浅谈房屋结构材料及围护材料的节材措施

宋晓宇+王世龙

摘要：节能减排是全球关注的问题，作为节能减排的重要内容，建筑节能也倍受关注。其中房屋结构材料及建筑围护结构能耗是建筑使用能耗的重要组成部分，所以房屋结构材料及围护节能材料则是建筑节能的主要实现方式。

关键词：房屋结构材料；围护材料；节材措施

我国的砖混结构体系将承重结构和围护结构的两个功能都赋予了墙体，致使墙体的重量增加，占到了房屋总重的70%一80%，具有重量大、耗材多的特点。可见，选择一个合理的结构体系是节约主体材料的关键，且选定的结构体系一定要使其支撑结构和围护结构的功能分开。这样，结构支撑体系只承担房屋主承重的功能，为墙体选用轻质材料创造了条件，可大幅度地减轻墙体的重量，从而减轻了房屋的重量，房屋轻可节约支撑体和房屋基础的用材。

一、房屋结构材料节材措施

1.结构支撑体系的选材及相应节材措施

要从结构支撑体系上减轻结构重量、节约建材消耗，就应该在传统结

构材料的选用上做出改变。预计到2020年，新建建筑对不可再生资源的总消耗比2015年再下降20%的目标。要实现上述目标主要从建筑工程材料应用、建筑设计、建筑施工等方面推广和应用节材技术。

2.混凝土的节材一般措施

混凝土作为最主要的建筑材料之一，其发展也随着社会生产力和经济的发展。减少普通混凝土的用量并大力推行轻骨料混凝土。轻骨料混凝土是利用轻质骨料制成的混凝土，与普通混凝土相比，轻骨料混凝土具有自重轻、保温隔热、抗火、隔声好等优点。在施工过程中注重高强度混凝土的推广与应用，高强度混凝土不仅可以提高构件承载力，还可以减小混凝土构件的截面尺寸，减轻构件自重，延长其使用寿命并减少装修，还可获得较大的经济效益。另外，高强度混凝土材料密实、坚硬，其耐久性、抗渗性、抗冻性均较好.且使用高效减水剂等配制的高强度强凝土还具有坍落度大和早强的性能，施工中可早期拆模，加速模板周转，缩短工期，提高施工速度。因此，为降低结构的自重、增大使用空间，高层及大跨结构中常使用高强混凝土材料。国内外工程实践还表明，大力推广、应用高强钢筋和高性能混凝土，还可以收到节能、节材、节地和环保成效。

逐步提高新型预制混凝土构件在结构中的比重，加快建筑的工业化进程。新型预制混凝土构件主要包括新型装配式楼盖、叠合楼盖、预制轻混凝土内外踏板和复合外墙板等。严格执行巳颁布的有关装配式结构及叠合楼盖的技术规程，对于新型预制构件技术的采用，要认真编制标准图集和技术规程报主管部门批准，通过试点示范逐步在全省范围内推广。

进一步推广清水泥凝土节材技术。清水混凝土又称装饰混凝土，属于一次浇注成型材料，不需要其他外装饰，这样就省去了涂料、饰面等化工产品的使用，既减少了大量建筑垃圾又有利于保护环境。另外，清水混凝土还可以避免抹灰开裂、空鼓或脱落的隐患，同时又能减轻结构施工漏浆、楼板裂缝等缺陷。

3.钢材的节材一船措施

钢筋的节材要求推广使用高强钢筋，减少资源消耗。如最近悄悄风靡建筑业的预应力混凝土钢筋（简称Pc钢筋），与普通螺纹钢筋不同，Pc螺纹钢筋的筋向内凹是一种制作预应力混凝土构件的高强钢筋。这是因为此钢筋能克服混凝土的易断性，并在预应力状态下经常给混凝土以压缩力，从而使混凝土的强度有较大增加。凹螺纹PC钢筋制造的建筑构件可节约钢材50%，大大降低了工程造价，还可以缩短施工周期，故受到各种建筑工程的青睐，目前在国外得到广泛使用。我国也应该向国际新型材料市场靠拢，积极推行性质优良的高强钢筋以减少钢材资源的消耗。

推广和应用高强钢筋与新型钢筋连接、钢筋焊接网与钢筋加工配送技术，保证建筑钢筋以HBB 400为主，并逐步增加HBB500钢筋的应用量。通过这些技术的推广应用，可以减少施工过程中的材料浪费，并能提高施工效率和工程质量。优化钢筋配料和钢构件下料方案。钢筋及钢结构制作前应对下料单及样品进行复核，无误后方可批量下料，以减少因下料不当而造成的浪费。

