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摘要:随着我国住宅建设的迅速发展,以及人们对住宅室内热舒适环境的追求,构成了能源的大量消费趋势。尤其是燃煤等能源的消耗,已成为PM2.5超标的主要元凶之一。近年来,我国对建筑节能问题引起了高度重视。外墙保温作为建筑节能的主要手段起着不可忽视的作用。本文以北京一多高层建筑的外墙保温为案例,着重介绍一款新型(即50厚酚醛复合A级保温板和250厚蒸压加气混凝土砌块两种材料结合形成完整的)保温体系,此系统无论是材料的特性和分类,还是外墙保温施工特点,以及细节处理,都在强调着节能、绿色、环保、安全的理念。
关键词:保温体系简介: 施工工艺 :材料特性:重点难点控制
中图分类号:TU74文献标识码: A
引言:北京作为我国的首都,是一个拥有1500万人口,能源消费对外高度依存的特大城市,地处寒冷的北方,随着人口不断的爆增,到处是高楼林立,人们对住宅室内热舒适环境的追求,以及国内各种不同火灾事故频发,尤其是燃煤等能源的消耗,已成为PM2.5超标的主要元凶之一。在历经2008年济南奥体中心体育馆连续两次发生火灾、2008年10月9日在建的哈尔滨“经纬360度”双子星大厦发生火灾、2009年央视大火、2011年2月3日被称为沈阳第一高楼的皇朝万鑫大厦发生火灾、上海“11·15”胶州路火灾等之后,人们对建筑节能的燃烧性能要求更加严格。对此公安部于2011年3月14日下发了《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》(65号文),其中规定自2011年3月15日起,民用建筑外保温材料消防监管一切从严,并规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级。建筑节能作为节能中非常重要的一支力量,其中围护结构的节能贡献率又在建筑节能中占到30-40%,因此如何做好外墙保温节能和预防火灾事故已经成为重大研究课题和技术工艺探讨的主要方向。本文以北京“天安A-1研发试制楼等21项工程”为案例,详细地论述50厚酚醛复合A级保温板和250厚蒸压加气混凝土砌块构成的完整保温体系,同时对于施工过程中的重点、难点以及存在的问题及解决办法进行阐述。
保温体系施工
1、工程概况
北京天安A-1研发试制楼等21项工程,21个单体建筑,地上6层,地下1层,建筑面积62377㎡,檐高26.95米,框架结构。
2、保温体系简介
2.1选用此保温系统的初衷
利用蒸压加气混凝土砌块的保温隔热性能,兼具围护功能,与复合A级酚醛板这种具备不燃、保温节能效果好、环保等优势的材料相结合,达到外墙保温、节能、防火的目的,同时降低了建造成本;与项目各参建方协商后,通过设计单位分析计算,该围护结构的传热系数(外墙、外窗、阳台等)的计算及设计(选用)的作法符合《居住建筑节能设计标准》DBJ 11-602-2006第5.2.2条规定的限值,该做法能够满足节能要求。参建各方达成共识,形成了该保温做法。
2.2保温做法
本工程外墙保温采用50厚酚醛复合A级保温板和250厚蒸压加气混凝土砌块,其主要做法为:框架结构(框架梁、柱外墙侧)和砌体中混凝土构件(构造柱、过梁、圈梁、抱框等)外侧粘贴50厚酚醛复合A级保温板;外墙填充墙采用砌筑250厚蒸压加气混凝土砌块,砌筑时挑出结构70mm,保温板施工完成后,与砌块面平齐。见下图
3、主要使用材料
3.1、酚醛复合A级保温板
近年来由于高层建筑、交通运输、舰船,航空、空间技术等方面对合成泡沫塑料,热稳定性和耐燃性提出了严格要求,作为一种新型的多用途泡沫材料——酚醛保温板,除了能到达其他保温材料所能达到的保温效果以外,也是一种非常好的防火安全性材料。具有容量轻、绝热性好、刚性大、尺寸稳定性好等特点,并且它有与铝相似的膨胀系数,属于难燃物质,燃烧时仅产生少量一氧化碳氣体,发烟量低、不会熔融、无滴落物,其生产成本更是低廉。酚醛板本身达不到A级不燃要求,复合A级酚醛保温板是原酚醛保温板在表面喷涂一层专用砂浆复合而成,复合体具有A级不燃性能。
酚醛保温板(未复合)与其它保温材料性能对照表
3.2、蒸压加气混凝土保温砌块
蒸压加气混凝土保温砌块具有质量轻、保温性能好,吸音效果好,且具有一定的强度和可加工等优点,作为围护结构的填充和保温材料,被广泛地应用于建筑中。蒸压加气混凝土砌块的单位体积重量是粘土砖的三分之一,保温性能是粘土砖的3-4倍,隔音性能是粘土砖的2倍,抗渗性能是粘土砖的一倍以上,耐火性能是钢筋混凝土的6-8倍,砌块的砌体强度约为砌块自身强度的80%。
