论文导读：环保已经成为全世界人类普遍关注的话题。人们期盼着环保节能型绿色建材的大力开发和应用。那么该种新型石膏墙板就被称为配筋灌孔速成墙板。
如今，环保已经成为全世界人类普遍关注的话题。据美国的一项调查显示，室内空气中可检测出500多种挥发性有机物，而在众多室内污染源中，建材是最大的污染源，已严重威胁人们的身体健康乃至生命安全。人们期盼着环保节能型绿色建材的大力开发和应用。
世界上许多国家在20世纪二、三十年代已着手墙体材料的改革，逐步推动墙体材料的环保化。我国的政策导向也是禁用实心黏土砖，发展新型墙体材料产品，这也被各地设计施工单位、房地产开发商等广泛接受。但是，这种产品替代不能只追求形式上的“禁实”，而应注重替代产品质量和功能的提升。鉴于此，建设部、国家经贸委等联合发布，《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》，通知中明确指出：逐步限时禁止使用传统的实心黏土砖。各地也在采取相应的措施，抓紧做好实心黏土砖的替代材料及制品的衔接工作，积极推广采用新型建筑结构体系及与之相配套的新型墙体材料[1]。
1 石膏作为新型墙体材料的可行性
随着生态建筑和绿色建材概念日益为人们所接受，以石膏为主体的绿色建材在我国也越来越受到建筑业界的关注，这是因为：第一，石膏是一种公认的绿色建材。石膏建材制品对人体无害，在长期使用过程中不会有任何有害气体释放；同时，石膏具有无放射性、没有重金属的危害。而且石膏可入药，也可做食品添加剂。第二，我国天然石膏资源十分丰富，储量居世界首位。第三，由于我国环境保护的迫切性，大量化学石膏（磷石膏、脱硫石膏、钦石膏等）的处理已成当务之急。发展石膏建材可以将化学石膏变废为宝，增加了其利用价值。石膏建材废品经处理可以回收循环利用。
因此，无论是从生态建筑、环境保护，还是从资源开发和化学石膏的综合利用来看，石膏建材在我们国家都是一种应该大力研究开发的绿色建筑材料。
2 玻璃纤维石膏空心墙板与速成建筑体系简介
2.1 新型速成墙板的概述
速成墙体是由专门的生产设备采用熟石膏、玻璃纤维及适量的防水添加剂加工而成的大规格空心墙体，成品的标准规格为12m×3m（宽×高），厚度为120mm，使用时可以根据需要切割成不同的尺寸。
空心墙体两侧的肋厚13mm，中间的肋厚20mm，孔洞与孔洞中心之间的距离为250mm，孔洞的尺寸为230mm×94mm，图2为切割成高度为360mm的空心速成墙体，图3为空心速成墙体横截面的细部尺寸。硕士论文，新型墙体。
2.2新型速成墙板的生产工艺
速成墙板生产线主要工艺流程采用电脑自动控制系统完成，根据生产工艺流程、生产车间各部件的布置以及实际操作的需要，配置各系统控制站，各控制站完成对其所控制范围内的生产流程的操作与鉴定，并能完成数据、图形及状态的显示，实施必要的过程控制等功能，生产该种速成墙板的工艺流程示意图如下[2] [3]：
搅拌石膏 —→浇注第一层石膏—→ 抹平第一层石膏—→ 往第一层石膏上铺绞碎的玻璃纤维—→ 将玻璃纤维滚压入石膏—→ 在有绞碎的玻璃纤维的石膏上每隔一个插一个板芯—→ 铺上第二层铰碎的玻璃纤维—→ 捣实第二层玻璃纤维—→ 插另一块板芯—→ 浇注第二层石膏—→ 铺最后一层玻璃纤维—→ 将最后一层玻璃纤维滚压入石膏—→ 用刮板将石膏表面抹平二到三遍—→ 墙体初凝前最后刮一次—→ 石膏板进一步硬化—→ 将板芯从石膏板中抽出—→ 伸出两个墙体支撑架支撑住墙板—→ 将工作台倾斜85度—→ 将石膏板从倾斜的工作台上搬运至存储架上或干燥间内—→ 彻底干燥后即可使用。
2.3 新型速成墙板的技术指标
2.3.1 面密度
面密度，即墙板每平方米的重量。硕士论文，新型墙体。空腔速成墙板的面密度为40 kg/m2，作为填充墙来说，这是非常理想的数据。从文献[6]及有关资料查得，目前工程中常用的GY板的面密度为110 kg/ m2，泰柏板为95kg/ m2，双面抹灰的加气混凝土砌体240厚为248kg/ m2，GRC板为48kg/m2。前三种材料价格与速成墙板相差无几，GRC板则比速成墙板高约10元kg/m2。由此可见，作为隔墙来使用，速成墙板具有质量轻、价格低等优点。
该种空心玻璃纤维石膏墙板灌孔后用作承重结构，施工速度快，安装方便，如果灌孔的同时在空心石膏墙板的空腔内布置竖向钢筋，那么该种新型石膏墙板就被称为配筋灌孔速成墙板。
填充混凝土后的速成墙板的面密度为250 kg/ m2，可以作为承重墙。而一般的240厚实心粘土砖砌体双面抹灰后的面密度为524 kg/ m2，240厚多孔粘土砖砌体双面抹灰后的面密度为420kg/ m2。因此，灌孔速成墙板无论对降低建筑物基础成本，还是减少地震作用，都是非常有利的[4]。随着实心粘土砖的禁止使用，灌孔速成墙板将成为承重墙的替代材料之一。
显而易见，无论作为填充墙，还是作为承重墙，速成墙板都有着其它材料不可比拟的优势，它更符合轻质高强、质优价廉的选材标准和材料发展方向。
