既有建筑外墻面綠色化改造實踐探討

周子翔 栗 崇

（淮安市建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司，江蘇 淮安 223003）

20 世紀70年代，國際社會提出“可持續(xù)發(fā)展”要求，我國建筑領(lǐng)域結(jié)合實際情況于80年代提出“建筑節(jié)能”的概念，建筑能耗占到整個國民經(jīng)濟能耗的三分之一。因而從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，建筑領(lǐng)域持續(xù)做好建筑節(jié)能工作，就是為中國2030年前碳達峰、2060年前碳中和而努力。新建建筑按照綠色、低碳設(shè)計建造，普遍為人們所接受，但建造成本相對較高，對既有建筑進行綠色化改造，可以說是最節(jié)能、最環(huán)保的舉措，值得推廣。本文以某供電公司生產(chǎn)綜合樓外立面綠色化改造為例，分析改造過程的難點以及取得的節(jié)能、綠色化效果，供大家共同探討。

1 綠色化改造基本概念

既有建筑是指已建成使用的建筑，綠色化改造是指以改善室內(nèi)外環(huán)境、提升建筑綠色性能、滿足建筑使用者身心健康需求為目的，采用適宜的綠色技術(shù)措施，對既有建筑進行維護、加固、更新和提升的活動。既有建筑綠色化改造應綜合考慮項目現(xiàn)狀、改造模式、功能需求等因素，進行改造前評估、改造策劃，并對改造效果進行改造評估。既有建筑綠色化改造前應收集竣工圖紙、工程驗收資料、前期使用情況和改造情況等各項相關(guān)資料［1］。

2 綠色化改造相關(guān)標準

2.1 評估與策劃階段涉及的標準

既有建筑的綠色化改造是以滿足使用者需求、提升建筑綜合性能為目的，合理采用性價比高、因地制宜、施工便捷、對使用者和環(huán)境影響小的技術(shù)措施和改造方式，不應片面追求綠色技術(shù)的堆砌。根據(jù)GB 50292《民用建筑可靠性鑒定標準》，建筑物改造或增容、改建或擴建前應進行可靠鑒定：改造時，場地噪聲應符合GB 3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標準》的要求，對噪聲敏感建筑周邊的噪聲源，給出合理的降噪措施；外墻、屋面應結(jié)合圖紙資料和現(xiàn)場調(diào)研，確認構(gòu)造形式，若無保溫構(gòu)造，可采用現(xiàn)場拉拔，對現(xiàn)有墻面的飾面層與建筑的粘結(jié)缺陷進行排查。外圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度應高于空氣的露點溫度，避免結(jié)露、發(fā)霉，應到現(xiàn)場查看外維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面是否出現(xiàn)結(jié)露、發(fā)霉現(xiàn)象，同時，可根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，按照GB 50176《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》進行計算校核，室內(nèi)空氣品質(zhì)評價指標中，室內(nèi)CO2濃度等應按GB/T 18883《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》進行測試和評估。也可結(jié)合用戶的實際感受和設(shè)備進行經(jīng)驗判定，甲醛濃度、苯濃度等室內(nèi)環(huán)境污染物應按GB 50325《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制標準》進行評估；非傳統(tǒng)水源用于景觀用水時，水質(zhì)應按GB/T 18921《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》的要求進行，用于車輛清洗、綠化澆灌等雜用水時，水質(zhì)測試應按GB/T 18920《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》的要求進行；照明質(zhì)量可按GB/T 5700《照明測量方法》的規(guī)定方法進行測試，既有建筑改造擬申請綠色建筑評價的，宜按GB/T 51141《既有建筑綠色改造評價標準》或GB/T 50378《綠色建筑評價標準》進行。

