基于綠色節(jié)能建筑保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)

許秀慧

（吉林司法警官職業(yè)學(xué)院，長(zhǎng)春 130062）

1 前言

近年來(lái)，建筑節(jié)能環(huán)保工作的開展受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，尤其是綠色生態(tài)文明城市建設(shè)的大環(huán)境下，建筑行業(yè)作為能耗水平較高的領(lǐng)域成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。在建筑能耗中，由于建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗水平占據(jù)較高的比例，通過提高建筑保溫性能，可以大幅度提升建筑節(jié)能效果，踐行綠色節(jié)能建筑發(fā)展理念。根據(jù)調(diào)查顯示，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱損失最高可以達(dá)到80%以上，其中門窗縫隙造成的熱損失可以達(dá)到30%，是導(dǎo)致建筑保溫節(jié)能性能不良的主要原因。因此，在建筑外墻施工中，采用更為先進(jìn)的保溫節(jié)能技術(shù)，具有非常積極的作用。現(xiàn)階段保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)施工形式可以分為EPS、FW、CL 等多種工藝，不同的一體化施工形式在技術(shù)應(yīng)用方面存在一定的差異。其中EPS 保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)非常明顯，不僅在保溫隔熱性能上也表現(xiàn)出色，而且保溫材料不會(huì)產(chǎn)生空鼓、脫落等問題，是未來(lái)建筑保溫節(jié)能施工技術(shù)發(fā)展的重要方向。

2 EPS 復(fù)合外墻一體化澆筑技術(shù)概述

從目前建筑保溫一體化施工技術(shù)發(fā)展來(lái)看，并沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的概念界定，該工藝的核心在于將建筑保溫材料與外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行同步澆筑施工，形成結(jié)合性更好、保溫性能更完善的復(fù)合保溫墻體。在保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)中，墻體的受力鋼筋與建筑外側(cè)的保溫模塊形成積木式橫向、豎向錯(cuò)縫插接，然后利用專用的連接件進(jìn)行連接。

如圖1 所示，為EPS 保溫一體化墻體結(jié)構(gòu)示意圖。其中：1—墻體內(nèi)飾面；2—建筑主體結(jié)構(gòu)；3—保溫結(jié)構(gòu)專用連接橋；4—拉結(jié)鋼筋；5—50mm 混凝土結(jié)構(gòu)層；6—鋼筋網(wǎng)片；7—無(wú)孔EPS 保溫模塊。

圖1 EPS 保溫一體化墻體結(jié)構(gòu)示意圖

3 EPS 復(fù)合外墻一體化澆筑技術(shù)材料配置

EPS 模塊結(jié)構(gòu)保溫一體化保溫層施工的主要材料含：EPS 模塊、連接橋、鋼絲網(wǎng)、拉結(jié)筋等。

3.1 EPS 模塊

EPS 模塊分類包括：直板模塊和角形模塊，任意角和弧形模塊可單獨(dú)加工制作。模塊規(guī)格通常為直板模塊規(guī)格（mm）：長(zhǎng)300 和900；高300 和600，厚50、60、70、80、100、120、150；角形模塊（陰角和陽(yáng)角）分大角和小角兩種為等邊三角形，大角模塊和小角模塊邊長(zhǎng)差300，高度和厚度與直角模塊配套。模塊內(nèi)外表面按一定模數(shù)豎向有均勻分布的燕尾槽，周邊有兩道矩形企口，上端企口位置上，每間隔300mm 有一個(gè)連接橋固定插口。

模塊性能：EPS 模塊的厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，燃燒性能不應(yīng)低于B2 級(jí)，且表觀密度、壓縮強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)、尺寸穩(wěn)定性、水蒸氣透過系數(shù)、吸水率、熔結(jié)性能及垂直于板面方向抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)及相關(guān)規(guī)范要求。

模塊幾何尺寸允許偏差：長(zhǎng)度偏差-1.0mm、厚度偏差-1.0mm、高度偏差-1.0mm、平整度偏差1.0mm、對(duì)角線長(zhǎng)度偏差-1.0mm。

