东莞市发展新型墙体材料专项科研项目成果简介

东莞市发展新型墙体材料专项基金资助

科研项目成果简介

东莞市墙材革新与建筑节能办公室汇编

二OO八年七月

目 录

新型墙体材料部分

项目一 东莞市发展应用新型墙体材料五年规划 ......................................................................................... 1 项目二 广东省标准《混凝土空心砖》 ........................................................................................................... 4 项目三 新墙材砌体裂缝及抹面砂浆空鼓、脱落问题的研究 ................................................................... 5 项目四 东莞市新型墙体材料配套材料及施工工艺研究 ............................................................................ 8 项目五 加气混凝土砌块砌筑和抹面砂浆及干法施工工艺的研究 .......................................................... 9 项目六 加气混凝土砌块的改性及应用研究 ................................................................................................ 11 项目七 东莞市常用新墙材的性能测试及技术经济分析 .......................................................................... 13 项目八 东莞市常用新墙材砌体质量调查分析及对策研究...................................................................... 15 项目九 编制东莞市新型砌块（砖）施工应用技术指引 .......................................................................... 17 项目十 编制东莞市轻质内隔墙板施工应用技术指引............................................................................... 20

建筑节能及利废部分

项目十一 东莞市建筑节能对策研究.............................................................................................................. 22 项目十二 东莞市建筑节能对建筑材料产业发展影响的研究 ................................................................. 25 项目十三 东莞市典型民用建筑室内热舒适性控制指标体系研究 ........................................................ 27 项目十四 东莞市居住建筑屋面节能技术的研究 ....................................................................................... 29 项目十五 东莞市居住建筑墙体节能技术的研究 ....................................................................................... 32 项目十六 利用废弃EPS配制高性能轻骨料混凝土及其在屋面保温隔热工程中的应用研究 ....... 36 项目十七 东莞市门窗节能和隔声技术研究 ................................................................................................ 39 项目十八 东莞市建筑垃圾综合处理及用于墙体材料的研究 ................................................................. 41

项目一 东莞市发展应用新型墙体材料五年规划

完成单位：广东工业大学、东莞市建设科技促进中心 完成时间：2005年12月

成果简介

为促进东莞市经济社会可持续发展，适应东莞市城市现代化建设和住宅产业现代化发展的需要，进一步贯彻落实国家、省、市关于墙体材料革新的方针政策，加快东莞市新型墙体材料的发展步伐，特开展东莞市发展应用新型墙体材料五年规划研究。

一、调查并分析了目前东莞墙材应用现状及存在的主要问题 （一）东莞墙材现状

东莞在2004年度需使用墙体材料432万立方米，接近30亿块标砖，是珠江三角洲地区房屋建设量最大的城市之一。

2000年初东莞市原有粘土砖厂286间，2000年6月开始分期分批关闭206间，至2002年12月保留80间，每个年产量在2000--3000万块标准砖之间。但其中有部分以山泥、河泥为原料，并掺用部分粉煤灰，可以视为新型墙体材料。

东莞市从2003年6月1日开始，对全市新建、扩建、改建建筑工程未使用新型墙体材料的建设单位，预收发展新型墙体材料专项基金。2004年初，东莞市墙体材料革新办公室成立，对在我市销售的新型墙体材料实行登记备案。据统计，到2004年底，全市新型墙体材料生产企业已由2003年的10家发展成为32家，其中，砖类企业19家，加气混凝土砌块类企业7家，普通混凝土空心砌块类企业4家，墙板类企业2家，总生产能力364.7万立方米，占墙体材料计划需用量432万立方米的84.4％，如果把外地在我市进行销售备案的20多家生产厂家及其生产能力计算在内，总生产能力超过墙体材料计划需用量。但企业的实际生产量并未达到设计能力，加上东莞部分加气混凝土等产品主要销往深圳、广州等地，同时外地生产企业不可能全部产品都销来东莞，因而东莞目前新型墙体材料至少还有10亿块标砖的缺口，约等于墙材计划需用量的1/3，仍为实心粘土砖占有。

（二）存在的问题与差距

（1）企业规模小、装备陈旧、工艺落后；（2）产品结构落后；（3）产品质量较差；

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（4）配套技术与应用技术落后；（5）地方资源有限；（6）有关节能的科研和示范建筑尚未开展，工业化建筑体系处于空白；（7）现有新型墙体材料企业的质量管理系统落后，很少有企业通过ISO 9000验证，不少企业的产品达不到国家标准，或者时高时低，质量波动；（8）粘土砖的生产和销售未能完全遏制，冲击了新型墙体材料的应用。

二、提出了今后5年的发展规划、主要工作任务和工作重点 （一）发展思路

（1）全面禁止实心粘土砖，改造各种以非可耕种土作原料的小块砖。 （2）多层次、有序地发展，避免和减少投资项目的盲目性。 （3）加强组织领导，把墙体材料生产和建筑设计和施工结合起来。 （4）借鉴国内外成功经验，实现跨跃式发展。 （二）规划指标

根据国家对新型墙体材料发展的要求，结合东莞市的实际情况和发展目标，确定东莞市新型墙体材料发展规划指标和各类新型墙体材料应用结构发展的指标，东莞市的新型墙体材料在2005年→2008年→2010年期间，小块砖的比例逐渐缩减，其比例变化为58.8%→39%→25%；砌块类比例逐渐增大，其比例变化为39.7% →50%→50%；同时大大增加墙板类的生产，其比例变化为1.5%→11%→25%。

（三）2006-2010年墙材方面的主要工作任务及工作重点

将具体任务分解到各个年份，其中包括：2006年的蓄势启动阶段：正式通过《东莞市建筑节能管理办法》和《东莞市发展新型墙体材料管理办法》两个文件立法。2007年的全面推进阶段：用专项基金支持企业改造项目，实施小块砖和砌块的改造计划；用专项基金支持建设建筑节能实验室，开展有关研究工作；建设与新型墙体材料配套的辅助材料生产厂；实施旧建筑物节能改造工程计划，总结经验，提出推广计划。2008年的巩固发展阶段：按计划验收小块砖和砌块的改造计划，完成砌筑墙体材料的升级；组织力量对住宅建设工业化进行专题研究；制定标准构件的设计规范和产品标准；选择示范小区，推广新型墙体材料及建筑节能示范工程；选择示范小区，推广旧建筑物节能改造工程。2009～2010年的全面收获阶段：建筑节能和新型墙体材料应用由城区向各镇区覆盖，由居住建筑到公共建筑推进；建成住宅产业现代化完整的设计、制造、运输和安臵体系；进一步依靠科技进步，促进企业及产品升级换代，把东莞市建筑节能和新型墙体材料工作提高到国内先进水平。

工作重点：（1）改造提高现有墙体材料；（2）发展新的墙体材料；（3）优化改造现

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有生产企业；（4）建设高起点、规模化、机械化的高新技术新型墙体材料企业。

（四）东莞市现阶段推荐、限制和禁止使用的现有墙体材料品种。 三、提出主管部门对法规和行政措施方面的建议 （一）建全法规、完善行政措施。

（二）开展多部门合作：在市政府的统一领导下，与发展改革、经贸、财政、国土、环保、质监、工商、税务等部门加强合作，按照各自职责，分工负责，共同努力推进我市新型墙体材料的发展和应用工作。

（三）加强质量管理。

（四）强化推广应用：采取得力措施，使设计、审图、施工、监理、质量监督和建设开发单位积极推广使用新型墙体材料。

（五）完全将墙体材料专项基金用于新型墙体材料的发展：结合当地企业发展，建设若干个新型墙体材料生产基地，起到示范作用。政府部门要严格管理墙体材料专项基金，财政部门要做到专款专用，严格按照国家的相关规定使用基金，提高基金的使用效能。

（六）加强科研工作。 （七）提高人员素质。

（八）强化舆论宣传：利用报纸、电视、电台等各种媒体及国际互联网，向社会公众广泛宣传。让社会各界都能认识发展和应用新型墙体材料，限制和禁止生产和使用实心粘土砖的重要意义，建立新型墙体材料学会或协会，帮助政府主管部门协调管理企业间的事务，提高企业主的思想水平、技术水平和管理水平。举办座谈会、研讨会、交流会、现场会、技术讲座。

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项目二 广东省标准《混凝土空心砖》

完成单位：东莞市墙材革新与建筑节能办公室、华南理工大学 完成时间：2005年3月

成果简介

一、项目由来

为推动新型墙体材料的发展，经东莞市墙材革新与建筑节能办公室申请，广东省质量技术监督局《关于下达2004年第二批广东省地方标准制定计划项目的通知》（粤质监标函[2004]536号），批准了由东莞市墙材革新与建筑节能办公室、华南理工大学材料学院负责编写《混凝土空心砖》广东省地方标准。

二、工作内容

标准编写组按照标准的编制计划首先进行了省内外的调研工作，对混凝土空心砖主要的技术指标进行了试验验证，确定了适合广东地区使用的技术数据，起草了《混凝土空心砖》标准草稿。

召开了由东莞地区混凝土空心砖生产厂生产负责人和技术负责人参加的《混凝土空心砖》标准征求意见会议，根据各生产厂家的意见，标准编写组对《混凝土空心砖》标准草稿进行了修改，形成了《混凝土空心砖》征求意见稿。

将《混凝土空心砖》广东省标准的征求意见稿寄给有关专家广泛征求意见，征求范围包括相关的大专院校、省级建材科研单位、市级建材科研单位、建筑设计单位、建筑施工企业及部分混凝土空心砖的生产厂家，标准编写组对所反馈的意见进行了分析整理，完成了《混凝土空心砖》征求意见稿的修改工作，形成了《混凝土空心砖》广东省标准送审稿的编写。

三、成果应用情况

2005年3月31日在广州由广东省质量技术监督局标准化处组织有关专家对《混凝土空心砖》地方标准送审稿进行了审定，形成报批稿。

《混凝土空心砖》广东省标准报批稿，经广东省质量技术监督局审批通过，于2005年10月12日向社会公开发布，2006年1月1日起在广东地区开始实施。

该标准的实施，为广东省生产混凝土空心砖的企业解决了无标准可以的尴尬，为管理部门和质量检测部门提供了依据，有效地促进了混凝土空心砖的发展。

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项目三 新墙材砌体裂缝及抹面砂浆空鼓、脱落问题的研究

完成单位：华南理工大学 完成时间：2004年12月

成果简介

本课题通过对新墙材砌体裂缝及抹灰砂浆空鼓、脱落的常见形态和产生原因进行分析研究，提出了东莞地区建筑工程砌体裂缝、砂浆空鼓和脱落的防治方法。

一、新墙材砌体裂缝及抹灰砂浆空鼓、脱落的常见形态 （一）新墙材砌体裂缝的常见形态

1、砌体与钢筋混凝土梁、柱两种材料的交界面出现的裂缝。

这类裂缝在建筑上分布比较广，数量比较多，各类墙体材料都会出现，而且内、外墙体都有发生。该类裂缝属沉降及干缩裂缝，裂缝比较明显、均匀，沿两种材料交界面产生水平或垂直的裂缝，该类裂缝一般经修补后不会再开裂。其产生主要是由于施工时工期比较紧张，没有严格执行施工操作规程规定，墙材上墙的含水率较大或压顶间隔时间不足及抹灰时间过早，造成墙体抹灰后还在收缩变形，从而在比较薄弱的界面上产生裂缝。