蒸压加气混凝土砌块的物理性能(本工程选用的)如下:
4、施工工艺
4.1、蒸压加气混凝土保温砌块施工工艺
基底处理→放线→浇水润湿→基础浇筑→摆砖→立皮数杆→拉水平线→搅拌砂浆→砌筑墙体→预埋钢筋→设置门、窗过梁→砌筑墙体→浇筑圈梁→浇筑构造柱→墙顶塞缝(14天)→验收、清理现场
4.1.1、基层处理
基层砌筑前,将楼面清扫干净,洒水湿润。砌块砌筑前应提前2天浇水湿润,砌块砌筑时,应向砌筑面适当浇水。
4.1.2排砖
根据图纸各部位尺寸及构造要求排砖。
4.1.3拌制砂浆
(1)砂浆采用M5专业砌筑砂浆。
(2)每层楼且不超过250m3砌体的做一组砂浆试块。
4.1.4.砌体控制
(1)蒸压加气混凝土砌块主控项目:砌块和砌筑砂浆的强度等级、保温性能应符合设计要求。
检验方法:检查砖或砌块的产品合格证书、产品性能检测报告和砂浆试块试验报告。
(2)蒸压加气混凝土砌块一般项目:
蒸压加气混凝土砌块砌筑时,其产品龄期应超过28d。
蒸压加气混凝土砌块等的运输、装卸过程中,严禁抛掷和倾倒。加气混凝土砌块应防止雨淋。
填充墙砌体砌筑前块材应提前2d浇水湿润。蒸压加气混凝土砌块砌筑时,应向砌筑面适量浇水。
蒸压加气混凝土砌块砌筑墙体时,墙底部应砌筑四皮混凝土实心砖。
4.1.5.砌筑墙体
(1)组砌方法正确,上、下错缝,交接处咬槎搭砌,缺边掉角严重的砌块不得使用。
(2)加气混凝土砌块水平灰缝和竖向灰缝砂浆必须饱满,不得出现瞎缝、透明。
(3)砌筑时应做好放线、立皮数杆等工作:
(4)砌筑时,加气混凝土砌块搭砌长度不小于砌块长度的1/3,竖向通缝不大于两皮砌块。
(5)墙体砌筑时,专业管线(道)要及时配合施工,避免后凿墙开洞,敷设在墙体里的管线,在墙上用切割工具整地割出槽,管线固定牢固后,用细石混凝土填塞与墙面平齐。
(6)按图纸设计要求设置构造柱、过梁、圈梁及混凝土带。各种预留洞、预埋件按图纸及设计要求设置;如圈梁被门洞口切断时,应在洞顶留置一道不小于被截断圈梁截面及配筋的钢筋砼附加圈梁,附加圈梁配筋满足过梁需求,搭接长度不小于1000mm,当圈梁高差≤500mm时,圈梁也可沿洞口垂直拐弯与过梁连成框架:
4.1.6.砌体与结构的连接
(1)加气块墙与结构柱连接处必须按设计要求设置通长拉结筋,2φ6钢筋,竖向间距500 mm,平铺在水平灰缝内,伸入墙体不小于700mm。
(2)拉结筋在水平灰缝中的锚固长度不小于100d,且其水平或垂直弯折段长度不小于20d及150mm;钢筋的搭接长度不小于55d。
(3)墙高度大于4m时,应按设计规定在墙中设置通长钢筋混凝土板带;墙体长度大于4m时设置混凝土构造柱。
(4)墙体砌至梁、板底时,用实心砖斜砌挤紧,并应按要求设连接紧固件,见图:
(5)砌体填充墙构造柱设置在转角、纵横墙体交叉处,设置一道砼构造柱。
(6)墙体的门、窗、洞口应做抱框,门窗洞等洞口大于等于1500mm小于2100mm时,洞两边设不到顶抱框,大于2100mm时抱框立柱伸到本层顶。抱框根部钢筋伸到楼地面及相关构件砼内。
4.1.7、墙体暗敷管线
(1)水电管线的暗敷工作,必须待墙体完成并达到一定强度后方能进行。开槽时,应使用轻型电动切割机并辅以手工镂槽器。凿槽时与墙面夹角不得大于45。开槽的深度不宜超过墙厚的1/3。
(2)预敷在楼地面中的管线露出地面部分的垂直段高度宜低于一皮砌体的高度。
(3)敷设管线后的槽应用1:3水泥砂浆填实,宜比墙面微凹2mm,再用粘结剂补平,并沿槽长外贴大于等于100mm宽玻璃纤维网格布增强。
4.1.8、质量标准
(1)主控项目
砌块和原材料其技术性能、强度、品种必须符合设计要求,并有出场合格证,规定试验项目符合要求。进场材料按要求进行复试。
砂浆的品种、强度符合设计要求。
砌体构件的混凝土、钢筋的品种、规格、数量等符合设计要求。
砌块水平、竖向灰缝的砂浆必须饱满,不得出现瞎缝、透明缝。
(2)一般项目
上下砌块错缝,每间(处)500通缝不超过3处,且不得位于同一面墙上。
拉结筋、构造柱、现浇混凝土带均符合设计要求。
砂浆饱满度:水平、垂直灰缝饱满度均≥80%。
4.2、酚醛板施工工艺
酚醛保温板工艺:采用粘接砂浆粘贴酚醛复合板,锚栓锚固保温层;抹面砂浆复合镀锌钢丝网组成薄抹灰增强防护层。
基层处理→弹控制线→配粘接砂浆→粘贴酚醛复合板→填塞板缝、找平→配抹面砂浆→抹抹面砂浆→压入镀锌钢丝网→锚栓锚固→抹抹面砂浆→验收
4.2.1、基层处理
混凝土面应清理干净无浮灰、油污等妨碍粘结的附着物。基层凹凸不平的,高处部位剔凿,低处部位可采用1:3水泥砂浆找平。用2m检测尺检查,最大偏差应小于4mm,超差部分应剔凿修补平整。
