周書弘,葉龍,張問問,肖博文
(中國建筑第二工程局有限公司,北京100060)
當前,外墻自保溫技術(shù)在建筑工程保溫施工中的應(yīng)用非常普遍,此種保溫手段借助相關(guān)保溫材料,與墻體外圍護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)互相融合成整體。外墻自保溫體系具有性價比高且使用年限長的優(yōu)勢。這種保溫方式效果良好,能實現(xiàn)建筑工程的節(jié)能目標,達到節(jié)省工程費的目的。外墻自保溫系統(tǒng)使用的材料較多,主要有自隔熱砌塊材料、加熱混凝土磚塊材料等。
建筑墻體具備較好的隔熱防寒性能,如果使用科學的保溫材料,合理設(shè)置保溫墻體厚度,能使其充分滿足建筑工程的節(jié)能保溫需求。當前自保溫系統(tǒng)中的常見材料包括:泡沫混凝土砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊、燒結(jié)保溫砌塊、燒結(jié)頁巖空心砌塊等。外墻自保溫施工操作難度較小,施工材料使用壽命較長,具有顯著的經(jīng)濟優(yōu)勢。
我國各地區(qū)的氣候存在顯著差異,在進行建筑外墻自保溫施工前,必須充分了解工程所處區(qū)域的實際氣候特征,針對其氣候特點制訂科學合理的節(jié)能保溫施工方案,然后依照工程施工準則進行外墻自保溫系統(tǒng)的構(gòu)造。通常情況下,單一蒸壓加氣混凝土砌塊保溫材質(zhì)構(gòu)造而成的墻體,適應(yīng)性較強,此類墻體的傳熱系數(shù)滿足全國各地域的節(jié)能保溫設(shè)計參數(shù)標準,而其他類型的墻體要結(jié)合當?shù)貧夂蚝徒ㄔO(shè)系數(shù)標準進行合理選擇。建筑工程最終能否應(yīng)用自保溫體系進行施工,還需要充分考慮建筑工程的實際結(jié)構(gòu)設(shè)計模式。一般來說,能夠應(yīng)用外墻自保溫系統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)主要有以下幾類:框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、多層及低層建筑等。而高層剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑工程中,其墻體結(jié)構(gòu)大多由鋼筋混凝土構(gòu)成,因此外墻自保溫系統(tǒng)不適合應(yīng)用于此類建筑結(jié)構(gòu)中。
這種砌塊自保溫材料又被稱為發(fā)泡混凝土材料,此種材料是由發(fā)泡劑發(fā)泡之后,再與改良劑、膠凝及摻和料按照一定比例混合,然后對其均勻攪拌,實施澆筑,最后經(jīng)過自然養(yǎng)護,形成具有封閉氣孔的輕質(zhì)材料。
這種材料在外墻自保溫系統(tǒng)中較常見,其本質(zhì)上也是節(jié)能保溫材料,自身重量較輕,且導熱系數(shù)低,施工難度低,工期較短。其成分主要為水泥、砂子、石灰及礦渣材料等,此外還需添加加氣劑,最終經(jīng)高壓蒸汽處理合成此種保溫材料。
這種砌塊尺寸較大,是空心保溫墻體材料,其材料組成包括河沙淤泥及頁巖材料等,將這些材料干燥處理之后再燒結(jié),經(jīng)過多種工藝處理后成形。為提升此種材料的熱力阻隔能力,還需在其中添加發(fā)泡劑或制氣劑,使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成連續(xù)性較強的封閉微孔結(jié)構(gòu)。
