既有建筑瓷磚外墻面加裝保溫板施工技術(shù)研究

夏曉祥 王昌磊

（1.國網(wǎng)江蘇省電力有限公司淮安供電分公司，江蘇 淮安 223001；2.淮安新業(yè)電力建設(shè)有限公司弘力分公司，江蘇 淮安 223001）

馬賽克瓷磚墻面在20世紀(jì)90年代流行，經(jīng)過20多年風(fēng)雨洗禮，該種墻面普遍存在風(fēng)化、老化現(xiàn)象，甚至存在空鼓、脫落等嚴(yán)重安全隱患，空鼓開裂墻面及窗臺等細(xì)部容易存在滲水問題，進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)墻面潮濕、滋長霉菌直至滴水，室內(nèi)裝修受到嚴(yán)重污染和損害，對該類墻面實施外立面改造勢在必行。同時，據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)前建筑耗能約占總能耗的1/3 左右，因此，建筑節(jié)能已經(jīng)成為我國節(jié)能減排十分重要的組成部分。為滿足當(dāng)前政策提出的低碳節(jié)能要求，改造過程中必須考慮建筑外墻的節(jié)能要求。本文結(jié)合淮安市供電大廈的外立面改造工作，對既有建筑瓷磚外墻面加裝保溫板施工相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究和實踐，取得了良好的改造效果。

1 工程概況

淮安市供電大廈為20 世紀(jì)90 年代末設(shè)計建設(shè)的高層辦公建筑，總建筑面積15424m2，地上24層，地下1層，總高92.1m，建筑結(jié)構(gòu)類型為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。本次改造內(nèi)容為1~4 層更換干掛石材幕墻，面積約2250m2，5~24層由馬賽克改為真石漆保溫外墻系統(tǒng)，面積 約7350m2，1~24 層 增 加50mm 厚 巖 棉 保 溫 板，約9600m2。供電大廈原外墻飾面4 層以上主要是馬賽克瓷磚，經(jīng)過二十余年的使用，發(fā)現(xiàn)外墻面已明顯出現(xiàn)瓷磚面老化、褪色、掉色，普遍起鼓開裂，破舊不堪，其立面效果十分影響國企辦公建筑的形象和美觀；大樓東北角5、15、18、19 層局部已出現(xiàn)多處脫落，碎塊掉落在4層平臺，存在嚴(yán)重的安全隱患；大樓東西側(cè)墻面滲水，導(dǎo)致樓梯間內(nèi)墻面涂料大面積起皮脫落，大樓南北朝側(cè)部分窗下墻面滲水，導(dǎo)致部分房間墻面長期返潮、涂料嚴(yán)重起皮脫落，影響美觀的同時嚴(yán)重影響室內(nèi)舒適性。為徹底解決以上問題，業(yè)主決定對其實施外立面更新改造，同時要求在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上，還要做到美觀、提高使用功能。

2 方案的確定與選擇

在既有老舊建筑瓷磚墻面加裝保溫板，施工難度大，極易留下滲水、脫落等質(zhì)量通病。通過制作樣板，不斷優(yōu)化工藝、精選材料，嚴(yán)格按相關(guān)指標(biāo)要求嚴(yán)把材料驗收關(guān)，確保改造后穩(wěn)定可靠，同時在尊重原建筑風(fēng)格特點的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步突出了立面高聳挺拔的外形特征，確定的改造方案充分展現(xiàn)了辦公建筑的莊重、大氣，立面效果煥然一新。

2.1 工藝方式的選擇

采用樣板先行，優(yōu)化“9道工藝”施工法。通過制作樣板墻，將每一道工藝一一呈現(xiàn)，并通過反復(fù)試驗不斷優(yōu)化，將第4 道工序20mm 厚防水砂漿更改為10mm 厚聚合物防水砂漿，將鋼絲網(wǎng)更改為兩層耐堿玻纖網(wǎng)布，將巖棉板塑料膨脹錨栓一次性固定更改為巖棉板粘貼后固定30%，待第一層耐堿玻纖網(wǎng)布和抗裂砂漿后固定剩余70%。錨栓施工時嚴(yán)格按照先用沖擊鉆頭鉆孔，然后將錨栓套筒打入孔內(nèi)，最后將錨栓釘錘入，確保錨栓一次性擴(kuò)張固定到位，錨栓長度不低于100mm，確保錨栓進(jìn)入砌體內(nèi)。并在第3 道工序后增加一道巖棉板熱鍍鋅保溫專用L型托架工藝，垂直間距為40m以下每兩層一圈托架，40m以上每層一圈托架，水平間距為通長設(shè)置，位置為每層層高的水平框架梁處，托架規(guī)格型號為30mm×30mm×1.2mm 熱鍍鋅角鋼。通過工藝優(yōu)化后，確保巖棉板安裝牢固可靠，徹底消除了砂漿開裂現(xiàn)象，杜絕了墻面滲水隱患。工藝優(yōu)化前后對照表見表1。

