南京旭建新型建筑材料有限公司刘宜靖

“十一五”规划展示了我国国民经济发展的美好前景，指明了国民经济结构调整的正确方向，“节能”、“循环经济”成为国民经济各部门的重中之重。为了改变建筑领域高耗能的状况，首先改变人们对建筑工程的评价方式至为关键。按传统观念，对建筑工程的要求，大家都看重以价格、功能的评价方式，造成大量工程价廉质低或者豪华高耗。这也是造成我国建筑高能耗的根子所在(有人会说根子是经济不发达造成的，其实这只是一个方面)。要彻底改变这种状况必须首先改变人们对建筑工程的评价方式，特别是对包括住宅和公共建筑在内的民用建筑，摒弃传统的评价方式，采用以性能和品质为中心的商品寿命评定的方式(即LCA方式)将会使我们的建筑发展指导思想发生根本性的改变。按LCA评定建筑工程共分为五个阶段，即资源材料阶段、设计建造阶段、使用维持阶段、拆除阶段、处理处置阶段，每个阶段都以“节能”和“循环经济”为标准进行比对，就可以对这项工程作出正确的评价。如果在整个建设领域贯彻了这样的指导思想，就有可能引导在我们国家涌现出一批批节能、环保、高性价比的建筑工程。

对建筑工程材料选用同样应坚持LCA评价方式，特别是对围护结构材料，以“绿色”“节能”“可持续发展”为标准对市场上各种各样的“新型材料”进行评价，就很容易淘尽砂子找出“真金”。

蒸压轻质加气混凝土(NALC)板是一种优良的轻质高强、“绿色”、“节能”、自保温围护结构材料，它所具有的优良综合性能是其它任何围护结构材料不可比拟的。大力发展蒸压轻质加气混凝土板(也包括砌块)，将在我国建筑工程向高效、高质量、低能耗发展中显现出巨大的潜力。

钢结构强度高，韧性大，用材省，易实现工厂化，产业化，制作安装效率高。采用钢结构+蒸压轻质加气混凝土(NALC)板建筑体系是一种近乎完美的建筑组合，现就这种建筑体系按LCA方式作如下评述：

资源、材料阶段：

钢材：我国钢产量已超过3亿吨。建筑用钢量占总用钢量40%以上，但钢结构用量仅占4%(发达国家达30~40%以上)，国家产业技术政策大力推广应用钢结构，其前景十分广阔。

NALC：生产原料硅砂、石灰石是自然界广泛分布、价值低廉的材料；NALC生产过程中将废料全部回收利用，没有废弃物排放污染。生产所消耗的能耗也比生产粘土砖低，是一种节省能源和节省土地资源的环保材料。

设计建造阶段：

设计：钢结构+NALC板住宅的设计技术已臻成熟，有了完整的规程标准和设计施工经验，可通过采用轻质高强的钢结构和NALC围护材料(γo=500Kg/m3，R=4MPa)设计出结构用料小，占用空间小，得房率高(比砖混结构高约8~10%)，同时还容易获得分割方便的大空间等性价比高的节能住宅。

这里要重点指出的是NALC板围护结构设计的方法完全摒弃了传统的设计理念，在国内首次推出通过热工和强度计算设计非承重围护结构的新方法：首先通过热工计算，选择满足节能标准的外墙板厚(选用表见附表1，附表2)，保证围护结构达到节能标准，再按风荷载设计板的配筋和安装节点，并在保证节点强度的前提下开发出具有适当转动能力的抗震节点，可使墙体能够适应主体结构不同方向的层间位移(可承受1/50层间变位，8度地震作用下完好无损，10度强地震作用下不破坏)，而这整个设计过程已经标准化，表格化，方便使用。这种非承重结构的设计理念和科学的节点构造达到了非常先进的水平。

对砼或砖混外墙和现有建筑改造可采用NALC板+聚苯板的外墙保温作法(见下图)。采用如此保温作法不仅简单、可靠，达到设计保温要求，同时避免了墙面开裂的弊病。

据调查，全国很多按聚苯板+砂浆粉刷或采用保温砂浆粉刷的外墙保温作法，可以保证一、二年内不出现开裂，三、五年内不出现裂缝的就不容易了，七、八年内不裂缝就很难找，而且一般开裂会愈来愈严重。墙面开裂，水分渗入，聚苯板加快老化等都会大大降低外墙保温隔热性能，且这个问题尚无妥善解决办法。如果采用50mm厚NALC板+聚苯板的作法这些问题都可以避免了。

全国各地区采用50厚NALC板+聚苯板达到节能标准的厚度可按附表3。

施工：施工安装初步实现标准化、工厂化、产业化，公司为保证向客户工程提供方便快捷高质量的围护结构，建立了一整套营销技术咨询及设计施工安装一条龙服务队伍，及时无偿提供节点、排版设计服务。还有一支专业安装队伍，为客户提供施工安装及质量跟踪服务。实现了整个施工过程工期短(比一般工程缩短30~40%以上)，高效快捷，文明施工，占用场地小，对周围环境干扰小，大大加快了工程的资金周转，提高了投资效益。

