【摘要】泡沫混凝土之所以能得到快速發展，并廣泛應用，成為最大規模的新型墻體材料，是因為它具有許多優異性能和優點，主要表現在質量輕、保溫性能好、減薄墻體、增加建筑面積、抗震性能優異、減少噪聲污染、調節室內濕度等方面。

　　【關鍵詞】泡沫混凝土；輕型鋼結構；ASA板；鑲嵌式；新型墻體材料；集成節能建筑體系

　　0  前言

　　泡沫混凝土在輕型鋼結構ASA板鑲嵌式集成節能建筑體系中的開發應用，是由北京華麗聯合高科技有限公司歷經幾年研發，具有自主知識產權的新結構建筑體系，屬于世界領先的泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑技術和生產線，以現代制造業的標準化、精細化和定制化設計、制造、安裝泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑。工業化生產的泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅產品與傳統建筑方式相比有著明顯優勢，符合國家“四節一環保”的住宅產業政策。2004年底，泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑被建設部確定為國家住宅產業化基地，同年被北京市科委認定為“高新技術企業”。公司產品先后被評為國家“高科技產品”、建設部“科技成果推廣項目”、北京市重大科技成果重點推廣計劃、“中國名優建材產品”、“健康建筑推廣產品”、被中國房地產及住宅研究會評審推薦為“節能省地型綠色建筑與建材”示范單位，獲“全國綠色建筑創新獎”、全國工商聯住宅產業商會頒發的“精瑞住宅科學技術獎”等多項殊榮。

　　泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑體系是以四輕（鋼結構輕、墻體材料輕、屋面板輕、樓板輕）技術為主，輕型鋼結構框架承受垂直荷載，鑲嵌式泡沫混凝土ASA板墻板抵抗水平側力的結構。兼顧建筑、內外裝飾、保溫隔熱、隔音、水暖電氣和建筑設備配套及生態等方面的完整的高效節能型綠色建筑體系，該體系具有顯著的經濟效益、社會效益和環保效益，綜合技術達到國際領先水平，具備了推廣應用條件。

　　2建筑體系特點

　　泡沫混凝土ASA板鑲嵌式集成節能建筑體系的特點如下：

　　節材---由于采用的是輕型鋼結構框架和泡沫混凝土輕質板材，鋼材與水泥的用量與傳統混凝土結構相比大大的降低。由于建筑重量的降低，基礎材料的用量也隨之降低。節約量大約是30％。

　　節地---由于節材，就可以大大的減少由于開采帶來的對環境資源的破壞。特別是替代粘土磚，可以大大的減少對土地資源的破壞。

　　節水--由于采用工廠化生產，形成住宅產業化的現場裝配化，就可以大大的減少現場用于施工及混凝土養護所需的用水量，僅是傳統用水量的1%.

　　節能--第一是由于節材所減少的能源消耗；第二是在原材料的生產過程中，可以大大的減少能源消耗；第三是由于建筑保溫性能的提高，使得建筑使用過程中大大降低能源的消耗。

　　可再生--由于該體系使用的輕型鋼材和輕質板材，在百年之后是可以再生的，符合材料全壽命循環周期的，也符合國家可持續發展的戰略目標。

　　生態環保--泡沫混凝土ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑體系是符合可持續發展的生態化建筑體系，其中使用的所有建筑材料嚴格按照有關規定進行材料品質認證，確保對人體無害，對環境無污染。第一是由于節材減少了對地球資源的破壞；第二是由于標準化、產業化的生產及現場裝配化的施工，大大減少了建筑垃圾，從而減少了對環境的破壞；第三是在使用過程中，降低能源消耗所減少的污染排放，從而減少對空氣的污染；第四是建筑百年之后的材料可拆卸和回收，符合國家土地資源環保政策和可持續發展戰略，符合住宅產業化政策，為節能省地型住宅。可以減少大量的建筑垃圾，從而保護資源，減少能耗，即；