2、墙体的倒八字形斜裂缝。

该类裂缝主要出现在内外墙的窗洞或门洞边，呈倒八字状，且裂缝基本上沿建筑物的中轴对称分布。该类裂缝也是墙体裂缝的一种较常见形态，主要是由干缩引起的。

3、墙体的竖向裂缝。

没有门窗的整体墙，由于四周其他墙体或楼板的约束作用，有时在墙面的中间出现竖向裂缝。这种裂缝的形状是中间较宽，上下两端逐渐变细，呈枣核状。另外，当建筑物体型比较复杂、刚度变化较大时，有时会在体型的改变处出现通长的竖向裂缝。

4、墙体不规则裂缝。

这类裂缝主要发生在施工的预留洞口位臵、埋设管线的墙体附近及砌体存在通裂的位臵，另外，墙面抹灰时一次抹灰过厚也会造成墙面产生不规则裂缝。该类裂缝也是常见裂缝，由于其规律性不强，有时很难找出其真正原因。

5、墙体中部或底部的水平裂缝。

这类裂缝一般较长，几乎为整个墙体的长度，通常在距地面1.5米或0.2米左右的高度上出现，这种裂缝一般都很细，裂缝宽度在0.3mm左右，且比较均匀。其主要是施工方法不当引起的。

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6、外纵墙端部阶梯形正八字裂缝。

建筑的顶层端开间的窗洞四角发现此种裂缝。该类裂缝属温度裂缝。 7、顶层圈梁底水平裂缝。

当屋面板与墙顶或圈梁没有形成一体时，屋面板在温度作用下膨胀，墙体产生水平滑移，就会形成这种裂缝。

（二）墙体抹灰空鼓、开裂现象

1、由于抹面砂浆与砌体粘结强度太低而产生的空鼓。这类空鼓通常为大面积空鼓，同时伴随着表面抹灰砂浆的开裂。

2、抹灰砂浆的局部空鼓。这类空鼓原因多种多样，空鼓部位也没有一定的规律，但抹灰砂浆一般不会开裂。

3、由于抹面砂浆与砌体的弹性模量等性能差异较大，在温、湿度变化作用下而导致的空鼓。

二、新墙材砌体裂缝及抹灰砂浆空鼓、脱落产生原因分析

通过对东莞及周边地区使用新型墙体材料过程中出现的常见新墙材砌体裂缝、渗漏及抹灰砂浆空鼓、脱落等现象进行了归纳和总结，其结果如下：

（一）由于干燥收缩应力而引起的墙体裂缝问题

非烧结类的新型墙材干燥收缩值通常为万分之三到八，其干燥收缩值远大于红砖，如果使用不当，非烧结类的新型墙材很容易出现由干缩引起的裂缝。

（二）由于温度应力而产生的墙体裂缝问题

砌体由于温度应力而引起墙体开裂的形态有：外纵墙端部阶梯形正八字裂缝；顶层圈梁底水平裂缝；山墙上的连通缝；内墙阶梯形裂缝，多数情况下这种裂缝在顶层端开间出现，而且南面开间多于北面开间。

（三）由于施工不当引起的砌体裂缝

引起该类裂缝的常见原因有：装修不当引至的裂缝。内墙水管埋设处理不当，表面也经常会出现明显的裂缝；外墙的空调机电掣盒附近常出现渗漏；厨房的壁橱挖空了墙体，没作认真有效的加固回填等措施，沿洞口周边展现裂缝等。铝合金窗安装不规范，窗洞处的渗漏问题。

（四）墙面抹灰空鼓、脱落的原因

新型墙体材料与传统的实心粘土砖相比，其吸水和释放水的速度都较慢，同时其干缩值较大，因此施工时仍然采用砌筑实心粘土砖的工艺，在砌块淋水时过多或过少都将会产生空鼓脱落现象。

此外，有些新墙材的表面强度较低，表面与普通混合砂浆粘结能力较差，如不对墙体材料表面进行处理，也会出现抹灰砂浆大面积空鼓、脱落的现象。再有一些新墙材表面常有一些浮灰，在墙面抹灰时如不清理会致使墙面抹灰出现局部空鼓。

三、研究成果

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（一）提出了墙体与原有梁、柱、门窗洞口的连接处裂缝的防止措施。 1、墙材砌筑时要与梁、柱、门窗紧靠，减少灰缝厚度；

2、改善砌筑砂浆的和易性，砌筑时保证灰缝饱满密实，原浆要随手压缝； 3、控制墙材上墙的含水率，保证墙材28天龄期后上墙； 4、控制墙材砌筑时抹灰的厚度、操作工艺及灰浆的配比； 5、砌墙时按规定锚入拉接筋；

6、沿墙与梁、柱、门窗交界处表面挂钢网或纤维布防裂； 7、窗台板或过梁应坐浆饱满、垫平；

8、门窗洞边加拉筋、加配筋水泥砂浆或混凝土边框；

9、不同墙体材料按施工规范控制好不同的日砌高度，梁下墙体最上一皮墙材应预留200毫米左右的压顶空间；

10、压顶施工要在墙体施工完成7天后进行，保证压顶砌筑砂浆的饱满度。 （二）提出了墙中部墙材周边裂缝、台阶形裂缝、纵横裂缝防止的措施。 1、保证砂浆的和易性，砌筑时灰缝饱满密实，原浆随手压缝； 2、按照施工规范要求控制墙材含水率、保证墙材28天龄期后上墙； 3、控制抹灰时间及抹灰厚度、配比、操作工艺； 4、控制日砌高度；

5、控制墙体长度，超过5米要加构造柱； 6、使用相同材料砌筑、填塞；

7、日砌高度基本一致，不留高槎（或预留拉结钢筋）； 8、加钢网或纤维布防裂。

（三）提出了抹灰层与基层或抹灰层之间剥离空鼓防止的措施。 1、控制抹灰厚度、配比、操作工艺；

2、清理基层表面浮灰和污物，控制基面含水率；

3、界面使用界面剂或采取其他提高界面粘结强度的方法处理； 4、抹灰层与基层材质相适应。

（四）提出了埋设暗管、暗线处裂缝防止的措施和女儿墙与屋面交界处裂缝防止的措施。

控制填塞砂浆配比，管、线周围砂浆填塞要饱满、密实； 填塞砂浆至少养护3天后再抹灰，沿线管位臵加防裂网。 （五）女儿墙与屋面交界处裂缝防止的措施

1、做好屋面隔热层和女儿墙交接处的留缝和防水处理，严格按构造做好交接处的砌筑，减少温度应力；

2、加钢网或纤维布防裂。

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项目四 东莞市新型墙体材料配套材料及施工工艺研究

完成单位：华南理工大学、东莞市彩丽建筑维护技术有限公司 完成时间：2004年6月

成果简介

课题组采用实验室研究结合工程实践的方法确定了砂浆的物料选用种类、砂浆的配合比；制定了施工细则、施工前准备与技术条件的规定、砌砖工程施工工艺和抹灰工程施工工艺等施工工法。

一、工法特点 （一）新型砌块墙体干法施工能够在较低成本条件下，通过较为简便的方法，显著的改善砂浆的综合性能，有效提高墙体的稳定性、整体性和耐久性。并实现了直接用于干燥砌块砌筑墙体直接在干燥墙面抹灰，从根本上解决了新型墙体材料传统施工工法难以克服的干缩开裂问题。同时也是一项新材料新工艺的技术革新，是把工程学相结合，解决建筑疑难问题的一次成功实践。

（二）新型砌块墙体干法施工从建筑材料施工操作人性化的角度，保证砌块工程质量，砌筑墙体时无须浇水预先淋湿砌块，直接用干燥砌块砌筑，并以挤浆法将砌块砌筑上墙。其专用砌筑砂浆与砌块的胶结强度实测值≥0.3MPa。这既有利于保证工程质量，同时也有利于施工操作。并解决了墙体含水率高而加剧墙体干燥收缩开裂。

（三）墙体抹灰时，无须浇水预湿基层，墙面抹灰层也无须浇水养护，并能以薄浆法抹灰（其厚度可控制在0.8㎝）。其胶结强度实测值≥0.4MPa。这既可以保证工程质量，也可以提高建筑使用面积。

（四）采用该砂浆及工法用于墙面抹灰时，基层无须挂网，无须甩浆扫毛（砼体墙面除外）、无须预湿，及后期养护，其抹灰层与各类砌体墙面与砼体结构的胶结强度实测值≥0.4MPa，抹灰层渗水的实体检测值≤0.05㎜。

二、适用范围

（一）各类新型墙体材料的砌筑及抹面。 （二）各类墙面及楼板天花抹面。 （三）外墙面的抗裂防水。

（四）墙面与地坪的抹面及修补。 （五）适用于机械化施工的抹面。

三、成果取得的荣誉

2004年通过东莞市科技局组织的科研成果鉴定，达到国内领先水平；2005年被东莞市人民政府授予科学技术进步奖；在2006年被列为广东省建筑行业科技成果推广项目。

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项目五 加气混凝土砌块砌筑和抹面砂浆及干法施工工艺的研究

完成单位：广东工业大学 完成时间：2005年12月

成果简介

本课题研究开发了一种用于加气混凝土砌块砌筑和抹面的新型改性石膏砂浆，并开发了与其相配套的干法施工工艺。

课题组从改善建筑石膏的耐水性入手，结合对石膏水化硬化机理的研究，通过添加活性硅质材料，改变石膏水化产物的溶解性，使其更难溶于水，从根本上解决石膏耐水性差的弱点，使经过改性的建筑石膏的耐水性能得到大幅度地提高，从而，开发出了一种与加气混凝土砌块耐水性能相适应的胶凝材料，既具有与加气混凝土砌块相似的重量轻、保温性能好的特点，又可以在加气混凝土砌块砌筑和抹面的全过程实现干法施工的要求，从而，大大地提升了加气混凝土砌体的整体性能，充分发挥加气混凝土砌块重量轻、保温性能优良的特长，达到提高建筑物整体性能的目的。

一、对石膏砂浆进行改性

应用硅质改性剂改性处理的建筑石膏其软化系数大大提高，其软化系数达到了0.67—0.68，使其与加气混凝土砌块的软化系数相当，试验的加气混凝土砌块的软化系数在0.61—0.68之间；通过HN调凝剂对改性建筑石膏的凝结时间进行改良，通过调整HN调凝剂的掺量，能够满足工程的施工要求；通过SWS保水剂对其保水性能进行改良，从而，保证了改性石膏砂浆干法施工的粘结强度远远高于国家建材行业标准JC890—2001《蒸压加气混凝土用砌筑与抹面砂浆》对砌筑与抹面砂浆粘结强度0.2MPa的要求，其砌筑与抹面干法施工的粘结强度分别为0.32MPa和0.38MPa。从而保证了改性石膏砂浆在蒸压加气混凝土砌块砌筑与抹面施工中，能够采用干法施工工艺；改良后的石膏砂浆收缩率比普通砂浆小了一个数量级。

二、制定了改性石膏砂浆的干法施工工艺

（一）墙体放线：墙体施工前，应将基础顶面或楼层结构面按标高找平，依据图纸放出第一皮砌块的轴线，砌体的边线及门窗洞口位臵线。

（二）根据砌块砌体标高要求立好皮数杆，皮数杆立在砌体的转角处，纵向长度一般不应大于15m立一根。

（三）配制砂浆：根据设计要求的砂浆品种、强度等级，按砂浆产品说明书进行配制，应采用机械搅拌，搅拌时间不少于2min。

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（四）砌块的排列：应根据工程设计施工图纸，结合砌块的品种规格，绘制砌体砌块的排列图，经审核无误后，按图进行排列。

