“西波列克斯”（siporex）品牌的加氣混凝土。再后來，在德國、英國、荷蘭等地發(fā)展了各種品牌的加氣混凝土制品，尤其在二次收稿日期2008-08-15作者簡介 顧同曾(1933-)，男，大學(xué)，教授級高級建筑師聯(lián)系方式 世界大戰(zhàn)后，此種制品在世界各國大規(guī)模發(fā)展起來。用這種制品最早修建的建筑是于20世紀(jì)30年代初建于瑞典斯德哥爾摩遠(yuǎn)郊的1棟2層住宅，內(nèi)承重墻和外墻均采用

8、B05級的產(chǎn)品，至今已有70多年的歷史。我國于1965年引進(jìn)了瑞典“siporex”專利，1967年正式投產(chǎn)，至今也已有40多年的歷史（我國在引進(jìn)國外專利之前已研發(fā)了這種產(chǎn)品，主要為板材，1966年在北京第三建筑公司修建了1棟由加氣混凝土板材承重的3層宿舍樓，建筑面積為780 m2）。引進(jìn)專利后，最早的產(chǎn)品也是板材，如屋面板應(yīng)用于北京月壇一條街，大部分墻板應(yīng)用于幾個(gè)大型發(fā)電廠的外墻，如軍糧城電廠、涉縣電廠、娘子關(guān)電廠和包頭106電廠（這一電廠外墻采用鋼構(gòu)構(gòu)架和鋼筋混凝土構(gòu)架組裝大板，每塊板面積達(dá)20-30m2）。從20世紀(jì)70年代開始，北京大量推行這種節(jié)能墻體，主要是內(nèi)外墻板，應(yīng)用建筑有北京加

9、氣廠辦公樓、白家莊建材局的家屬宿舍樓（這2棟建筑內(nèi)外墻、屋面板、樓板都是加氣混凝土制品），以及一大批高層住宅和公共建筑，如安定門小區(qū)、總參住宅、東大橋10樓、交通部住宅、糖業(yè)煙酒公司、儲(chǔ)運(yùn)公司倉庫等；20世紀(jì)80年代修建了著名的大型公共建筑建筑面積達(dá)25 000 m2的國際展覽中心，該建筑為一體化外墻，只是當(dāng)時(shí)沒有突出“節(jié)能”這個(gè)名稱而已，在80年代北京加氣混凝土廠建立了拼裝大板生產(chǎn)線以及專用運(yùn)輸車輛，板材最大尺寸為6m×4.8m的大板；20世紀(jì)90年代，北京正式執(zhí)行節(jié)能30%的標(biāo)準(zhǔn)，北京市建筑設(shè)計(jì)院與北京市加氣混凝土三廠（后改名為北京現(xiàn)代建筑材料有限責(zé)任公司）合作，在北京市科委、建

10、委的支持下，由過去的僅使用加氣構(gòu)件發(fā)展成建筑體系。在該廠修建了1棟3 300 m2的6層“抗震、節(jié)能新體系住宅”：外墻采用B06級墻厚300 mm的加氣混凝土砌塊、屋頂采用加氣混凝土屋面板、承重墻采用粉煤灰磚，該建筑的節(jié)能指標(biāo)超過50，至今已使用16年有余，效果良好。 近20年來，加氣混凝土行業(yè)在我國得到了很大發(fā)展，但人們心中僅把它看成是一種輕質(zhì)墻體材料，很少把它與節(jié)能聯(lián)系起來，甚至有些城市還不敢把它用作外墻。近10年來，各種外墻保溫體系發(fā)展迅速，絕大部分都是復(fù)合墻體，即將保溫材料復(fù)合在傳統(tǒng)墻體材料的外表面或內(nèi)表面，較為普遍采用的保溫材料是泡沫聚苯乙烯板。保溫墻體的應(yīng)用無疑對我國建筑節(jié)能事業(yè)而