3.2 連接橋

在EPS 保溫結(jié)構(gòu)體系中，專用連接橋包括了四種類型，分別為：Ⅰ型連接橋、自由Ⅰ型連接橋、Ⅱ型連接橋、自由Ⅱ型連接橋，如圖2 所示為EPS 保溫一體化結(jié)構(gòu)專用連接橋。其中，Ⅰ型連接橋組成為固定插、鋼絲網(wǎng)固定端、連接插片、連接桿。其規(guī)格要求長(zhǎng)度和截面按模塊厚度及混凝土墻體厚度變化。主要作用是連接模塊和電焊網(wǎng)，控制保溫板內(nèi)外兩側(cè)混凝土截面尺寸，保證保溫板位置。自由Ⅰ型連接橋組成為大托盤、插銷孔、固定插片、鋼絲網(wǎng)固定端。規(guī)格通常為長(zhǎng)度50mm，圓盤直徑100mm。其功能作用為連接模塊和電焊網(wǎng)，控制保溫板外側(cè)防護(hù)層厚度50mm。Ⅱ型連接橋組成為大托盤、插銷孔、連接桿、小托盤，其規(guī)格通常為圓盤直徑100mm，長(zhǎng)度隨結(jié)構(gòu)側(cè)混凝土墻體截面尺寸。主要功能作用為設(shè)置在結(jié)構(gòu)側(cè)，控制結(jié)構(gòu)側(cè)模板位置即剪力墻厚度。自由Ⅱ型連接橋組成為大托盤、插銷孔、小托盤，規(guī)格為長(zhǎng)度50mm，圓盤直徑100mm，功能作用為固定模塊位置，保證構(gòu)造層側(cè)構(gòu)造混凝土厚度。

圖2 EPS 保溫一體化結(jié)構(gòu)專用連接橋

3.3 鋼筋網(wǎng)片

EPS 結(jié)構(gòu)保溫一體化體系鋼筋網(wǎng)片在完成保溫板安裝后現(xiàn)場(chǎng)安裝，鋼筋網(wǎng)片的網(wǎng)格為50mm×50mm、網(wǎng)絲直徑為2.5mm。分為角網(wǎng)和平網(wǎng)，其材質(zhì)、規(guī)格、性能應(yīng)符合《冷拔低碳鋼絲應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ19-2010 的相關(guān)規(guī)定；網(wǎng)眼鋼絲間距允許偏差±10mm，鋼絲直徑允許偏差±0.04mm，脫焊點(diǎn)不超過焊點(diǎn)數(shù)8‰，連續(xù)脫焊點(diǎn)不應(yīng)多于2 點(diǎn)。

3.4 拉結(jié)筋

拉結(jié)鋼筋直徑不小于Φ8，HRB400，其長(zhǎng)度根據(jù)模塊厚度的不同而變化，保溫板位置應(yīng)有可靠的防腐措施，彎鉤長(zhǎng)度30mm，錨入結(jié)構(gòu)混凝土長(zhǎng)度不小于80mm，鋼筋的性能應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的要求。

4 EPS 復(fù)合外墻一體化澆筑技術(shù)應(yīng)用

4.1 工程概況

本工程位于寒冷地區(qū)，工程項(xiàng)目包括13 個(gè)單體建筑，建筑總面積14 萬(wàn)平米。其中建筑地上部分標(biāo)準(zhǔn)層高為2.9m 和3.0m，地下建筑分為：地下一層和地下二層。該工程建筑耐火等級(jí)為二級(jí)，地下為一級(jí)?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)形式：筏板基礎(chǔ)。建筑主體結(jié)構(gòu)：框架剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑外墻保溫采用EPS 一體化保溫施工技術(shù)。其中保溫結(jié)構(gòu)中EPS 保溫模塊厚度為80mm 石墨EPS 保溫吧，填充外墻采用普通EPS 保溫板，保溫板耐候性能為B1 級(jí)。為了提高建筑耐火等級(jí)，在進(jìn)行保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，保溫結(jié)構(gòu)外側(cè)50mm結(jié)構(gòu)層混凝土粒徑小于10mm，填充性能要求為VS2 級(jí)，間隙通過性能要求為PA2 級(jí)，抗離析性能要求為SR2 級(jí)的自密實(shí)混凝土，混凝土強(qiáng)度要求與外墻主體結(jié)構(gòu)相同。建筑保溫結(jié)構(gòu)按照材料不同，其現(xiàn)澆墻體為：50mm結(jié)構(gòu)層+80mm 石墨EPS 保溫板+建筑剪力墻；二次結(jié)構(gòu)填充墻體為：50mm 結(jié)構(gòu)層+普通EPS 保溫板+砌筑墻體。