　　1）減少材料的使用量

　　可以減少對地球資源的破壞；

　　可以減少在生產過程中，由于能源消耗所帶來的空氣污染；

　　可以減少百年之后的建筑垃圾；

　　降低對能源的消耗

　　盡量使用生產過程中，低能消耗的建材；

　　盡量減少施工過程中材料的浪費，以減少建筑垃圾；

　　加大節能力度，降低建筑使用過程中的能源消耗；

　　使用可循環再生的建材

　　減少對原材料的需求；

　　減少建筑垃圾；

　　以上這些最終都能對保護地球資源、減少空氣污染、保護人類生存環境起到積極的作用。

　　抗震強--經過清華大學及中國建筑科學研究院結構所對該體系進行結構抗震檢測，其結果是：經過9度大震而不壞。實驗結果大大出乎專家們的預料，是非常理想的結構抗震體系。

　　施工快--由于該體系是產業化、現場裝配化的住宅建筑，所有建筑的部品和構件，均在工廠內生產，部品和構件運到現場就像搭積木似的進行組裝，所以施工速度大大提高。與傳統建筑相比，可縮短工期1/3以上。

　　重量輕--由于該體系采用的是輕型鋼結構及輕質板材，一是建筑的重量比傳統建筑輕約50%以上，從而節約基礎造價的30%；二是建筑的板、梁、栓，2個人都可以架起，所以整個施工過程中不需要起重設備，從而降低了施工費用。

　　使用率高--由于墻體厚度僅為傳統墻體的?，從而大大增加了使用面積。

　　造價低--主體工程包括輕型鋼結構，樓板、屋面板、外墻板、內隔墻板等在內，低于磚及其它結構（磚混除外）。

　　根據實驗結果和工程實踐編制并頒發了國家建筑標準設計。“鋼結構鑲嵌ASA板節能建筑構造”圖集及即將頒發的建設部行業標準“輕型鋼結構住宅技術規程”作為設計、審圖、施工、監理的理論依據。為華麗ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑體系的推廣提供了標準性的支持。

　　華麗ASA板鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑體系執行并滿足下列標準：

　　《鋼結構設計規范》GB50017-2002

　　《冷彎薄壁型鋼結構技術規范》GB50018-2002

　　《建筑抗震設計規范》GB50011

　　《建筑結構荷載規范》GB5009

　　《住宅建筑規范》GB50368

　　《住宅設計規范》GB50096

　　《民用建筑工程室內環境污染控制規范》GB50325

　　《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205

　　《建筑工程施工質量驗收統一標準》GB50300

　　《建筑節能工程施工質量驗收規范》GB50141

　　《建筑隔墻用輕質條板》JG/T169

　　《輕型鋼結構住宅技術規范》JGJXX-2009（送審稿）

　　《鋼結構鑲嵌式ASA板節能建筑構造》    GJCT-024/08CJ13

　　3 體系的基本構造

　　華麗ASA鑲嵌式輕型鋼結構住宅建筑節能體系是以輕型鋼結構作為主體結構，配以三輕ASA系列板材構成的一種獨特的住宅建筑節能體系。該體系主要特點在于圍護結構材料是采用工業固體廢棄物粉煤灰加水泥和保溫材料制造的ASA輕質復合保溫板，不僅具有良好的保溫隔熱性能，而采用雙層組合，其中的一層是鑲嵌在鋼框架中，與框架共同工作，構成結構的抗側力系統，從而大幅度降低該體系的結構用鋼量，另外一層板安裝在鋼框架的外側，這樣就可以有效阻斷外墻在鋼框架處出現的“冷熱橋”問題。輕型鋼結構、圍護結構材料、屋面及樓板構件均是通過工廠化生產，形成住宅產業化的現場裝配化建筑節能體系。該體系是一種裝配墻體抗側力節能體系，具有的四輕（鋼結構輕、墻體材料輕、屋面板輕、樓板輕）、抗震性好，保溫隔熱隔聲等各項建筑物理性能優良等特點。施工簡單，一般施工隊經簡單培訓即可施工安裝。

　　3.1  基礎--輕型鋼結構住宅地基基礎設計，應根據巖土工程勘察等文件，并綜合考慮結構類型、地域特點、抗震設防烈度、地下水位和施工條件等因素進行。基礎形式應根據住宅層數、地質狀況、地域特點等因素，可采用柱下獨立基礎或條形基礎。當有地下室時，可采用筏板基礎或獨立柱基礎加防水板的做法。必要時也可采用樁基礎。基礎底面應有素混凝土墊層，鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于40mm ，有地下水時，宜適當增加混凝土保護層厚度。地基基礎的變形和承載力應按《建筑地基基礎設計規范》GB50007的規范進行計算。當地基主要受力層范圍內不存在軟弱粘土層時，輕型鋼結構住宅地基及基礎可不進行抗震承載力驗算。設有地下室時，地下室的鋼柱宜采用鋼絲網水泥砂漿包裹。地下室的防水應符合《地下工程防水技術規范》GB50108的要求。

