建筑外墻自保溫材料與結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的實(shí)踐探討

陳嘉旭

（徐州大屯工程咨詢有限公司，江蘇徐州 221000）

0.引言

建筑外墻自保溫技術(shù)指的是應(yīng)用具備一定保溫性能的墻體施工材料進(jìn)行墻體砌筑，使墻體自身具備一定防寒保溫性能的一種施工措施以及施工理念。相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)積極關(guān)注對(duì)建筑外墻自保溫以及結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)的應(yīng)用，采取合理手段與措施對(duì)其施工流程進(jìn)行梳理和優(yōu)化，強(qiáng)化建筑外墻自保溫性能，使建筑施工成效得到全面進(jìn)步。

1.推進(jìn)建筑保溫以及結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值

1.1 進(jìn)一步提升建筑外墻保溫效果與使用壽命

在傳統(tǒng)的建筑保溫施工過(guò)程當(dāng)中，大多采用的是外墻保溫施工模式，這種外墻保溫施工模式對(duì)施工材料的要求不嚴(yán)格，施工成本與支出較為有限，然而其墻體保溫層的使用壽命同樣也較為短暫，相較于建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)輒50～70年的使用壽命相比而言存在較為顯著的差距。而利用建筑保溫結(jié)構(gòu)一體化技術(shù)進(jìn)行施工，能夠有效提升建筑外墻在較長(zhǎng)時(shí)間周期當(dāng)中的保溫性能以及保溫效果，有效避免因材料因素或施工模式因素導(dǎo)致的外墻保溫層質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)一步提升了建筑整體保溫效果。

1.2 有效降低建筑消防安全風(fēng)險(xiǎn)

傳統(tǒng)外墻保溫施工模式當(dāng)中所采用的保溫材料大多為聚苯乙烯泡沫、擠塑聚苯乙烯等，這類材料的使用成本較為低廉，但耐火性能較為有限，一旦遇到明火很容易造成消防風(fēng)險(xiǎn)和隱患，給建筑帶來(lái)嚴(yán)重的損失和影響[1]?；诮ㄖ员亟Y(jié)構(gòu)一體化技術(shù)，能夠有效提升建筑保溫材料的耐火極限，降低火災(zāi)發(fā)生對(duì)建筑產(chǎn)生的影響，為充分降低建筑消防安全風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)城市建筑安全系數(shù)的不斷進(jìn)步奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1.3 充分滿足了建筑施工與應(yīng)用的節(jié)能環(huán)保要求

通過(guò)建筑自保溫結(jié)構(gòu)一體化施工模式，能夠滿足建筑施工的節(jié)能環(huán)保要求，推進(jìn)建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展，充分縮短建筑保溫施工周期，使施工過(guò)程當(dāng)中的資源浪費(fèi)情況得到有效緩解，進(jìn)而為促進(jìn)建筑保溫效果的全方位進(jìn)步作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

2.建筑外墻自保溫材料選擇特點(diǎn)與要求

2.1 承重墻自保溫材料選擇要求

在針對(duì)建筑外墻自保溫材料進(jìn)行選擇和分析之前，首先，應(yīng)當(dāng)對(duì)其墻體的主要類型進(jìn)行明確。由于在建筑施工過(guò)程當(dāng)中建筑承重墻與非承重墻的基本結(jié)構(gòu)、承擔(dān)重量以及施工要求存在一定的差異，因此對(duì)于自保溫材料的特點(diǎn)也形成了更為獨(dú)特的需要。在針對(duì)建筑內(nèi)部承重墻進(jìn)行自保溫結(jié)構(gòu)一體化施工材料的選擇過(guò)程當(dāng)中，常用的保溫層施工部位類型包括了夾芯保溫類部位、免拆保溫外模板部位、預(yù)制EPS模塊施工等幾種類型。在使用夾芯保溫類模式進(jìn)行外墻保溫施工的過(guò)程當(dāng)中，主要采用預(yù)制鋼絲網(wǎng)架在混凝土墻體之間作為墻體保溫芯材，這種材料由于耐火性能與耐高溫性能較為良好，因此能夠減少承重墻體保溫施工過(guò)程當(dāng)中對(duì)于消防隔離帶的施工需求，有效提升了建筑墻體保溫施工的安全系數(shù)，但受到材料特點(diǎn)以及施工流程等因素的影響，這種施工模式類型對(duì)建筑墻體保溫整體施工周期具有較高的要求，外層墻體也必須達(dá)到一定厚度指標(biāo)，這樣才能確保其保溫質(zhì)量[2]。其次，采用免拆保溫外模板類施工體系進(jìn)行建筑墻體保溫施工。按照芯材可分為A級(jí)芯材、B級(jí)芯材、有網(wǎng)模板、無(wú)網(wǎng)模板4種基本類型，這4種類型均采用不可燃保溫材料作為墻體保溫層，因此與夾芯保溫模式相同，均不依賴于后續(xù)加設(shè)的消防隔離帶或消防安全窗等設(shè)施，但在免拆保溫外模板施工模式當(dāng)中，墻體保溫層與建筑墻體之間的連接強(qiáng)度較為有限，施工人員需要在保溫施工前在墻體內(nèi)部為保溫層的安裝與加工預(yù)留空間，這影響了承重墻強(qiáng)度和質(zhì)量。采用預(yù)制EPS模塊進(jìn)行墻體保溫施工，以強(qiáng)度更高、流程更加簡(jiǎn)潔的形式將墻體保溫層與建筑承重墻之間相連，受EPS材料物化特性影響，導(dǎo)致其具備較強(qiáng)的可燃性，遭遇明火后可能形成的消防風(fēng)險(xiǎn)與消防隱患也較為顯著。因此，在方案設(shè)計(jì)與施工過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)施工單位應(yīng)對(duì)消防隔離帶以及消防安全窗等關(guān)鍵性安全設(shè)施進(jìn)行設(shè)置，從而使建筑保溫工程的耐火性能與消防安全得到進(jìn)一步強(qiáng)化，為實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部人居環(huán)境的有效改善作出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