這種材料是新型保溫節(jié)能材料,其結(jié)構(gòu)中的孔洞率較高,具有良好的抗裂抗壓性,隔熱性良好,保溫效果顯著,通常被應(yīng)用在民用建筑的墻體建造或工業(yè)建筑的非承重墻結(jié)構(gòu)建造施工中。其在施工時通常使用水平砌筑的施工方式,由于材料體積較大,施工工期較短,能節(jié)省砂漿材料,施工費用較低。
外墻自保溫體系的構(gòu)造模式基本可分為2種,以200mm厚度的建筑外墻框架結(jié)構(gòu)作為分析標準:第一種模式為墻體砌筑砂漿材料加上200mm厚的自保溫墻體施工材料;第二種為建筑墻體砌筑砂漿材料加上200mm厚的墻體施工材料。在建筑墻體結(jié)構(gòu)中的梁柱結(jié)構(gòu)上易產(chǎn)生熱橋的位置,加貼節(jié)能保溫材料,做好保溫層結(jié)構(gòu),最后在外部結(jié)構(gòu)上涂抹專用砂漿。
無論自保溫系統(tǒng)應(yīng)用哪種構(gòu)建模式,在進行自保溫體系施工時,必須重點考慮墻體混凝土特殊結(jié)構(gòu)部分的處理,選擇正確的保溫材料,節(jié)點部分要妥善處理。與此同時,外墻自保溫系統(tǒng)內(nèi)部施工結(jié)束后,外墻飾面層次材料的選擇要充分重視,不得在施工之后出現(xiàn)空鼓或開裂。
①正式砌筑之前,施工人員要全面分析施工土質(zhì),明確墻體門窗洞口及施工預(yù)埋位置的設(shè)定,需熟知墻體構(gòu)造和材料的應(yīng)用;②利用施工圖紙,對墻體砌塊材料進行合理排布,盡量避免施工期間出現(xiàn)砌塊材料的浪費;③如果工程需要使用頁巖空心磚材料,技術(shù)人員應(yīng)在施工前進行復(fù)試檢驗,通過檢驗后方能使用;④當建筑工程的主體及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)建設(shè)完成并通過驗收后,再開始砌筑工程施工;⑤正式施工前,如果工程使用頁巖空心磚,要對頁巖空心磚材料進行灑水養(yǎng)護,不能直接使用水管進行沖淋處理,砌塊不能過濕,其表層浸水深度控制在10mm左右。
建筑工程外墻自保溫系統(tǒng)主要采用砌塊或保溫磚進行砌筑,少部分使用保溫板材實施拼裝處理。其中自保溫配套材料包括施工連接元件和砌筑砂漿材料等。如果砌筑過程中使用普通砌筑砂漿材料,則具有較大導熱率,墻體灰縫易生成大量熱橋,影響自保溫系統(tǒng)的隔熱性能。因此,在選擇砌筑砂漿的時候必須選擇熱導率較低的材料。此外,對于其他配套材料的體積、密度、導熱系數(shù)、蓄熱性能以及分層度等重要參數(shù)嚴格控制,盡量提升墻體的斷橋隔熱性能。
通常來說,皮數(shù)桿材料是由標準尺寸的木料制作而成,施工人員需在皮數(shù)桿上進行標記,標明拉結(jié)筋、墻體門窗洞口、過梁、現(xiàn)澆帶等尺寸標高及墻體灰縫的厚度參數(shù),墻體的交接和轉(zhuǎn)角位置設(shè)置皮數(shù)桿,皮數(shù)桿與墻皮或墻角的距離控制在50mm即可。皮數(shù)桿之間的距離不超過3m。如果水平位置上灰縫的實際厚度值超出了20mm,要使用細石混凝土材料進行找平處理。
1)施工人員要明確砌體的朝向如果施工期間使用的是空心磚材料,必須將填充孔設(shè)置在同方向,一般要朝向墻體的外側(cè)方向。
2)混砌施工在進行混合砌筑施工時,技術(shù)人員需要注意,對于強度等級或密度不同的保溫材料不得實施混合砌筑施工,也不能與其他砌塊磚塊混合砌筑。