4.2.2弹控制线
(1)根据建筑立面设计和外墙保温系统的技术要求,在外墙面弹出外门窗水平、垂直及伸缩缝、装饰缝线。
(2)在建筑物外墙阴阳角及其他必要处挂出垂直基准控制线,每个楼层适当位置挂水平线,以控制酚醛板粘贴的垂直度和平整度。
(3)配制粘结砂浆应由专人负责,按产品说明书的要求配制。要求搅拌均匀,稠度适中,保证界面粘结剂有一定粘度。
(4)将配好的粘结粘接按产品说明书的要求静置一定时间后,再次搅拌方可使用。调好的砂浆应在规定时间内用完。
4.2.3粘贴酚醛板
(1)因本工程异形板较多,在施工前应按设计要求绘制排版图,确定异型板的规格和数量,并在基层上用墨线弹出板块位置图。
(2)现场采用专用切割工具裁切酚醛板,但必须注意切口与板面垂直。
(3)本工程粘结方式采用点框法,在板面四周抹上粘贴砂浆,宽度50mm,厚度8~10mm,在板中间均匀布置6个点,每点直径100mm,厚度10~12mm,中心距200mm左右。粘贴面积应大于板块面积的60%。
(4)酚醛板应自下而上、水平粘贴,上下两排酚醛板宜竖向错缝板长的1/2,最小错缝尺寸不得小于200mm。墙角处应交错互锁。门窗洞口四角处的保温板应采用整块板切割成型,不得拼接,接缝距洞口四角距离应大于或等于200mm。砌体结构中构造柱、抱框、过梁等根据截面宽度剪裁酚醛板进行粘贴。
4.2.4安装锚栓
(1)锚栓的数量、位置、长度应符合以下的要求:
锚栓安装应在酚醛板粘贴至少8小时后进行。保温板粘贴牢固后,用冲擊钻钻孔,按设计要求安装锚栓。用于外墙的锚栓固定深度进入基层墙体内50mm。
(2)锚栓布置的位置及数量应符合设计要求:
锚栓间距不大于300mm,距基层墙体边缘不小于60mm的要求。平均分布在单板上,每块板不应少于5个锚栓。
(3)混凝土结构构件表面酚醛板安装完毕检查验收后,表面满铺一层镀锌钢丝网,弯曲的一面朝里,搭接≥100mm,超出结构每边100mm,并用U型卡子临时固定,再按上述要求固定锚栓。
4.2.5抹面砂浆施工
(1)在酚醛板、钢丝网安装完毕检查验收后,进行抹面砂浆层施工。
(2)用抹子由中间向四周用抹刀抹平,使其钢丝网紧贴保温板表层。
(3)在底层抹面砂浆凝结前抹面层抹面砂浆罩面。面层砂浆切忌不停揉搓,以免形成空鼓。砂浆抹灰施工间歇应在伸缩缝、阴阳角、挑台等自然断开处,以方便后续施工的搭接。在连续墙面上如需停顿,面层砂浆不应完全覆盖已铺好的镀锌钢丝网,需与镀锌钢丝网、底层砂浆呈台阶形坡茬,留荐间距不小于100mm,以免镀锌钢丝网搭接处平整度超出偏差。
(4)墙体阴、阳角部位应采用镀锌钢丝网挂贴,并实施交错翻包搭接(每边的翻包搭接宽度均不小于200mm);也可先挂贴一道镀锌钢丝网,然后再加设一道镀锌钢丝网(每边宽度均不小于200mm)。阴阳角镀锌钢丝网挂贴做法如上相同。
(5)门窗洞口周边应采用不小于200mm宽镀锌钢丝网进行包边加强,包入洞口内侧100mm宽,并在四角加贴600×200mm镀锌钢丝网,铺贴角度45°。
(6)酚醛板挂贴的镀锌钢丝网在保温板墙面与加气混凝土砌块墙面交界处,其保温墙面内镀锌钢丝网应伸出100mm宽与非保温面搭接,并用抹面砂浆抹平。
4.2.6分格缝处理
按设计要求在保温板上弹出分格缝的位置,分格条应在进行抹灰工序时就放入,等砂浆初凝后起出,修整缝边。分格缝应按设计要求做好防水;设计没有要求的用建筑防水密封膏嵌缝。
4.2.7首层墙角防护
为提高首层抗冲击性能,首层外墙墙角应增设一层镀锌钢丝网或角钢防护。
4.2.8 滴水线
在门窗洞口上口、挑檐底等外墙部位按设计要求留置滴水线(10X10mm),距离边20mm,在酚醛板上开槽,均匀一致,抹抹面砂浆,顺直。
4.2.9保温工程质量验收及检验标准
(1)检验标准
施工质量验收应符合《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004和《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007的相关规定。
(2)主控项目
所用材料品种、质量、性能应符合要求。
保温层厚度与构造做法应符合建筑节能设计要求,保温层厚度均匀。
保温层与墙体以及各构造层之间必须粘接牢固,无脱层、空鼓、干裂现象。
(3)一般项目
表面平整、洁净、接茬平整、线角顺直。
护角符合施工规范规定,表面光滑平顺,门窗与墙体间隙填塞密实,表面平整。
5、施工中的重点难点控制
5.1、原材料进场控制