11、言是一大進(jìn)步，但其所使用的保溫材料的原材料屬有機(jī)化工材料，大部分來源于石油，生產(chǎn)制造能耗高，隨著油價(jià)和電價(jià)的飆升以及這種復(fù)合保溫體系的施工較為復(fù)雜，難免造成工程質(zhì)量中的許多問題。因此，反思我國幾十年來建筑業(yè)的發(fā)展實(shí)踐、克服現(xiàn)有復(fù)合體系的不足、充分認(rèn)識加氣混凝土單一墻體保溫體系在建筑節(jié)能中的作用和發(fā)揮其獨(dú)特的優(yōu)勢是具有現(xiàn)實(shí)和長遠(yuǎn)意義的。其優(yōu)勢表現(xiàn)為：1）我國大部分加氣混凝土企業(yè)原材料主要是工業(yè)廢料粉煤灰。我國煤炭資源豐富，火電是主要發(fā)電方式，粉煤灰資源豐富，分布面廣。2）制造工業(yè)化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量有保證。3）施工簡單、工序少且效率高。4）在造價(jià)方面比外保溫復(fù)合體系有很大優(yōu)勢。5）耐久性好，如在瑞

12、典，20世紀(jì)30年代就開始使用，已有70多年的歷史；原上海楊浦硅酸鹽制品廠麻毅同志考證的上海國際飯店內(nèi)墻和福州大樓外墻，使用年限基本和瑞典同步，也長達(dá)70余年。6）產(chǎn)品可一材多用：既可以做成板材（用作外墻、隔墻、屋面甚至于樓板），又可做砌塊（用作外墻、內(nèi)墻和隔墻），還可制造保溫材料（用作屋面、地面以及復(fù)合外墻，尤其是近年研發(fā)出的B03、B04級輕質(zhì)制品，保溫特性更優(yōu)化），最近又開發(fā)出的鋼結(jié)構(gòu)防火板，使其應(yīng)用的領(lǐng)域更加廣泛。筆者自2005年發(fā)表過以上觀點(diǎn)后陸續(xù)聽到各方面的意見和建議。本文就保溫和墻體合一的保溫體系作一些補(bǔ)充闡述。1、 在我國不同氣候區(qū)使用是否可行保溫和墻體合一的保溫體系能否在全國

13、使用取決于材料性能能否符合各地不同氣候區(qū)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。我國現(xiàn)行節(jié)能規(guī)范從建筑類型上分為“公共建筑”和“居住建筑”；按不同氣候區(qū)來分，目前已發(fā)布的規(guī)范有章可循的分作4個(gè)地區(qū)：即夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)、寒冷地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)（又分A區(qū)和B區(qū)）；從節(jié)能率來看，可分為節(jié)能50%和個(gè)別城市節(jié)能65%地區(qū)，詳見表13?？梢钥闯?，外墻傳熱系數(shù)K要求最高的是嚴(yán)寒地區(qū)A類公共建筑和居住建筑，要求K 0.4 W/(m2.K)；要求最低的是夏熱冬暖地區(qū)的居住建筑，當(dāng)熱惰性指標(biāo)D 3.0時(shí)，其傳熱系數(shù)K僅要求為2.0 W/(m2.K)。當(dāng)然這些數(shù)值也不是絕對的，最終以單位面積耗能量判定，各部位可以調(diào)整，但為便于對問題的

14、探討，暫以此指標(biāo)為界定值。由此再來審視各類級別、各種厚度的加氣混凝土砌塊墻的熱工指標(biāo)，能否滿足上述要求。加氣混凝土砌塊墻的級別可分為B04B07級；墻厚可分為200500 mm，級別與厚度疊加品種繁多選擇余地多樣；墻體砌筑灰縫厚度可分為15 mm和3 mm共2種，詳見表45?？梢钥闯觯瑝?0 0mm，灰縫3 mm的B04級砌塊，其傳熱系數(shù)K就能達(dá)到0.37 W/(m2.K)，滿足嚴(yán)寒地區(qū)公共建筑和居居住建筑的傳熱系數(shù)指標(biāo)（0.4 W/(m2.K)）要求，此種砌塊應(yīng)用在其它地區(qū)當(dāng)然更沒有問題。 表1 公共建筑外墻傳熱系數(shù)K W/(m2.K)體形系數(shù) 0.3 0.3且 0.4 0.4夏熱冬冷地區(qū)