3)底部砌筑施工施工人員在進行底部砌筑施工時,通常使用燒結(jié)頁巖普通配磚材料,或使用多孔配磚材料進行砌筑施工,此時的高度設(shè)置在4匹配磚高度左右。對于有防水需求的建筑結(jié)構(gòu),其墻體外側(cè)需要先完成混凝土反坎,再進行砌筑施工。
4)“三一”砌筑法即一塊磚、一鏟灰、一擠揉(簡稱“三一”),是隨手將擠出的砂漿刮去的砌筑辦法。在進行墻體砌筑時通常使用“三一”砌筑方式施工。處理水平灰縫時,施工人員要使用坐漿法,將砌塊底面進行滿鋪處理。處理豎向灰縫時要令小砌塊的端面朝上,再在上面鋪滿砂漿,然后上墻擠緊處理,最后加填砂漿,進行插搗,在此期間不得用水對其沖漿灌封?;铱p處理之后,必須保持橫平豎直的狀態(tài),其中砂漿要足夠飽滿,砂漿的飽滿度至少達到80%以上。垂直灰縫處理時使用臨時夾板,然后進行灌縫施工。一般來說,水平及豎直的灰縫寬度要控制在12mm左右。如果施工縫與要求尺寸不符,要使用細石混凝土實施灌實處理。
5)過梁施工在施工期間對于尺寸超出300mm的空洞,必須設(shè)置過梁結(jié)構(gòu),通常情況下高度需控制在120mm左右,過梁結(jié)構(gòu)兩端長度控制在250mm左右。如果墻體高度超出4m,施工方需在結(jié)構(gòu)中間位置設(shè)置1根現(xiàn)澆鋼筋混凝土連系梁結(jié)構(gòu)。
6)構(gòu)造柱的設(shè)置若墻體結(jié)構(gòu)長度超出高度的兩倍以上,需每隔4m設(shè)置構(gòu)造柱結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)的截面尺寸不能小于墻體的實際厚度。在建筑墻體與構(gòu)造柱結(jié)構(gòu)之間,需設(shè)置馬牙槎,并且要進行對稱砌筑處理,高度控制在300mm左右。構(gòu)造柱結(jié)構(gòu)在支模前,施工人員要在其兩側(cè)貼海綿條,以避免出現(xiàn)漏漿,在進行澆筑處理時,要在構(gòu)造柱位置上設(shè)置喇叭口。
7)設(shè)置后塞口結(jié)構(gòu)施工期間要在保溫砌體的頂端及梁板之間設(shè)置后塞口結(jié)構(gòu),高度控制在190mm左右,砌筑施工完成后,約15d后使用配磚實施混砌施工。
通常情況下,技術(shù)人員在進行熱橋部分處理時大多采用保溫板,對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁、柱和剪力墻等“熱橋”部分,須按照設(shè)計要求進行熱橋處理。具體施工流程如下:①巖棉板施工操作流程先進行基層墻體處理,然后進行技術(shù)驗收,吊垂線、套方、彈控制線步驟完成后,要進行抹面膠漿的配制,巖棉板背面刮涂薄層抹面膠漿進行界面處理,然后配制膠粘劑,粘貼巖棉板,巖棉板正面刮涂薄層抹面膠漿進行界面處理。抹第一層抗裂砂漿后,鋪壓第一層玻纖網(wǎng),然后安裝錨固件,隨后抹第二層抗裂砂漿,鋪壓第二層玻纖網(wǎng)布后再抹第三層抗裂砂漿,然后使用柔性耐水膩子進行找平處理,最后使用飾面涂料;②保溫磚外墻施工操作流程先砌筑保溫磚,然后抹15mm厚砂漿找平層,隨后抹5mm厚抗裂砂漿,使用柔性耐水膩子找平,最后涂抹飾面涂料。
外墻自保溫體系的高性價比使外墻自保溫體系的應(yīng)用越來越廣泛,符合我國國情,促進建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。但在使用過程中也會有新的問題出現(xiàn),應(yīng)根據(jù)各地區(qū)氣候特點及節(jié)能要求,結(jié)合當?shù)氐馁Y源,探索適合不同地區(qū)的外墻自保溫體系施工工藝。