呂丹丹
(山西旅游職業學院,山西 太原 030031)
保溫裝飾一體板屬于復合型墻板材料,由3 層結構組成,分別為防護層、保溫層以及裝飾層[1]。其施工成本較低,外觀效果較好,因此被廣泛應用[2]。但保溫裝飾一體板不同的施工方式會帶來不同的施工效果和應用性能[3]。為分析粘貼和錨貼兩種保溫裝飾一體板施工技術在高層建筑外墻中的應用效果,本文以某市正在施工的一個高層建筑為實例進行研究。
某市一個高層建筑正在對其外墻進行保溫裝飾一體板施工。該建筑屬于辦公建筑,設計樓層數量為21層,其包含地下2 層,地上19 層,建筑高度為100m,地上建筑面積約為3.92萬㎡,屬于剪力墻結構。
該建筑對于外墻建設的要求較高,在保證其保溫性能的基礎上,需保障其外墻抗震性能以及墻面對于外界的水壓和風壓的承受能力[4]。因此,需結合其實際應用需求,選擇性能佳、成本合理的外墻保溫裝飾一體板材料進行外墻施工。
該工程結合地域環境、氣候情況以及工程的使用需求,依據材料的傳熱系數選擇最適合的保溫芯材料。
傳熱系數是衡量外墻保溫材料保溫性能的重要指標,因此,為獲取更佳的保溫材料,本文依據蓄熱系數和熱阻值,計算保溫芯材料的熱惰性[5],依據計算結果,選擇保溫性能最佳的保溫芯材料。熱傳系數的計算公式為:
式中:K——建筑外墻保溫結構的熱傳系數;
R0——傳熱阻,其計算公式為:
式中:Ri和Re——分別表示內、外兩種表面換熱組;
R——圍護結構的平壁熱阻。
基于公式(2)的基礎上,保溫裝飾一體板的熱惰性D指標計算公式為:
式中:η——蓄熱系數。
依據上述計算公式,獲取3 種保溫芯相關參數如表1所示。

表1 外墻保溫芯材料性能參數
結合表1的分析結果,選擇真空STP板作為本文測試使用的保溫芯,該保溫芯導熱系數相對較低,表示其保溫性能較好;同時,其面密度較低,因此,可降低保溫墻面的吸水率,并且其燃燒等級為A 級,綜合性能較好,因此,將該保溫板作為試驗用的保溫芯材料。
保溫裝飾一體板是由3 層組成,層與層通過多個單元相互連接組合,融為一體,不可分離。保溫裝飾一體板施工工藝有多種,不同的施工工藝導致外墻保溫效果也存在一定差異。結合建筑的使用需求和環境情況,采用粘貼施工技術和錨貼施工技術分別進行高層建筑外墻保溫裝飾一體板施工,然后分析不同施工工藝下的墻體保溫性能[6],判斷施工效果。
(1)粘貼施工技術。該施工技術是外墻保溫一體板一種常用的施工方式,其流程為:基層檢查—處理—彈線—掛線—配制粘結砂漿—排版—粘貼裝飾板—嵌縫處理—密封膠勾縫—表面清理—交付驗收。
(2)錨貼施工技術。該施工技術流程為:基層檢查—處理—彈線—掛線—配制粘結砂漿—粘貼裝飾板—機械固定件固定—特殊部位處理—嵌縫處理—密封膠勾縫—表面清理—交付驗收。
通過上述2 種施工技術施工后的建筑外墻保溫樣本驗收標準見表2所示。

表2 保溫裝飾一體板施工驗收標準
以《外墻保溫用錨栓》(JGT 366-2018)為標準,測試兩種施工技術施工后,建筑外墻保溫裝飾一體板的抗拉承載力,其計算公式為:
式中:F——抗拉承載力標準值;
——破壞載荷的平均值;
K——系數;
V——變異系數。
建筑外墻保溫裝飾一體板施工后,其抗風性能尤為重要,文中采用風載荷標準值Wk進行判斷,其計算公式為:
式中:z——高度;
βgz、μz——分別為z高度下的陣風系數和風壓體型系數;
g——峰值因子;
μs1——局部風壓體型系數;
w0——基本風載荷。
4.3.1 基層強度拉拔試驗結果
保溫裝飾一體板在不同的墻體上施工后,其抗拉承載力的標準也存在差異,本次試驗工程墻體為混凝土墻體,因此,保溫裝飾一體板在混凝土墻體上的基層抗拉承載力應>0.6kN。本文采用相同的拉拔力對兩種施工技術施工后的建筑保溫外墻進行測試,獲取墻體上10 個不同位置的基層抗拉承載力結果,見表3所示。

表3 基層抗拉承載力試驗結果
對表3 的測試結果進行分析后得出:在相同的拉拔力作用下,粘貼施工和錨貼施工技術的基層抗拉承載力存在顯著差異。其中,粘貼施工技術施工后,基層抗拉承載力變化幅度較大,存在基層抗拉承載力低于標準承載力的情況,其最低值為0.47kN,最高值為0.65kN。錨貼施工技術施工后,基層抗拉承載力均高于標準值,其最小基層抗拉承載力和最大基層抗拉承載力分別為0.64kN 和0.72kN。因此,錨貼施工技術具有更佳的施工效果,能夠保證保溫裝飾一體板施工后的牢固性更佳。
4.3.2 風載荷性能試驗結果
高層建筑的樓體高度均較高,不同高度處的外墻承受的風力載荷大小也存在一定差異。外墻保溫裝飾一體板施工后,風載荷性能會對其造成一定影響,在不同的高度下,兩種施工技術施工后建筑外墻的風載荷的變化情況見表4所示。

表4 風載荷大小的變化結果
由表4 的測試結果分析可知:隨著高度的不斷變化,兩種技術施工后的建筑保溫墻體的風載荷存在顯著差異。粘貼施工技術施工后,建筑保溫外墻不同位置的風載荷在0.00016~0.00176MPa 之間;錨貼施工技術施工后,建筑保溫外墻不同位置的風載荷在0.0007~0.0045MPa之間。因此,錨貼施工技術具有更好的施工效果,能夠極大程度提高建筑保溫外墻的抗風性能,有效避免保溫外墻在風壓作用下發生脫落等情況。
高層建筑外墻保溫施工時,為實現外墻保溫的節能和環保效果,同時提升外墻的美觀性,保溫裝飾一體板被大量應用,但是在施工過程中,不同的施工技術會導致施工后的建筑外墻保溫結構的性能發生不同程度的變化。因此,本文針對保溫裝飾一體板的施工技術展開研究,并分析粘貼施工和錨貼施工兩種不同施工技術的施工效果。試驗結果顯示:錨貼施工技術相對于粘貼施工技術的施工效果更佳,能夠更好地保證保溫板的牢固性和抗風性,提升保溫裝飾一體板的施工效果。