1、1严寒、寒冷地区农牧建筑节能墙体主要模式及性能分析余德平 1 扈宝军 2 金立虎 1（1.北京泽龙农业科技有限公司，北京，100026；2.长春加亿科技有限公司， 长春， 130000 ）摘 要 现代农牧业建筑已经不是传统意义上的猪舍、鸡窝和牛棚。而是一种必须满足: 经济、实用、环保、节能、防火、高强、耐久、安全、防鼠害等要求的现代化环保节能型厂房。本文就目前用于农牧业建筑节能墙体的两种主要模式（即 240mm 厚的普通混凝土砌块墙体，外贴厚度 80mm 的密度小于 15 kg/m3 聚苯乙烯泡沫塑料板的传统建筑节能墙体模式；240mm 厚的特殊形状混凝土砌块砌筑的墙体，在其厚度 180mm
2、的孔洞内，现场浇筑聚苯颗粒泡沫混凝土保温浆料后，形成的新型建筑节能墙体模式）进行比较分析，旨在探索出既符合新版建筑设计防火规范GB 50016 规定的、提高现代农牧业建筑节能墙体的防火性能和建筑保温、隔热性能，又能降低运行过程中的运营成本，实现节能与结构一体化，保温材料与建筑物同寿命的新型农牧业建筑节能墙体，满足日益发展的农牧节能建筑的需要。关键词 农牧建筑节能墙体；外墙外保温；聚苯颗粒泡沫混凝土保温浆料；自保温复合砌块墙体；保温；环保；耐久；防火；防鼠害；节能墙体模式1. 前言随着现代农牧养殖业的快速发展，现代农牧养殖建筑已经不是传统意义上的猪舍、鸡窝和牛棚。农牧养殖建筑必须满足如下要求：经
3、济、实用、环保、节能、防火、高强、耐久、安全、防鼠害。 在我国的严寒、寒冷地区，目前的农牧建筑节能墙体，普遍采用公民建的外墙外保温模式，即：墙体采用 240mm 厚度的普通混凝土砌块砌筑，在外墙体外侧粘贴 80mm 厚度的、密度为 12-15kg/m3 的聚苯乙烯泡沫泡沫塑料板，其表面薄抹灰处理的传统节能墙体模式；还有一种新型的农牧建筑节能墙体模式，正在我国严寒地区的农牧建筑节能墙体得到施工应用，该种农牧建筑节能墙体模式，采用特殊形状的普通混凝土砌块砌筑，在其孔洞内现场浇筑聚苯颗粒泡沫混凝土保温浆料180mm 厚，不需要进行内外抹灰和外保温处理，形成一种由聚苯颗粒泡沫混凝土保温浆料填充的保温与
4、结构一体化的、复合保温节能墙体模式。通过将这种新型农牧建筑节能墙体模式与传统的农牧建筑节能墙体模式进对比分析，选出一种适合现代农牧建筑节能墙体模式，满足建筑节能与结构一体化技术，保温材料与建筑物同寿命，防火、环保与防鼠害相结合要求，探索出一条现代农牧节能建筑在隔热、保温低运行成本的新途径，推动我现代农牧业的快速、健康的发展。2. 传统农牧建筑节能墙体模式2.1传统农牧建筑节能墙体模式构成传统农牧建筑节能墙体模式，由混凝土承重砌块墙体 1、模塑聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS)2、玻璃纤维聚合物抗裂砂浆薄抹灰层 3、内抹灰层 4、室外涂料层 5 和室内涂料层6 构成，如图 1 所示。2.2混凝土承重砌
5、块块型混凝土承重砌块 2 块型主要有两种 :主块和半块。主块规格尺寸为390mm240mm190mm；半块规格尺寸为 190mm240mm190mm，壁厚为30mm， 如图 2 所示；密度等级为 1200kg/m3,强度等级为 MU5.0；抗冻性满足 F50 要求；炭化系数大于 0.85；软化系数大于 0.85，吸水率小于 15%。2.3 混凝土承重砌块墙体砌筑与梁、柱节点2混凝土承重砌块墙体采用混凝土砌块 1 砌筑，以主块型为主，半块主要用于错缝压槎，砂浆图 2 主块3图 3 采用混合砂浆，0 以下采取水泥砂浆砌筑，该种砌块砌筑在下圈梁上，与上圈梁7 和构造柱 8 砌筑在同一个平面内，在砌筑