4.2 保溫結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

在該項(xiàng)目保溫結(jié)構(gòu)施工過程中，建筑現(xiàn)澆主體采用了一體化澆筑作業(yè)，形成了復(fù)合保溫墻體結(jié)構(gòu)。但是，在設(shè)計(jì)中未考慮到填充墻體的保溫施工特殊性，導(dǎo)致實(shí)際施工中現(xiàn)澆墻體與填充墻體存在錯(cuò)臺(tái)。而且按照原設(shè)計(jì)方案施工，需要在外墻填充墻體砌筑完成后，采用植筋的方法進(jìn)行復(fù)合墻體的施工作業(yè)，不僅提高了施工成本，同時(shí)導(dǎo)致外墻填充墻體保溫結(jié)構(gòu)施工工藝復(fù)雜化，不利于形成真正統(tǒng)一的一體化保溫結(jié)構(gòu)體系。

針對(duì)這一問題，在進(jìn)行外墻保溫施工方案設(shè)計(jì)時(shí)，采用了外墻填充墻體部位用保溫板代替原有砌體墻體的施工方式。在該結(jié)構(gòu)形式下，能夠?qū)崿F(xiàn)剪力墻與砌筑墻體的同步施工，真正意義上實(shí)現(xiàn)建筑保溫結(jié)構(gòu)的一體化。在施工過程中，“填充墻體厚度+保溫層厚度”改為了“50mm 自密實(shí)保護(hù)結(jié)構(gòu)層+保溫層厚度+80cm 內(nèi)墻保護(hù)層厚度”。該結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆墻體的厚度能夠保持一致，避免了兩種施工工藝造成的錯(cuò)臺(tái)問題。在施工過程中需要在外填充墻部位的內(nèi)側(cè)綁扎雙向鋼筋網(wǎng)片兒。鋼筋網(wǎng)片錨入結(jié)構(gòu)墻體中，以滿足其抗震要求。其具體做法如圖3：填充墻體一體化保溫結(jié)構(gòu)做法所示。

圖3 填充墻體一體化保溫結(jié)構(gòu)做法

4.3 EPS 復(fù)合外墻一體化保溫結(jié)構(gòu)施工

在EPS 一體化保溫結(jié)構(gòu)施工中，需要按照工藝流程進(jìn)行施工作業(yè)。

首先，進(jìn)行EPS 保溫模塊安裝。安裝模塊前，應(yīng)在基面彈出模塊定位線及垂直度控制線，并宜在墻端、墻角設(shè)置限位樁。應(yīng)以流水段按墻體配套采用吊籠吊運(yùn)，運(yùn)輸過程中不應(yīng)損壞模塊及其模塊企口。首次安裝時(shí)，基面應(yīng)找平，平整度不應(yīng)大于5mm。

其次，進(jìn)行接橋安裝。在連專用連接橋安裝過程中，首先需要進(jìn)行Ⅰ型連接橋安裝，將其插入模塊上端的固定插口中，連接橋距樓板高度為100mm。連接橋之間垂直間距500mm，水平間距為300mm，并用鍍鋅鉛絲綁扎固定。在陰陽(yáng)角部位應(yīng)在EPS 保溫模塊外側(cè)加設(shè)Ⅱ型連接橋。其間距控制為：水平間距200mm。

最后，鋼絲網(wǎng)片與拉結(jié)筋安裝。在連接橋安裝完成后，根據(jù)連接橋端頭的十字豁口，進(jìn)行鋼筋網(wǎng)片的對(duì)正安裝。網(wǎng)片之間需要搭接50mm 以上，如果采用對(duì)接方式進(jìn)行連接，需要在連接部位附加寬度不小于一個(gè)網(wǎng)格的鋼筋網(wǎng)片，并且采用鍍鋅鉛絲進(jìn)行綁扎連接，以確保鋼筋網(wǎng)片結(jié)構(gòu)的整體性。拉結(jié)筋的安裝需要均勻分布在墻體上，采用梅花形布置，錨入墻體長(zhǎng)度不小于80mm。

5 結(jié)論

綜上所述，在綠色節(jié)能建筑中，保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)在保溫性能上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的保溫施工技術(shù)。通過結(jié)合案例分析EPS 一體化保溫施工技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步了解了其施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中可能存在的問題制定了解決方案，解決了現(xiàn)澆墻體與砌筑墻體保溫結(jié)構(gòu)銜接矛盾問題，對(duì)于保溫板復(fù)合外墻施工一體化澆筑系統(tǒng)的普及應(yīng)用意義重大。