15、 1.0夏熱冬暖地區(qū) 1.5寒冷地區(qū) 0.6 0.5嚴(yán)寒地區(qū)B 0.5 0.45嚴(yán)寒地區(qū)A 0.45 0.40北京地區(qū)乙類 0.6 0.50 0.45甲類 0.8注：摘自公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 50189-2005）表-1；公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（DBJ 01-621-2005）表-2和。 表2 居住建筑外墻傳熱系數(shù)K W/(m2.K)體形系數(shù) 0.3 0.3夏熱冬冷地區(qū)K 1.5 D 3.0K1.0 D 2.5夏熱冬暖地區(qū)K2.0 D3.0K1.0 D2.5K1.5 D3.0K0.7嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)0.521.100.40.8注：1）摘自民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）（JGJ 26

16、-95）；夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ 134-2001）；夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ 75-2001）。2）本標(biāo)準(zhǔn)為節(jié)能50%指標(biāo)。表3 北京居住建筑節(jié)能 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（外墻部分）傳熱系數(shù)K W/(m2.K)4層及以上建筑0.6（外保溫）特殊情況下采用內(nèi)保溫主體部位傳熱系數(shù)K0.33層及以下建筑0.45（外保溫）不得采用內(nèi)保溫注：1)摘自居住節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(DBJ 11-6002-2006)中第3條和表。2）本標(biāo)準(zhǔn)為節(jié)能65%指標(biāo)。表4 加氣混凝土砌塊墻厚級別及平均傳熱系數(shù)K W/(m2.K) 墻厚/mm B04級B05級B06級2000.670.782500.580.7

17、63000.593500.460.604000.420.484500.340.450.505000.310.38注：1)砌塊灰縫不大于15 mm。2）灰縫修正系數(shù)為1.25。表5 加氣混凝土砌塊墻厚級別及平均傳熱系數(shù)K W/(m2.K)墻厚/mmB04級B05級B06級2000.590.680.762500.510.583000.450.573500.464000.370.420.474500.280.345000.250.31注：1）砌塊灰縫不大于3 mm。2）灰縫修正系數(shù)為1.0。 由以上分析可知，加氣混凝土墻作為單一保溫墻體能滿足當(dāng)前全國各個(gè)地區(qū)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，那怕是最寒冷的嚴(yán)寒地區(qū)A的各類

18、建筑，但墻厚應(yīng)為400 mm。按傳統(tǒng)而言，在我國嚴(yán)寒地區(qū)墻厚通常為370 mm或490 mm，但當(dāng)時(shí)是小磚砌筑，在技術(shù)上沒有問題。而加氣混凝土砌塊體積大、份量重是否會(huì)給施工帶來困難？這一問題也不難解決，砌筑時(shí)可分2層砌筑，如250 mm+150 mm或200 mm+200 mm，或用簡單的機(jī)具吊裝，在技術(shù)上也應(yīng)該沒有問題。與保溫復(fù)合墻比，其缺點(diǎn)是，相對減薄墻厚、減少建筑面積、增大使用面積等方面有優(yōu)勢，而從單方造價(jià)來看，單一墻體占絕對優(yōu)勢。如何取舍還需要分析：損失使用面積（或加大建筑面積）合算？還是降低造價(jià)合算？這取決于投資者的決策。當(dāng)然在技術(shù)上還有別的選擇，即將加氣混凝土墻也可做成復(fù)合墻，尤其