6、好的砌块砌体 1 的外侧粘贴 80mm 后的密度12kg/m3 或 15kg/m3 的模塑聚苯乙烯泡沫板 2，在聚苯乙烯泡沫板 2 的外侧铺设玻璃纤维网格布聚合物抗裂砂浆薄抹灰层 3，在薄抹灰层上涂刷外墙装饰涂料层 5，在室内，混凝土承重砌块砌体 1 与混凝土构造柱 8 平齐，采用水泥砂浆抹灰，在内抹灰层 4 上粉刷内墙装饰涂料 6，如图 3，图 4 所示。图 4 传统农牧建筑节能墙体模式施工2.4 模塑聚苯乙烯泡沫塑料板的性能指标1） 240mm 厚的普通混凝土砌块墙体，外贴 80mm 厚模塑聚苯乙烯泡沫塑料板；2）密度为 12kg/m3 的模塑聚苯乙烯泡沫塑料板的导热系数（检测值）为： =
7、0.044 W/(mK)；压缩强度为 45kPa；体积吸水率为 8.2%；3）密度为 15kg/m3 的模塑聚苯乙烯泡沫塑料板的导热系数检测值为： =0.042 W/(mK)；压缩强度为 51kPa；体积吸水率为 7.0%；1243. 新型农牧建筑节能墙体模式3.1新型农牧建筑节能墙体模式构成新型农牧建筑节能墙体，由混凝土承重砌块 9，和位于其孔洞内的聚苯乙烯泡沫塑料颗粒泡沫混凝土保温浆料 10 构成，不需要内、外抹灰，水平灰缝合竖直灰缝只做勾缝处理即可。如图 5、图 6 所示。3.2 混凝土承重砌块块型混凝土承重砌块 9 的性能，应符合行业标准自保温混凝土复合砌块JG/T 407， 普通混凝
8、土小型空心砌块GB/T 8239， 复合保温砖和复合保温砌块 GB/T 29060 规定。主要有主块，其规格尺寸为：390mm240mm190mm ；半块，其规格尺寸为：190mm240mm190mm，其块型结构如图 7图 9 所示；抗压强度等级：MU5.0；MU7.5；抗冻性 D50，强度损失小于 25%；质量损失小于 5%；抗渗性符合 GB/T 8239 的要求；吸水率符合 GB/T 8239 的要求；放射性符合 GB 6566 的规定；吸水率不大于12%；炭化系数和软化系数不小于 0.85；图 55图 6 承重砌块砌体的孔洞内现场浇筑聚苯颗粒泡沫混凝土保温浆料图 7 主块图 8 半块91
9、06承重砌块主块 承重砌块半块图 9 主要块型3.3聚苯乙烯泡沫塑料颗粒泡沫混凝土保温材料在特殊形状混凝土承重砌块的孔洞内，现场浇筑绝干密度小于 290kg/m3的聚苯乙烯泡沫颗粒泡沫混凝土保温浆料，在泡沫混凝土浆料中掺入一定量的聚苯乙烯泡沫颗粒骨料，其作用是：一是减轻泡沫混凝土的密度，有利于提高现场浇筑泡沫混凝土墙体的高度，不足以产生鼓板或墙体坍塌事故，提高现场浇筑效率；二是这种骨料掺入后，大大提高泡沫混凝土浆料的保温、隔热性能；三是泡沫混凝土的干燥收缩值会减小很多，有利于墙体的热稳定性。经国家建筑工程质量监督检验中心检测，绝干聚苯乙烯泡沫颗粒泡沫混凝土保温浆料的密度为:283kg/m 3，
10、其导热系数为:=0.0696W/(mk),检测样品规格尺寸为：300mm300mm40mm，如图 10-图 11 所示。应符合行业标准泡沫混凝土JG/T 266 的有关规定。抗压强度不小于 0.4 MPa；干燥收缩值不大于 3.0；垂直于板面的抗拉强度不小于 100 KPa；软化系数和炭化系数不小于 0.7；体积吸水率不大于 10%；放射性满足 GB 6566 的规定。图 10 用于检测聚苯颗粒泡沫混凝土保温材料的样品7图 11 从现场施工墙体中取出的聚苯颗粒泡沫混凝土保温材料的防水性能3.4新型农牧建筑节能墙体模式的主要建筑节点3.4.1构造柱节点处理构造柱位置砌筑时采用主砌块和半块混砌，错