2.3.2承载能力[2]
120mm厚的速成墙板直立状态时每米宽度的竖向承载力称为线承载力。根据澳大利亚RBS公司提供的试验资料，空腔速成墙的线承载力为60KN/m，填充C30混凝土的墙板，其线承载力为750KN/m。硕士论文，新型墙体。按照6层住宅计算，底层最大荷载约为172kN/m。可见，灌孔纤维速成墙板原理上可以用于多层住宅而满足竖向承载力要求。目前国内以灌孔速成墙板为主要承重材料的建筑，天津已做到了六层。硕士论文，新型墙体。
山东建筑大学结构试验室已做了大量关于其竖向承载力的试验。试验表明，作为承重结构，其承载力完全满足要求。
2.3.3 耐火性能
由公安部天津消防科学研究所提供的检验报告显示，空腔速成墙板的耐火极限不低于83分钟，燃烧性能A级，为非燃烧体。文献[5][6]中均规定，一级建筑物房间隔墙的耐火极限为0.75小时，非承重墙、疏散走道两侧隔墙的耐火极限为1小时。硕士论文，新型墙体。显然，空腔速成墙板作为隔墙是满足防火要求的。
对于孔内灌注混凝土的速成墙板，RBS公司提供的资料为，其隔火率为4小时。我国建筑防火规范规定，一级建筑物防火墙的耐火极限为4小时，承重墙、楼电梯间墙为3小时；高层民用建筑防火规范规定，一级建筑物防火墙的耐火极限为3小时，承重墙、楼电梯间墙和住宅单元间墙为2小时[5][6]。显然，灌孔承重墙体也满足我国现行防火规范的要求。
2.4 新型速成墙板的环保、节能效益
2.4.1 速成墙板的主要成分为石膏，这就从根本上肯定了这种板材的绿色环保价值。它不含任何粘土成分，而石膏可回收利用的特点更加确定了其节约能源、符合可持续发展战略的优势。而其巧妙的大孔构成，可方便地填充各种轻质材料来满足保温、隔热、防火、隔音等使用要求，从而替代其他或昂贵或笨重的填充材料；若填充混凝土，则可用做承重墙，从而彻底淘汰粘土砖，节省耕地，保护土地资源。
2.4.2 如果能综合利用化学石膏，则可解决我国大量化学石膏堆弃所造成的占用土地、污染环境等问题。
2.4.3 速成墙板可方便地用于钢框架结构，由于其具有自重轻，施工方便等特点，在工程中不仅能节省钢材用量30%，而且能缩短施工工期，这都直接创造了效益。
2.4.4 速成墙板仅120mm厚，在建筑面积不变的情况下，可增大使用面积8%~10%，这无论对消费者还是开发商而言，都是巨大的诱惑，能够促进房屋的销售和开发。
除了上述几项性能优势外，速成墙板还有消能减震、制作方便、用途广泛、标准化生产、建筑速度快、方便穿设管线、降低投资等优势。速成墙板的开发应用，可以节约土地、保护国土资源、节约能源、减低能耗、综合利用工业废料、保护环境，符合可持续发展的需要。它将会带来巨大的经济效益和良好的社会效益[2][3]。硕士论文，新型墙体。
3 玻璃纤维石膏板在建筑结构应用中的发展和研究现状
速成墙板(Rapid Wall)是澳大利亚速成建筑有限公司(RBS)于1990年开发的专利产品，是一种防水玻璃纤维轻质石膏空心大板。在孔腔中浇筑混凝土，既可以作为垂直结构构件承受竖向荷载和水平荷载，又可以作为现浇密肋梁楼板的模板，与钢筋混凝土共同工作，构成楼板。
该种墙板在澳大利亚的应用已经相当成熟。RBS建筑体系作为一项新技术在澳洲得到推广应用，目前占有澳洲建筑市场5%左右。主要应用在低层、多层以及小高层民用建筑上，包括：公寓、住宅、各种类型的townhouse ,以及超市、图书馆、音乐厅、电影院等商业建筑和公用建筑，厂房、仓库也有一定规模的应用。
这种房屋的优点在于浇筑混凝土不需要模板，墙板表面光滑洁净，便于室内装饰装修，施工速度快，房屋的有效使用面积大。但作为一种新型的承重结构体系房屋，还有许多技术问题需要作进一步研究，包括如何分析房屋的内力、如何验算墙体的承载力、房屋的抗震性能怎样以及构造措施等。目前对于这种承重墙板房屋的研究还不是很多。为了使速成墙板建筑体系能够替代砖混结构体系，实现速成墙板在我国的推广应用，尚需进行大量的试验研究。
3 结语
鉴于以上的叙述，玻璃纤维速成石膏墙板具有较好的环保、节能效益，在未来的住宅结构体系中有着广泛的应用前景，有必要对其进行系统的试验和理论研究。为建筑行业带来巨大的经济效益和良好的社会效益。
参考文献
[1]郑树海，混凝土灌芯速成墙板偏心受压性能的试验研究与有限元分析[学术论文]天津：天津大学2004年1月1－2。
[2]山东建工股份有限公司．速成墙板的研究开发与工程应用鉴定材料[S].济南：2003年元月
[3]山东建工股份有限公司鉴定委员会．速成墙板的研究开发与工程应用鉴定大纲[S].济南：2003
[4]建筑结构荷载规范（GB500009-2001）[S].北京：中国建筑工出版社，2006
[5]建筑设计防火规范（GBJ16-87）[S].北京：中国建筑工业出版社，2001
[6]高层民用建筑防火规范（GB50045-95）[S].北京：中国建筑工业出版社，2005