（五）排列应从基础顶面或楼层面进行，排列时应尽量采用主规格的砌块，砌体中主规格砌块应占总量的80%以上。

（六）砌块排列上下皮应错缝搭砌，搭砌长度一般不小于砌块长度的1/3，也不应小于150mm。

（七）外墙转角处及纵横墙交接处，应将砌块分皮咬槎，交错搭砌，砌体砌至门窗洞口边非整块时，应用同品种的砌块加工切割成。不得用其他砌块或砖镶砌。

（八）采用薄浆干法施工时，砌体灰缝厚度一般为3-5mm，如若配筋，须在加气混凝土砌块上刻槽，放臵钢筋后用水泥砂浆填平。

（九）铺砂浆：铺砂浆前，要使用专用打磨工具对加气混凝土砌块尺寸偏差较大的部位进行打磨，在墙体材料砌筑和抹面过程中，不需要往墙体材料上浇水。铺砂浆时，使用8mm齿形抹刀将砂浆刮铺均匀。

（十）砌块就位与校正：砌块砌筑前应把表面浮尘和杂物清理干净，砌块就位应先远后近，先下后上，先外后内，应从转角处或定位砌块处开始，砌一皮校正一皮。

三、提出了砌体工程的质量验收标准

（一）加气混凝土砌块开始砌筑时，其产品龄期应超过28d。

（二）加气混凝土砌块运输、装卸过程中，严禁抛掷和倾倒，进场后应按规格、等级分别堆放整齐，防止雨淋。

（三）加气混凝土砌块砌筑时，墙底部应砌筑烧结砖，或普通混凝土小型空心砌块，或现浇混凝土坎台等，其高度不宜小于200mm。

（四）加气混凝土砌块砌筑前及砌筑过程中，禁止往砌块或墙体上浇水。 （五）砌筑加气混凝土砌块的端头灰，应在砌块就位前均匀地抹在端头，禁止在砌筑后将砂浆灌入竖向缝中。

（六）砌体工程的验收执行国家标准GB50203-2002《砌体工程施工质量验收规范》及国家标准GB 50210-2001《建筑装饰装修工程质量验收规范》。

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项目六 加气混凝土砌块的改性及应用研究

完成单位：华南理工大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2006年6月

成果简介

针对粉煤灰加气混凝土砌块和砂浆体积变形过大且不匹配，造成加气混凝土在工程实际应用中出现砂浆强度不够、粘结力下降以及灰缝开裂、抹灰层的开裂、空鼓、渗漏等质量问题，课题组从粉煤灰加气混凝土的改性、砂浆的改性和加气混凝土与砂浆的匹配性等三个方面开展研究工作，并在东莞市东江建材厂的协助与支持下进行了改性粉煤灰加气混凝土的中间生产性试验。

一、研究的主要内容

首先对粉煤灰加气混凝土进行改性研究：通过对粉煤灰加气混凝土砌块的材料组成进行优化，在提高加气混凝土强度的同时，降低其干燥收缩变形和温度伸缩变形；开发加气混凝土砌块改性外加剂，降低加气混凝土砌块体积变形；利用纤维素、可再分散乳胶粉等改善砂浆的稠度和保水性能；引入少量引气材料调整砂浆的微观结构。

第二对加气混凝土砌块的配套砂浆进行研究，调整砂浆的组成，研制体积变形与加气混凝土砌块相接近的砌筑和抹灰砂浆。

第三加气混凝土砌块和砂浆匹配性研究：通过加气混凝土和砂浆的体积变形系数的匹配，改善砌筑体的干燥收缩变形和温度变形；改进加气混凝土和砂浆的界面粘结性能；通过加气混凝土砌块表面处理，强化加气混凝土砌块和砂浆的粘结作用，降低加气混凝土砌块对砂浆水分的吸收；改性加气混凝土砌块的生产与应用研究。

二、研究完成后达到的主要技术与经济指标 （一） 改性加气混凝土砌块主要技术指标 1、容重：500～700kg/m3；

2、抗压强度平均值：>4.0～5.0MPa，最小值3.5MPa； 3、导热系数：0.13W/（m〃k）； 4、干燥收缩值：<0.4mm/m（快速法）；

5、隔声：42dB（100mm）；建筑保温性能超过红砖的3倍；生产能耗低于红砖30%以上，单位成本不高于红砖的10%。 （二）改性砂浆主要技术指标

1、导热系数不超过加气混凝土砌块的200%； 2、干燥收缩值不超过加气混凝土砌块的130%；

3、砂浆本身7天抗拉强度≥1.8MPa，28天抗拉强度≥3MPa；砂浆与墙体间7天粘

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结强度≥0.4MPa，28天粘结强度≥0.7MPa。 （三）加气混凝土和砂浆的匹配性指标

裂缝数量，最大裂缝长度，最大裂缝宽度等指标都降为未改性砌注体的1/10以下。 （四）经济社会效益

改性加气混凝土砌块和砂浆在国内，特别是广州、东莞等经济发达以及城市化进程较快等地区具有广阔的应用市场。若建立一个年产10万m3的改性加气混凝土生产厂，年产值可达2500万元，扣除生产成本1200万元和年税金221万元，税后年利润1079万元。本项目成果如得到推广应用，将会为新型墙体材料的发展找到一个新的经济增长点，它的应用在获得较大经济效益。

三、取得的主要成果

（一）提出通过协调浆体的稠化时间和发气速度的方法以控制加气混凝土的生产，并提出了一种简便、可行的控制方法

生产性能优异的加气混凝土砌块的一个关键就是使料浆中铝粉充分发气，解决憋气和塌模等问题。针对该问题，本研究提出了协调稠化时间和发气速度的设计思路，在考察了不同组成的料浆的发气、凝结硬化时间的基础上，提出以直观发气高度为控制加气混凝土生产过程的方法。该方法简单、有效、可靠。

（二）发现了一种可有效提高物料分散性，降低用水量的加气混凝土外加剂 加气混凝土砌块生产中，料浆在混合阶段一般都伴随有石灰的乳化过程，其易造成加气混凝土砌块中石灰分散不均匀，一方面减低了加气混凝土砌块的性能，另一方面降低了石灰的有效使用率。在大量研究基础上，本课题组开发了一种适宜于加气混凝土砌块的生产，可有效提高石灰的分散性，降低用水量的化学外加剂。

（三）制备了容重低，强度高的高性能加气混凝土砌块

以东莞市东江建材厂的低品质粉煤灰，石灰为主要原料，通过材料组成优化、外加组分的选择以及生产工艺参数的调节，制备了强度在3.5~8MPa，容重小于700kg/m，干缩值小于0.4mm/m，导热系数为0.16W/（m〃k），隔声量超过40dB的高性能加气混凝土砌块。

（四）研制了体积变形与加气混凝土砌块相匹配的砌筑和抹面砂浆

利用纤维素、可再分散乳胶粉等改善砂浆的稠度和保水性能；引入引气材料调整砂浆的微观结构；通过强化处理加气混凝土砌块表面，改善和提高了加气混凝土砌块和砂浆的粘结性能，减少了加气混凝土砌块对砂浆水分的吸收；制备了体积变形与加气混凝土砌块相匹配的砌筑和抹面砂浆，基本解决了普通加气混凝土应用过程中出现砂浆强度不够、粘结力下降以及灰缝开裂、抹灰层的开裂、空鼓、渗漏等质量问题。

（五）实现了改性加气混凝土砌块的工业化试生产

基于试验室对加气混凝土砌块材料组成、结构以及性能的大量研究，在东莞市东江建材厂进行了改性加气混凝土砌块的中试生产，探索了适合改性加气混凝土砌块工业化生产的工艺过程、参数，为加气混凝土砌块的大规模生产奠定了基础。

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项目七 东莞市常用新墙材的性能测试及技术经济分析

完成单位：东莞市建设科技促进中心、广东工业大学 完成时间：2007年6月

成果简介

为东莞建筑节能工作和新型墙体材料推广工作的顺利开展，进一步加速东莞的墙体改革步伐，根据东莞市目前墙材发展应用的实际情况，课题组对东莞市新型墙体材料的发展和应用问题进行分析和研究，掌握了东莞建材市场墙体材料的质量性能现状，对不同墙材在达到国家建筑节能标准的前提下进行技术经济指标分析。 其研究成果如下：

一、全面了解东莞建筑市场上新墙材的规格型号、质量等级和测试标准。 二、全面测试分析、掌握了东莞市建材市场的各类新墙材的各种性能指标，明确了不同墙材目前所存在的主要问题。

三、对比分析了东莞市常用新墙材的主要性能及优缺点，提出了解决新墙材目前存在问题的措施。

新墙材在东莞地区的使用时间不长，建筑单位对新墙材的整体性能认识不深，因此在施工过程中容易引发墙面的开裂、空鼓和渗漏等常见问题。采用专用的配套砂浆可以提高工程质量，同时可以节省工程综合造价。

四、归纳，分析了不同墙材在建筑结构中的最佳应用部位及明确了相应的施工注意事项。

加气混凝土砌块和陶粒混凝土小型空心砌块有着良好的保温隔热性能，可作为外墙和内墙；也可作外围护墙的复合保温层及自保温外墙、屋面保温层等部位。蒸压灰砂砖和烧结粉煤灰砖可以用于建筑物的承重墙和非承重墙，可用于各类的抗震墙体、楼板及屋面系统。普通混凝土小型空心砌块可用于低层建筑的承重和非承重墙，其配筋砌体可用于高层建筑的承重墙体。混凝土空心砖可用于建筑物的窗台、楼板和转角；也可以用于各种保温隔热的墙体、吸音墙体和音障。

五、提出了针对建筑物的不同部位进行建筑节能的优化设计方案。

通过对东莞新墙材热工性能的检测结果及分析，东莞地区在节能方面主要考虑夏季隔热，要达到节能标准，应首先选用保温隔热性能好的材料，如加气混凝土砌块和陶粒

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混凝土空心砌块。不能简单地采用增加保温隔热材料的厚度来达到节约能耗的目的。同时，梁柱的热桥效应对建筑物的影响很大，这是在建筑设计及热工计算方面必须考虑的。同时提出了几种符合东莞气候特征的屋面形式。

六、综合分析了新墙材在建筑结构中经济效益。

新型墙材必须使用相应配套砂浆、专用砂浆，优先选用干法施工，这样不仅能够提高施工效率保证工程质量，而且使用干法施工的新型砂浆其外墙总体工程造价可节省13～14元/m2。就生产成本，干法施工的砂浆比普通砂浆高出8元/m2，但从工程综合造价方面对比，干法施工的外墙抹面砂浆可以减少抹面层大部分挂网和不设臵防水层（约为20元/m2），同时能够提高工作效率。

对不同墙材在达到国家建筑节能标准的情况下进行技术经济指标分析，加气混凝土砌块达到标准时的厚度为180mm，造价为41.08元/m；其次为混凝土小型空心砌块，砌块所要达到的厚度为200mm，造价为45.53元/m2；而造价最高的蒸压灰砂砖所需的厚度为380mm，造价为66.53元/m2，如蒸压灰砂砖改用180 mm厚，外加保温层，其造价将会更高。

加气混凝土砌块与实心粘土砖对比，墙体自重降低约40％～60％，结构荷载降低10％～20％，建筑物基础的尺寸和配筋、梁、柱结构的尺寸都相应减少，降低造价约5％～8％。

通过对新墙材在建筑物中应用的整体经济效益考虑，分析采用保温隔热措施围护结构的造价，综合初期投资的增加和空调节能的效益，分析表明隔热措施初期投资增加的费用为139.2元/ m2，费用回收的周期为3.2年。