19、做內(nèi)復(fù)合墻，優(yōu)點(diǎn)十分明顯，當(dāng)然也可做成夾心保溫墻。2、 在經(jīng)濟(jì)上是否可行筆者對全國建筑造價(jià)材料價(jià)格不太了解，僅就北京地區(qū)做過分析。將北京地區(qū)經(jīng)常使用的4種墻體與保溫板(EPS板)復(fù)合后的墻厚、熱工性能和造價(jià)3方面與密度為B04、B05、B06級和砌筑灰縫不大于15 mm和不大于3 mm的不同加氣混凝土墻厚作比較，發(fā)現(xiàn)同樣墻厚、同樣熱工性能的單一墻體材料較為突出的是B05、B06級產(chǎn)品比復(fù)合墻體材料的造價(jià)要低45%左右，如當(dāng)輕骨料混凝土和混凝土空心砌塊復(fù)合墻的墻體厚度分別為275和288 mm、傳熱系數(shù)K 0.58 W/(m2.K)時(shí)，造價(jià)分別為142.90和147.59元/m2（其中防護(hù)層做法

20、已包括人工）。同樣傳熱系數(shù)K 0.58 W/(m2.K)，采用B05、B06級產(chǎn)品灰縫不大于3 mm，墻厚為325 mm的單一墻體造價(jià)分別為65.90和75.90元/m2，如采用B04級產(chǎn)品，灰縫不大于3 mm，墻厚為225 mm和275 mm的單一墻體，造價(jià)分別為75.90和89.10元/m2（其中材料費(fèi)雖不包含人工費(fèi)，但已包括砌筑砂漿和內(nèi)外墻抹灰材料），詳見表6。故在寒冷地區(qū)，如節(jié)能65%的北京地區(qū)，單一節(jié)能墻體在經(jīng)濟(jì)上占有絕對優(yōu)勢。表6 北京地區(qū)4種復(fù)合外保溫墻體與加氣混凝土單一墻體材性和價(jià)格比較墻厚/mm墻體價(jià)格EPS保溫板厚度/mm保溫層價(jià)格保溫墻體總厚度/mm墻體傳熱系數(shù)K/(W/

21、(m2.K)墻體總價(jià)格/（元/m2）單方價(jià)格/（元/m3）每m2單價(jià)/（元/m2）保溫層單價(jià)/（元/m2）防護(hù)層單價(jià)/（元/m2）每m2單價(jià)/（元/m2）KP1多孔磚24016539.006021.07899.03200.58138.00輕骨料混凝土空心砌塊19022048.006622.778100.72750.58148.70混凝土空心砌塊19023947.807024.578102.52850.57150.30混凝土墻體180236.7543.007024.578102.52700.59145.50加氣混凝土砌塊（B05、B06）（灰縫不大于15 mm）25020050.002750.7

22、6（B06）64.1030061.003250.59（B05）75.1040080.004250.48（B05）94.10加氣混凝土砌塊（B05、B06）（灰縫不大于3 mm）20020050.002250.68（B05）0.76（B06）62.7025061.002750.58（B05）71.9030080.003250.57（B06）82.70加氣混凝土砌塊（B04）（灰縫不大于15mm，.灰縫不大于3mm）20030060.00225（15縫）225（3縫）0.67（15縫）0.59（3縫）74.1075.9025075.00275（15縫）275（3縫）0.58（15縫）0.51（3縫

23、）89.1090.9030091.00325（15縫）325（3縫）0.45（3縫）105.5106.90350105.26375（15縫）375（3縫）0.46（15縫）119.30121.16400120.00425（15縫）425（3縫）0.42（15縫）0.37（3縫）134.10135.90注：1）B04級加氣混凝土砌塊售價(jià)300元/m3，灰縫不大于3 mm砌筑粘結(jié)劑用量為6.8 kg/m2，合6.8元/m2（單價(jià)1000元/t），外墻干粉抹灰砂漿用量為10.8 kg/m2，合5.4元/m2 (單價(jià)500元/t)，內(nèi)墻粉刷石膏用量為9 kg/m2，合3.7元/m2（單價(jià)410元/t）