2.2 非承重墻自保溫材料選擇要求

相較于建筑內(nèi)部承重墻體而言，非承重墻的建設(shè)強(qiáng)度要求較為有限，因此，在相同的保溫性能要求乃至強(qiáng)度要求之下，能夠進(jìn)行選擇的自保溫施工模式與類型空間范圍更加廣闊，選擇也更加多元化，涵蓋了免拆外模板類型、夾芯保溫類型、蒸壓加氣砌塊類型、裝配一體化類型、預(yù)制裝配夾芯類型等。針對(duì)免拆外模板類型以及夾芯保溫類型進(jìn)行施工，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)注意墻面施工風(fēng)格的一致性，結(jié)合施工要求以及相關(guān)方案對(duì)砌筑砂漿進(jìn)行選定，確保施工成品與施工方案相符。加氣蒸壓混凝土砌塊施工需要結(jié)合保溫材料類型以及建筑保溫施工要求對(duì)保溫墻體厚度進(jìn)行核算與選定，從而使建筑外墻自保溫結(jié)構(gòu)一體化施工在確保保溫效果的前提下有效縮減施工成本，提升施工質(zhì)量。在裝配一體化保溫類型以及預(yù)制裝配式夾芯保溫類型施工過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)按照建筑施工相關(guān)要求對(duì)施工流程以及保溫層材料進(jìn)行選擇，充分強(qiáng)化施工可行性與有效性，為實(shí)現(xiàn)建筑墻體保溫質(zhì)量的不斷進(jìn)步奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.實(shí)現(xiàn)建筑自保溫與結(jié)構(gòu)一體化的施工流程與注意事項(xiàng)

3.1 結(jié)合施工要求進(jìn)行保溫方案設(shè)計(jì)與材料選擇

要全面推進(jìn)建筑自保溫與結(jié)構(gòu)一體化施工進(jìn)程，滿足不斷發(fā)展的建筑用戶居住需要，相關(guān)設(shè)計(jì)與施工單位就應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工要求進(jìn)行保溫方案的設(shè)計(jì)以及保溫材料的選擇[3]。由于我國(guó)各地環(huán)境氣候差異較大，對(duì)建筑保溫施工的要求也有所不同，因此，在針對(duì)保溫方案進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)、施工建筑當(dāng)?shù)氐钠骄鶜鉁?、建筑結(jié)構(gòu)類型等進(jìn)行全方位考量，進(jìn)而使建筑外墻保溫設(shè)計(jì)方案能夠充分落實(shí)因地制宜的設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)要求，推動(dòng)建筑外墻自保溫施工水平的不斷提升。具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)方案設(shè)計(jì)人員可基于以下幾方面內(nèi)容進(jìn)行有效切入。

首先，針對(duì)建筑概況以及功能房屋參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和分析。相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)建筑總體面積、建筑層高、建筑標(biāo)高、建筑窗墻面積比、建筑室內(nèi)平均溫度等方面進(jìn)行全面整合，并基于《建筑墻體砌塊結(jié)構(gòu)自保溫施工技術(shù)規(guī)程》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)自保溫墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇，結(jié)合試驗(yàn)對(duì)不同類型墻體保溫砌塊的性能進(jìn)行測(cè)試。墻體加氣混凝土蒸壓砌塊的一般性密度能夠達(dá)到300kg/m3～800kg/m3，其熱導(dǎo)率指標(biāo)能夠達(dá)到0.09W/（m·K）～0.17W/（m·K），而陶粒自保溫砌塊的一般性密度能夠達(dá)到450kg/m3～750kg/m3，熱導(dǎo)率指標(biāo)參數(shù)能夠達(dá)到0.11W/（m·K）～0.18W/（m·K），泡沫自保溫墻體砌塊的一般性密度最低，為300kg/m3～500kg/m3，熱導(dǎo)率指標(biāo)參數(shù)一般為0.08W/（m·K）～0.1W/（m·K）。通過(guò)這些參數(shù)的對(duì)比使建筑外墻自保溫結(jié)構(gòu)一體化施工方案及施工流程與建筑保溫要求相符合，確保其外墻保溫性能。