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项目八 东莞市常用新墙材砌体质量调查分析及对策研究

完成单位：东莞理工学院、东莞市建设科技促进中心 完成时间：2007年12月

成果简介

东莞地区近几年新型墙体材料的生产和施工应用发展很快，范围逐年增大，本课题就新型墙体材料应用情况、质量状况和技术上的经验与教训进行了较大范围的调查研究，调查的主要墙材为：蒸压加气混凝土砌块、蒸压灰砂砖、粉煤灰砖、小型混凝土空心砌块和轻质墙板等五种。

通过调查东莞地区目前新墙材砌体质量状况有如下问题： 一、墙材管理

（一）工地存在购进不合格产品的现象。尤其是加气混凝土砌块和灰砂砖，普遍存在强度较低，表面起灰现象严重，个别工地的灰砂砖内有含泥现象。

（二）墙材现场管理不规范。大部分工地在没有垫离地面、没有防雨措施的情况下室外堆放，有超高现象，至使墙材破损严重，影响砌块的完好率，破损后的墙材继续使用。

（三）加气混凝土砌块砌体设计混乱。设计图纸没有同时给定强度等级和体积密度等级，使现场砌块使用较混乱。

二、砌体灰缝质量

（一）混合砂浆砌筑的砌体基本能保证灰缝饱满度，但灰缝与砌块的粘结强度很低，大部分不满足0.2MPa的技术要求，甚至没有粘结；水泥砂浆砌体灰缝粘结强度比混合砂浆明显提高；专用砂浆灰缝粘结强度也有明显提高，且能保证灰缝饱满度。

（二）对调研的这些非烧结类墙材砌体干法施工质量基本能得到保证，砌筑的砌体灰缝饱满，粘结力也比较好，水平灰缝粘结强度可以达到0.2MPa左右，且施工相对简单，特别对尺寸较大的砌块，有方便之处。

（三）竖向灰缝的施工无论采用插浆法，还是挤出法，灰缝质量都不可靠。对轻质墙板采用墙面竖向灰缝处挂纤维网的办法，明显可以提高竖向灰缝质量。

三、墙面抹灰质量

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（一）加气混凝土砌块、灰砂砖、小型混凝土空心砌块、粉煤灰砖和轻质墙板在不出现空鼓的情况下，粘结强度均能达到标准要求（抹灰砂浆的粘结强度≥0.15MPa）。水泥砂浆和专用砂浆出现空鼓的概率比混合砂浆小。

（二）墙面挂金属网对砌体抹灰质量有不良影响。墙面挂金属网会增加抹面空鼓率，使抹灰与墙体的粘结强度下降，对混合砂浆为抹面材料的情况尤为明显。

四、针对存在的新墙材砌体质量问题，课题组提出防治建议

（一）加强墙材的生产、验收管理，杜绝不合格材料进场；加强墙材现场管理，规范材料的运输、堆放，保证材料的完好率，妥善处臵破损的材料。

（二）加强设计施工图纸的审查，保证墙体设计科学、合理。

（三）积极采用新技术、新材料和新工艺确保砌体灰缝粘结质量的提高，贯彻《砌体结构设计规范》6.3.8条提出的“灰砂砖、粉煤灰砖砌体易采用粘结性好的砂浆砌筑，混凝土砌块砌体应采用砌块专用砂浆砌筑”。从政策上鼓励开发和推广专用砂浆，对不适宜在砌体上使用的砂浆，应采取措施，限制使用，并纳入工程质量的检测范围。

（四）为提高外墙抹灰质量所采取的墙面挂金属网的措施，对抗裂和防止抹灰剥落的作用做进一步评估。建议进行专题研究，以期能真正发挥其作用。

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项目九 编制东莞市新型砌块（砖）施工应用技术指引

完成单位：东莞市建筑学会 完成时间：2007年6月

成果简介

课题组通过对东莞市新型墙体材料生产使用情况的调研，分析东莞市新型墙材料使用中存在的问题，编制了东莞市新型砌块（砖）施工应用技术指引。

调研了我市新型建筑砌块（砖）发展现状：自推行墙体材料改革以来，截止2006年10月底，使用新型墙体材料的工程总建筑面积超过3200万m2，新墙材总使用量已超过32亿块标砖，节省用地约5440亩，节约生产能源消耗折合标煤约16万吨，按节能25%计算每年使用保温型墙材可节约用电约1.6亿度，产生了良好的社会和经济效益。同时为了更好的推广应用新型墙体材料制定了东莞市推荐、限制和禁止使用的墙体材料目录。

一、分析了我市新型墙体材料的使用现状及存在问题： （一）普遍应用新墙材，但实心粘土砖仍占一定比例

目前，东莞市建筑市场普遍采用的墙体材料包括蒸压加气混凝土砌块（下称加气混凝土砌块）、混凝土空心砌块、陶粒混凝土砌块、烧结粉煤灰砖、蒸压灰砂砖（下称灰砂砖）和粘土实心砖。前五种为新墙材，粘土实心砖为禁止使用的淘汰型产品。

在41个单项工程的外墙中，选用灰砂砖20个，占项目数的48.80%，居第一位；其次是加气混凝土砌块有10个项目选用，占24.40%；粘土实心砖有6个项目选用，占14.60%，混凝土空心砌块、陶粒混凝土砌块和烧结粉煤灰砖使用较少。

内墙砌筑均大部分灰砂砖和加气混凝土砌块，共占项目数的82.50%，其中加气混凝土砌块的项目占37.50%，高于外墙的使用量（仅为24.40%），由于该种墙材具有良好的保温隔热性能，当厚度达到200mm厚度即可满足当地的外墙性能要求。

（二）外墙填充结构中灰砂砖占较大比例

灰砂砖耗能、耗材、块小、体重、隔热性能差，在东莞地区用灰砂砖作外墙，既增大了建筑的荷重，同时也难以实现“夏热冬暖地区建筑节能设计规范”的要求。

加气混凝土砌块具有容重小、良好的保温隔热性能、可任意切割及施工便捷等特点，适用于夏热冬暖地区的自保温墙体，但是由于配套材料、配套技术的应用技术滞后，在

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外墙的使用中一直没有被推广应用。

（三）新墙材施工仍然沿袭烧结粘土砖的砌筑及抹灰工艺

在砌筑型墙体中最重要的配套材料，是内外墙砌筑砂浆和抹灰砂浆。调研中发现，虽然大量工程已经采用了各种新型墙体材料，但砌筑和抹灰砂浆绝大多数工程仍然沿用只适于粘土实心砖所用的水泥砂浆和混合砂浆。在调研的项目中使用传统水泥砂浆的占44.10%，使用传统混合砂浆的占38.30%。内外墙抹灰砂浆中，水泥砂浆占57.60%，水泥石灰砂浆占24.20%。而设计规范中规定要求使用“专用砂浆”的项目，只占5.90～6.10%。传统砂浆用于新墙材的砌筑和抹灰，是造成墙体裂、渗、漏问题除施工质量外的另一主要原因。

（四）新墙材质量及施工工艺存在一些问题

本指引针对新墙材多为蒸压类制品，传统烧结类制品的施工工艺已严重不适用的问题，对新墙材的设计和施工提出部分新规定，并对一些重要部位的施工作了详细规定；重点强调在我市大力推广应用新墙材和与之相配套的专用砂浆，同时为提高施工效率与施工质量，减少现场搅拌砂浆存在的弊端，推荐使用干粉砂浆或预拌砂浆。同时撰写了安全、环保与质量验收条例；相关附录内容，包括部分材料热工参数、一种专用砂浆、砌筑与抹灰工艺技术控制方框图及部分节点大样图。

二、研究内容

由于新墙材多为蒸压类制品，传统烧结类制品的施工工艺已严重不适用，本指引针对上述问题，对新墙材的设计和施工提出部分新规定，并对一些重要部位的施工作了详细规定；重点强调在我市大力推广应用新墙材和与之相配套的专用砂浆，同时为提高施工效率与施工质量，减少现场搅拌砂浆存在的弊端，推荐使用干粉砂浆或预拌砂浆。

（一）混凝土砌块

1、混凝土砌块的建筑设计及构造要求，包括墙体的最小厚度、高厚比、墙体的拉结、配筋带、窗间墙、门窗及其他外部构件的安装及构造；

2、混凝土砌块施工指引，包括墙体施工工法、空洞处理、门窗洞及边框处理； 3、混凝土砌块抹灰施工指引，包括抹灰施工工法、基层处理、工艺流程等；4、与混凝土砌块配套的砌筑及抹灰砂浆，介绍了专用砂浆的性能要求； 5、墙面控制缝施工与窗户安装施工工艺、干法施工技术。 （二）烧结多孔砖

1、烧结多孔砖墙体设计与构造要求；

2、墙体砌筑技术指引，包括墙体施工技术、重要部位施工工艺；

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3、墙体内、外墙抹灰技术工艺。 （三）蒸压灰砂砖

1、蒸压灰砂砖外墙砌筑工程施工工艺，蒸压空心灰砂砖砌筑施工工艺； 2、蒸压灰砂砖内、外墙抹灰工程施工工艺； 3、蒸压灰砂砖砌筑及抹灰的干法施工工艺。 （四）安全、环保与质量验收

包括部分材料热工参数、一种专用砂浆、砌筑与抹灰工艺技术控制方框图及部分节点大样图。

三、应用情况

本指引已印刷成单行本，免费派发放给各个城建规划建设办、各建设、设计、监理和施工企业，作为使用新型墙体材料的参考资料。

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项目十 编制东莞市轻质内隔墙板施工应用技术指引

完成单位：东莞市建筑节能协会 完成时间：2007年6月

成果简介

一、研究内容

近几年来，我国发展应用轻质墙板也有了长足进步。在技术经济两个方面，取得了很多宝贵经验。在施工建设中总结出以下几项经验：

（一）板材墙体比砌筑（砖和砌块）墙体至少可提高3倍以上施工效率，节约原材料50%。同时，发展建筑板材同样可以利用工业废渣、建筑垃圾做原料，可以减薄墙体厚度，扩大使用面积，减轻房屋自重，降低结构和基础造价，大大提高房屋建筑的综合经济效益。

（二）比例逐年上升的框架结构建筑体系需要大量的建筑板材。同时，砌筑结构体系也越来越需要轻质内隔墙板。我国每年房屋建筑17-18亿平方米，其中框架结构体系大约占20%左右，为3.5亿平方米。然而，目前在框架结构中填充材料多为粘土砖、加气混凝土砌块、混凝土砌块以及粉煤灰砖等砌筑产品，用于构造墙体的各种板材不足1亿平方米，约占框架结构体系用量的11%，东莞市还不足5%。

（三）不少开发商、建筑承包商，包括若干设计单位不愿意在工程建设中采用预制轻质内隔墙板，是因为墙板上墙后常常出现令人头痛的纵向裂缝所累。在被淘汰的手工作坊式生产工艺制作墙板的年代，住宅建筑施工现场，墙板纵向开裂被称为“十大通病之首”。其落后工艺由机械化方式取代之后，包括裂缝在内的墙板强度低、尺寸不规范、隔音差、质地不匀等一系列质量问题大部分得到了解决或改善。

本课题集中对东莞地区及省内墙板生产企业、施工现场和交付使用的住宅及工程建筑进行较广泛的调研，重点对不同材性的内隔墙板安装后的不同功能表现（是否出现裂纹）；墙板安装是否使用专用粘结砂浆；墙板施工安装是否制定了科学、合理、有效的技术措施及墙板生产企业的生产工艺进行了深入的了解。组织了由墙板生产企业及墙板安装单位的技术人员参加的座谈会，委托有关检测单位对墙板安装、使用过程中的隔声性能进行了检测，同时邀请了编制国家墙板施工技术标准的专家来到东莞，考察东莞的