蒸压加气混凝土保温砌块、酚醛复合A级保温板等保温和防火性能必须满足设计及规范要求,对进场材料严格按复试要求取样复试,对酚醛板送专业消防防火检测机构检验,复试不合格不得使用。
5.2、墙体控制线放设控制
加气块墙体砌筑前,要求放设墙体位置线和墙线双线控制,即在地面上放出控制线和墙体线,在结构墙柱上放出墙线,且标识清楚,防止误用。放设控制线的目的是在砌块墙体基础砼浇筑完成后,墙体线被覆盖,墙体砌筑失去依据,施工时,在存在偏差的墙基础上直接砌筑,会产生较大误差,造成外墙面大面平整度偏差过大,处理困难。即砌筑时,应严格按墙体控制线施工,不得以墙基为依据直接在基础上砌筑。
5.3、墙体基础设计控制
墙体基础应采用C20以上砼基础,不得采用灰砂砖等,因蒸压加气砌块砌筑时,挑出结构70mm以上,虽在图集和相关规范中,有多种加气块墙基础做法,但考虑到本工程实际情况,建设设计和甲方采用砼基础更为合理。
5.4、砌块墙体马牙槎砌筑控制
因本工程加气块墙体砌筑完成后,浇筑构造柱砼时,外侧需留出70mm以备酚醛板施工,出现以下问题;
外侧需支设马牙槎式模板且受到墙体压筋的约束,无法施工。
模板加工受砌筑尺寸偏差影响,每个构造柱均需单独配置,造成大量人、材、物的浪费。
酚醛板施工时,将酚醛板全部切成马牙槎状,对材料造成巨大浪费,且保温冷桥明显。
介于以上情况,经与设计、甲方沟通,取消构造柱处马牙槎,采用增加墙体拉筋的做法,即外墙加气混凝土砌块砌筑时,留置直槎,增加钢筋拉结,在原墙体拉筋(每2皮砖设一道2ф6钢筋)的基础上,每2皮再增加2ф6钢筋,且伸进砌块墙不少于1米。
5.5、蒸压加气砌块墙体与砼顶板、梁连接处控制
墙体顶部因墙体砌筑时,砂浆收缩,导致墙体下沉,与顶板或梁处形成间隙,造成连续阴雨后外墙渗水。对此,经项目部研究协商,决议:砌筑时,严格按要求每天砌筑高度不大于800mm;墙体砌筑完成后,经14天后,方可进行顶部斜砌或塞灰;塞灰或砌筑砂浆采用防水砂浆;外墙抹灰时,内压钢丝网加强,且两边伸进砌块墙体不少于100mm。
5.6、蒸压加气砌块墙体与酚醛板连接处控制
因砼结构和加气砌块墙体尺寸偏差不一,为避免墙体与酚醛板之间缝隙过大,现场裁切酚醛板应先量后切,不得统一按理论尺寸提前加工,且裁切后的复合酚醛板应在裸露面立即涂刷一遍水泥砂浆。
外抹抗裂砂浆时,内压钢丝网加强,且钢丝网和抗裂砂浆两边均伸进砌块墙体不少于100mm。
5.7、酚醛板粘贴表面不平处控制
酚醛板本身为复合体,在砼结构表面出现较大偏差时,或表面不平,酚醛板无法粘贴,且不得破坏表层复合砂浆,为此,经与厂家沟通,经甲方、监理同意,凸出墙面的部分进行剔凿,大面凹进且凹凸不平的采用比原保温板厚一个号的酚醛板表面进行局部打磨处理,再在表面涂刷一遍由厂家提供的专业砂浆,干燥后粘接固定。
5.8、锚固钉固定控制
正常锚栓固定间距不大于300mm,距基层墙体边缘不小于60mm,梅花形布置,平均分布在单板上,每块板不应少于5个锚栓。但本工程裁切板较碎,在原结构柱梁上按要求配置,但在较小的砼构件上,如构造柱、连系梁、过梁等部位,无法布置,经与设计协商,经监理和甲方同意后,决定:采用直线型或梅花型布置,间距不少于200,构件小于150mm宽的配置单排直线型布置,大于150mm的根据间距要求,不少于2排梅花型配置。
5.9、保温体系外抹灰控制
采用保温加气砌块,抹灰时,因砌块本身吸水性强,不宜与砂浆粘贴牢固,且本工程外墙面层为面砖,局部为600X600的大砖,为确保抹灰层的牢固性,确保外墙面砖的安全,经多次参建多方协商,最终决议:在保温板外抹抗裂砂浆且内压钢丝网,伸进两边墙体不少于100mm;再在抗裂砂漿外随砌块墙面大面抹高保水砂浆,内再压一层钢丝网,并用带垫片的钢钉固定,间距600mm。
结论
本工程框架结构外墙采用250厚蒸压加气混凝土砌块和50厚酚醛复合A级保温板两种材料结合形成的保温体系,强调了节能、绿色、环保、安全的理念,这一做法得到了政府监管部门及项目参建各方的充分肯定。
经有资质的第三方进行检测及观测,自2013年4月15日至2014年3月15日,本工程建筑外墙未出现结露现象,外墙保温体系未见变形及空鼓开裂现象,外墙饰面砖未见脱落现象,保温隔热效果良好。
参考文献
1、北京天安A-1研发试制楼等21项建筑施工图(北京中联环建文建筑设计有限公司)
2、《外墙外保温技术规程》DBJ/T584-2008
3、《建筑外保温(防火)》10BJ2-11
4、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JCJ134-2001
5、《OPF傲德防火保温板保温系统》12BJZ25
