再谈石膏建材的性能特点
近年来,通过石膏知识学习、石膏性能检测、石膏项目开发、石膏建材产品的工地推广实践、行业论坛交流、论文编写、组织编书、考察先进企业、请教各方面从业技术人员,对石膏建材有了一点心得体会,现汇总成文供大家参考,以期抛砖引玉、希望广大石膏从业者不吝赐教,共同进步。
一、从化学的角度看石膏建材的特点
石膏建材的特点可概括为“双碳节能、安全舒适、施工快捷、绿色环保”。尤其是高性价比的耐火性是其它建材难以比拟的。石膏建材的最终水化产物是二水硫酸钙(CaSO4·2H2O),遇到火灾时,只有等其的两个结晶水全部分解完毕后,温度才能从其分解温度140℃以下的基础上继续上升分解过程中产生的大量水蒸气幕,对于火焰的蔓延还起着阻隔的作用。根据相关试验结果:二水硫酸钙中结晶水的分解速度(6mm)为15min,据此推算,若为80mm厚的石膏砌块其分解时间约需近240min,其耐火性能特别优越。
轻质抹灰石膏,其水膏比较大,水化硬化后的大量游离水将被蒸发,在制品中留下大量孔隙。根据其体积密度的不同,石膏建材的导热系数在0.20-0.28W/(m.K),与木材的平均导热系数相近。材料的导热系数小,其传热速度慢反之,其传热速度就快。导热系数大,人体接触时感觉“凉”,导热系数小感觉“暖”。石膏建材具有与木材相近的导热系数,这也是许多国家大量在室内选用石膏建材的原因。
石膏建材的“呼吸功能”源于它的多孔性。这些孔隙在室内湿度大时,可将水分吸入;反之,室内湿度小时又可将孔隙中的水分释放出来,自动调节室内的湿度,使人感到舒适。
快速:是指石膏建材的生产速度快、施工效率高。一般建筑石膏的初终凝时间在6-30min之间,与水泥基制品相比,可以大大缩短工地施工周期和工厂制品的脱模时间。
二、关于石膏建材的隔声性
为了提高住宅的功能,目前“住宅部品非承重内隔墙技术条件”中将规定:分户隔墙的空气声计权隔声量:实验室测量值不应小于50dB,现场测量值不应小于45dB;套内分室隔墙的空气声计权隔声量:实验室测量值不应小于35dB,现场测量值不应小于30dB。按照这个要求,我国现有的非承重内隔墙均难以满足分户墙的要求。可采取的措施有:双层做法、在隔墙上加隔声砂浆等。对于石膏建材有着优异的隔声效果,目前此类材料的课题正在进行研究开发。
三、石膏墙板的市场情况
在建筑材料工厂预制化的推进下,石膏墙板已经成为提高建筑装配率的主要发展方向。(特别是纸面石膏板的应用已经得到了行业认可)对于施工应用可以解决工程质量问题如下:
各种轻质隔墙(匀质板、水泥轻骨料板等)的板缝开裂已成为通病。究其原因,主要为:材质问题,隔墙构造问题,隔墙与主体结构的连接等问题。石膏建材在硬化过程中因放热产生微膨胀,干燥失水过程中又会产生一定的收缩,两个相反的作用叠加,其收缩率一定小于水泥制品,板缝开裂的问题比较容易解决,而且已经得到推广应用。
关于价格的问题,不仅要看单价,同时要看性价比。石膏建材目前的单价,市场基本可以接受;但它还有施工简便、效率高、可省去抹灰,实行干法施工,有着工期短、质量可控等特点。另纸面石膏板可用于做壁柜,性价比很好。
对于石膏墙板的缺点,众所周知:由于石膏建材的强度较低,耐水性较差,这就界定了其使用范围宜以室内为主,并用于非承重部位。
根据这一定位,多年来,在建筑业方面,开发了许多适于在内使用的石膏建筑材料,包括非承重墙体的材料、吊顶材料、抹灰材料、装饰线条、GRC以及粘结石膏、嵌缝石膏、石膏腻子等。作为墙体材料,多以纸面石膏板和口石膏砌块为主,用于非重内隔墙,外墙的内侧和室内装饰等。
四、石膏建材的优势
环境友好型材料是指石膏建材生产节能、节材、可利废、可回收利用、卫生、不污染环境。
节能:在水泥、石灰、石膏三大胶凝材料的生产过程中,生成最终产物所需的温度分别约为1450℃、800-900℃、170℃,建筑石膏的煅烧能耗最低,仅为水泥的1/4,石灰的1/3,可大大节约能源。节材:特别是纸面石膏板,两面单层板的隔墙,约20kg/㎡左右。
可利废:工业生产排放出来的工业副产二水石膏,如排烟脱硫石膏和磷石膏等,其排放量大,目前堆放量已超过10亿t,如不加以利用,将占用大量土地,造成土壤污染;磷石膏中含有游离磷和氟等有害物质,还会对环境造成二次污染污染。实践证明:工业副产二水石膏,其纯度高, CaSO4·2H2O的含量可达90%以上,经过适当处理后,可作为生产石膏建材的原料,变废为宝。
可回收利用:建筑石膏是由二水石膏烧制而成的,水化后又变成二水石膏。如果石膏建材的配方中主要是建筑石膏和水,则废弃的石膏建材经破碎、再煅烧后又可作为生产石膏建材的原料。因此,石膏建材是一种可回收利用的建材。
卫生:石膏无毒,还可食、入药。研究表明:纯净的石膏在西医药典中作为药剂基料,在中药中是一味清火的良药。《神农本草经》、《开宝本草》中记载:石膏,性辛、甘、大寒,归肺、胃经,可养阴清热,除烦止渴,活血止痛,收敛生肌。这充分说明石膏建材是卫生的,是对人体无害的。
符合“双碳经济”:建筑石膏的烧成过程是将二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)脱去四分之三的水,变成半水硫酸钙(CaSO4·0.5H2O),其排放出来的“废气”就是水蒸气;各种石膏建材的生产和应用过程也都不排放废气、废渣、废水和对人体有害的物质,不污染环境。
五、正确认识和对待石膏建材的弱点
在室温水中,在一定时间内不会对石膏硬化体的结构造成破坏性影响,为此我们进行了对比试验:干硬的石膏试块(含水率<3%),经3d静置浸水后,其干燥后的强度可基本保持不变。
在实际工程中,对于对耐久性要求高,因此,当石膏建材用于可能与水接触的地方如厨、卫,须采取严密的防水措施。
建议采取的工程做法:
1、在可能与水接触的范围内,在隔墙上作局部或全部的防水贴面或涂层;
2、生产砌块时,在配料中加防水剂T80或防水掺合料;
3、缝隙与孔洞必须用密封膏密封;
4、在砌筑隔墙之前,先做混凝土墙体基础。
综上所述,石膏建材是一种非常全面的绿色建材,完全符合持续发展的方针。正因为如此,得到了广泛的推广应用。综观石膏建材的优缺点,其优点远大于缺点。而且作为室内用的建筑材料来分析其优点是没有其他材料可比的。相信:通过国家相关部门下发的政策法规指引、遵守行业规范指导、关注行业新品专利的推进、切实做好工地实践总结、在行业同仁交流下,共同努力、不断总结、实事求是地做好基础理论研究和生产推广等工作,石膏建材行业必将大有可为!
来源:石膏建材网
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