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墙板生产和施工安装情况，专家根据国家墙板发展的产业政策和我国墙板发展的情况，结合东莞地区的实际，提出了编制东莞市轻质内隔墙板施工应用技术指引的指导性意见。

课题组根据调研的结果及专家的意见，根据东莞地区的建筑特点，确定了与全国其他地区有一定区别的墙板安装工艺，形成了具有东莞特色的轻质内隔墙板施工应用技术指引。

二、研究成果

指引主要包括的技术内容： （一）提出了指引的适用范围。

（二）对轻质内隔墙板的原材料、生产过程提出了要求。

（三）对轻质内隔墙板安装施工过程中所涉及的配套材料提出了要求。 （四）对轻质内隔墙板的分类及标志尺寸提出了相应要求。

（五）对使用轻质内隔墙板的隔墙设计与构造提出了详细、适用的要求。 （六）对轻质内隔墙的施工准备、单层条板隔墙安装、双层条板隔墙安装、门、窗

框板安装、管、线安装、隔墙条板接板安装及检测要求、接缝处理及墙面整理、安全施工、安装施工后的墙体保护提出了详细要求。

（七）对条板隔墙工程的验收作了详细规定，提出了主控项目和一般控制项目，并

规定了相应的检测方法。

（八）结合实际分别编制了《轻质条板隔墙施工现场质量管理检查记录》、《检验批

质量验收记录》、《轻质条板隔墙施工分项工程验收记录》等三种表格，方便操作。

三、应用情况

本指引已印刷成单行本，免费派发放给各个城建规划建设办、各建设、设计、监理和施工企业，作为轻质内隔墙板使用的参考资料。

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项目十一 东莞市建筑节能对策研究

完成单位：东莞市建设科技促进中心 完成日期：2006年4月

成果简介

课题组通过对各类建筑物能耗和节能参数、节能建材的供需和使用情况、建筑节能对策和民意的调查；对典型建筑物的热工状况进行了实测和模拟；对围护结构的节能措施和各种绿色新能源在建筑节能中的运用进行了论证和研究，提出了我市在今后的建筑节能工作中的合理化建议。

一、调查了我市能源供需及建筑能耗状况

调查显示东莞市各行业用电量近年来持续攀升，2005年最高负荷和日最大供电量,均为2003年的2.3倍，用电情况十分紧张。随着建筑舒适度的要求越来越高，东莞市居住建筑单位建筑能耗约为40kWh/m2〃a,远高于全国平均水平，建筑节能工作势在必行。

我市既有居住建筑绝大部分使用的是传统不节能的墙体材料，绝大部分未采取外遮阳措施，有88％的居住建筑采用180mm红砖外墙。东莞市既有居住建筑符合节能要求的极少，建筑本身大部分未采取节能措施。

东莞市各类新建建筑建筑（2003-2005年）所采用的玻璃基本上以各色普通透明玻璃为主，镀膜玻璃比例较小，中空玻璃比例最小；从形式上分类，除以上类型外，钢化玻璃在东莞市建筑中也有一定的应用比例。工业建筑中窗墙比在0.2～0.3之间的建筑所占比例较大，居住建筑中窗墙比在0.2～0.3之间的比例也比较大；公共建筑中窗墙比大于0.5的所占比例在10％以内，东莞市各类建筑在考虑屋面保温隔热做法时，屋面措施采用架空屋面所占比例较大，另外珍珠岩、加气砼、聚苯乙烯等等都有一定的应用比例。新型墙材的使用上，大部分建筑采用灰砂砖作为结构外墙。

对于东莞市公共建筑，调查了公共建筑中的酒店、医院、学校和机关办公楼，另外还进行了工业厂房的调查。

酒店类建筑采取的节能措施相对较多，主要为空调系统的节能措施、屋面防热的节能措施以及照明系统的节能措施。酒店的总能耗和单位建筑面积能耗相差较大，能耗水平主要取决于其营业状况和管理水平，国际连锁的管理先进的酒店能耗水平较低。

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通过调查，不同医院的单位建筑面积耗电量相差不大，最大耗电月份集中在7～9月。

小学中学大学能耗相差较大，寄宿学校和非寄宿学校也有一定差别。

工业类建筑的能耗因内部生产环境、人员状况、建筑物围护结构热工状况等情况的不同而不同。工业类建筑的能耗状况受多种因素影响。

东莞市工业建筑中，中空、镀膜等隔热性能好的玻璃在窗户玻璃使用中所占比例很小，绝大部分厂房都只是采用各色系普通平板玻璃，设计上较少考虑玻璃在建筑节能上的重要性。

二、调查了我市建筑围护结构热工状况及节能措施

建筑围护结构的热工状况直接影响着建筑物的能耗。东莞地处夏热冬暖地区的南部，空调使用时间长，耗电量巨大，为降低能耗，加强建筑围护结构的隔热尤为重要。据统计居住建筑空调能耗占建筑总能耗的39％；工业厂房空调能耗占建筑总能耗的90.50％；酒店空调耗电占总耗电量的28％；医院空调能耗占建筑总能耗的49％；办公楼空调能耗占建筑总能耗的52％。对于东莞地区，空调能耗在建筑能耗中所占的比例相当高，空调能耗的居高不下主要是由于建筑围护结构的保温隔热措施做得不够好，改善墙体、屋面、门窗的保温隔热性能和提高空调的效率是降低建筑能耗的主要方式。

东莞市既有建筑的节能改造工作还未开展，既有居住建筑中有88％的外墙体采用180mm红砖外墙，平屋顶，并很少采用外遮阳措施，围护结构的热工性能指标达不到热工规范要求，导致室内热环境较差。

三、调查并分析了我市建筑节能产品的供需状况

对于墙体材料东莞市每年的建筑面积约为3600万m2左右，每年需使用墙体材料432万m，接近30亿块标砖。据统计，到2004年底，东莞市新型墙体材料总生产能力364.7万m3，占墙体材料计划需用量432万m3的84.4％。

对于节能门窗产品，广东省有幕墙企业43家，门窗生产企业30家，玻璃生产企业22家，可生产制作各种玻璃幕墙、门窗及玻璃产品，完全可满足广东市场对这些产品的需求。

四、通过调查分析了我市建筑节能工作面临的形势和任务

经济的高速发展为人们创造了舒适的生活和工作条件，同时也导致建筑能耗显著升高。过去，人们对生活和工作条件没有过高的奢求，随着这些年东莞经济的持续高速发展，东莞市建筑能耗还会进一步扩大。东莞市建筑节能工作还面临着很多考验。东莞市

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目前还缺乏配套完善的建筑节能法律法规；缺乏相应的经济鼓励政策；管理机构不够健全；建筑节能与墙材革新工作分离；管理体制不顺畅。这些因素都制约着该地区建筑节能工作的开展，这种状况在我国普遍存在。我市经济的高速发展，为开展节能工作创造了条件，提供了空间。

东莞市既有建筑总量达2.5亿m2，每年新建建筑面积超过3000万m2，既有建筑的节能改造还未开展，新建节能审查刚刚开展，所有这些都说明东莞市建筑节能工作任重道远。

五、提出了我市可以从国外和外省市借鉴的经验

可以借鉴很多国家采取的“两手抓”策略，一方面采取各种经济措施和提高建筑节能标准控制新建建筑能耗水平，另一方面加大对既有建筑的改造。

可以从我国东北地区以及北京、天津、武汉、上海等地建筑节能工作进展较好的地区学习经验。从这些地区所取得的经验来看，建筑节能工作得到了当地政府的重视和支持，各地根据国家对建筑界节能的相关要求，出台了地方性的法规和制度，成立专门机构负责管理建筑节能工作，加大宣传力度，加大对建筑节能关键技术的研究投入，从而稳步推进建筑节能工作的开展。

六、提出了我市开展建筑节能工作的对策

东莞市开展建筑节能工作必须从基础抓起，分阶段、分地域、分步骤进行实施。先从城市中心区域实施，逐步扩展到各镇；从新建建筑入手，逐步扩大到既有建筑的节能改造；从试点示范工程、政府工程项目带头实施，逐步推进到所有建设开发项目，从规模大的建筑逐步扩展到规模小的建筑；从建筑空调节能抓起，逐步扩展到建筑节能的其他领域。同时要建立相应的法规体系和管理体系，加强政府宏观调控和政策引导，做好宣传和培训工作，依靠科技进步，发挥市场经济机制作用，逐步推进建筑节能工作的开展。

七、最后根据调查分析研究，提出了我市现阶段开展建筑节能工作，应做好的工作以及相应的对策。

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项目十二 东莞市建筑节能对建筑材料产业发展影响的研究

完成单位：东莞市建设科技促进中心 完成时间：2007年6月

成果简介

国家及地方建筑节能政策给东莞市建筑材料产业的发展提出了挑战，也带来了机遇，结合东莞市“十一五”发展目标，研究建筑节能政策对东莞市建筑材料产业的机遇与挑战，对东莞市经济社会发展的影响。

一、研究内容

（一）东莞市传统建材的调研

通过广泛的调查、研究与分析，表明东莞市目前的传统建材主要包括水泥、预拌混凝土、钢材及玻璃等。具体为：

1、东莞市关闭或拆除全部水泥生产企业，全市共减少水泥生产能力593.6万吨； 2、目前注册的商品混凝土搅拌站有35家（其中的28家已投产，设计生产能力均在50万方/年以上），商品混凝土普及率约为35%-40%；

3、 2005年中空Low-E玻璃（离线）产量30万m，市场占有率6%。 （二）新型建材调研

1、截止2007年6月份，全市新型墙体材料生产和外地备案企业已由2005年的32家发展到48家；

2、通过对新墙材使用情况调研表明：外墙填充材料中灰砂砖占有较大比重（约47%），新墙材施工仍然沿袭烧结粘土砖的砌筑及抹灰工艺；

3、施工图审查节能备案表的抽查。设计中外墙大量使用加气混凝土砌块，并使用外保温措施；屋面使用保温做法；居住建筑中大量使用普通玻璃，公共建筑中节能玻璃使用量较大。

（三）裂缝调研

裂缝的常见形态及产生原因；裂缝的防治。 （四）灰砂砖的使用

属于过渡性产品，建议转产空心砖或加气混凝土砌块。 （五）其他节能材料与措施

屋面隔热材料与措施包括架空、保温以及绿化种植等；建筑的通风与遮阳措施。 （六）东莞市发展新型建材的方向

1、合理引导建筑结构体系材料应用发展方向。如钢-混凝土组合结构、钢结构及钢

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-木结构等；

2、高强、高性能及轻质材料的设计、生产与应用技术；

3、建筑构件及部品的标准化、工厂化、集约化、配套化、信息化生产； 4、建筑物全寿命周期中建筑材料的高效率回用及资源化技术；

5、废弃物在建筑工程中资源化利用技术，包括建筑垃圾、生活垃圾等。 （七）党校示范工程介绍

党校示范工程所做示范项目为：通风及遮阳措施、新墙材、节能玻璃、绿化屋面、太阳能热水及照明等。

二、研究成果

（一）东莞市建材业发展的指导思想

以节约能源资源、保护生态环境和提高产品质量档次为重点，促进建材工业结构调整和产业升级。

（二）东莞市建材业发展的总目标

以基础研究为支撑、行业共性技术研究为重点，以节约和善用资源、能源和可持续发展为主导，增加科研经费的投入，加大科研开发和技术改造力度，深化技术创新活动，大力研发可降低环境负荷和有益于健康的绿色建材产品，实现产品优质化、品种多元化、装备大型化、生产集约化、环境清洁化、产业结构合理化的建筑材料行业。

