房屋建筑外墻保溫節(jié)能施工技術(shù)分析

劉偉峰

（山西三建集團(tuán)有限公司， 山西 長(zhǎng)治 046000）

0 引言

房屋建筑包括住宅、公共建筑等，該類(lèi)建筑在施工過(guò)程中，建筑的保溫性能尤為重要。建筑墻體是房屋建筑施工的重要部分[1]，占據(jù)較大比例，也是房屋建筑實(shí)現(xiàn)熱交換的基礎(chǔ)載體，因此保證建筑外墻保溫隔熱性能對(duì)于建筑節(jié)能具有重要意義[2]。外墻保溫通常是利用苯板、保溫砂漿等保溫材料，具有較好的保溫施工效果[3]，并且具有顯著的經(jīng)濟(jì)性、施工步驟簡(jiǎn)單、施工效率較高等優(yōu)勢(shì)。但也存在一定問(wèn)題，例如施工后外墻會(huì)發(fā)生結(jié)露等情況，導(dǎo)致墻體發(fā)生凍融，進(jìn)而引發(fā)保溫材料開(kāi)裂和發(fā)霉，降低保溫性能[4-5]。

本文為保證房屋建筑外墻施工后墻體的保溫節(jié)能效果，避免發(fā)生保溫材料開(kāi)裂和發(fā)霉[6]，本文以山西熙溪里的房屋建筑作為研究對(duì)象，分析房屋建筑外墻施工中的保溫節(jié)能技術(shù)。

1 工程概況

熙溪里房屋建筑工程包含1#～3#、5#、6#、7#、8#商業(yè)、換熱站及地下車(chē)庫(kù)項(xiàng)目，位于山西省運(yùn)城市鹽湖區(qū)，西起安邑路，東至經(jīng)二路，北起河?xùn)|東街，南至光華路。總用地面積3.18km2，規(guī)劃總建筑面積約12.57萬(wàn)m2。地塊內(nèi)包含5棟高層住宅、沿街2層商業(yè)裙房、1座換熱站、1層地下車(chē)庫(kù)及人防工程。地上建筑面積18651.29m2，地上25層，標(biāo)準(zhǔn)層層高3.10m；地下建筑面積1232.12m2，地下2層；耐火等級(jí)為地下一級(jí)，地上二級(jí)。防水等級(jí)屋面Ⅰ級(jí)，地下Ⅱ級(jí)。

該地區(qū)屬于暖溫帶大陸性氣候，并且降水的分布沒(méi)有固定規(guī)律，年平均降水量在500～600mm之間。由于該工程施工內(nèi)容較多，為提升研究效率，僅以其中1棟高層住宅為例，展開(kāi)相關(guān)研究，分析房屋建筑外墻施工中的保溫節(jié)能技術(shù)。

2 房屋建筑外墻施工中的保溫節(jié)能技術(shù)

2.1 外墻保模一體化板外模施工流程

本文結(jié)合該工程區(qū)域的氣候條件情況，為保證建筑外墻的保溫施工效果，建筑外墻采用保模一體化板外模施工，該施工整體流程如圖1所示。

圖1 外墻保模一體化板外模施工流程

該工程選擇的保溫材料從正規(guī)生產(chǎn)廠家購(gòu)買(mǎi)，具有生產(chǎn)質(zhì)量檢驗(yàn)合格證，該材料的保溫性能、耐火性能以及強(qiáng)度較好，由于該材料設(shè)有保溫過(guò)渡層，均滿(mǎn)足房屋建筑對(duì)于外墻保溫的需求。因此，即使服役環(huán)境發(fā)生顯著變化，該保溫板也可依據(jù)環(huán)境情況降低其形成的應(yīng)變情況，施工后可有效避免抹面層空鼓、開(kāi)裂等外墻保溫施工質(zhì)量問(wèn)題；并且采用塑料保溫釘將其與混凝土墻連接。

2.2 施工內(nèi)容

確定外墻保模一體化板外模整體施工流程后，則進(jìn)行外墻保溫施工，詳細(xì)施工內(nèi)容如下：

（1）材料選擇。建筑外墻保溫板主要以復(fù)合保溫板為主，選擇的板厚為11cm、規(guī)格尺寸為31cm×60cm×11cm。內(nèi)楞主要以豎向布設(shè)為主，使用的鋼管尺寸為75mm×40mm，方管之間的水平距離不可超過(guò)20cm；并且需設(shè)計(jì)復(fù)合保溫外模板豎向接縫，同時(shí)避開(kāi)對(duì)拉螺栓。外楞主要以橫向布設(shè)為主，使用材料主要為兩條矩形鋼管，其尺寸為60mm×40mm，連接方式為焊接，矩形管壁厚不可小于2mm；其與鋁內(nèi)模大背楞對(duì)應(yīng)放置。在選擇對(duì)拉螺桿過(guò)程中，直接選擇生產(chǎn)合格的Ф18成品，安裝的橫向及豎向間距大小需參考與水平鋼楞的施工間距大小一致，在施工時(shí)，兩端在螺栓外各露10cm長(zhǎng)。梯子筋則安裝在墻內(nèi)，安裝方向?yàn)閴w縱向方向。

（2）確定排板分割方案。材料選擇完成后，需依據(jù)建筑外墻保溫面的設(shè)計(jì)圖紙確定排板分割方案，在該過(guò)程中，為避免保溫板的切割量，需優(yōu)先使用主規(guī)格的復(fù)合保溫外模板。

（3）安裝底部找平支托。在安裝外墻復(fù)合保溫外模板前，需進(jìn)行螺栓預(yù)埋，埋置時(shí)間為地下室現(xiàn)澆施工前；上面各層則利用下層墻體最上排的對(duì)拉螺栓孔，采用豎向方式將短方木固定在螺栓上，并將長(zhǎng)方木固定在短方木上端。

