芮 潔
(華潤置地(上海)有限公司,上海 201103)
外墻保溫系統是建筑節能的重要組成部分,對于改善建筑能源效率、降低能源消耗以及減少溫室氣體排放有著重要作用[1-2]。 近年來,外墻保溫系統技術發展迅速,新型保溫材料如真空絕熱材料、有機硅保溫材料、氣凝膠等逐漸應用于實踐中[3-5]。同時,綠色環保、耐久性強、施工簡便的保溫系統也越來越受到市場的歡迎。 隨著我國“雙碳”目標的提出,外墻保溫系統作為建筑節能的重要手段,創新外墻保溫系統具有十分重要的意義。
外墻面作為建筑物的外表層,須經受一切外界氣候的影響,如熱、冷、冰凍、雪、雹、雨和風等。 雨水、氣溫變化、環境污染交替持續不斷地作用于外墻面,使外墻面產生裂縫,從而使建筑物受到損壞,致使居住者生活受到很大程度的影響,取暖和降溫成本大幅提高。 外墻保溫一體化與傳統外掛式保溫體系不同[6-7],它將保溫層復合于混凝土墻內部,保溫層無需維修、維護,基本不受外部環境影響,解決了外墻保溫易發生火災[8-9]和易脫落的風險[10],實現了與建筑同壽命,避免了若干年后建筑物再次進行外墻保溫改造和修繕的問題。
自2021 年4 月起,硅墨烯外墻保溫一體化系統在上海得到了規模化應用,經過大量工程實踐,已積累大量成功經驗。 硅墨烯外墻保溫一體化系統包含硅墨烯免拆保溫模板、外墻保溫系統和預制混凝土外墻集成硅墨烯保溫與結構一體化系統。 硅墨烯免拆保溫模板外墻保溫系統是采用工廠生產的硅墨烯免拆保溫模板在施工現場作為混凝土豎向構件外模板和外墻保溫板(混凝土水平構件采用模板內置方式),一次澆筑成形、不予拆除形成的保溫與結構一體化外墻外保溫系統的總稱。 系統由現澆混凝土外墻、硅墨烯免拆保溫模板、錨固件、防護層(抹面層和飾面層)組成,其中抹面層為抗裂砂漿內壓耐堿網布,如圖1 所示。

圖1 硅墨烯外墻保溫一體化系統基本構造Fig.1 Basic structure of silicone exterior wall insulation integrated system
硅墨烯免拆保溫模板施工主要分為7 個步驟:①定位彈線 免拆保溫模板安裝建議以內側墻線和距墻線200mm 的控制線為基準;②立模 立模順序為先立外模后立內模,設置層間企口縫,隨時校正模板平整度、垂直度,加固前在免拆保溫模板四角吊垂線檢查垂直度,加固后應再次檢查;③免拆保溫模板間臨時加固 當免拆保溫模板厚度≥50mm 時,可采用U 形板間張緊錨固件固定,當免拆保溫模板厚度<50mm 時,可采用H 形卡件固定;④錨固件和其他配件安裝 在免拆保溫模板豎立安裝后,在豎向背楞及橫向主楞加固前進行錨固件安裝;⑤對拉螺栓安裝 根據免拆保溫模板計算書確定對拉螺栓設置間距;⑥豎向背楞安裝 首選鋼質背楞,且其長度應大于4m,在免拆模板的拼縫處和錨固件部位應設置豎向背楞;⑦混凝土澆筑和拆模混凝土澆筑前,應灑水適當潤濕免拆保溫模板內側,按國家現行標準進行分層澆筑,混凝土應振搗密實均勻,應盡量避免振搗棒與免拆保溫模板及錨固件直接接觸。 混凝土澆筑完成后,養護至可拆模,拆除內模板及支護系統后,應及時清理浮漿,注意成品保護。 彈線立模如圖2 所示,對拉螺栓設置如圖3 所示。

圖2 彈線立模Fig.2 Setting out the line and formwork installation

圖3 對拉螺栓設置Fig.3 The pull screw setting
在預制硅墨烯反打保溫外墻(以下簡稱PC 構件)施工過程中,應每隔3 層掛通線校核外立面的平整度與垂直度,根據校核結果及時糾正累計偏差。 從外立面控制PC 構件安裝平整度。 安裝PC構件時應從一端起始,首片構件安裝后確保其在控制通線要求范圍內,其余段按順序安裝,不應跳序安裝。 PC 構件間的現澆段免拆保溫模板安裝前,應在相鄰PC 構件上拉通線控制,嚴格檢查并確保通線偏差符合要求,不應分段檢查。 每2 片相鄰PC構件就位后,拉通線檢查水平向偏差并調整合格。現澆段免拆保溫模板應復測確定現澆帶免拆保溫模板的四邊尺寸和定位后再裁切,避免拼縫過大,實現密拼安裝。
1)豎向縫防水措施
PC 構件端部的反打保溫回縮50mm,與現澆段免拆保溫模板密拼銜接,形成錯縫構造。 宜在PC構件混凝土部分居中設置遇水膨脹止水條,可有效提高豎向接縫防水性能(見圖4)。

