自保温墙体替代传统保温材料（蒸压加气混凝土砌块）研究

自保温墙体替代传统保温材料（蒸压加气混凝土砌块）研究

徐焜

沈阳建筑大学辽宁省沈阳110000

摘要：对于普通住宅、办公楼、学校等建筑来说，建筑物的隔声性能主要依靠外墙、门、窗等来实现，而其中，面积占比最多的外墙则成为建筑隔声的最主要构件。墙体的隔声性能很大程度上决定了室内环境的舒适度。本文主要围绕新型墙体材料在建筑节能中的隔声性能进行研究分析，进而分析新型墙体材料在建筑节能中的应用性，促进建筑建材行业的快速发展。

关键词：新型墙体材料；建筑行业；隔声性能；应用

正文：

一、隔声性能要求

建筑隔声包括空气声隔声和结构隔声两个方面。所谓空气声，是指经空气传播或透过建筑构件传至室内的声音；如人们的谈笑声、收音机声、交通噪声等。所谓结构声，是指机电设备、地面或地下车辆以及打桩、楼板上的走动等所造成的振动，经地面或建筑构件传至室内而辐射出的声音。在建筑物内空气声和结构声是可以互相转化的。因为空气声的振动能够迫使构件产生振动成为结构声，而结构声辐射出声音时，也就成为空气声。减少空气声的传递要从减少或阻止空气的振动入手，而减少结构声的传递则必须采取隔振或阻尼的办法。

现代建筑构造正在向轻质高强度发展，这就给建筑隔声带来一系列比较难以解决的问题。因为建筑构件的隔声，一般来说，面密度愈大愈好。尤其是单层匀质的构件，其隔声量的高低完全由其面密度的大小所决定。如果用轻质材料来做围护结构，为了满足隔声的要求，就不得不把它的构造做得复杂些。这样，施工必然费事，造价也要增高。就建筑材料来说，劲度大、硬度高的材料，一般都易于传递结构声，而且其本身的共振现象和吻合效应也都比较显著。如何解决这些矛盾，正是建筑隔声研究中须要探讨的重要课题。

噪声通常是指不受人们欢迎的声音。喧哗声、汽车喇叭声以及学习时听到的音乐、广播等，均属噪声范畴。总之，噪声是人们所不需要而且感到讨厌的声音。对于普通住宅、办公楼、学校等建筑来说，建筑物的隔声性能主要依靠外墙、门、窗等来实现，而其中，面积占比最多的外墙则成为建筑隔声的最主要构件。墙体的隔声性能很大程度上决定了室内环境的舒适度。具体如表1、2所示

表1普通住宅外墙、户（套）门和户内分室墙的空气隔声标准

二、新型墙体材料种类

目前我国的新型墙体材料中，有三种类型材料应用比较广泛，分别是加气混凝土、混凝土小型空心砌块以及石膏砌块。加气混凝土材料是利用废弃物研制的一种具有保温、轻质等特点的墙体材料，它被广泛的应用到建筑工程中，是最为常见的一种，各类混凝土小型空心砌块虽然具有一定的保温隔热性能，但节能效果不能达到要求，而蒸压加气混凝土砌块是一种比较理想的自节能墙体材料。目前，加气混凝上成为我国大力推广和发展的优质建筑材料，我国现在己是生产加气混凝土的大国，而且加气混凝土形成了独具特点的新型墙体材料种类，生产加气混凝土的原料来源比较广泛，利用粉煤灰作为原料既可以减少环境污染、不破坏耕地，又可以有效利用工业废渣，减小废弃物的堆放。加气混凝土砌块墙体材料是实心粘土砖理想的替代材料，它可以满足国家第二阶段的节能目标，即建筑节能65%的目标。生产加气混凝土不仅使工业废弃物得到了利用，而且可以享受减少税收等多项优惠政策，推动新型墙体材料的发展，具有广阔的市场发展前景，同时可获得较好的经济、环境和社会效益。本次研究选取蒸压加气混凝土砌块作为研究目标。

三、隔声性能测试

本次研究选取了全国范围内21家企业，21种样品进行测试，样品制作依据标准要求尺寸由试验室完成，详见表3。

表3蒸压加气混凝土砌块样品信息

（本表格仅截取部分厂家样品）

依据GB/T11969-2009《蒸压加气混凝土性能试验方法》进行蒸压加气混凝土砌块基本性能试验，其中导热系数依据GB/T10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》进行。测试结果表面，21组样品基本性能均符合GB11968-2006标准要求，兼具保温、轻质、高强特性，具体细节不在本文中论述。

通过上述性能测试比对，本侧研究的样品均能满足砌筑建筑物填充墙体的要求，本项目分别对120mm、300mm厚墙体进行空气声计权隔声量测试，测试方法依据GB/T19889.3-2005《建筑构件空气声隔声的实验室测量》，发声室体积105m3，受声室体积96m3，测试孔洞面积为10m2，本测试条件为墙体砌筑后勾缝，不进行抹灰处理。结果见表4所示：

表4加气混凝土砌块隔声性能测试结果

通过表4可知，120mm厚的加气混凝土砌块在未进行抹灰的状态下空气声隔声性能在36dB到45dB之间，大于40dB的样品数量达81%。300mm厚墙体的空气声隔声量均大于40dB，而且有71%的样品达到45dB以上，最大值为49dB。抹灰对轻质墙体的隔声特性会有较大的影响，墙面抹灰一方面是建筑装饰的需要，另一方面抹灰可以堵塞砌缝以及砌块存在的孔隙，提高材料的面密度，从而提高墙体的隔声量，如果考虑砂浆抹灰的作用，在试件两面各抹10mm厚砂浆，砂浆面密度为18kg/m2，依据隔声质量定律，120mm厚墙体可增加隔声量3dB，300mm厚墙体可增加2dB隔声量，达到民用住宅设计规范二级要求。

四、隔声性能提升办法

隔墙隔音的普遍规律主要有6个因素，分别为：1、质量定律，2、共振定律，3吻合效应，4、声桥，5、缝隙孔洞，6、填充物。

蒸压加气混凝土砌块墙作为主体材料砌筑成填充墙，其质量无法改变，对于一般要求的建筑外墙，应当从减少缝隙空洞方式来提高隔声性能。对于大于10㎡的整体隔墙，假设隔墙本身隔音量达到50dB，而墙体有万分之一的缝隙和孔洞，则综合隔音量将下降至40dB，采用外挂钢丝网的抹灰可以略微提高墙体的面密度，高标号的水泥砂浆抹面后将堵塞墙体存在的裂缝及孔隙。本方法综合造价低廉。

对隔声要求较高的建筑外墙在采用外挂钢丝网后抹灰的基础上，可以采用吸声填充物的方式来提升蒸压加气混凝土砌块隔音效果。在墙体内部填充离心玻璃棉是行之有效的方案，由于声音在空腔内反射多次与玻璃棉摩擦而产生热量消耗，为避免吻合效应产生，玻璃棉两侧的隔墙厚度应存在差异，如300厚隔墙，应采用120+玻璃棉+180的方式进行砌筑。

结束语：

加气混凝土砌块是一种多孔材料，其吸声能力好于砖墙及混凝土墙，但根据隔声质量定律，即材料的隔声性能与面密度有关，由于加气混凝土砌块属于轻质材料，作为外墙使用时应采取相应的结构措施，提高其隔声效果。

参考文献：

[1]王明贵，赵爽.开发新型墙体材料，促进住宅建筑节能【J】.建筑节能，2008（12）：15~17

[2]吴梦琦.墙体自保温在现代建筑中的重要意义【J】中国建材科技，2014（3）：83-84