表1 工藝優(yōu)化前后對照表

2.2 顏色與樣式的選擇

參照大廈周圍建筑的顏色及規(guī)劃在該區(qū)域主推的顏色，精選了3種顏色，分別在廠家制作了色塊，在樣板墻上將3種顏色并列進(jìn)行對比，最終選擇了米黃色。樣式上，在尊重原建筑風(fēng)格特點的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步突出了立面高聳挺拔的外形特征，確定1.2m×2m分隔方案，充分展示了辦公建筑的莊重、大氣，立面效果煥然一新。

2.3 墻面空鼓排查與處理方案的選擇

瓷磚外墻面由于長時間使用，空鼓風(fēng)化現(xiàn)象比較普遍，本大樓9000m2的外墻面，經(jīng)排查共發(fā)現(xiàn)400余處約300m2的空鼓墻面。為徹底解決好墻面滲水問題，墻面空鼓排查與處理工序尤為重要。由于該工序需要工人在吊籃對墻面進(jìn)行逐塊排查，一般來說監(jiān)理人員也無法現(xiàn)場復(fù)查，所以需要選派認(rèn)真負(fù)責(zé)細(xì)致細(xì)心的工人作業(yè)，再次排查時應(yīng)該更換工人重新排查?，F(xiàn)場排查時，應(yīng)該按照從左向右、自上而下的順序逐一排查，不漏掉任何一塊。排查出空鼓的地方時應(yīng)隨即做好標(biāo)記，每天排查結(jié)束時需要建立空鼓臺賬，修補(bǔ)好后需要制作空鼓修補(bǔ)位置圖，留存?zhèn)溆谩？展奶幚頃r，在瓷磚開裂、空鼓及脫落處，鏟除瓷磚至墻體基層，先增加3mm 厚99 高效防水漿料進(jìn)行防水處理，對于凹陷處小于25mm 時，采用聚合物防水砂漿直接修復(fù)；對于凹陷處大于25mm 時，采用先刷專用膠粘劑，然后噴涂硬泡聚氨酯修復(fù)。

2.4 保溫材料的選擇

常用保溫材料技術(shù)性能對比見表2。

表2 保溫材料技術(shù)性能對比表

近年來，因外墻保溫材料原因而引發(fā)的火災(zāi)事故頻繁發(fā)生，主要原因是老舊建筑保溫板建設(shè)時間較長，當(dāng)時保溫材料達(dá)不到A 級不燃材料標(biāo)準(zhǔn)，或者施工單位偷工減料、以次充好，使用了不合格材料。21 世紀(jì)初，在外墻外保溫工程中大量使用的有機(jī)保溫材料，其遇明火時火勢迅速蔓延，同時釋放出大量的煙、毒氣和熱量，嚴(yán)重危害到人們的健康和生命安全，所以目前有機(jī)保溫材料已逐漸淘汰。三種材料中，盡管有機(jī)材料聚氨酯硬泡的導(dǎo)熱系數(shù)最低，熱工性能最優(yōu)越，但其防火性能盡管有些廠家標(biāo)識為A 級不燃材料，但經(jīng)過現(xiàn)場檢驗基本達(dá)不到A 級標(biāo)準(zhǔn)，最高也就是B1 級，因此，從防火方面考慮，首先排除有機(jī)材料聚氨酯硬泡。在兩種無機(jī)保溫材料中，防火性能均能達(dá)到A 級不燃材料標(biāo)準(zhǔn)，其在施工和使用過程中不存在防火安全問題，但巖棉保溫板的纖維韌性大，且潮濕環(huán)境下穩(wěn)定性好，在施工過程中相對安全，渣球含量少、導(dǎo)熱系數(shù)低、使用年限長，且具有良好的抗老化性能、降噪性能，尤其是保溫隔熱性能同等條件下是水泥發(fā)泡板的2~3倍，綜合以上防火、施工及保溫性能等因素，該外墻選用了巖棉保溫板作為保溫材料。