2.2 綠色化改造技術(shù)涉及的標準

既有建筑綠色化改造應符合城市規(guī)劃要求。改造項目建設(shè)過程中應盡可能維持原有場地的地形地貌，減少對建筑周邊環(huán)境的改變。既有建筑改造過程中應在場地及建筑公共場所和其他有必要提醒人們注意安全的場所顯著位置上設(shè)置標志，具體要求參考GB 2894《安全標志及其使用導則》、GB/T 51223《公共建筑標識系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》。現(xiàn)場空間和條件允許的，可依據(jù)JGJ 450《老年人照料設(shè)施建筑設(shè)計標準》開展適老化改造。屋面和外墻滲漏是民用建筑房屋使用過程的質(zhì)量通病之一，涉及外窗洞口時，應按JGJ/T 235《建筑外墻防水工程技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定采取防水措施。為避免水蒸氣透過墻體或頂棚，要求所有衛(wèi)生間、浴室、墻地面做防水層，防水層和防潮層設(shè)計應符合JGJ 298《住宅室內(nèi)防水工程技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。既有建筑加裝電梯，應結(jié)合實際情況并遵循建筑功能和交通組織合理、結(jié)構(gòu)安全、對環(huán)境影響最小的原則，選擇入戶方式和電梯布置位置。電梯應具有群控功能或分層設(shè)置等運行效率改善措施功能，其安全要求及保護措施應滿足GB 7588《電梯制造與安裝安全規(guī)范》或GB 28621《安裝于現(xiàn)有建筑物中的新電梯制造與安裝安全規(guī)范》的要求。各機構(gòu)和電氣設(shè)備工作時產(chǎn)生的噪聲應滿足GB/T 10058《電梯技術(shù)條件》的要求。改造后，室內(nèi)聲環(huán)境應滿足GB 50118《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》中的低限要求。對于公共建筑，透光材料可見光透射比應符合GB 50189《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》的規(guī)定，可根據(jù)平面布局采用計算機模板的方式優(yōu)先采光，保證主要房間的采光系數(shù)符合GB 50033《建筑采光設(shè)計標準》的規(guī)定。有適老化改造需求的應對建筑出入口、公共空間和室內(nèi)空間等區(qū)域開展適老改造，并滿足JGJ 450《老年人照料設(shè)施建筑設(shè)計標準》的要求。當改造內(nèi)容涉及增加結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限，提高抗震設(shè)防要求，改變結(jié)構(gòu)荷載等情況時，應按GB 50023《建筑抗震鑒定標準》的相關(guān)規(guī)定對既有建筑進行抗震鑒定；既有建筑改造屬于民用建筑、工業(yè)建筑的，應依據(jù)GB 50292《民用建筑可靠性鑒定標準》、GB 50144《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》等進行可靠性鑒定。新增材料宜優(yōu)先選用鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等材料，必要時應使用現(xiàn)場作業(yè)量少、環(huán)境污染程度低的預拌混凝土、預拌砂漿和灌漿料等。所用材料均應符合相關(guān)產(chǎn)品標準或工程建設(shè)標準的要求，如GB/T 14902《預拌混凝土》、JG/T 289《混凝土結(jié)構(gòu)加固用聚合物砂漿》等的標準要求。分體空調(diào)能效等級應達到GB 21455《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級》要求的3 級及以上標準。鼓勵選用更高節(jié)水性能的節(jié)水器具。目前，我國已對部分用水器具的用水效率制定了相關(guān)標準，如GB 25501-2019《水嘴水效相定值及水效等級》，GB 28378-2019《淋浴器水效限定值及水效等級》等。采用非傳統(tǒng)水源時，其水質(zhì)應滿足GB/T 18920《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》等的要求。安防監(jiān)控改造應符合GB 50198《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》和GB 50395《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。

2.3 實施與后評估涉及的標準

施工組織設(shè)計應按GB/T 50502《建筑施工組織設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定進行編制及審批。綜合效能調(diào)查可按JGJ/T 391《綠色建筑運行維護技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。結(jié)構(gòu)分部工程加固改造應按GB 50550《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進行驗收。地基基礎(chǔ)分部工程加固改造應按JGJ 123《既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進行驗收，節(jié)能改造應按GB 50411《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收標準》的相關(guān)規(guī)定進行驗收。

3 既有建筑綠色化改造流程和實踐

3.1 建筑物改造前的基本情況

該建筑建于1998年，占地面積860m2，建筑面積15424.12m2，共25 層，地上24 層（其中裙樓為3 層），地下1層。主體為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，砌體材料為蒸壓加氣混凝土砌塊，抗震設(shè)防等級為二級。主樓外墻為瓷磚墻面，裙樓為干掛石材。歷經(jīng)20多年的風雨洗禮，外墻多處出現(xiàn)臟污、滲水、瓷磚空鼓脫落等現(xiàn)象（見圖1）。不僅影響建筑和城市的整體形象，也對周邊居民的人身安全帶來隱患。