11、缝搭接；并按照规定预留拉结筋（间隔400mm 或 600mm 预埋拉结钢筋）,利用混凝土承重砌块内凹槽与构造柱形成整体，提高结构安全性，在内凹槽部位粘贴 50mm 宽，50mm 厚，高度同构造柱的保温板。支设构造柱侧模板进行灌筑，在构造柱外侧模板拆除后，粘贴和砌筑复合保温贴面砌块，使之与先前砌筑好的混凝土承重砌块墙体在一个平面内，并进行原浆勾缝处理。混凝土承重砌块墙体砌筑好后，要进行勾缝处理，内外墙面不需要再抹灰，如图 12 所示。外 贴 复 合 保 温 贴 面 砌 块 此 处 粘 贴 50m宽 ， 厚 ， 长度 同 构 造 柱 高 的 保 温 板聚 苯 颗 粒泡 沫 混 凝 土构 造 柱构
12、造 柱 保 温 节 点 处 理室 外 室 内图 12 构造柱节点处理3.4.2门、窗洞口节点门、窗洞口采取专门的洞口主块和洞口半块与混凝土承重砌块配合砌筑，采用反砌法施工。第一皮的洞口两侧采用洞口主块砌筑，第二皮采取洞口半块砌筑，依次类推；压槎错缝砌筑，洞口以外采取混凝土承重砌块主块和半块压槎错缝砌筑。采取原浆边砌筑边勾缝，在洞口主块和洞口半块形成的竖直孔洞内插入芯柱钢筋，芯柱钢筋与灌孔混凝土形成8一个与上下圈梁相连接的钢筋混凝土芯柱，门、窗，或者排风设备可固定该芯柱上，非常安全可靠，如图 13 所示。洞 口 主 块 第 一 皮半 块洞 口 芯 柱 混 凝 土洞 口 半 块 第 二 皮主 块泡
13、 沫 混 凝 土 保 温 材 料洞 口 芯 柱 钢 筋图 13 门、窗洞口侧面固定点采取特殊洞口砌块砌筑3.4.3门上口、窗上下口节点外墙门口过梁、窗口过梁及窗台板（实心砖或混凝土窗台板）要求外侧凹进墙面40mm，保证粘贴保温板与墙面平齐。外墙门口过梁、窗口过梁及伸入洞口块 200mm,并且过梁两端设有预制好的直径 100mm 的圆孔，以便洞口两侧的芯柱钢筋穿过，外墙门口过梁、窗口过梁与门窗洞口两侧的钢筋混凝土芯柱浇筑成一个整体，确保门窗或通风设备的稳定性和安全性，如图 14 所示。图 14 外墙门口过梁、窗口过梁及窗台板处理3.4.4 圈梁处节点处理圈梁下如无空隙，则在混凝土承重砌块上直接打
14、圈梁即可，采用（节点一）进行施工，9进行施工，有保温浆料溢出高于混凝土承重砌块上沿的应清理。圈梁以下如有空隙使用标准砌块或标准砖补充砌筑，标准砖外侧与圈梁平齐，必须保证梁下封堵严密，采用（节点二）进行施工，如图 15 所示。圈梁外侧粘贴复合保温贴面砌块，并勾缝处理，复合保温贴面砌块应与混凝土承重砌块墙体在同一平面内。图 15 圈梁与混凝土砌块砌体的节点处理3.4.5框架梁部位保温节点处理框架梁以下空隙使用标准砖进行砌筑，标准砖外侧与框架梁平齐，必须保证梁下封堵严密，有保温浆料溢出高于混凝土承重砌块上沿的应清理干净。如图 16 所示。图 16 框架梁部位保温处理3.4.6 水平系梁节点处理对于有
15、水平系梁的情况，混凝土承重砌块砌到水平系梁底，进行保温浆料的浇筑，浇10筑完成后开始水平系梁模板支设，浇筑混凝土，水平系梁要求外侧凹进墙面 40mm（粘贴保温板后与墙体平齐） ，如图 17 所示：图 17 水平系梁节点保温处理3.4.7地梁节点处理对于钢筋混凝土地梁在0.00 以上的，对于地梁外侧及地梁与混凝土承重砌块墙体通缝处保温节点施工，采用混凝土复合保温贴面砌块粘贴施工，也可以采用外墙外保温系统施工，如图 18 所示。图 18 地梁节点保温处理3.4.8 电气管线节点处理混凝土承重砌块墙体砌筑完成后，在泡沫混凝土保温浆料浇筑前，将电气管线预埋到砌块内部，所有管线预埋完成后，开始进行保温浆料的浇筑，如图 19 所示。