其次，在完成方案設(shè)計(jì)后，還應(yīng)當(dāng)針對(duì)建筑外墻結(jié)構(gòu)以及施工基本方向?qū)κ┕み^(guò)程當(dāng)中可能存在的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行規(guī)劃和解決，減少外界因素對(duì)建筑外墻保溫施工效果造成的影響。在進(jìn)行建筑外墻自保溫施工時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生一定的熱橋問(wèn)題，造成保溫效果不均勻，甚至在建筑物室內(nèi)產(chǎn)生結(jié)露滴水現(xiàn)象，影響建筑用戶的正常生活體驗(yàn)。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑自保溫施工實(shí)際情況對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，充分提升保溫層性能的均勻性，為有效減少室內(nèi)結(jié)露滴水問(wèn)題的產(chǎn)生、強(qiáng)化建筑外墻自保溫施工的效果奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

最后，在選擇墻體保溫砌塊的過(guò)程中，相關(guān)施工人員還應(yīng)對(duì)其質(zhì)量和性能進(jìn)行全面測(cè)試[4]。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，一些建材廠商為了經(jīng)濟(jì)效益，將不符合施工規(guī)范與技術(shù)要求的保溫材料投入市場(chǎng)，嚴(yán)重制約了建筑外墻自保溫施工的成效。因此，相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)積極強(qiáng)化對(duì)施工原材料性能參數(shù)的審核工作，對(duì)存在問(wèn)題的原材料進(jìn)行及時(shí)剔除，為建筑外墻自保溫材料與結(jié)構(gòu)一體化施工奠定堅(jiān)實(shí)良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.2 調(diào)節(jié)混凝土水灰比

為全面確保建筑外墻體整體施工強(qiáng)度，有效提升建筑自保溫結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，混凝土材料的使用是必不可少的。在傳統(tǒng)的墻體保溫施工過(guò)程當(dāng)中，很多施工團(tuán)隊(duì)以及施工單位均忽視了對(duì)混凝土水灰比的全面調(diào)節(jié)與優(yōu)化，導(dǎo)致其整體強(qiáng)度與流動(dòng)性均無(wú)法滿足建筑外墻保溫施工要求，因此，施工單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計(jì)方案與施工實(shí)踐針對(duì)混凝土水灰比進(jìn)行重新調(diào)整和把控，進(jìn)而為促進(jìn)建筑外墻自保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工效果做出相應(yīng)貢獻(xiàn)。

相較于其他類型的建筑材料保溫施工模式來(lái)說(shuō)，建筑外墻自保溫施工技術(shù)對(duì)混凝土整體強(qiáng)度、和易性、流動(dòng)性等指標(biāo)均具備較為不同的要求。因此，在進(jìn)行混凝土的制備過(guò)程當(dāng)中，首先，需要針對(duì)其骨料粒徑進(jìn)行優(yōu)化分析，使其與保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工要求相適應(yīng)。經(jīng)過(guò)實(shí)地試驗(yàn)與考察過(guò)后，能夠得出對(duì)比結(jié)論，即粒徑達(dá)到5mm～10mm的混凝土骨料最適宜用于建筑外墻自保溫施工流程當(dāng)中，能夠確?；炷林苽涑善泛鸵仔耘c流動(dòng)性達(dá)到預(yù)先明確的設(shè)計(jì)指標(biāo)。其次，還應(yīng)對(duì)混凝土制備過(guò)程當(dāng)中不同類型原料的配比進(jìn)行優(yōu)化。在基于建筑外墻自保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工的過(guò)程當(dāng)中，主要涉及的原材料類型分別包括了水泥、砂漿、碎石、減水劑等，施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合墻體設(shè)計(jì)與施工要求對(duì)其標(biāo)號(hào)與配比進(jìn)行明確，使混凝土制備能夠滿足建筑外墻自保溫技術(shù)的要求。最后，在混凝土制備完畢后，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行積極地振動(dòng)和攪拌，為后續(xù)的砌塊澆筑流程提供重要鋪墊。

