高層建筑構造混凝土外墻解析

謝天駒

杭州市城鄉建設設計院股份有限公司 浙江杭州 310004

城市化進程的加快使建筑行業得到了蓬勃的發展，城市內建筑工程數量和規模都在不斷增加，加之我國人口基數大，能源消耗急速上升，并且建筑施工過程中產生的垃圾、粉塵等也給城市環境造成了巨大的污染，節約能源和保護環境已經成為我國的突出問題。將環保節能理念融入建筑工程，通過高效應用節能技術，提高建筑施工質量，使建筑工程能夠與可持續發展的要求相適應，對實現良好的社會經濟效益具有重要作用。“節能減排”即提高建筑物中的能源利用率。據可靠統計，建筑物外墻散熱損失占建筑熱損失總量比例高達80%。因此，外墻節能是建筑節能的關鍵途徑之一，提高外墻保溫性能對實現建筑節能具有重要意義[1]。

1 高層建筑概述

建筑從本質上來說，就是將傳統的建筑工程進行一定的模塊分割，而后將特定的模塊在工廠之中直接生產出來，運送到施工現場直接進行組裝，這在一定程度上降低了建筑施工過程之中所帶來的污染以及對施工場地的影響。另外由于局部的構建，直接進行模式化的生產，也可以在源頭上節約，對于能源的利用。這是當下建筑工程發展的一大趨勢。在建筑的建設過程之中，最為主要采取的建筑模式就是內澆外掛體系。具體來說就是建筑的內部采用澆筑的模式進行構建，外部則進行直接的掛件組裝。而在這其中非常重要的一個部分就是外部的混凝土外墻。預制的混凝土外墻對建筑整體的質量具有非常重要的影響作用。

2 高層建筑構造混凝土外墻解析

2.1 預制混凝土外墻的規格設計

根據相應混凝土外墻在裝配式建筑的建設過程之中的作用，可以進行兩大分類。分別可以分為圍護板混凝土外墻和裝飾板混凝土外墻。具體來說，維護板混凝土外墻的作用就是在建設的過程之中對建筑整體內部的澆筑，部分起到維護的作用，也就是混凝土外墻的核心作用。而裝飾板主要是對內部的圍護板起到裝飾的作用，也是為了建筑整體的形狀和美觀性，兩者由于作用不同，所以在具體生產過程之中所使用的原料和技術也各不相同。另外對預制混凝土外墻進行規格設計的過程之中，還需要考慮建筑本身的設計特性，比如在裝配式建筑中，以橫向的力為主要受力時，往往就需要以橫條板作為主要的預制件，以豎向的力為主要受力時，則需要采用豎條板作為主要的預制件。另外在御制的過程之中，還需要考慮到墻板和沖動之間的關系，對整個建筑所有的窗洞設計都需要進行細致的把控，而后體現到混凝土外墻的規格設計之中。這樣才能在后期的裝配過程之中，使得相應地混凝土外墻與內部已經完成的澆筑結構能夠完全適配[2]。

2.2 外墻外保溫

在墻體外側添加一定厚度的具有較好防水性和耐久性的保溫隔熱材料，阻斷室內外熱量交換，常用聚苯板、擠塑板等，設置于結構外側，可保護主體結構，降低由溫度變化導致結構變形引起的應力；有效防止熱橋現象，避免結露和開裂，且不會在墻體內部發生冷凝現象，有效改善墻體潮濕情況；節約室內使用空間，且可避免二次裝修破壞保溫層，適用于舊房節能改造。但外墻外保溫體系由于保溫材料在外側也導致了耐久性差的問題，且高層建筑不便施工。

2.3 外掛板防水施工

在實際的進行外掛板防水建設時，有兩種施工方式可供選擇：一是封閉式防水建設；另一種是開放式防水建設。對于封閉式防水工程的設計，最主要的表現是預構建（預制構件）的外側需要涂抹性能好的密封膠，對于中間的部分設置應該是減壓空倉和構造高低縫，而其內側應該設置為相互作用的止水帶。除此之外相關施工人員還要在外墻面上的十字接頭的位置設置聚氨酯來加強防水性能，聚氨酯可以有效的利用其彈性性能封緊止水帶，因為止水帶在構件相互作用中會產生小的縫隙。然而對于外墻防水性能要求高的預制裝配式建筑，施工人員可以整體部署聚氨酯防水工程用于整個建筑外墻的止水帶外側，更加有效地增強建筑外墻的防水性能，同時還要合理的安排排水管，及時的將滲入減壓空氣的水排出去。對于開放式防水工程而言，相較（對）于封閉式防水工程，最大的不同就是最外側的施工不同，這種方式并沒有使用密封膠，它是將構件的一側提前安排在墻板的內部，在其另一側伸出墻板外的部分需要設置橡膠條，橡膠條之間的相互作用起到很好的防水效果。另外還要在外墻上設置導氣槽，有效的平衡氣壓以及促進排水[3]。

2.4 密封膠定期維護

老化密封膠的防水修復，應作為防水設計的考慮因素。由于缺少對于建筑外墻外窗的定期維護，現實中一旦發現滲漏，往往密封材料已老化失效，維修難度較大。通常采用吊籃或腳手架的方式，剔除原有密封膠后再重新密封，但防水及觀感效果并不理想。建議在工程竣工驗收1年時，應對密封膠進行全面檢查；之后應每隔5年1次對密封膠進行全面檢查；在建筑物滿10年后，每年檢查1次。在接縫發生滲漏時應立即對密封膠進行全面檢查。如需修補，最好采用與原有密封膠相同種類的密封膠，以確保其粘結性能。

3 結語

總的來說建筑的設計雖然已經有了一定程度的發展，需要相應研究人員和學者不斷地研究和努力，必要時可以借鑒西方在裝配式建筑設計上的一些先進經驗，融合到我國的建筑上來，為我國裝配式建筑的發展作出貢獻。