（三）东莞市建材业发展的发展指标 1、建筑节材，淘汰落后生产技术和工艺；

2、发展循环经济，使工业废弃物资源化，增加建材循环利用率； 3、开发绿色建筑材料；

4、发展建材构件产业，促进建筑业与建材业协同发展； 5、促进建筑节能发展。

（四）东莞市建材业发展的主要任务：

1、科技：传统材料的技术革新与新型节能材料的开发；

2、科研：针对东莞市目前存在的新墙材收缩大、耐久性差、吸水率高、能耗高等，开发具有节能、利废、环保的新型建筑材料；

3、示范建设：建成一批“适合东莞、针对东莞”的具有节能示范效果的建筑群。 三、东莞市建材业发展建议

（一）建筑工业化体系的创立是东莞建筑业发展的必由之路。 （二）专用砂浆是解决东莞新墙材墙体开裂的必要手段。

（三）固体废弃物的综合利用是缓解东莞市资源短缺的有效措施。 （四）政策保障。提出各种优惠政策、制定更严格的标准、引进人才等。

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项目十三 东莞市典型民用建筑室内热舒适性控制指标体系研究

完成单位：广东工业大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2007年6月

成果简介

健康和节能是现在和未来建筑发展的必然趋势，也是绿色建筑评价的两大重要控制目标。如何在保证居住者舒适健康状况下有效地实现建筑节能和能源利用的可持续化一直是建筑科研工作者关注的重点课题。《东莞市民用建筑热舒适性指标体系研究》正是建筑节能技术和绿色建筑技术研究目标的细化，也是其研究结果的后续、发展和延伸。课题的研究成果将对本地区建筑节能的实现、建筑热环境的改善和绿色建筑的发展起到基础性、指导性和方向性的作用，也必将会对蓬勃发展的东莞乃至整个广东地区的民用建筑的健康、环保、宜居、绿色、和谐的发展起到重要作用。

一、研究内容

《东莞市典型民用建筑室内热舒适性控制指标体系研究》课题是首次针对处于夏热冬暖热工分区的东莞市典型民用建筑室内热环境舒适性所展开的系统实验测试研究，目的在于摸清本地区典型民用建筑室内热环境的基本状况，找出影响本地区典型民用建筑室内热环境舒适性的影响因素，获得本地区室内热环境舒适性控制参数和基本指标，为本地区室内热舒适性的改善提供定量的分析评价依据和指标，同时也为本地区民用建筑的节能提供科学的计算依据和定量控制指标。课题组通过近三个月的实验测试和近一年多的现场调查研究，系统地获得了本地区近十几栋典型公共建筑的室内热环境基本参数和建筑能耗基本测试指标，所测试建筑包括体育类建筑、商场类建筑、办公类建筑、宾馆类建筑、写字楼建筑、饭店类建筑等近七种类型的公共建筑，实验测试工作量饱满、实验流程合理、实验方案正确，实验程序和实验仪器调试准备严格按照建筑节能热工参数测试方法和建筑热环境测试原理进行。

二、研究成果

在实验测试的基础上，对典型民用建筑的室内舒适性温度指标、表面辐射温度指标、室内热舒适性评价的PMV和PPD指标、人体在不同环境状况下的对流、辐射、蒸发散热量控制指标、不同热环境状况下的各散热量舒适性控制比例、不同测试工况下的吹风感

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指标、热应力指数指标等进行了系统的分析研究，在摸清室内热环境状况的基础上，提出了本地区建筑室内保持热舒适性的环境控制参数指标。并在实验测试分析的基础上，利用主观调查问卷的方法对本地区室内热环境舒适性进行了科学的调查问卷研究，通过调查问卷分析，摸清了本地区居住着对室内热环境的主观判断和感受，为客观评价本地区民用建筑环境质量提供了全面的判断指标。

本课题研究成果从本地区既有建筑入手展开了详细的实验测试和主观调查问卷研究，研究成果具有针对性、目标性、可行性、客观性和应用性，研究成果既适合对本地区建筑热舒适性的控制，也会对整个热工区域的建筑节能和热舒环境舒适性起到指导性和示范性作用。研究成果具有广阔的应用前景和巨大应用市场，必将对整个夏热冬暖地区民用建筑的热环境舒适性的改善、建筑节能技术的提高、建筑新工艺新材料技术的推广和应用起到良好的推进作用。

本课题对本地区建筑室内热环境开展的规模较大的系统测试研究，获得了大量基础性数据，其研究成果达到了国内先进水平。

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项目十四 东莞市居住建筑屋面节能技术的研究

完成单位：广东工业大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2006年6月

成果简介

课题组对东莞市修建于上世纪80年代至2005年间现有居住建筑的屋面进行调查，选取了六种不同构造特点的屋面进行了测试，并确定了其相应的热工性能，同时分析了维护结构和不同节能措施对建筑能耗的影响。

一、屋面的热工性能测试

选取六种不同特点的屋面构造(由外到里)如下：

① 8mm地面铺砖；25mm干硬性水泥砂浆；玻璃纤维布（1mm）；25mm挤塑聚苯乙烯板；6mmAPP改性沥青防水卷材；水泥砂浆找平层；20mm水泥珍珠岩找坡层；120mm现浇钢筋混凝土板。

② 5mm石灰砂浆内抹灰；100mm现浇钢筋混凝土板；20mm水泥砂浆找平层；3mmAPP柔毡防层；20mm水泥砂浆保护层；25mm挤塑泡沫塑料保温隔热层；25mm18号钢丝网砂浆保护层。

③ 20mm水泥砂浆；120mm现浇钢筋混凝土板；20mm水泥砂浆找平层；3mmAPP柔毡防层；15mm水泥砂浆保护层；15mm聚苯乙烯隔热层；15mm水泥砂浆层。

④ 120mm现浇钢筋混凝土板；20mm水泥砂浆找平层；6mmAPP改性沥青防水卷材；20mm空气层；25mm水泥隔热砖。

⑤ 15mm后水泥石灰砂浆；100mm现浇钢筋混凝土板；20mm水泥砂浆找平层；3mmAPP柔毡防水层；160mm空气层；35mm大阶隔热砖。

⑥ 15mm后水泥石灰砂浆；100mm现浇钢筋混凝土板；20mm水泥砂浆找平层；3mmAPP柔毡防水层；20mm水泥砂浆保护层。

（一）屋顶传热系数的测试

1、所测试的六种典型构造屋顶中有五种屋顶的传热系数超过标准规定值，占所测屋顶的83.3%,其中④号屋顶传热系数为标准值的3.24倍；②号屋顶传热系数超出标准值86%，平均超出标准值200%左右。

2、从屋顶构造主体来讲，2005年新建居住建筑屋顶均采用了挤塑聚本乙烯板作为隔热材料，其建筑的隔热效果良好；而上世纪80年代和90年代的典型居住建筑屋顶只是采用空气间层进行隔热处理，效果很差，未采取任何隔热措施的住宅，隔热效果很差，

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其传热系数为标准值的5.5倍。

3、从隔热效果来看，挤塑聚本乙烯板作为隔热层隔热效果最好，空气层隔热效果较差，不采取任何隔热措施的屋顶远不能满足规范标准要求。

4、①号、②号和③号屋顶均采用挤塑聚本乙烯板作为隔热材料，其中①号和②号屋顶的挤塑聚本乙烯板厚度为25mm, ③号屋顶的挤塑聚本乙烯板厚度为15mm；①号和②号屋顶的传热系数分别为0.98 W/(m2〃K)和0.93 W/(m2〃K),二者基本接近，而③号屋顶的传热系数分别为1.45 W/(m〃K)，比①号和②号屋顶的传热系数分别高32.4%和35.9%,说明隔热层厚度对传热系数的影响较大；

5、 ④号和⑤号屋顶均采用空气层作为隔热层，空气层厚度分别为20mm和160 mm，其传热系数分别为2.12 W/(m2〃K)和2.10 W/(m2〃K),基本接近，说明空气层厚度对隔热的影响作用不太明显；

6、未采取隔热措施的⑥号屋顶其传热系数为空气间层屋顶传热系数的1.54倍，为①号和②号挤塑聚本乙烯板隔热屋顶传热系数的3.39倍，说明其隔热性能很差。

（二）墙体主体层抵抗温度波动的能力

挤塑聚苯乙烯板的温度波动层最大，水泥珍珠岩的温度波动层最小，二者差值为108.9mm，从对温度波动抵抗能力来看，存在如下规律：挤塑聚苯乙烯板＞钢筋混凝土楼板＞水泥砂浆＞粘土方阶隔热砖＞水泥珍珠岩。

（三）表面蓄热系数

1、外表面蓄热系数由大到小的排序为：⑥＞⑤＞④＞①＞②＞③。

2、内表面蓄热系数大小变化顺序与外表面蓄热系数不一致，其大小顺序依次为：④=①＞②＞⑥＞③＞⑤，内表面平均蓄热系数为15.6 W/(m2〃K)；外表面蓄热系数为5.3 W/(m2〃K),内表面平均蓄热系数比外表面平均蓄热系数高出10.3 W/(m2〃K)。

3、外表面蓄热系数中，挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶的平均值为4.2 W/(m〃K)),空气层屋顶的平均外表面蓄热系数为7.3 W/(m2〃K),二者相差3.1 W/(m2〃K)；内表面蓄热系数中，挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶的平均值为15.8 W/(m2〃K),空气层屋顶的平均外表面蓄热系数为15.6 W/(m2〃K),二者相差0.2 W/(m2〃K),基本一致。

（四）衰减倍数

1、屋顶由室外空气温度波传到内表面的衰减倍数远比室内温度波传到屋顶内表面的衰减倍数大；

2、外墙衰减倍数最大为1号屋顶，其o=29.0，最小为6号屋顶，其o=4.8，从测试结果看，前者为后者的6.1倍；内衰减倍数比较接近，无太大偏差，反映了由外向内表面的衰减作用远比由室内空气波向内表面的衰减作用明显；

3、挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶的平均衰减倍数为22.3，空气层隔热屋顶的的平均衰

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2

2

减倍数为10.4，普通屋顶的衰减倍数为4.8,说明挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶对温度波幅的衰减特性最好，不带任何隔热屋顶的普通屋顶对室外温度波幅的衰减特性最差；

（五）延迟时间

1、屋顶由室外空气温度波传到屋顶内表面的延迟时间远比室内温度波传到屋顶内表面的延迟时间大。

2、屋顶由室外空气温度波传到屋顶内表面的延迟时间最大为1号屋顶，为6.4h，最小为6号屋顶，为4.6h；从测试结果来看，挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶的延迟特性最好，空气层隔热屋顶次之，普通屋顶最差。

二、建筑能耗分析

（一）窗户传热能耗占围护结构能耗和总建筑能耗的比例

（1）窗户能耗占围护结构能耗的平均比例为23.4%,占总建筑能耗的平均比例为17.4%，分别小于外墙传热所占比例约25.2%和15%；

（2）窗户气能耗占围护结构能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞④＞⑥；能耗比例范围为4.5%-52.5%；而占总建筑能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞⑥＞④，能耗比例范围为4.1%-44.1%,范围较大反映出窗户面积对其能耗比例有较大影响。

（二）屋顶能耗作用分析

1、屋顶传热能耗所占围护结构能耗的平均比例为47.4%，占总能耗平均比例为36.4%；比墙体能耗所占比例分别高出38.1%,和45%，说明屋顶能耗在整个能耗中所起的作用比墙体显著。