24、，總的配套砂漿合15.9元/m2。表中墻體總價(jià)格已包含砌筑砂漿和內(nèi)外墻抹灰。墻材價(jià)格摘自北京工程造價(jià)信息2008年2月刊。2）加氣砌塊灰縫不大于15 mm砌筑砂漿合5元/m2，加內(nèi)外抹灰共14.1元/m2，表中墻體總價(jià)格已包含砌筑砂漿和內(nèi)外墻抹灰。3）其它墻體外保溫做法價(jià)格不包括內(nèi)墻抹灰和砌體砌筑砂漿。4）加氣砌塊灰縫不大于3 mm的墻體熱工性能與加氣外墻板相同。5）熱工數(shù)據(jù)摘自公共建筑節(jié)能構(gòu)造（嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)）（06J908-1），公共建筑節(jié)能構(gòu)造（夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)）（06J908-2），蒸壓加氣混凝土砌塊建筑構(gòu)造（03J104）。6）本造價(jià)是去年數(shù)據(jù)隨著經(jīng)濟(jì)危機(jī)的發(fā)生，保溫材料價(jià)格有

25、所下降，但對總造價(jià)而言并不明顯。3、 在技術(shù)上是否可行3.1 “熱橋”問題“熱橋”是保溫體系普遍存在的問題，關(guān)鍵是什么樣的“熱橋”不允許？會(huì)產(chǎn)生結(jié)露的熱橋是不允許的。與復(fù)合墻體相比，加氣混凝土單一墻體的某些部位不存在“熱橋”問題，如女兒墻、窗戶外側(cè)周邊墻。當(dāng)然，在梁、柱、構(gòu)造柱等處，由于其外表面因2種不同材料處于同一表面所產(chǎn)生的“熱橋”問題同樣存在，若產(chǎn)生結(jié)露，也要解決。1）對于會(huì)產(chǎn)生結(jié)露的地區(qū)，一般是粘貼聚苯乙稀泡沫保溫板，為防止界面處開裂，還需要特殊處理（如玻纖網(wǎng)格布聚合物水泥砂漿），比較麻煩。當(dāng)前國外的處理方法是在該部位采用復(fù)合材料，外部為低密度加氣混凝土薄板，內(nèi)貼聚苯乙稀保溫板的配件，

26、這樣該部位的外表與墻體為同一材料。目前我國的生產(chǎn)水平已有可能生產(chǎn)這種配件，如將04級的產(chǎn)品（目前有些工廠已能生產(chǎn)B03級產(chǎn)品）切割成厚度為3 mm的薄片，工廠就可以專門制作解決“熱橋”部位的復(fù)合外保溫配件。2）加氣混凝土的灰縫“熱橋”問題應(yīng)該注意。因?yàn)槠錈峁ば阅芎?，所以墻身可以比較薄，但帶來的問題是灰縫距離短，如用普通砂漿灰縫厚度，在該部位易產(chǎn)生“熱橋”，解決方法有3種：一是采用具有一定保溫性能的砌筑砂漿，如過去現(xiàn)代公司生產(chǎn)的AM1砌筑砂漿；二是采用密縫粘結(jié)砂漿，灰縫不大于3 mm，但前提是砌塊尺寸必須精確；三是將墻加厚，但這要做各方面的分析。3）還有的“熱橋”部位是出挑構(gòu)件（如陽臺的樓板、擋