　　3.2  輕型鋼框架--輕型鋼柱采用冷彎薄壁方鋼管，鋼梁采用熱軋“H”型鋼或高頻焊接“H”型鋼。在工廠完成鋼構件的切割，打孔、焊接、除銹防銹等加工。構件滿足正常使用荷載下的強度和變形要求。

　　3.3  樓板--采用工廠化預制的輕質高強空心樓板。厚度為120mm。經權威部門的檢測，滿足正常使用荷載的要求。

　　3.4  外墻板--采用工廠化預制的輕質復合保溫外墻板。厚度為60mm、90mm、120mm。根據不同地區室外最低溫度的條件，配以不同厚度外墻板的組合，以滿足當地對住宅房屋保溫節能的要求。經權威部門檢測，滿足建筑保溫、隔聲、吊掛重物的要求。由于外墻板可以有多種組合，對于室外零下60度的嚴寒地區，也能滿足保溫要求。

　　3.5  屋面板--采用工廠化預制的輕質復合保溫屋面板。厚度為90mm、120mm。經權威部門檢測，滿足屋面荷載及保溫的要求。

　　3.6  內隔墻板--采用工廠化預制的輕質空心隔墻板。經權威部門檢測，完全滿足建筑隔聲、防火、吊掛重物的要求。

　　3.7  其他輔料--鋼的“U”型卡子，螺釘、專用聚合物粘結砂漿、抹面膠漿、粉刷石膏、耐堿玻纖網格布等。

　　4  建造過程及做法

　　4.1  基礎--根據上部結構，給出基礎設計及施工的各類技術參數及要求，完成基礎的施工。使其具備上部結構安裝的基本條件。

　　4.2 輕型鋼框架--現將鋼柱底部通過基礎預留螺栓固定，然后再安裝鋼梁。梁、柱節點采用高強螺栓連接，從而大大提高現場的裝配速度。

　　4.3樓板--空心樓板安裝就位后，板底預埋件與鋼梁焊接。同時板與板之間采用專用粘接砂漿粘接，達到整體的效果。

　　4.4屋面板--屋面板安裝就位后，用螺釘將屋面板固定在鋼梁上，同時板與板之間采用專用的粘接砂漿粘接，達到整體的效果。

　　4.5外墻板--用卡子及專用粘接砂漿將外墻板固定在鋼框架上。同時板與板之間采用專用的粘接砂漿粘接。內外墻板之間除采用專用粘接砂漿粘接外，還要保證每塊板不少于3個螺釘的鏈接，以達到整體效果。

　　4.6 內墻板--用卡子及專用粘接砂漿將內墻板固定在鋼框架上。同時板與板之間采用專用粘接砂漿粘接，以保證墻體的整體性。

　　4.7 抹灰--預制樓板頂面澆筑50mm厚的細石混凝土，以增強樓板的整體性。外墻面，抹3mm厚的混合物砂漿，內壓耐堿玻纖網格布。內墻面，抹粉刷石膏，內壓耐堿玻纖網格布。至此結構主體基本完成。

　　4.8  內墻刮完膩子之后就可以刷內墻涂料。外墻刮完彈性膩子就可以噴抹真石漆。屋頂做完找平，防水及保護層后即可鋪設瓦材。

　　5 住宅房屋的集成與配套性

　　5.1 外墻系統--可配以各類裝飾材料，如：真石漆、瓷磚、石材、PVC掛板等。

　　5.2屋面系統--在完成防水及保護層后，可配以彩色玻纖瓦、水泥瓦、陶瓦及彩鋼瓦等。

　　5.3門窗系統--可配以各種節能、保溫的塑鋼門窗、斷橋鋁合金門窗、玻璃鋼門窗、鋁塑復合門窗、實木門窗等。

　　5.4內裝飾系統--可配以涂料、布面石膏板、壁紙、瓷磚等。

　　5.5地面系統--可配以各類地磚、地板等。根據客戶要求，可以增加地面采暖系統。

　　5.6設備配置--可以根據客戶的要求，配置各類廚房設備和衛生潔具。

　　5.7節能系統--可以根據客戶的要求，配以太陽能熱水系統，太陽能照明系統、太陽能采暖系統、風力發電系統、地源熱泵系統、水源熱泵系統等多種節能環保新產品。

作者:朱恒杰 于崇明（北京華麗聯合高科技有限公司）