2、从屋顶构造来看，各屋顶能耗所占围护结构能耗比例的从小到大依次为：挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶（平均36.6%）＜空气层隔热屋顶（平均48.0%）＜普通不做隔热屋顶（77.8%）,反映出普通不做隔热屋顶传隔热效果最差，空气层隔热屋顶次之，挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶最好。

3、屋顶占总建筑能耗的比例，从屋顶主体来看，其从小到大依次为：挤塑聚苯乙烯板隔热屋顶（平均26.5%）＜空气层隔热屋顶（平均34.3%）＜普通不做隔热屋顶（70.6%），其大小顺序与所占围护结构能耗比例一致。

（三）通风换气传热能耗占围护结构能耗和总建筑能耗的比例

1、通风换气能耗占围护结构能耗的平均比例为23.4%,占总建筑能耗的平均比例为17.4%，分别小于外墙传热所占比例约25.2%和15%；

2、通风换气能耗占围护结构能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞④＞⑥；能耗比例范围为4.5%-52.5%；而占总建筑能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞⑥＞④，能耗比例范围为4.1%-44.1%,范围较大反映出窗户面积对其能耗比例有较大影响。

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项目十五 东莞市居住建筑墙体节能技术的研究

完成单位：广东工业大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2006年6月

成果简介

本课题共对东莞市修建于上世纪80年代至2005年间现有居住建筑的七种不同构造特点的外墙体进行了热工性能测试分析，所选墙体具有代表性、典型性和广泛性。课题所测试外墙的构造及作法（由里到外）如下：

① 5mm乳黄瓷砖；5mm水泥砂浆；200mm加气混凝土；20mm水泥混合砂浆。 ② 20mm内抹灰（石灰砂浆）；180mm加气混凝土；20mm外抹灰（石灰水泥防水复合砂浆）。

③ 20mm内抹灰（石灰砂浆）；180mm灰砂砖；20mm外抹灰（石灰水泥防水复合砂浆）；5mm灰色面砖。

④ 20mm内抹灰（石灰砂浆）；190mm空心混凝土砌块；20mm外抹灰（石灰水泥防水复合砂浆）。

⑤ 20mm内抹灰（石灰砂浆）；180mm实心粘土砖；20mm外抹灰（石灰水泥防水复合砂浆）。

⑥20mm内抹灰（石灰砂浆）；240mm实心粘土砖；20mm外抹灰（石灰水泥防水复合砂浆）。

⑦ 5mm内抹灰（石灰砂浆）；15mm水泥砂浆；180mm实心粘土砖；20mm外抹灰（水泥防水复合

砂浆）；5mm外贴白色瓷砖。

一、外墙热工性能研究结论 （一）外墙传热系数

1、东莞现有居住建筑中有70%左右的外墙传热系数均超出标准规定值，从传热系数的角度考虑，外墙的平均节能潜力约为25%左右，节能潜力较大。

2、从墙体主体构造来讲，以190mm厚加气混凝土为主体的外墙体传热系数能满足节能建筑的要求。

3、200mm厚灰砂砖主体墙体其传热系数超过标准规定值约30%左右，需采取相应的

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隔热措施，才能达到节能标准要求。

4、以180mm厚粘土实心砖为主体的墙体（内外饰面层不同）传热系数超出标准规定值分别为11%和15%，说明原有以粘土实心砖为主体的居住建筑的墙体不节能，经计算节能潜力约为13%左右。

5、以空心混凝土砌块为主体的外墙，其传热系数高出标准值约41%，说明其传热系数达不到标准规定要求，应采取增加厚度或在空气层内部加设热反射膜等措施来降低其传热系数。

（二）墙体主体层抵抗温度波动的能力

加气混凝土墙体的温度波动层最小，混凝土空心砌块的温度波动层最大，二者差值为31.7mm，从对温度波动抵抗能力来看，存在如下规律：加气混凝土＞实心粘土砖＞灰砂砖＞混凝土空心砌块。

（三）表面蓄热系数

外表面蓄热系数由大到小的排序为：190mm空心混凝土砌块＞180mm加气混凝土＞180mm灰砂砖＞180mm实心粘土砖＞240mm粘土实心砖＞200mm加气混凝土，即190mm空心混凝土砌块为主墙体外表面蓄热系数最大，灰砂砖外墙和实心粘土砖次之，200mm加气混凝土墙体的蓄热系数最小；即当传递相同的外热流时，外表面温度波幅的大小依次为：190mm空心混凝土砌块＞180mm加气混凝土＞180mm灰砂砖＞180mm实心粘土砖＞240mm粘土实心砖＞200mm加气混凝土。

内表面蓄热系数变化规律与外表面蓄热系数变化规律基本一致；尽管墙体外表面和内表面材料性质不一样，但由于表面贴面层很薄，对材料表面蓄热系数影响不大。

（四）衰减倍数

1、外墙由室外空气温度波传到围护内表面的衰减倍数远比室内温度波传到围护内表面的衰减倍数大。

2、外墙衰减倍数最大为混凝土砌块墙体，其o=28.3；最小为180mm灰砂砖墙体，其衰减倍数为o=8.1，从测试结果来看，空心混凝土砌块墙＞加气混凝土墙＞粘土实心砖＞灰砂砖。

3、粘土实心砖的平均衰减倍数为10.4，灰砂砖墙体的平均衰减倍数为8.3，加气混凝土墙的为14.9,说明灰砂砖的衰减特性最差，其次为粘土实心砖，加气混凝土墙体最好。

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4、温度波传到围护内表面的衰减倍数远差别不大，平均衰减倍数为2.1。 （五）延迟时间

1、外墙由室外空气温度波传到围护内表面的延迟时间远比室内温度波传到围护内表面的延迟时间大。

2、外墙延迟时间最大为190mm厚的混凝土砌块墙体，其011.5(h)；最小为180mm灰砂砖墙体,其06.8(h)；从测试结果看，空心混凝土砌块墙＞加气混凝土墙＞粘土实心砖＞灰砂砖。

3、粘土实心砖的平均延迟时间为7.0h，灰砂砖墙体的平均延迟时间为6.9h，加气混凝土墙的为8.6h,说明灰砂砖的延迟特性最差，其次为粘土实心砖。

4、温度波传到围护内表面的延迟时间差别不大，平均延迟时间为1.6h。 二、建筑能耗

（一）单位建筑面积能耗

1、①号、③号和⑦号房间单位面积耗冷量指标均高于标准耗冷量指标，其中⑦号房间高出标准指标约109%，③号房间高出标准指标约71%，①号房间约高出标准指标2.8%；三个房间平均高出标准指标61%，说明其单位建筑面积耗冷量指标大，有平均61%的节能潜力，超过标准能耗的建筑比例为占43%左右。

2、②号和⑤号房间的单位面积耗冷量分别为12.1W/m2和16.2 W/m2,④号房间为23.5 W/m2，均低于标准指标31.5 W/m2。

（二）各能耗所占比例

1、在自然通风状态下，围护结构能耗占总能耗的平均比例为73.7%，通风换气能耗占总能耗的平均比例为6.6%，而室内人员、照明及设备能耗占总能耗为19.7%；其中围护结构能耗所占比例很大，是节能控制的重点；

2、所测试房间的围护结构能耗中，能耗值占总能耗的比例由大到小顺序为（房间）：⑦＞③＞①＞⑥＞④＞⑤＞②；围护结构能耗最大值比例最大为90.7%，最小为52.3%；

3、自然通风状态下，通风换气能耗占总能耗的比例范围为2%-9.5%，该部分能耗比例由大到小的顺序为：①＞⑥＞②＞③＞⑤＞④＞⑦；照明设备及室内人员能耗占总能耗的比例范围为7.4%-40%；②房间最大，⑤号房间次之，⑦房间最小；

4、同一外墙体的不同房间围护结构能耗占总能耗的比例不同，例如：⑤号、⑥号和⑦号房间同为粘土实心砖墙，但所占能耗比例分别为：64.2%、75.4%和90.7%,比例差

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值高达26.5,平均比例为76.8%,说明外墙体相同其它条件不一样情况下，通过外墙的能耗会有较大的改变；同为灰砂砖外墙的②号和③号房间，外墙能耗占总能耗的比例分别为:52.3%和84%,平均比例为68.2%；

5、根据测试外墙的种类，围护结构能耗所占总能耗比例由大到小的顺序为：实心粘土砖＞加气混凝土＞空心混凝土砌块＞灰砂砖。

（三）外墙能耗作用

1、外墙传热能耗所占围护结构能耗的平均比例为29.3%，占总能耗平均比例为20%； 2、从墙体构造来看，各墙体能耗所占围护结构能耗比例的大小依次为：实心粘土砖（平均35.5%）＞实心灰砂砖（平均32.5%）＞加气混凝土（4.1%）,反映出实心粘土砖墙传热能耗较差，实心灰砂砖次之，加气混凝土最好；

3、外墙占总建筑能耗的比例，从外墙主体来看，其大小依次为：实心粘土砖（平均25.5%）＞实心灰砂砖（平均20.2%）＞加气混凝土（3.1%），其大小顺序与所占围护结构能耗比例一致；

（四）通风换气传热能耗占围护结构能耗和总建筑能耗的比例

1、通风换气能耗占围护结构能耗的平均比例为23.4%,占总建筑能耗的平均比例为17.4%，分别小于外墙传热所占比例约25.2%和15%；

2、通风换气能耗占围护结构能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞④＞⑥；能耗比例范围为4.5%-52.5%；而占总建筑能耗的比例大小依次为：③＞①＞②＞⑤＞⑥＞④，能耗比例范围为4.1%-44.1%,范围较大反映出窗户面积对其能耗比例有较大影响。

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项目十六 利用废弃EPS配制高性能轻骨料混凝土及其在屋面保

温隔热工程中的应用研究

完成单位：华南理工大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2007年6月

成果简介

一、研究内容

项目结合东莞市的实际和特点，利用废弃EPS为轻骨料，研制和开发出具有质轻和优异保温隔热性能的新型墙体材料。通过大量的试验研究，掌握了废弃EPS的破碎及预处理工艺技术，制备出合适的EPS颗粒；利用偶联剂和水泥稀浆，开发出具有创新性的EPS表面改性技术，大大提高了EPS颗粒表面的亲水性；通过对水灰比、EPS轻骨料用量及粉煤灰、保水性外加剂掺量的优化，制备出性能优越的EPS轻骨料混凝土，其施工性能、力学性能和隔热保温性能符合行业相关技术规范要求。项目还研究并阐明了EPS轻骨料混凝土的组成、结构与力学性能、热工性能、吸声性能和吸水透气性的关系。

二、研究成果

（一）废弃EPS的破碎工艺和技术开发

通过与五金加工厂合作，成功开发制定了废弃EPS的破碎工艺和技术，可以稳定生产级配合理的EPS颗粒，为本课题的进一步研究奠定了良好的基础。

（二）废弃EPS颗粒表面改性技术的开发

由于EPS颗粒表面是憎水的，必须通过在其表面进行物理或化学的改性，在其表面粘结一层亲水层，才能改善其与水泥浆之间的粘结。通过大量的探索性研究，开发了适合水泥体系的废弃EPS颗粒的表面改性技术，实现了EPS颗粒表面的亲水化，本研究优选了2种可以明显改善EPS颗粒和水泥浆粘结的高分子聚合物。通过在水泥浆中加入带有极性基团的高分子聚合物，改变EPS颗粒的表面性质。当聚合物与EPS颗粒一起搅拌时，聚合物中的非极性基团会与EPS颗粒的非极性表面发生较强的物理吸附，聚合物中的极性基团就会在EPS颗粒表面进行定向排列，使EPS颗粒表面由憎水性变为亲水性。