圖1 外墻瓷磚空鼓、脫落

3.2 設(shè)計改造方案

3.2.1 主樓瓷磚外墻面設(shè)計改造方案

（1）完好瓷磚面,刷界面劑兩遍；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層，凹陷處深小于25mm時，采用聚合物防水砂漿修復；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處,鏟除瓷磚至墻體基層,凹陷處大于25mm時,則采用專用膠粘劑，并噴涂防火性能為B1級硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料修復。

（2）20mm厚1:3防水水泥砂漿找平(摻建筑膠)。

（3）貼50mm厚A級巖棉板(膠粘)。

（4）熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)一道(塑料膨脹保溫釘固定保溫板每平方米約12～16個)。

（5）聚合物砂漿找平層。

（6）真石漆涂料及面層。

3.2.2 裙樓干掛花崗巖外墻面設(shè)計改造方案

（1）拆除原幕墻石材。

（2）石材龍骨由專業(yè)單位檢測合格后可保留,更換石材掛件。

（3）龍骨間的墻體基層如有破損采用水泥砂漿修復。

（4）20mm厚1:3防水水泥砂漿找平。

（5）貼50mm厚A級巖棉板（膠粘）。

（6）耐堿玻纖網(wǎng)格布一層（塑料膨脹保溫釘固定保溫板,每平米約12～16個）。

（7）聚合物砂漿找平層。

（8）樓層位置設(shè)置防火隔離帶。

（9）更換30mm 厚花崗巖石材，灌注硅酮耐候型密封膠。

（10）清潔板面。

4 方案和施工工藝優(yōu)化

本工程按照設(shè)計方案的要求，進行了三次樣板施工，通過反復實踐操作，發(fā)現(xiàn)部分施工工藝必須要進行工藝優(yōu)化，主要有以下四個方面：①瓷磚空鼓修補的基層，增加涂刷高效防水劑兩遍（見圖2）；②將原設(shè)計的20mm 防水砂漿改為10mm 聚合物防水砂漿（見圖3）；③熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)改為耐堿網(wǎng)格布兩道（見圖4）；④增加巖棉板保溫托架（見圖5）。

圖2 涂刷高效防水劑2遍

圖3 10mm聚合物防水砂漿

圖4 耐堿網(wǎng)格布兩道

圖5 增加巖棉板保溫托架

主樓瓷磚外墻面設(shè)計優(yōu)化以后方案：

（1）完好瓷磚面,瓷磚面刷界面劑兩遍；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層，凹陷處深小于25mm 時，先涂刷高效防水劑兩遍，再采用聚合物防水砂漿修復；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層,凹陷處大于25mm時,則先涂刷高效防水劑兩遍，再采用專用膠粘劑，最后噴涂B1 級硬質(zhì)聚氨酯修復。

（2）10mm厚專用聚合物砂漿找平。

（3）專用L 型保溫托架（設(shè)置間距為：12 層以下每兩層設(shè)置一道托架、12層以上每層設(shè)置一道托架）。

（4）貼50mm 厚A 級巖棉板(采用專用配套聚合物粘結(jié)砂漿粘貼)。

（5）耐堿網(wǎng)格布兩道。

（6）專用配套聚合物抗裂抹面砂漿。

（7）真石漆涂料及面層。

5 結(jié)語

通過此次外墻立面的改造，在原外墻面增加巖棉板保溫層，提高了建筑能效，降低能耗，不僅消除了外墻立面瓷磚空鼓、裂縫、脫落的安全隱患，而且提高了外墻的美觀，為提升整個城市的整體形象奠定了基礎(chǔ)。對設(shè)計方案和施工工藝進行了優(yōu)化，取得了較好的效果。后續(xù)將對屋面工程、門窗工程進行節(jié)能改造，為我國的建筑業(yè)碳減排和既有建筑綠色化改造提供經(jīng)驗。