2.5 防水砂漿材料的選擇

普通防水砂漿與聚合物防水砂漿的區(qū)別（表3）在于是否采用聚合物膠乳起功能性防水作用，也就是說，普通防水砂漿是通過優(yōu)化級配或同時添加無機(jī)鋁鹽等防水劑達(dá)到密實防水效果，而聚合物防水砂漿是通過在砂漿中摻入一定比例的丙烯酯、EVA等膠乳，起到防水作用。將原設(shè)計20mm 厚普通防水砂漿改為10mm厚聚合物防水砂漿，施工更加方便，與基面粘結(jié)更牢靠，防水效果更好，同時起到減輕自重的作用。

表3 普通防水砂漿和聚合物防水砂漿區(qū)別

3 外立面改造細(xì)部節(jié)點構(gòu)造技術(shù)研究

由于本工程屬于既有建筑改造，需要特別注重細(xì)部處理，稍有不慎，不但未消除之前的滲水、瓷磚空鼓脫落等安全隱患，還會造成進(jìn)一步的質(zhì)量、安全隱患。所以下列部位應(yīng)作為質(zhì)量控制的重點：窗洞口防水處理、細(xì)部節(jié)點巖棉保溫板處理、細(xì)部節(jié)點巖棉保溫板錨固件處理、細(xì)部節(jié)點玻纖網(wǎng)格布的處理、女兒墻細(xì)部節(jié)點的防水處理。

3.1 窗洞口防水處理

本樓改造以前，不少房間窗戶位置滲水嚴(yán)重，滲水原因經(jīng)排查是部分瓷磚墻面空鼓、原有窗戶泄水孔未封堵、窗框與窗臺縫隙玻璃膠老化、起皮、脫落。為徹底消除此處滲水隱患，需對窗上口、側(cè)口及下口進(jìn)行特殊節(jié)點構(gòu)造設(shè)計，對窗“三口”均需進(jìn)行玻纖網(wǎng)格布翻包處理，將翻包的玻纖網(wǎng)格布用抹面膠漿粘貼，然后在窗“三口”四周鋪貼帶孔陽角條加強(qiáng)保護(hù)，窗側(cè)口陽角條鋪貼時，從最高點排通線，每三層做一個節(jié)點，做到上下垂直一條線。窗上口距完成面30mm 處設(shè)置滴水槽，滴水槽寬度為10mm。對窗“三口”與窗框接縫處，在第一遍抗裂砂漿粉刷前，務(wù)必將原有開裂老化的玻璃膠徹底鏟除清理干凈，對接縫處用發(fā)泡聚氨酯灌縫、硅酮耐候密封膠填實，確保防水密封效果。針對原有窗戶向下泄水孔未封堵的情況，要求施工單位逐一檢查核對，確保全部密封到位，嚴(yán)防泄水孔向室內(nèi)滲水情況發(fā)生，同時保證向外泄水槽通暢，以便及時排除積水。窗下口外側(cè)設(shè)置不小于5%的坡度，同時要保證窗臺的平整度，下雨時及時將水排出，這樣既可防止窗臺滲水，還可防止窗臺長時間積水后污染外墻面。

3.2 細(xì)部節(jié)點巖棉保溫板處理

根據(jù)建筑立面設(shè)計和外墻外保溫技術(shù)要求，在墻面彈出窗水平、垂直控制線等，在建筑外墻大角（陰陽角）及其他必要處掛垂直基準(zhǔn)線，每個樓層適當(dāng)位置掛水平線，以便控制巖棉板的垂直度和平整度。在巖棉板表面上用點框結(jié)合法涂抹粘結(jié)劑，保證粘結(jié)劑在巖棉板表面的有效粘結(jié)面積應(yīng)控制在50%以上且必須牢固。用不銹鋼抹子在板邊抹出50mm 寬連續(xù)的粘結(jié)砂漿條，并在板中間抹出8 個直徑不小于140mm 的粘結(jié)砂漿塊，厚度均不小于8mm，具體布置方式見圖1。

圖1 點框粘貼法示意圖

已抹好粘結(jié)劑的巖棉板由勒腳部位開始，或從每個節(jié)點的部位開始自下而上施工，巖棉板長邊沿水平方向鋪設(shè)粘貼；豎縫應(yīng)逐行錯縫1/2 板長或不低于200mm；在墻角處兩側(cè)巖棉板應(yīng)錯茬搭接，并保證墻角垂直度，見圖2。