6、《建筑节能工程施工质量验收规范》 GB50411-2007
7、《居住建筑节能设计标准》DBJ 11-602-2006
8、《蒸压加气混凝土砌块》GB11968-2006
9、《墙身-加气混凝土》08BJ2-3
10、《砌体填充墙结构构造》06SG614-1
11、《工程做法》08BJ1-1
关键词:保温体系简介: 施工工艺 :材料特性:重点难点控制
中图分类号:TU74文献标识码: A
引言:北京作为我国的首都,是一个拥有1500万人口,能源消费对外高度依存的特大城市,地处寒冷的北方,随着人口不断的爆增,到处是高楼林立,人们对住宅室内热舒适环境的追求,以及国内各种不同火灾事故频发,尤其是燃煤等能源的消耗,已成为PM2.5超标的主要元凶之一。在历经2008年济南奥体中心体育馆连续两次发生火灾、2008年10月9日在建的哈尔滨“经纬360度”双子星大厦发生火灾、2009年央视大火、2011年2月3日被称为沈阳第一高楼的皇朝万鑫大厦发生火灾、上海“11·15”胶州路火灾等之后,人们对建筑节能的燃烧性能要求更加严格。对此公安部于2011年3月14日下发了《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》(65号文),其中规定自2011年3月15日起,民用建筑外保温材料消防监管一切从严,并规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级。建筑节能作为节能中非常重要的一支力量,其中围护结构的节能贡献率又在建筑节能中占到30-40%,因此如何做好外墙保温节能和预防火灾事故已经成为重大研究课题和技术工艺探讨的主要方向。本文以北京“天安A-1研发试制楼等21项工程”为案例,详细地论述50厚酚醛复合A级保温板和250厚蒸压加气混凝土砌块构成的完整保温体系,同时对于施工过程中的重点、难点以及存在的问题及解决办法进行阐述。
保温体系施工
1、工程概况
北京天安A-1研发试制楼等21项工程,21个单体建筑,地上6层,地下1层,建筑面积62377㎡,檐高26.95米,框架结构。
2、保温体系简介
2.1选用此保温系统的初衷
利用蒸压加气混凝土砌块的保温隔热性能,兼具围护功能,与复合A级酚醛板这种具备不燃、保温节能效果好、环保等优势的材料相结合,达到外墙保温、节能、防火的目的,同时降低了建造成本;与项目各参建方协商后,通过设计单位分析计算,该围护结构的传热系数(外墙、外窗、阳台等)的计算及设计(选用)的作法符合《居住建筑节能设计标准》DBJ 11-602-2006第5.2.2条规定的限值,该做法能够满足节能要求。参建各方达成共识,形成了该保温做法。
2.2保温做法
本工程外墙保温采用50厚酚醛复合A级保温板和250厚蒸压加气混凝土砌块,其主要做法为:框架结构(框架梁、柱外墙侧)和砌体中混凝土构件(构造柱、过梁、圈梁、抱框等)外侧粘贴50厚酚醛复合A级保温板;外墙填充墙采用砌筑250厚蒸压加气混凝土砌块,砌筑时挑出结构70mm,保温板施工完成后,与砌块面平齐。见下图
3、主要使用材料
3.1、酚醛复合A级保温板
近年来由于高层建筑、交通运输、舰船,航空、空间技术等方面对合成泡沫塑料,热稳定性和耐燃性提出了严格要求,作为一种新型的多用途泡沫材料——酚醛保温板,除了能到达其他保温材料所能达到的保温效果以外,也是一种非常好的防火安全性材料。具有容量轻、绝热性好、刚性大、尺寸稳定性好等特点,并且它有与铝相似的膨胀系数,属于难燃物质,燃烧时仅产生少量一氧化碳氣体,发烟量低、不会熔融、无滴落物,其生产成本更是低廉。酚醛板本身达不到A级不燃要求,复合A级酚醛保温板是原酚醛保温板在表面喷涂一层专用砂浆复合而成,复合体具有A级不燃性能。
酚醛保温板(未复合)与其它保温材料性能对照表
3.2、蒸压加气混凝土保温砌块
蒸压加气混凝土保温砌块具有质量轻、保温性能好,吸音效果好,且具有一定的强度和可加工等优点,作为围护结构的填充和保温材料,被广泛地应用于建筑中。蒸压加气混凝土砌块的单位体积重量是粘土砖的三分之一,保温性能是粘土砖的3-4倍,隔音性能是粘土砖的2倍,抗渗性能是粘土砖的一倍以上,耐火性能是钢筋混凝土的6-8倍,砌块的砌体强度约为砌块自身强度的80%。
蒸压加气混凝土砌块的物理性能(本工程选用的)如下:
4、施工工艺
4.1、蒸压加气混凝土保温砌块施工工艺
基底处理→放线→浇水润湿→基础浇筑→摆砖→立皮数杆→拉水平线→搅拌砂浆→砌筑墙体→预埋钢筋→设置门、窗过梁→砌筑墙体→浇筑圈梁→浇筑构造柱→墙顶塞缝(14天)→验收、清理现场