3.3 依據(jù)施工方案進(jìn)行混凝土澆筑

作為建筑外墻自保溫施工的重要環(huán)節(jié)，進(jìn)行混凝土澆筑對(duì)墻體自保溫性能以及墻體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度同樣也具有關(guān)鍵性作用。在一些建筑外墻保溫施工過(guò)程當(dāng)中，很多施工人員對(duì)混凝土澆筑環(huán)節(jié)的研究不夠深入，導(dǎo)致澆筑流程與施工要求之間出現(xiàn)一定的差距，既影響了建筑外墻自保溫施工的質(zhì)量又不利于確保建筑使用安全性，對(duì)建筑領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展形成了一定的負(fù)面影響。因此，為了全面提升建筑外墻自保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工效果，相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)采取以下措施對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量進(jìn)行保障。首先，選定合適科學(xué)的混凝土澆筑部位。作為墻體隔音保溫以及墻體受力的關(guān)鍵，對(duì)混凝土的澆筑極為重要，相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計(jì)方案以及建筑墻體基本結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土澆筑部位進(jìn)行有效選擇，使建筑墻體隔音保溫效果與質(zhì)量得到充分體現(xiàn)，為后續(xù)的施工流程以及施工環(huán)節(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。其次，在選定澆筑位置后，應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分層澆筑。由于建筑外墻所需混凝土澆筑總量較為可觀，因此，為盡可能提升混凝土澆筑均勻性，避免澆筑質(zhì)量問(wèn)題，施工人員應(yīng)當(dāng)按照建筑墻體標(biāo)高對(duì)混凝土澆筑流程進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，并予以落實(shí)，使墻體保溫性能以及墻體受力強(qiáng)度得到進(jìn)一步保障，有效避免因澆筑不均勻給墻體自保溫效果產(chǎn)生的影響和制約。最后，在混凝土澆筑完成后，施工人員還應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計(jì)要求對(duì)其進(jìn)行振搗，針對(duì)混凝土內(nèi)部的氣泡進(jìn)行有效打破，進(jìn)一步控制混凝土澆筑質(zhì)量。

3.4 對(duì)澆筑砌塊進(jìn)行養(yǎng)護(hù)

在建筑外墻進(jìn)行澆筑保溫施工的過(guò)程當(dāng)中，受到環(huán)境因素、重力因素等影響，其養(yǎng)護(hù)工作很重要。采用適宜措施對(duì)墻體混凝土澆筑成品進(jìn)行有效養(yǎng)護(hù)，不僅能夠提升墻體的保溫質(zhì)量與保溫效果，還能夠充分提升其墻體整體受力強(qiáng)度，推進(jìn)建筑外墻保溫施工進(jìn)度?，F(xiàn)階段常用的混凝土養(yǎng)護(hù)方式涵蓋了澆水養(yǎng)護(hù)法、覆蓋養(yǎng)護(hù)法、蒸汽養(yǎng)護(hù)法等幾種類型，施工人員可結(jié)合建筑外墻混凝土澆筑實(shí)際情況乃至施工設(shè)計(jì)要求對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)類型進(jìn)行選定，從而確保混凝土凝固效率以及墻體施工效果，為提升建筑內(nèi)部人居環(huán)境做好相應(yīng)鋪墊[5]。

3.5 針對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行全面控制與驗(yàn)收

由于建筑外墻自保溫材料與結(jié)構(gòu)一體化施工涉及的環(huán)節(jié)較多，內(nèi)容較為豐富，因此，如何確保其施工質(zhì)量與施工效果已成為當(dāng)前建筑保溫領(lǐng)域從業(yè)者面臨的關(guān)鍵性問(wèn)題。相關(guān)單位應(yīng)結(jié)合施工要求以及國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范建筑外墻自保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工，并組織相關(guān)技術(shù)力量針對(duì)墻體自保溫施工當(dāng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行跟蹤監(jiān)督，由監(jiān)理單位與施工單位一同針對(duì)建筑外墻自保溫施工成品質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，并進(jìn)行書面總結(jié)，針對(duì)墻體自保溫施工過(guò)程當(dāng)中存在的各項(xiàng)問(wèn)題予以全面梳理并解決，確保其施工質(zhì)量與施工效果達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)需要，使建筑外墻保溫效果得到顯著展現(xiàn)，有效提升建筑保溫壽命以及消防安全性。

4.結(jié)語(yǔ)

作為當(dāng)下建筑保溫工作的關(guān)鍵性發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展方向，建筑外墻自保溫材料結(jié)構(gòu)一體化施工模式扮演著關(guān)鍵性角色。相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況與相關(guān)要求對(duì)建筑外墻自保溫施工進(jìn)行分析和研究，采取適當(dāng)措施對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，使自保溫施工技術(shù)與建筑保溫要求相適應(yīng)，為實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域的高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。