圖2 巖棉板粘貼示意圖

門窗等洞口四角處應(yīng)采用整塊巖棉板切割成型，不得拼接，巖棉板的接縫距洞口四角距離應(yīng)大于200mm，洞口四邊的其他巖棉板寬度也應(yīng)不小于200mm，見圖3。

圖3 門窗洞口巖棉板排列

3.3 細(xì)部節(jié)點巖棉保溫板錨固件處理

錨固件安裝必須在巖棉板粘貼24h后進(jìn)行，以保證其充分發(fā)揮出粘接強(qiáng)度，其固定位置和數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計要求。錨固件數(shù)量：根據(jù)國家規(guī)范，建筑高度20m以下不少于7 個/m2，20m 以上不少于9 個/m2，見圖4。陽角錨固件見圖5。

圖4 錨固件布置圖

圖5 陽角錨固件布置圖

3.4 細(xì)部節(jié)點玻纖網(wǎng)格布的處理

從耐久性上分析，高耐堿纖維網(wǎng)格布要比無堿網(wǎng)格布和中堿網(wǎng)格布的耐久性好得多，至少能夠滿足25年的使用要求，因此，在增強(qiáng)網(wǎng)的選擇上，建議使用高耐堿的網(wǎng)格布。上網(wǎng)格布前預(yù)先把翻包網(wǎng)及門窗洞口部位加強(qiáng)網(wǎng)預(yù)先鋪好，然后進(jìn)行大面積由上而下鋪設(shè)網(wǎng)格布，為了確保面層膠漿平整不印網(wǎng)，待網(wǎng)格布達(dá)到強(qiáng)度后再進(jìn)行二次抹漿。對門窗洞口、勒腳等進(jìn)行網(wǎng)格布反包。

門窗洞口處翻包施工完畢后，四角露底部位沿45°斜鋪240mm寬、300mm長的標(biāo)準(zhǔn)耐堿型網(wǎng)格布條，并壓入抹面膠漿內(nèi)，見圖6。壓入抹面砂漿的翻包網(wǎng)格布要求完全嵌入抹面膠漿內(nèi)，不得裸露。

圖6 門窗洞口處加固

3.5 女兒墻細(xì)部節(jié)點的防水處理

女兒墻外墻保溫施工時，需將外墻保溫巖棉板頂部與女兒墻頂部平齊，然后對女兒墻部位網(wǎng)格布翻包，將耐堿網(wǎng)格布沿女兒墻壓頂翻包至內(nèi)壓頂?shù)?，陰角刮平嵌入水泥砂漿內(nèi)。女兒墻上一般都有防雷網(wǎng)，防雷網(wǎng)立柱的縫隙往往是造成滲水的直接原因，需在女兒墻上方增加3mm 厚鋁單板，外側(cè)下翻90mm，內(nèi)側(cè)需下翻至防水卷材處，鋁單板上側(cè)設(shè)置不小于5%的坡度，接近內(nèi)側(cè)卷材處陽角做鷹嘴，形成通長滴水線。鋁單板施工前，需將防雷水平線切割，待鋁單板放入女兒墻上表面后，再恢復(fù)防雷網(wǎng)水平線，對接縫處及防雷立柱周圍縫隙用發(fā)泡聚氨酯灌縫，硅酮耐候密封膠填實，如圖7所示。

圖7 女兒墻細(xì)部節(jié)點構(gòu)造

4 結(jié)語

隨著建筑低碳化要求越來越高，既有建筑瓷磚外墻面加裝保溫板已成為必然趨勢，但該技術(shù)尚存在許多空白和技術(shù)難點。本文以淮安市供電大廈的外墻瓷磚立面改造工程為例，綜合建筑的美觀要求以及節(jié)能要求，提出了既有建筑瓷磚外墻面加裝保溫板改造的思路和方法，根據(jù)工程實際情況選擇了合理的保溫系統(tǒng)，重點研究了工藝方案的優(yōu)化，顏色與樣式的選擇，防水砂漿、保溫材料的選擇，空鼓的排查與處理，外立面陽角、陰角、窗洞口及女兒墻這些關(guān)鍵部位的細(xì)部節(jié)點的構(gòu)造做法，并針對每個細(xì)部節(jié)點經(jīng)常出現(xiàn)的問題提出了解決措施，從而保證了建筑整體的美觀及節(jié)能效果。