4.1.1、基层处理
基层砌筑前,将楼面清扫干净,洒水湿润。砌块砌筑前应提前2天浇水湿润,砌块砌筑时,应向砌筑面适当浇水。
4.1.2排砖
根据图纸各部位尺寸及构造要求排砖。
4.1.3拌制砂浆
(1)砂浆采用M5专业砌筑砂浆。
(2)每层楼且不超过250m3砌体的做一组砂浆试块。
4.1.4.砌体控制
(1)蒸压加气混凝土砌块主控项目:砌块和砌筑砂浆的强度等级、保温性能应符合设计要求。
检验方法:检查砖或砌块的产品合格证书、产品性能检测报告和砂浆试块试验报告。
(2)蒸压加气混凝土砌块一般项目:
蒸压加气混凝土砌块砌筑时,其产品龄期应超过28d。
蒸压加气混凝土砌块等的运输、装卸过程中,严禁抛掷和倾倒。加气混凝土砌块应防止雨淋。
填充墙砌体砌筑前块材应提前2d浇水湿润。蒸压加气混凝土砌块砌筑时,应向砌筑面适量浇水。
蒸压加气混凝土砌块砌筑墙体时,墙底部应砌筑四皮混凝土实心砖。
4.1.5.砌筑墙体
(1)组砌方法正确,上、下错缝,交接处咬槎搭砌,缺边掉角严重的砌块不得使用。
(2)加气混凝土砌块水平灰缝和竖向灰缝砂浆必须饱满,不得出现瞎缝、透明。
(3)砌筑时应做好放线、立皮数杆等工作:
(4)砌筑时,加气混凝土砌块搭砌长度不小于砌块长度的1/3,竖向通缝不大于两皮砌块。
(5)墙体砌筑时,专业管线(道)要及时配合施工,避免后凿墙开洞,敷设在墙体里的管线,在墙上用切割工具整地割出槽,管线固定牢固后,用细石混凝土填塞与墙面平齐。
(6)按图纸设计要求设置构造柱、过梁、圈梁及混凝土带。各种预留洞、预埋件按图纸及设计要求设置;如圈梁被门洞口切断时,应在洞顶留置一道不小于被截断圈梁截面及配筋的钢筋砼附加圈梁,附加圈梁配筋满足过梁需求,搭接长度不小于1000mm,当圈梁高差≤500mm时,圈梁也可沿洞口垂直拐弯与过梁连成框架:
4.1.6.砌体与结构的连接
(1)加气块墙与结构柱连接处必须按设计要求设置通长拉结筋,2φ6钢筋,竖向间距500 mm,平铺在水平灰缝内,伸入墙体不小于700mm。
(2)拉结筋在水平灰缝中的锚固长度不小于100d,且其水平或垂直弯折段长度不小于20d及150mm;钢筋的搭接长度不小于55d。
(3)墙高度大于4m时,应按设计规定在墙中设置通长钢筋混凝土板带;墙体长度大于4m时设置混凝土构造柱。
(4)墙体砌至梁、板底时,用实心砖斜砌挤紧,并应按要求设连接紧固件,见图:
(5)砌体填充墙构造柱设置在转角、纵横墙体交叉处,设置一道砼构造柱。
(6)墙体的门、窗、洞口应做抱框,门窗洞等洞口大于等于1500mm小于2100mm时,洞两边设不到顶抱框,大于2100mm时抱框立柱伸到本层顶。抱框根部钢筋伸到楼地面及相关构件砼内。
4.1.7、墙体暗敷管线
(1)水电管线的暗敷工作,必须待墙体完成并达到一定强度后方能进行。开槽时,应使用轻型电动切割机并辅以手工镂槽器。凿槽时与墙面夹角不得大于45。开槽的深度不宜超过墙厚的1/3。
(2)预敷在楼地面中的管线露出地面部分的垂直段高度宜低于一皮砌体的高度。
(3)敷设管线后的槽应用1:3水泥砂浆填实,宜比墙面微凹2mm,再用粘结剂补平,并沿槽长外贴大于等于100mm宽玻璃纤维网格布增强。
4.1.8、质量标准
(1)主控项目
砌块和原材料其技术性能、强度、品种必须符合设计要求,并有出场合格证,规定试验项目符合要求。进场材料按要求进行复试。
砂浆的品种、强度符合设计要求。
砌体构件的混凝土、钢筋的品种、规格、数量等符合设计要求。
砌块水平、竖向灰缝的砂浆必须饱满,不得出现瞎缝、透明缝。
(2)一般项目
上下砌块错缝,每间(处)500通缝不超过3处,且不得位于同一面墙上。
拉结筋、构造柱、现浇混凝土带均符合设计要求。
砂浆饱满度:水平、垂直灰缝饱满度均≥80%。
4.2、酚醛板施工工艺
酚醛保温板工艺:采用粘接砂浆粘贴酚醛复合板,锚栓锚固保温层;抹面砂浆复合镀锌钢丝网组成薄抹灰增强防护层。
基层处理→弹控制线→配粘接砂浆→粘贴酚醛复合板→填塞板缝、找平→配抹面砂浆→抹抹面砂浆→压入镀锌钢丝网→锚栓锚固→抹抹面砂浆→验收
4.2.1、基层处理
混凝土面应清理干净无浮灰、油污等妨碍粘结的附着物。基层凹凸不平的,高处部位剔凿,低处部位可采用1:3水泥砂浆找平。用2m检测尺检查,最大偏差应小于4mm,超差部分应剔凿修补平整。
4.2.2弹控制线
(1)根据建筑立面设计和外墙保温系统的技术要求,在外墙面弹出外门窗水平、垂直及伸缩缝、装饰缝线。
(2)在建筑物外墙阴阳角及其他必要处挂出垂直基准控制线,每个楼层适当位置挂水平线,以控制酚醛板粘贴的垂直度和平整度。