使用维持阶段：

节能：NALC板集安全围护和隔热保温性能为一体，它的导热系数小，λ=0.13w/m.k，是一种高效节能材料，南京地区采用150mm厚(相当于砖墙500mm)，北京地区也仅需175mm厚就能达到节能标准。

特别是NALC板以一种单体材料自身作为保温隔热的外墙，其板内部的湿度随空气相对湿度而变化，不会在板内出现露点，这就避免了复合材料夹层内水蒸汽在温度低于露点时出现结露、大大降低保温效果的弊端，因此可以说NALC板保温隔热效果是可靠的，可以确保为室内营造出低能耗条件下的舒适环境。

安全：NALC板强度高，延性好，抗震性好，耐火性好，作为墙板，100厚NALC板耐火极限3.23h，150mm厚大于4h，50mm厚NALC板用于保护钢梁耐火极限大于3小时，保护钢柱耐火极限大于4小时，都达到了一级防火标准。

耐久：NALC为无机硅酸盐材料，不老化、抗渗、抗冻，使用寿命可达50~100年以上。

绿色环保：无放射性，无有害气体溢出，是无损于健康的绿色材料。

舒适：隔音性好，100厚NALC板平均隔声量40.8dB，相当于半砖墙；150厚板为45.1dB，相当于一砖墙；同时NALC板还具有呼吸性，有自动调节室内湿度的作用，提高了室内舒适感。

维修方便：NALC墙板容易拆装，房型功能易于改造变更，方便于营造出满足各种不同需求的空间；NALC墙面不需砂浆粉刷、维修容易，费用低廉。因此它能以较少的能源消耗，较低的维修费用和使用成本获得舒适的使用空间。

拆除阶段：

钢结构+NALC住宅拆除极为方便，可以消耗最小的能源完成拆除清理，拆下的钢材和NALC材料可以很快撤出现场，很容易清理干净。

处理阶段：

拆下的钢材可以回炉再炼成钢材使用；拆下的NALC材料可以运回工厂重新作为资源回收生产成新NALC板，不给环境留下垃圾，不污染环境，还地球本来面目，真正作到了生态平衡，实现建筑工程的循环发展。

综上所述，可以看出建筑工程中采用钢结构+NALC板围护结构建筑体系完全满足LCA评价中每个环节最佳的评价标准，真正实现节能、节地、高效的建设节约型社会，实现循环经济的要求。

NALC废料重新破碎使用的回收粉工

南京旭建公司建成投产6年多来生产的NALC板已建成了近2000多项工程，多数属钢结构+NALC板围护结构建筑系统，特别最具代表性的是钢结构+蒸压轻质加气混凝土(NALC)板住宅，这些工程突出地体现了上述节能、循环经济的各项要求，具有代表性的有如下一些工程：

上海中福城(二期)，18层，高62.9m，5.8万m2，NALC板外墙厚150mm，部分内墙板厚100；

上海中福城(二期)商住楼

马钢光明新村1#楼，17层，高54m，0.97万m2，内外墙板全部采用NALC板，外墙板厚150mm，内墙板100，分户墙75+75；

马钢光明新村1#楼

马钢光明新村2#楼(17层，高59.6m，1.45万m2，内外墙板全部采用NALC板，外墙板厚150mm，内墙板厚100)；

马钢光明新村2#楼

济南百花园1#楼，26层，高89m，3.2万m2，内外墙板全部采用NALC板，外墙板厚175mm，内墙板厚125mm；

济南百花园1#楼

现就马钢光明新村1#楼简介工程情况：

该工程共17层，高54m，建筑面积9700m2，1~17层均为住宅，主体钢框混凝土筒结构(或称钢—混结构)H350×350劲性配筋柱，H300×150钢梁，110厚钢筋混凝土楼板，内外墙板全部采用NALC板，外墙为150厚，分户墙为75+75厚，分室墙100厚，走道墙150厚。工程由马钢设计研究院设计，马钢建筑公司总承包，南京旭建公司承担NALC板的设计、生产和安装施工，NALC板安装从2002年9月5日开工，11月15日竣工，工程质量优良，整个工程于2003年6月交付使用。该工程设计简洁明快，舒适实用，深得用户好评，用户反映隔热隔音性能非常好，有“说不出的舒适”。确实实现了节能、节省资源、发展循环经济的目标。

1、外墙设计：

(1)热工设计：

NALC板λ干=0.13w/m.k，λ气=0.175w/m.k

S24=0.51=0.51=2.85(w/m2.k)

腻子λ=0.33S=5.28m2.k/w

按外墙为3mm腻子+150厚NALC板+3mm腻子

NALC板热阻R1==0.15/0.175=0.86(m2.k/w)

腻子热阻R2==0.02(m2.k/w)

传热阻Ro=Rω+R1+R2+Rn

=0.04+0.86+0.02+0.11

=1.03(w/m2.k)

传热系数K===0.97(w/m2.k)<1

热惰性指标D=

=0.86×2.85+0.02×5.28

=2.56>2.5

满足节能标准合格！

(2)安装节点强度设计：

风荷载标准值：W=W

W=1.56×(-1)×1.77×0.35=0.97()(-)

墙板节点荷载：

S=×0.6×0.97×2.9=0.84(KN)

选用外挂式安装的NDR节点，查表150厚破坏强度为R=7536N

==8.97>2合格！

2、内外墙节点设计