（4）大角找正。安裝復(fù)合保溫外模板時(shí)，安裝的起始位置均從一個(gè)固定的大角開(kāi)始，在此基礎(chǔ)上依次向一側(cè)或分別向兩側(cè)展開(kāi)施工。在該施工步驟中，包含建筑陰陽(yáng)角連接、檐口部位鏈接等幾處關(guān)鍵點(diǎn)施工，其中陰陽(yáng)角拼接節(jié)點(diǎn)如圖2所示。

圖2 外墻保模一體化板陰陽(yáng)角拼接節(jié)點(diǎn)

（5）依次排板。在大角找正的基礎(chǔ)上，即可按照排板圖設(shè)計(jì)的位置、規(guī)格、塊數(shù)依次將板放置就位。

（6）安裝連接件（打保溫釘）。在復(fù)合保溫外模板生產(chǎn)過(guò)程中，依據(jù)設(shè)計(jì)需求和標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留連接件孔位，因此，該保溫板運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)后，則按照預(yù)留孔位完成連接件施工，連接件的布設(shè)結(jié)果如圖3所示。

圖3 連接件的布設(shè)結(jié)果

（7）與鋼筋連接固定。按照布置孔位連接后，使用鋼筋將其和墻體鋼筋連結(jié)，以此使復(fù)合保溫外模精準(zhǔn)就位以及固定。

（8）打?qū)邸４_定內(nèi)、外模板所處位置后，為保證位置的精準(zhǔn)性，內(nèi)模已提前按要求預(yù)留了對(duì)拉螺栓孔，對(duì)應(yīng)內(nèi)模孔已可打通復(fù)合保溫外模板上的對(duì)拉孔。

（9）安裝豎向次楞。將選擇豎向次楞方管材料大面貼向模板，水平間距不可大于20cm。下端必須延伸進(jìn)入橫向抱底主楞。

（10）安裝水平主楞。水平主楞主要采用焊接方式連接而成，安裝的位置及數(shù)量與內(nèi)模主楞對(duì)應(yīng)。

（11）模板精調(diào)找正。在對(duì)拉緊固前，應(yīng)對(duì)內(nèi)、外模板進(jìn)行一次復(fù)核及精調(diào)校正。

（12）邊精調(diào)邊逐個(gè)緊固對(duì)拉螺栓。

3 性能檢測(cè)試驗(yàn)及結(jié)果分析

3.1 抗凍性試驗(yàn)及分析

建筑外墻保溫系統(tǒng)施工后，在凍融情況下，需保證保溫板不會(huì)發(fā)生開(kāi)裂和分層，因此，需對(duì)其進(jìn)行凍融測(cè)試，獲取在100 次凍融試驗(yàn)下，不會(huì)發(fā)生開(kāi)裂和分層現(xiàn)象，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)判斷保溫板的抗折強(qiáng)度比率是否達(dá)到80%。

測(cè)試保溫板在100 次凍融試驗(yàn)下保溫板面的狀態(tài)以及抗折強(qiáng)度比率，結(jié)果如表1 所示。依據(jù)表1 測(cè)試結(jié)果可知：保溫板施工后，在不同次數(shù)的凍融試驗(yàn)下，保溫板面的狀態(tài)均較為良好，沒(méi)有發(fā)生開(kāi)裂和分層現(xiàn)象，并且抗折強(qiáng)度比率均在80%以上，最高值為88.6%。因此，本文研究的房屋建筑外墻保溫節(jié)能施工效果較好，能夠有效避免保溫板在凍融過(guò)程中發(fā)生破壞，保證墻體的保溫能力。

表1 保溫板面的狀態(tài)以及抗折強(qiáng)度比率

3.2 螺栓抗拉試驗(yàn)及分析

外墻保溫體系施工時(shí)，需采用大量螺栓進(jìn)行保溫墻板加固，因此，外墻保溫系統(tǒng)施工后，需測(cè)試在風(fēng)力荷載作用下，螺栓的抗拉承載力。該項(xiàng)目采用高精度拉拔儀完成該測(cè)試，儀器結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 高精度拉拔儀

該儀器在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，主要以基層墻體類(lèi)型、螺栓的固定深度、型號(hào)以及固定方式作為變量，共測(cè)試40組螺栓，抗拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)≥0.3kN的要求。

隨機(jī)選取15組螺栓在不同的固定深度下的抗拉承載力測(cè)試結(jié)果，如表2所示。

表2 螺栓抗拉測(cè)試結(jié)果

依據(jù)表2測(cè)試結(jié)果可知：隨著螺栓固結(jié)深度的逐漸增加，螺栓的抗拉承載力也逐漸增加，其中當(dāng)固定深度低于5cm時(shí)，螺栓的抗拉承載力低于0.3kN；當(dāng)固定深度達(dá)到6cm以上時(shí)，螺栓的抗拉承載力在0.3kN以上，其中最大抗拉承載力達(dá)到0.74kN。因此，本文在進(jìn)行保溫外墻施工時(shí)，螺栓的固定深度在5cm以上，以此可保證房屋建筑外墻保溫施工效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

房屋建筑施工過(guò)程中，外墻保溫效果對(duì)于建筑居住的舒適性、節(jié)能性等均會(huì)造成一定影響。案例工程采用的外墻保溫節(jié)能技術(shù)，經(jīng)測(cè)試其施工效果較好，能夠有效避免保溫板施工后在外界因素影響下發(fā)生的開(kāi)裂以及分層等問(wèn)題，同時(shí)穩(wěn)固性較好，能夠保證房屋建筑的保溫節(jié)能效果。