(3)配制粘结砂浆应由专人负责,按产品说明书的要求配制。要求搅拌均匀,稠度适中,保证界面粘结剂有一定粘度。
(4)将配好的粘结粘接按产品说明书的要求静置一定时间后,再次搅拌方可使用。调好的砂浆应在规定时间内用完。
4.2.3粘贴酚醛板
(1)因本工程异形板较多,在施工前应按设计要求绘制排版图,确定异型板的规格和数量,并在基层上用墨线弹出板块位置图。
(2)现场采用专用切割工具裁切酚醛板,但必须注意切口与板面垂直。
(3)本工程粘结方式采用点框法,在板面四周抹上粘贴砂浆,宽度50mm,厚度8~10mm,在板中间均匀布置6个点,每点直径100mm,厚度10~12mm,中心距200mm左右。粘贴面积应大于板块面积的60%。
(4)酚醛板应自下而上、水平粘贴,上下两排酚醛板宜竖向错缝板长的1/2,最小错缝尺寸不得小于200mm。墙角处应交错互锁。门窗洞口四角处的保温板应采用整块板切割成型,不得拼接,接缝距洞口四角距离应大于或等于200mm。砌体结构中构造柱、抱框、过梁等根据截面宽度剪裁酚醛板进行粘贴。
4.2.4安装锚栓
(1)锚栓的数量、位置、长度应符合以下的要求:
锚栓安装应在酚醛板粘贴至少8小时后进行。保温板粘贴牢固后,用冲擊钻钻孔,按设计要求安装锚栓。用于外墙的锚栓固定深度进入基层墙体内50mm。
(2)锚栓布置的位置及数量应符合设计要求:
锚栓间距不大于300mm,距基层墙体边缘不小于60mm的要求。平均分布在单板上,每块板不应少于5个锚栓。
(3)混凝土结构构件表面酚醛板安装完毕检查验收后,表面满铺一层镀锌钢丝网,弯曲的一面朝里,搭接≥100mm,超出结构每边100mm,并用U型卡子临时固定,再按上述要求固定锚栓。
4.2.5抹面砂浆施工
(1)在酚醛板、钢丝网安装完毕检查验收后,进行抹面砂浆层施工。
(2)用抹子由中间向四周用抹刀抹平,使其钢丝网紧贴保温板表层。
(3)在底层抹面砂浆凝结前抹面层抹面砂浆罩面。面层砂浆切忌不停揉搓,以免形成空鼓。砂浆抹灰施工间歇应在伸缩缝、阴阳角、挑台等自然断开处,以方便后续施工的搭接。在连续墙面上如需停顿,面层砂浆不应完全覆盖已铺好的镀锌钢丝网,需与镀锌钢丝网、底层砂浆呈台阶形坡茬,留荐间距不小于100mm,以免镀锌钢丝网搭接处平整度超出偏差。
(4)墙体阴、阳角部位应采用镀锌钢丝网挂贴,并实施交错翻包搭接(每边的翻包搭接宽度均不小于200mm);也可先挂贴一道镀锌钢丝网,然后再加设一道镀锌钢丝网(每边宽度均不小于200mm)。阴阳角镀锌钢丝网挂贴做法如上相同。
(5)门窗洞口周边应采用不小于200mm宽镀锌钢丝网进行包边加强,包入洞口内侧100mm宽,并在四角加贴600×200mm镀锌钢丝网,铺贴角度45°。
(6)酚醛板挂贴的镀锌钢丝网在保温板墙面与加气混凝土砌块墙面交界处,其保温墙面内镀锌钢丝网应伸出100mm宽与非保温面搭接,并用抹面砂浆抹平。
4.2.6分格缝处理
按设计要求在保温板上弹出分格缝的位置,分格条应在进行抹灰工序时就放入,等砂浆初凝后起出,修整缝边。分格缝应按设计要求做好防水;设计没有要求的用建筑防水密封膏嵌缝。
4.2.7首层墙角防护
为提高首层抗冲击性能,首层外墙墙角应增设一层镀锌钢丝网或角钢防护。
4.2.8 滴水线
在门窗洞口上口、挑檐底等外墙部位按设计要求留置滴水线(10X10mm),距离边20mm,在酚醛板上开槽,均匀一致,抹抹面砂浆,顺直。
4.2.9保温工程质量验收及检验标准
(1)检验标准
施工质量验收应符合《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004和《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007的相关规定。
(2)主控项目
所用材料品种、质量、性能应符合要求。
保温层厚度与构造做法应符合建筑节能设计要求,保温层厚度均匀。
保温层与墙体以及各构造层之间必须粘接牢固,无脱层、空鼓、干裂现象。
(3)一般项目
表面平整、洁净、接茬平整、线角顺直。
护角符合施工规范规定,表面光滑平顺,门窗与墙体间隙填塞密实,表面平整。
5、施工中的重点难点控制
5.1、原材料进场控制
蒸压加气混凝土保温砌块、酚醛复合A级保温板等保温和防火性能必须满足设计及规范要求,对进场材料严格按复试要求取样复试,对酚醛板送专业消防防火检测机构检验,复试不合格不得使用。
5.2、墙体控制线放设控制