27、板、分戶墻板以及門頭的雨罩、空調(diào)機(jī)擱板等），這也是保溫體系的普遍問題。這一問題應(yīng)從建筑設(shè)計(jì)的根本抓起，如有些可有可無的出挑構(gòu)件能否取消？另外能否將構(gòu)件與墻的面接觸改成點(diǎn)接觸以減少“熱橋”面積？再一個(gè)方法是根據(jù)加氣混凝土制品本身就是保溫構(gòu)件的特點(diǎn)，出挑的陽臺樓板、擋板、雨罩等應(yīng)該可以全部用加氣混凝土板材解決。根據(jù)國外一些先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，把出挑部分作成一相對獨(dú)立于建筑物之外，但又與主體結(jié)構(gòu)拉結(jié)的構(gòu)筑物，與主體結(jié)構(gòu)“斷橋”，如陽臺、雨罩等，這不能不認(rèn)為是一種較好的設(shè)計(jì)理念。3.2 墻厚問題從表16分析，加氣混凝土墻作為單一保溫節(jié)能墻體，在寒冷地區(qū)及其以南地區(qū)，在滿足當(dāng)?shù)責(zé)峁ば阅軛l件下，比復(fù)合墻體有優(yōu)勢，在

28、嚴(yán)寒地區(qū)也有相當(dāng)優(yōu)勢，但A區(qū)，其傳熱系數(shù)K要達(dá)到0.4 W/(m2.K)，如采用B04級加氣混凝土單一材料則厚度要達(dá)到400 mm。而復(fù)合墻體最厚為340 mm(KP1多孔磚)，最薄的僅為295 mm（混凝土墻），具體見表7。雖然單一材料在造價(jià)方面占優(yōu)勢，但至今還沒有對嚴(yán)寒地區(qū)墻厚的限制規(guī)定。這里涉及的因素較多，有技術(shù)問題、經(jīng)濟(jì)問題以及施工等問題，只有通過一段實(shí)踐以后才能做出定論。從理論上講，根據(jù)嚴(yán)寒地區(qū)的傳統(tǒng)習(xí)慣，墻厚在400 mm左右應(yīng)該可以接受（據(jù)說某些嚴(yán)寒地區(qū)墻厚可放寬到不大于500 mm），這樣，灰縫不大于15 mm的 B05級產(chǎn)品其傳熱系數(shù)K就能達(dá)到0.38 W/(m2.K)，灰縫

29、不大于15 mm和不大于3 mm的B04級產(chǎn)品分別就能達(dá)到0.310.25 W/(m2.K)。如果一定要減薄，如前所述，加氣混凝土也能做復(fù)合墻，尤其做內(nèi)復(fù)合，不僅可以減薄墻厚，提高熱工性能，還可以克服大部分“熱橋”。如果墻體本身是保溫材料，有些傳統(tǒng)墻體材料的內(nèi)外保溫復(fù)合體系存在的“熱橋”問題就不存在。內(nèi)復(fù)合不但可以克服其它體系的各種缺點(diǎn)（如部分出挑構(gòu)件以及灰縫的“熱橋”），還可以帶來其它的優(yōu)點(diǎn)，如采用內(nèi)復(fù)合后，在建筑外立面可以自由做各種附墻裝飾（如線條、柱式、窗套、飾面磚等）且造價(jià)比外復(fù)合低得多，施工也簡單得多，這些問題本人想再撰文論述。表7 復(fù)合墻厚與平均傳熱系數(shù)關(guān)系EPS板厚/mm墻總厚/

30、mm平均傳熱系數(shù)K/(W/(m2.K)190厚混凝土空心砌塊952850.441103000.39240厚KP1多孔磚903300.431003400.39180厚混凝土墻1002800.431152950.38190厚輕集料混凝土空心砌塊902800.451052950.39注：1)摘自國標(biāo)圖公共建筑節(jié)能構(gòu)造（嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)）(06J908-1)。2）墻厚未包括抹灰。至于在南方地區(qū)的應(yīng)用優(yōu)勢，在此不再作贅述，它可以以最薄的墻身滿足該地區(qū)的熱工性能。在南方地區(qū)主要是解決隔熱問題，雖然加氣混凝土既有良好的保溫性能又有良好的隔熱性能，但同時(shí)滿足傳熱系數(shù)K和熱惰性指標(biāo)D的要求是必要條件，因此在應(yīng)用時(shí)

