隨著建筑工業的發展及整個社會的進步,人們生活水平的不斷提高,越來越多的人們要求進入高度隔熱保溫、經久耐用、美觀大方、高度舒適性等具有多功能的房屋,這就給燒結磚瓦產品提出了更高的要求。
因此,各發達國家均在燒結建材產品的開發上給予了極大的關注。高度保溫隔熱的燒結砌塊或磚的發展得到了經濟發達國家的普遍的重視,當然這與建筑物節能的要求不斷提高有極大的關系;其次就是充分利用燒結產品耐久性好、裝飾功能強、永不退色、使用功能好及使用期的尺寸長期穩定等特點發展的各種規格和品種的清水墻裝飾磚、鋪地磚、廣場磚等;第三,大尺寸、高孔洞率的樓板砌塊得到了普遍的應用和發展;第四,預制的空心磚墻板(復合磚墻板)及大型條板磚也得到了很大發展;第五,各種規格及用途(分室及分戶、承重與非承重)的隔墻空心砌塊或磚;第六,高擋次連鎖式燒結屋面瓦的大發展;第七,燒結的新型外墻用干掛裝飾陶板(節能構造形式)及遮陽空心磚板或條。
例如燒結砌塊外墻自保溫結構也是造價最低的一種節能建筑結構體系,經測算比我國目前的外墻外保溫體系的造價降低至少80~100元/ m2。并且建筑物具有更長的使用壽命,更舒適的居住環境,在整個建筑物使用期內幾乎不需要進行專門的維修,因此,這也是我國實現建筑節能的最佳途徑之一。
使用燒結空心制品作為首選墻體材料是西方發達國家在經歷一二次世界大戰戰后重建,工業化發展、經歷幾次重大能源危機后的最終選擇,是經過上百年對燒結建材產品的持續研究,依靠技術進步成功解決了我國目前燒結磚瓦還存在的諸多弊端,極大地降低了建筑墻體材料的生產能耗、資源消耗,很好的解決了環境污染等影響可持續發展的問題。
30多年前,歐洲對燒結保溫隔熱砌塊就制定了非常完備的建筑墻體應用標準體系,并在建筑中已普遍使用。優良的保溫隔熱砌塊,其特征是相對復雜的幾何形狀、相對較小的容重(比重)及較大的孔洞率和外形尺寸、非常高的燒結能源使用效率。燒結保溫砌塊在設計上使用了凹槽連接,具有很好的結構穩定性、方便施工。僅德國現在使用的燒結砌塊有幾十個品種,幾乎每種都有自身的商標或商品名稱,法國、瑞典和芬蘭已將密度小于500kg/m3的砌塊投入市場,產品具有較低的吸水率和較好的保溫隔熱性能。
最新形式的燒結砌塊是在砌塊的兩個相對的面上同時進行研磨,研磨過程由計算機控制,兩個相對的砌合座漿面尺寸磨的非常精確。砌塊的鋪筑也非常精確、簡便和快速,砂漿縫僅為1毫米厚(德國的研究表明,通過燒結保溫隔熱砌塊外墻的熱損失70%是通過灰縫散失的),砂漿是特制的。西歐2006年又研究和開發出了超低導熱系數燒結砌塊,這種砌塊使低能耗的房屋變成現實。通過合理的孔洞設計,在孔洞內填充無機的保溫隔熱材料(如膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、礦棉),可獲得更低K—值(0.14~0.15w/m2k)的墻體。而且產品的密度低(僅為550~740kg/m3),當墻厚為38厘米時,通過試驗后證實,用這種砌塊砌筑的單層墻,甚至達到了不需要供給能量房屋的要求。自2007年始到現在這種超低導熱系數的砌塊已經得到了廣泛地應用,并且已經開發出了這種砌塊孔洞填充的專門自動化設備,并開始向世界各地推廣這種技術。
由于建筑物內隔墻材料的需求量非常大,特別是住宅建筑,所以在發達國家的燒結墻體材料,都非常重視內隔墻材料,如西歐各國均在內隔墻用燒結空心磚、空心砌塊(板材)等方面研究開發了許多種產品。內隔墻用空心砌塊或磚又分為分戶墻用及分室墻用的不同性能、厚度的產品。如法國研究開發的“卡羅”(Caroo)空心條板(主要用于隔墻,非承重),其厚度為100mm左右,安裝時不用砂漿,其接縫企口設計的非常精確。又如法國Guiron-Toulouse公司生產的寬度為600~700mm,高度為2600-3600m,厚度為300mm的空心條板,將砌塊、空心磚的斷面構造設計,特殊的干燥和焙燒技術的發展,提升到了一個全新的層次。磚砌體的抗壓強度也不再因灰縫而降低20%~50%了。
西歐、北美、中東各國及南韓、日本、澳大利亞、巴西等國家均在生產著多種品種的隔墻用空心磚(砌塊),有專用于分戶墻的、有專用于分室墻的;也有專用于樓梯間、電梯間、衛生間等的隔墻磚。有的國家對這類產品還制定有專門的標準。
隔墻磚分為承重和非承重的兩大類,但其厚度較外墻磚要薄的多。這就給我們了一個非常重視的提示:即為了增大室內有效使用面積,不能單靠減少外墻隔熱保溫所必需的厚度來達到目的,實際上內隔墻厚度上的減小對增大室內有效使用面積更有重要的意義,因室內隔墻的周長遠大于外墻。例如西歐很多國家生產的非承重分室隔墻空心砌塊、空心磚僅60mm厚;分戶隔墻僅100~120 mm厚,其密度德國標準規定在510~1000公斤/立方米之間,換算為面密度時也僅為50~100公斤/平方米之間。
這與我國現用的各種板材的面密度相當,但是用燒結的隔墻空心磚或空心砌塊砌筑的隔墻其性能上要比現用的各種板材的性能好的多,例如在使用壽命期內的尺寸穩定性上(絕對不會開裂)、在與砂漿的粘結性能上、在可長期保持砌體強度上、在隔音、防火性能(80mm厚的燒結空心磚或空心砌塊,耐火等級為F90,即出現火災后有90分鐘的時間轉移財產或逃生)上及在對室內環境的貢獻等各個方面均優勝于現用的一些板材,有著非常均勻平整的粉刷基準面,而且造價比現用板材低的多。
從生態學角度講,這類材料的使用壽命長,并在其使用壽命終結后可全部回收利用。而且這類隔墻材料在建筑造價上也遠低于現用的抗堿玻璃纖維網格布與低堿度水泥制造的板材,其綜合能耗也低。承重用的內隔墻空心砌塊、空心磚在墻的厚度上也完全可以減小到120~180mm。如果在這種類型的內隔墻空心砌塊孔洞內加入保溫隔熱材料(無機材料)就完全可以滿足分戶墻之間的保溫隔熱要求