加气块墙体砌筑前,要求放设墙体位置线和墙线双线控制,即在地面上放出控制线和墙体线,在结构墙柱上放出墙线,且标识清楚,防止误用。放设控制线的目的是在砌块墙体基础砼浇筑完成后,墙体线被覆盖,墙体砌筑失去依据,施工时,在存在偏差的墙基础上直接砌筑,会产生较大误差,造成外墙面大面平整度偏差过大,处理困难。即砌筑时,应严格按墙体控制线施工,不得以墙基为依据直接在基础上砌筑。
5.3、墙体基础设计控制
墙体基础应采用C20以上砼基础,不得采用灰砂砖等,因蒸压加气砌块砌筑时,挑出结构70mm以上,虽在图集和相关规范中,有多种加气块墙基础做法,但考虑到本工程实际情况,建设设计和甲方采用砼基础更为合理。
5.4、砌块墙体马牙槎砌筑控制
因本工程加气块墙体砌筑完成后,浇筑构造柱砼时,外侧需留出70mm以备酚醛板施工,出现以下问题;
外侧需支设马牙槎式模板且受到墙体压筋的约束,无法施工。
模板加工受砌筑尺寸偏差影响,每个构造柱均需单独配置,造成大量人、材、物的浪费。
酚醛板施工时,将酚醛板全部切成马牙槎状,对材料造成巨大浪费,且保温冷桥明显。
介于以上情况,经与设计、甲方沟通,取消构造柱处马牙槎,采用增加墙体拉筋的做法,即外墙加气混凝土砌块砌筑时,留置直槎,增加钢筋拉结,在原墙体拉筋(每2皮砖设一道2ф6钢筋)的基础上,每2皮再增加2ф6钢筋,且伸进砌块墙不少于1米。
5.5、蒸压加气砌块墙体与砼顶板、梁连接处控制
墙体顶部因墙体砌筑时,砂浆收缩,导致墙体下沉,与顶板或梁处形成间隙,造成连续阴雨后外墙渗水。对此,经项目部研究协商,决议:砌筑时,严格按要求每天砌筑高度不大于800mm;墙体砌筑完成后,经14天后,方可进行顶部斜砌或塞灰;塞灰或砌筑砂浆采用防水砂浆;外墙抹灰时,内压钢丝网加强,且两边伸进砌块墙体不少于100mm。
5.6、蒸压加气砌块墙体与酚醛板连接处控制
因砼结构和加气砌块墙体尺寸偏差不一,为避免墙体与酚醛板之间缝隙过大,现场裁切酚醛板应先量后切,不得统一按理论尺寸提前加工,且裁切后的复合酚醛板应在裸露面立即涂刷一遍水泥砂浆。
外抹抗裂砂浆时,内压钢丝网加强,且钢丝网和抗裂砂浆两边均伸进砌块墙体不少于100mm。
5.7、酚醛板粘贴表面不平处控制
酚醛板本身为复合体,在砼结构表面出现较大偏差时,或表面不平,酚醛板无法粘贴,且不得破坏表层复合砂浆,为此,经与厂家沟通,经甲方、监理同意,凸出墙面的部分进行剔凿,大面凹进且凹凸不平的采用比原保温板厚一个号的酚醛板表面进行局部打磨处理,再在表面涂刷一遍由厂家提供的专业砂浆,干燥后粘接固定。
5.8、锚固钉固定控制
正常锚栓固定间距不大于300mm,距基层墙体边缘不小于60mm,梅花形布置,平均分布在单板上,每块板不应少于5个锚栓。但本工程裁切板较碎,在原结构柱梁上按要求配置,但在较小的砼构件上,如构造柱、连系梁、过梁等部位,无法布置,经与设计协商,经监理和甲方同意后,决定:采用直线型或梅花型布置,间距不少于200,构件小于150mm宽的配置单排直线型布置,大于150mm的根据间距要求,不少于2排梅花型配置。
5.9、保温体系外抹灰控制
采用保温加气砌块,抹灰时,因砌块本身吸水性强,不宜与砂浆粘贴牢固,且本工程外墙面层为面砖,局部为600X600的大砖,为确保抹灰层的牢固性,确保外墙面砖的安全,经多次参建多方协商,最终决议:在保温板外抹抗裂砂浆且内压钢丝网,伸进两边墙体不少于100mm;再在抗裂砂漿外随砌块墙面大面抹高保水砂浆,内再压一层钢丝网,并用带垫片的钢钉固定,间距600mm。
结论
本工程框架结构外墙采用250厚蒸压加气混凝土砌块和50厚酚醛复合A级保温板两种材料结合形成的保温体系,强调了节能、绿色、环保、安全的理念,这一做法得到了政府监管部门及项目参建各方的充分肯定。
经有资质的第三方进行检测及观测,自2013年4月15日至2014年3月15日,本工程建筑外墙未出现结露现象,外墙保温体系未见变形及空鼓开裂现象,外墙饰面砖未见脱落现象,保温隔热效果良好。
参考文献
1、北京天安A-1研发试制楼等21项建筑施工图(北京中联环建文建筑设计有限公司)
2、《外墙外保温技术规程》DBJ/T584-2008
3、《建筑外保温(防火)》10BJ2-11
4、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JCJ134-2001
5、《OPF傲德防火保温板保温系统》12BJZ25
6、《建筑节能工程施工质量验收规范》 GB50411-2007
7、《居住建筑节能设计标准》DBJ 11-602-2006
8、《蒸压加气混凝土砌块》GB11968-2006
9、《墙身-加气混凝土》08BJ2-3
10、《砌体填充墙结构构造》06SG614-1
11、《工程做法》08BJ1-1