31、，需要對加氣混凝土的密度作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。當(dāng)然在南方地區(qū)除對圍護(hù)結(jié)構(gòu)要充分滿足其熱工性能外，還得在設(shè)計(jì)中考慮其它問題，如窗墻比、遮陽和通風(fēng)等，這些也是十分重要的。3.3 墻面裂縫問題這一問題討論已久，已有不少文章見諸報(bào)端，綜合來看引起開裂的原因有以下方面：1）產(chǎn)品質(zhì)量：如收縮和強(qiáng)度，根據(jù)東北建筑設(shè)計(jì)研究院馮堉生等同志的研究，粉煤灰制品自出釜含水率40%到平衡含水率5%，其收縮值僅為0.12 mm/m，經(jīng)計(jì)算制品拉應(yīng)力E0.12×10-3×1.75×1042.1 kg/cm2（式中，為制品拉應(yīng)力，為制品變形值，E為制品彈性模量），而制品抗拉強(qiáng)度為2.5 kg/cm2（隨

32、著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展有些產(chǎn)品均高于此值），不會(huì)由于收縮使制品拉裂，除非是不合格產(chǎn)品。尤其在應(yīng)用技術(shù)規(guī)范上將上房含水率作了限制，這就更減小了由材性收縮引起的墻體開裂的風(fēng)險(xiǎn)。2）建筑構(gòu)造失當(dāng)：如薄弱部位沒有加強(qiáng)（如窗口下部、墻體角部）、2種不同材料的界面未作處理、墻身偏高過長以及結(jié)構(gòu)變形對墻身的影響等。3）施工工藝：如上房含水率偏高、砌筑灰縫不夠飽滿（尤其是豎縫）、抹灰未按規(guī)程順序及成品缺乏養(yǎng)護(hù)等。4）抹灰材料和砌筑砂漿、界面處理和缺損填補(bǔ)等所用材料的材性與加氣混凝土材性不太相容等。經(jīng)過幾十年的研究，加氣混凝土的應(yīng)用技術(shù)幾乎都有章可循。如北京建材院生產(chǎn)的外墻干粉料砂漿，其強(qiáng)度控制在4.07.0 MPa

33、，壓折比不大于3.0，彈性模量為1 6002 000 N/mm2，與加氣混凝土強(qiáng)度為2.04.0 MPa，干燥收縮值為不大于5×10-4相匹配，且這種砂漿具有較好的保水性（80%），符合加氣混凝土的性能。在軟件方面，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、圖集均已陸續(xù)出版或正在報(bào)批、修訂，已出版的有砌塊標(biāo)準(zhǔn)、砌塊國家標(biāo)準(zhǔn)圖以及公共建筑國家標(biāo)準(zhǔn)圖。各種配套材料和零部件有不少已投入工業(yè)化生產(chǎn)，如內(nèi)外墻抹灰材料、錨固件、施工工具等都已投入市場。設(shè)計(jì)施工只要按規(guī)程、圖集進(jìn)行，按加氣混凝土特性選用配套材料，墻體開裂是不難解決的。當(dāng)前的問題是一旦出現(xiàn)墻面裂縫就不加分析，籠統(tǒng)地歸罪于材料產(chǎn)品本身，這不是科學(xué)的態(tài)度，重要的

34、是加以分析，從實(shí)踐來看，近年來這些問題都在逐漸克服。3.4 嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)用問題加氣混凝土的發(fā)展在我國寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)發(fā)展的較早，如沈陽、長春、哈爾濱和齊齊哈爾等城市。但隨著時(shí)間的推移，逐漸形成今天南盛北衰的局面，其主要原因之一是在發(fā)展材料生產(chǎn)技術(shù)的同時(shí)，忽視了對材料應(yīng)用技術(shù)的研究。嚴(yán)寒地區(qū)較突出的問題是凍害，20世紀(jì)80年代筆者曾對東北地區(qū)進(jìn)行過考察，建筑某些部位的破壞比較突出，如窗坎墻、檐口、凸出于外墻的裝飾線腳、面磚等受凍害影響較大，但在同樣處于嚴(yán)寒地區(qū)的北歐，筆者在考察中并沒有見到這種情況，同樣在日本北海道，此種材料應(yīng)用廣泛，主要是兩個(gè)問題：一是構(gòu)造不合理；二是構(gòu)配件不配套，產(chǎn)品本身抗凍應(yīng)該