适合水泥体系的EPS颗粒表面改性技术为：先将适量的聚合物乳液用水稀释，加入EPS颗粒和偶联剂搅拌，待颗粒表面完全被润湿后再加入适量水泥并搅拌，使颗粒表面

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均匀地包裹一层水泥浆体。陈化后，在颗粒表面形成一层硅酸盐外壳，表面转变为亲水性，当其再与水泥浆体混合时，就会很容易被润湿和产生胶结作用。

此外，课题组研究发现，可以直接在浆体中加入某些聚合物乳液或聚合物胶粉，通过聚合物在水泥浆与骨料间形成具有较高粘结力的膜并堵塞浆体内的孔隙，来改善颗粒与浆体界面的性能。此方法的重要特点是简便易行，水泥水化与聚合物成膜同时进行，最后形成水泥浆与聚合物膜相互交织在一起的互穿网络结构，实现界面的增强。

（三）EPS轻骨料混凝土的开发

完成了EPS轻骨料混凝土材料组成的优化，制备了施工性能良好，质轻、保温隔热的EPS轻骨料混凝土

1、由于粉煤灰密度小，可以降低浆体密度，从而减小颗粒在浆体中的分层倾向；同时粉煤灰的微集料与填充作用，可起到改善EPS轻骨料混凝土和易性的作用。因此，本研究采用Ⅱ级粉煤灰等部分取代水泥，提高浆体稠度和稳定性，改善EPS颗粒和水泥浆体界面过渡区性质，提高复合屋面保温材料后期强度。

2、利用适量纤维素醚可起到抑制EPS颗粒的上浮和改善EPS轻骨料混凝土性能的作用，如浆体黏度和结构稳定性增加、浆体孔结构得到优化、制品外观质量和均匀性得以改善和浆体保水性得以提高等，降低了EPS颗粒与水泥浆体间的显著密度差异，防止了EPS颗粒在浆体中的上浮，保证了EPS轻骨料混凝土匀质性。

（四）EPS轻骨料混凝土内部结构的研究

阐明了EPS轻骨料混凝土组成、结构与其宏观力学性能，保温隔热性能、吸声性能之间的关系。

1、揭示了轻骨料混凝土的组成与其密度、强度、吸水、干缩性能之间的关系。EPS轻骨料混凝土的宏观力学性能、热工性能与其微观结构密切相关，而其结构最直接的物理量是其密度，因此本研究开展了大量EPS轻骨料混凝土的组成与其密度和力学性能、热工性能之间的关系研究，利用灰色关联分析了EPS轻骨料混凝土的材料组成和其密度和强度之间的关系。并在其指导下，实现了材料组成的优化设计，获得了施工性能、物理力学性能匹配良好，干缩小、保温隔热性能优异的EPS轻骨料混凝土。

2、阐明了EPS轻骨料混凝土的保温隔热机理，研究了EPS轻骨料混凝土导热系数随容重的变化规律，制备了既能满足强度要求，又具有低导热系数的EPS轻骨料混凝土。分析了EPS轻骨料混凝土的吸声机理，探讨了不同容重条件下EPS轻骨料混凝土的吸声

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性能，发现了EPS轻骨料混凝土容重与其吸声性能间的关系。

3、探讨了EPS轻骨料混凝土的施工工艺。；开展了EPS轻骨料混凝土的主要经济技术和社会效益分析。

三、应用性能

EPS轻骨料混凝土在屋面工程中应用，可提高住宅的品质，拉动住宅的销售价格，进而产生销售增加值，最终为房产开发单位节约支出。另外，建筑节能产品以其较好的热工性能，降低了建筑的使用能耗。10mm 高性能EPS 轻骨料混凝土保温材料相当于120mm砖墙热阻，该材料可大大提高墙体热工性能，提高室内环境的热舒适性，能显著降低空调制冷、采暖能耗。而且，EPS 轻骨料混凝土保温材料是高性能节能建材，它极大地提升了传统保温材料的技术水平，是传统保温材料的换代产品。EPS 表面改性技术成功地解决了无机胶凝材对 EPS 表面不润湿的技术难题，为建材行业开发了新的轻骨料资源，带动该地区商品砂浆产业的发展。

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项目十七 东莞市门窗节能和隔声技术研究

完成单位：广东省建筑科学研究院，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2006年6月

成果简介

本研究工作通过对目前市场上的各种玻璃、门窗系统在本地区气候条件下应用的节能效果进行研究与分析，探索达到夏热冬暖地区节能设计标准的多种节能门窗系统，在此基础之上，并兼顾门窗的隔声性能，总结出适用于东莞地区的门窗节能、隔声技术。

一、研究内容

研究《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003，确定属于夏热冬暖地区的东莞市，不同外墙、不同窗墙面积比，外窗的传热系数及遮阳系数的要求。

课题组在墙体使用情况调查的同时，对建筑节能调查所涵盖的玻璃类型、窗墙比等进行了调查。主要包括：东莞市工业建筑及居住建筑中的窗墙比和公共建筑的窗墙比及各自所占比例。各类建筑玻璃的使用情况。

课题组在广东省范围内展开了门窗品种的调查。广东省目前生产的门窗主要以铝合金门窗为主。塑料门窗也有较大的比例，但使用的面还是有限。铝合金门窗、塑料门窗主要有外平开和推拉两种开启形式。平开窗的气密、水密性能比较好，推拉窗则差一些。门窗中还有上悬窗、平开下悬窗、上下推拉窗、内平开窗。这些类型的窗一般档次比较高，性能比较好，有一定的技术难度，价格也比较贵。从型材来看，铝合金型材的传热系数比较大，塑料框材的传热系数比较小，所以铝合金窗的传热系数比较大，塑料窗传热系数比较小。外窗的传热系数和遮阳系数主要取决于玻璃的性能。目前，广东省生产的玻璃主要有：透明玻璃、吸热玻璃、镀膜玻璃、Low-E镀膜玻璃等。不同的玻璃还可以组成中空玻璃。调查总结出不同玻璃应用于不同的型材所制作的窗的热工性能情况。

对前景较好的门窗系统进行分析研究，并筛选出符合节能要求的门窗，并对这些门窗进行试验室测试。通过对测试结果的分析可知，断热铝合金窗及PVC塑料窗比普通铝合金窗的保温性能好，中空玻璃窗的保温性能比单层玻璃窗好，Low-E玻璃窗保温及遮阳性能比普通玻璃窗好，玻璃厚度及空气层厚度越大的窗保温性能越好。推拉窗的气密性能较平开窗差，虽然其传热系数、遮阳系数与相同材料的平开窗相差不多，但是实际使用中，必须要考虑气密性能对窗的节能效果的影响。

参照ISO 10077-1、ISO 10077-2、ISO 15099等相关国外标准，对门窗的理论计算分析进行深入研究，并采用美国劳伦斯伯克利实验室开发的THERM5.0及WINDOW5.0模

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拟计算软件，对部分节能门窗的热工性能进行模拟计算，并与试验室测试结果进行比较。通过结果比较，测试结果与模拟计算结果基本一致。

对于多层玻璃系统光学热工的计算，课题组系统地研究分析多层玻璃体系中太阳辐射热的过程，建立了多层玻璃太阳光学计算模型，总结出多层玻璃系统光学热工计算的一系列方程组。除此之外，还应用课题组刚刚开发完成的《建筑玻璃光学热工性能计算及光谱数据库管理软件》（获广东省建工集团科技进步二等奖）对中国南玻集团的部分玻璃样品进行光学热工性能测试计算。

外遮阳装臵是一种很好的门窗节能技术，目前常采用的门窗外遮阳装臵主要有挡板、百叶及卷帘。遮阳系统的计算非常复杂，课题组系统地研究了百页遮阳光学性能的计算方法。给出了遮阳帘的简化计算公式，并对遮阳帘臵于窗室外侧与臵于内侧的遮阳效果进行了计算比较。

通过对由隔声量不同的构件合成的组合构件的总隔声量的研究，合理的设计应满足等透射设计的原则，不要使门窗的隔声量与墙的相差太悬殊。

对隔声前景较好的外窗系统进行分析研究，筛选出隔声较好的外窗，并对这些外窗中的个别品种进行了测试。对测试结果进行分析可知，外窗的空气声隔声性能与窗的面密度及气密性能有关，气密性能越好、面密度越大的窗隔声性能越好。普通铝合金窗的空气声隔声性能比断热铝合金窗及PVC塑料窗差，中空玻璃窗的隔声性能比单层玻璃窗好，玻璃厚度越大的窗隔声性能越好；推拉窗的气密性能较平开窗差，隔声性能受到影响，也比平开窗差。

本研究结合《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005与《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003，总结出东莞地区的门窗节能设计指标和关键技术。通过研究玻璃系统的光学性能和热工性能的理论计算问题，遮阳系统的理论计算问题等关键技术难题；研究现有的检测方法，建立门窗综合检测体系，包括玻璃传热系数测试体系、门窗传热系数测试体系、门窗隔声测试体系。

通过理论计算与试验室测试相结合的技术路线，提出了东莞地区节能隔声门窗宜采用的开启方式，门窗材料以及玻璃种类。同时提出了门窗遮阳的主要方法和技术。

二、研究成果

（一）在研究成果的基础之上，总结出选用节能、隔声门窗的原则。

（二）编写了应用性技术指导文件《东莞市门窗节能和隔声技术应用指南》，为门窗设计、生产单位及建筑设计单位提供技术上的参考。

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项目十八 东莞市建筑垃圾综合处理及用于墙体材料的研究

完成单位：武汉理工大学，东莞市建设科技促进中心 完成时间：2007年6月

成果简介

东莞市每年的拆除面积约为50-60万m2，大部分处理方式为填埋或任意倾倒，造成严重环境污染，并造成材料浪费。根据建筑垃圾“减量化、资源化和无害化” 原则，东莞市建筑垃圾综合利用于再生骨料生产、新墙材制造，具有良好的社会经济效果，本研究提供一种利用率在90%以上的技术路线。

一、主要研究内容

该项目是把城市建筑垃圾中的废旧混凝土块、砖块、石灰、砂石等通过破碎、分离、筛分等工艺处理后，制成：

（一）不同粒径的再生骨料及墙体产品，再生骨料可用于制备不同强度等级的混凝土；

（二）粉料与石灰、钢渣及特定外加剂等混合后可制作成为建筑用新型墙体材料。

二、研究成果主要技术指标 （一）建材制品（砖）的力学强度满足JC239-2001标准要求，强度值在5.0-20.0Mpa范围内可调，满足承重及非承重墙体材料的要求。耐久性能满足JC239-2001标准要求：其中：

1、干燥收缩值<0.65mm/m；

2、抗冻性：砖的干质量损失单块值<2.0%；

3、碳化系数>0.8。

（二）再生骨料满足GB2481-81标准要求，可用于配制C20-C60混凝土。 三、成果创新性

（一）以建筑垃圾进行分类处理的思路，提出了建筑垃圾综合处理利用率达到95%的技术路线。

（二）采用物理强化（轮碾）和化学强化的方法对再生骨料进行强化处理具有明显的作用，其中，采用本课题组配制的，利用改性硅酸钠、矿渣微细粉、调凝剂、固体填料为主要原料配制的再生骨料表面强化剂对再生骨料进行表面强化具有明显的效果，配制的强度等级为C60的混凝土其耐久性能均能达到设计要求。

（三）充分利用建筑垃圾粉料和再生细骨料，将其与其他物料复合制备高强、高性能的蒸压制品。

蒸压建筑垃圾砖具有高利废率、高性能等特性，是取代实心粘土砖的有效途径之一，完全符合国家产业政策，产品具有良好的社会效益、经济效益和环境效益。

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