圖4 豎向防水與豎向縫節點構造Fig.4 Vertical waterproofing and vertical seam joint construction
2)水平縫防水措施
PC 構件底部的反打保溫留白100mm,連同PC構件混凝土部分的20mm 拼縫整體采用局部后補,以使保溫效果更持久,并形成錯縫構造。 局部硅墨烯保溫板后貼施工前,應清理干凈、找平后,采用水泥基防水抗裂處理材料或JS-Ⅲ型防水涂料進行界面處理,后補的保溫板長度不宜超過600mm,如圖5所示。

圖5 水平防水與水平縫節點構造Fig.5 Horizontal waterproof and horizontal seam joint construction
3)免拆保溫模板對拉螺栓孔封堵措施
免拆保溫模板對拉螺栓孔封堵首先使用擴孔器去除免拆保溫模板內的PVC 套管(深度不小于50mm)并清理干凈,外側采用防水砂漿密實,內側發泡劑封堵后采用防水砂漿抹平。
4)門窗外口面層和防水措施
先在保溫板角部做1 道局部抗裂砂漿內壓耐堿網布,在該部位涂刷水泥基防水抗裂處理材料或JS-Ⅲ型防水涂料。 粘貼防水透氣膜,其與附框的有效粘貼寬度不應小于15mm,與墻體(保溫板)的有效粘貼寬度不應小于50mm(該步驟僅用于超低能耗做法),在窗臺外口采用聚合物砂漿進行保溫收頭和找坡,最后進行后續常規抹面層施工。
5)幕墻埋件處封堵措施
先使用保溫填補漿料填充幕墻埋件的焊接點、螺栓連接等不平整部位,現場裁切硅墨烯保溫板分段填充,完成面距免拆保溫模板表面宜為20mm,再使用保溫填補漿料填充至免拆保溫模板表面齊平,最后進行常規抹面層施工,如圖6 所示。

圖6 幕墻埋件處封堵做法Fig.6 Plugging practices at curtain wall embedding
硅墨烯免拆保溫模板抹面層施工(見圖7)主要包含以下5 個步驟:①基層墻面清理 清理浮漿浮塵、油污等雜物,拔除用于臨時固定的施工配件,檢查確保對拉桿螺栓孔已按要求全部封堵施工完成;②涂刷界面劑 用水沖洗或其他方式清理基面,確保無碎屑附著于板面,并使保溫板潤濕,用滾筒蘸取界面劑,均勻涂刷于板面,確保全部涂刷到位;③增強網布處理 免拆保溫模板拼縫、陰陽角處、洞口應附加1 層耐堿網布,搭接寬度不應小于200mm;④抗裂砂漿面層施工 用不銹鋼鋸齒抹刀抹灰,后用大抹子刀抹平,并應趁濕壓入耐堿網布,抹面層連續施工面積>30m2時,應設置分隔槽,分隔槽處的耐堿網布應連續鋪設;⑤現場淋水試驗 防水工程質量應按現場淋水試驗的檢驗結果進行評定,對有滲漏現象的部位應進行修補。
硅墨烯免拆保溫系統施工常見問題及糾偏措施如下。
1)當免拆保溫模板平整度、垂直度不滿足抹面層總厚度5~8mm 的要求時,抹面層施工流程為:基層墻面清理→涂刷界面劑→增強網布處理→做第1道SW 修補砂漿→做第2 道SW 修補砂漿。 整體找平厚度應控制在12mm 內,刮糙、不收光。
2)當抹面層的找平厚度較厚時,應向設計單位提供抹面層相關性能參數(包括容重、厚度等)復核安全性,且宜采取以下措施之一進行面層加固:①在第1 道抗裂砂漿抹面施工并壓入耐堿網布后,應避開已有錨固件位置,安裝不銹鋼化學錨栓(含尾盤,錨桿直徑宜為6 ~8mm),化學錨栓宜采用梅花形布置,間距宜為900mm。 ②在抹面層施工前,利用三段式止水螺栓外側內絲擰入不銹鋼錨桿,在第1 道抗裂砂漿抹面施工并壓入耐堿網布后,再次向不銹鋼錨桿上擰入面層加強圓盤(直徑不小于80mm)加固,并應去除凸出表面的錨桿,在第2 道抗裂砂漿中再壓入1 道耐堿網布并抹平。 面層加強圓盤宜采用梅花形布置,間距宜為1 200mm。
硅墨烯作為一體化的參與部件,雖然其材料特性優異,但在一體化施工場景下存在一些問題,比如:硬度雖然比常規保溫高,但相對于傳統木質模板,硬度還是有限,倘若其固定豎向背楞間距較疏,則在灌漿澆筑混凝土期間會因硬度不夠產生漏漿問題,導致外面層難以清洗平整,影響與外層的黏結度;現澆過程中,中部灌漿無法通過視覺判斷是否嚴實,存在空鼓隱患;而后期若鉆孔取樣檢測,又會導致局部結構應力與后澆不同,形成薄弱環節。問題根源不在于材料本身,而在于施工建造的規范化過程。 因此,外墻保溫一體化施工應嚴格按照規范要求進行設計驗算,按照設計文件要求進行施工,有效避免實際使用時出現的安全隱患。