35、沒有問題。就加氣材性而言，其飽水時(shí)抗凍性能良好。從最近北京現(xiàn)代公司開發(fā)的B04級產(chǎn)品的檢測報(bào)告來看，強(qiáng)度為2.2 MPa，干密度為417 kg/m3的產(chǎn)品經(jīng)抗凍試驗(yàn)，其質(zhì)量損失僅為2%（標(biāo)準(zhǔn)值為5%），凍融后強(qiáng)度為1.9 MPa（標(biāo)準(zhǔn)值為不小于1.6 MPa），證明了它是較好的抗凍產(chǎn)品，存在的問題是這一產(chǎn)品受局部凍融易破壞。20世紀(jì)80年代，在我國寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)對這一問題可能認(rèn)識不足，如當(dāng)時(shí)在東北地區(qū)，窗檻墻沒有單框雙玻或三玻窗，大部分采用兩層單玻木窗，中間留出較大空隙，加之當(dāng)時(shí)采暖制度大部分為間歇采暖，窗戶玻璃上結(jié)的露水向兩層單玻窗之間的空隙流淌，居民在其間放置鋸末或毛巾，因無防水措施，窗臺

36、和窗坎墻受局部凍融嚴(yán)重凍壞。同時(shí)灰縫“熱橋”也相當(dāng)嚴(yán)重（當(dāng)然有些產(chǎn)品質(zhì)量也太差），有些采用加氣混凝土板出挑的檐口因無滴水構(gòu)造破壞很嚴(yán)重，這些部分主要發(fā)生在春季，白天化，晚上凍。當(dāng)然還有一些加氣混凝土應(yīng)用中的普遍問題，如抹灰問題、門窗及物件固定問題等。以上這些問題從今天技術(shù)發(fā)展的水平上來看都不應(yīng)該是發(fā)展這一產(chǎn)品的障礙，不會(huì)影響在這些地區(qū)發(fā)展單一墻體節(jié)能體系。當(dāng)然加氣混凝土制品的應(yīng)用除地區(qū)概念外，與建筑結(jié)構(gòu)體系和商業(yè)經(jīng)濟(jì)觀都有關(guān)系，如有些南方沿海地區(qū)地耐力差，但高層多，且大部分為框架結(jié)構(gòu)，為減輕建筑自重用加氣混凝土作填充墻是較佳的選擇。現(xiàn)在不少多層和低層民居也用框架，底層商用，上層居住，這也是南方加氣混凝土的發(fā)展比北方迅速的原因之一。3.5 強(qiáng)度問題為提高單一墻體的熱工性能，減薄墻厚，在北方地區(qū)發(fā)展低密度加氣混凝土制品是大勢所趨。 目前北京B04級產(chǎn)品已能規(guī)模化生產(chǎn)，B03級產(chǎn)品也已開發(fā)成功。去年北京建材研究院修建了一座33 956 m2，高18 m的辦公樓，外墻采用B04級產(chǎn)品，經(jīng)檢測該產(chǎn)品干密度為425 kg/m3，強(qiáng)度大于2.0 MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為0.09 W/(m.K)，指標(biāo)均高于蒸氣加氣混凝土砌塊（GB 11968-2006）中的規(guī)定。此建筑墻厚為25 0mm，經(jīng)計(jì)算其傳熱系數(shù)K=0.605 W/(m2.K)，滿足北京公共建筑甲