随着建筑工业化的要求,发达国家早在20世纪五十年代墙体材料便开始了由小转大、由重变轻的转型,即小块墙体(实心烧结砖、水泥砖)向大块墙材(空心砖、灰加气块、砂加气块、混凝土砌块、石膏砌块)转变,大块墙材向各种轻质板材和复合板材方向转变。经过半个多世纪的发展,发达国家已基本形成了墙体材料中墙板为主导产品市场格局。目前我国应用的轻质墙体材料主要有:灰(砂)加气块、空心砖、蒸压加气轻质混凝土墙板(ALC板)、硅酸钙板夹心复合墙板(EPS板)、用地拖机生产的陶粒混凝土墙板及装配式水泥发泡轻质墙板。灰(砂)加气块、空心砖两种建材施工时湿作业,墙体较厚,施工效率不高,墙体力学性能差、质量参差不齐,现已落后于国家建筑工业化发展的要求;蒸压加气轻质混凝土墙板(ALC板)、硅酸钙板夹心复合墙板(EPS板)、用地拖机生产的陶粒混凝土墙板三种建材属轻质板材,但也存在一些问题,如蒸压加气轻质混凝土墙板(ALC板)强度低、不耐潮;硅酸钙板夹心复合墙板(EPS板)潮湿后易开裂;用地拖机生产的陶粒混凝土墙板收缩率高,施工后易裂缝等问题;装配式水泥发泡轻质墙板与三种轻质墙板相比较具有以下优点:
1、轻质高强:装配式水泥发泡轻质墙板是以水泥基发泡,掺加轻质材料(炉渣、陶粒、尾矿砂等)、增强材料(钢丝网片、纤维网、耐碱玻璃纤维或棕丝)、外加剂生产出的轻质墙板,其与以石灰、砂为主要原料的蒸压加气轻质混凝土墙板(ALC板)相比,密度大小相差甚微都在600Kg/m3左右,比其它轻质墙板要轻(其它密度一般为750-1200Kg/m3);但其力学性能由于原料、成型机理不同,所具有力学指标相差很大,在干密度相同下比较结果见下表:
性能指标 墙板类别 | 抗压强度 (MPa) | 抗弯荷载 (板自重倍数) | 抗冲击性能 (次) | 吊挂力 (N) |
蒸压加气轻质混凝土墙板 | 3.5-5.0 | 1.5 | ≥5 | 1000 |
装配式水泥发泡轻质墙板 | 7.5-20 | 1.8 | ≥10 | 1500 |
2、抗潮湿风化:水泥发泡轻质墙板与蒸压加气墙板、硅酸钙板夹心复合墙板同时经过干湿变化、温度变化、冻融变化等物理因素作用下,水泥发泡轻质墙板能保持原有的性质能力,而蒸压加气墙板会出现表面起皮、脱落现象,硅酸钙板夹心复合墙板会出现硅酸钙板脱落、翘起、开裂现象;现实中蒸压加气墙板、硅酸钙板夹心复合墙板很少应用到建筑物的厨卫等易潮湿的部位,如果应用要增加防水工程量,防水费用增加。
3、保温隔音:装配式水泥发泡轻质墙板、蒸压加气轻质混凝土墙板芯材均为分布均匀的闭孔结构,前者闭孔率大于95%,传热系数≤2.0W/m2·K,后者闭孔率较小传热系数≤2.2W/m2·K;装配式水泥发泡轻质墙板的墙体厚度=保温层厚度,与硅酸钙板夹心复合墙板、用地拖机生产的陶粒混凝土墙板比,其保温性能更为显著。120mm厚装配式水泥发泡轻质墙板隔声系数大于45(dB),通过调整板厚、面层厚度、隔音性能轻松实现大于60(dB),同等厚的其它墙板隔声系数为大于35(dB)小于45(dB),装配式水泥发泡轻质墙板解除人们对住房不隔音的烦恼。
4、防火环保:经检验测试装配式水泥发泡轻质墙板在1300℃的高温下的耐火极限不低于5小时,背火面温度仅46度,而不散发有毒气体,不燃性能达到A1国级标准;而硅酸钙板夹心复合墙板由于内芯含有泡沫颗粒其防火性较差,其它两种轻质墙板的防火性能与之相近。
5、施工快、质量高、耐久性强:装配式水泥发泡轻质墙板完全是干作业,像垒积木装配式施工,简单快捷;其干燥收缩值小于0.4mm/m,不易出现因干燥收缩产生裂纹现象,而其它三种轻质墙板的干燥收缩值在0.6mm/m左右,施工后很难避免裂纹现象;装配式水泥发泡轻质墙板是水泥基发泡,基材与主体相同,安全使用寿命和建筑物同寿命,使用周期内不需更换,耐久性能**其它轻质墙板。
6、成本低:以装配式水泥发泡轻质墙板为墙体密度仅600Kg/m3,为普通砖墙容重的一半甚至三分之一,如果一栋建筑物从基础结构设计就开始考虑轻质墙板,可大大减少结构和基础造价,而且优化梁柱结构,室内整体布局更趋合理,提高使用性能;按照国家建筑隔墙条板的规范,用轻质墙板85mm和100mm的板分别可替代传统的120mm厚和180mm厚的砖墙,85mm厚的轻质墙板与120mm的砖墙抹灰后的厚度160mm相比足足减少了75mm,显而易见,使用轻质隔墙板建造13m的墙体可增加1m2的使用面积,使用率增加3%-5%,所增加的使用面积远**墙板的造价,所以装配式水泥发泡轻质墙板非常适合于商铺及住宅等建筑的隔墙及分户。