钢结构的节材要求优化钢结构的制作和安装方法，大型钢结构宜采用工厂制作和现场拼装的施工方式，并宜采用分段吊装、整体提升、滑移、顶升等安装方法以减少方案的措施用材量。另外，对大体积混凝土、大跨度结构等工程应采取数字化技术并对其专项施工方案进行优化。

二、围护结构的选材及其节材一般措施

1.保温外墙的选材

保温外墙要求具有保温、隔热、隔声、耐火、防水、耐久等功能，并满足建筑对其强度的要求，它对住宅的节材和节能都有重要的作用。我国幅员辽阔，按气候分为严寒、寒冷、夏热冬冷和夏热冬暖四个气候区。为了节约采暖和制冷能耗，对其外墙热功能的要求分别为：前者以保温为主；中间两个区要求既保温，又隔热，后者则要求以隔热为主.满足保温功能，做法比较简单，采用保温材料即可；隔热可选择的途径较多，除采用保温材料外，还可采用热反射的办法、热对流的办法等，或者是两者、三者的组合。因此，存在着一个方案优化问题：怎么做更有效、更经济，以及内保温和外保温两种做法如何选择等，不同气候地区的保温外墙构造也不能千篇一律。

2.非承重内墙的选材

非承重内墙，特别是住宅分户墙和公用走道，要具有耐火、隔声和一定的保温功能和强度的功能。我国现有的非承重内隔墙，多以水泥硅酸盐和石膏两大类胶凝材料为主要组成材料，且可分为板和块两大类。板类中有薄板、条板，最近又在开发整开间的大板品种有几十种之多，而其中能真正商品化的产品却寥寥无几，板缝开裂成了我国建筑承重内墙的通病，因而对此材料也有一个优选的问题。

3.屋面系统的节材

我国的坡屋面较多，自20世纪80年代提出节约木材，提倡以钢代木后，便开始实施坡改平政策。故直到20世纪90年代，我国房屋基本都是平屋面。其实，坡屋面与平屋面相比，不仅重量大大轻于钢筋混凝土屋面，而且功能好，还能美化环境。坡屋面的发展比较缓慢，至今这个问题仍然存在。据国外介绍，采用轻钢屋架其用钢量比钢

筋混凝土的配筋量还少，近年来我国开发引进钢结构技术、钢屋架的技术问题已经解决，为今后坡屋面的发展创造了条件。

4. 围护结构的节材措施

根据围护结构的保温、隔热、隔声、耐火、防水、耐久等功能要求，房屋建筑对其强度的要求、围护结构的用材现状，将其用材及施工方面的节材措施总结如下：门窗、屋面、外墙等围护结构选用耐热性、耐久性较好的材料。一般来讲，屋面材料、外墙材料要具有良好的防水性能和保温隔热性能，而门窗多采用密封性能、保温隔热性能、隔声性能良好的型材和玻璃等材料；当屋面或墙体等部位采用基层加设保温隔热系统的方式施工时，应选择高效节能、耐久性好的保温隔热材料.以减小保温隔热层的厚度及材料用量；屋面或墙体等部位的保温隔热系统采用专用的配套材料，以加强各层次之间的粘结或连接强度，确保系统的安全性和耐久性；根据建筑物的实际特点，优选屋面或外墙的保温隔热材料系统和施工方式，以确保其密封性、防水性和保温隔热性。例如，采用保温板粘贴、保温板干挂、聚氯酯硬泡喷涂、保温浆料涂抹等施工方式，来达到保温隔热的效果；加强保温隔热系统与围护结构的节点处理，尽量降低“热桥”效应。针对建筑物的不同部位保温隔热特点，选用不同的保温隔热材料及系统以做到经济适用。

结论

通过精心细致的调研与分析，了解目前常用的建筑节能材料，感受到国家对建筑节能的重视和支持，以及节能材料的不断革新与节能技术的快速发展。我国建材行业未来发展战略方向应该是：大力发展环保节能型建材，采用低能耗制造工艺和不污染环境的生产技术，尽量不适用含有对人体有害的、有机化学物质，兼顾可回收利用和循环生产，坚持走资源节约型和环境友好型的可持续发展道路。

参考文献：

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[2]曲艳芬，崔凯.浅谈建筑围护结构的保温在变电站的应用[J].科技信息，2011（26）：347.