外墙自保温系统施工工艺探讨
2019-02-17周书弘叶龙张问问肖博文
周书弘,叶龙,张问问,肖博文
(中国建筑第二工程局有限公司,北京100060)
当前,外墙自保温技术在建筑工程保温施工中的应用非常普遍,此种保温手段借助相关保温材料,与墙体外围护结构与主体结构互相融合成整体。外墙自保温体系具有性价比高且使用年限长的优势。这种保温方式效果良好,能实现建筑工程的节能目标,达到节省工程费的目的。外墙自保温系统使用的材料较多,主要有自隔热砌块材料、加热混凝土砖块材料等。
1 外墙自保温系统
建筑墙体具备较好的隔热防寒性能,如果使用科学的保温材料,合理设置保温墙体厚度,能使其充分满足建筑工程的节能保温需求。当前自保温系统中的常见材料包括:泡沫混凝土砌块、蒸压加气混凝土砌块、烧结保温砌块、烧结页岩空心砌块等。外墙自保温施工操作难度较小,施工材料使用寿命较长,具有显著的经济优势。
我国各地区的气候存在显著差异,在进行建筑外墙自保温施工前,必须充分了解工程所处区域的实际气候特征,针对其气候特点制订科学合理的节能保温施工方案,然后依照工程施工准则进行外墙自保温系统的构造。通常情况下,单一蒸压加气混凝土砌块保温材质构造而成的墙体,适应性较强,此类墙体的传热系数满足全国各地域的节能保温设计参数标准,而其他类型的墙体要结合当地气候和建设系数标准进行合理选择。建筑工程最终能否应用自保温体系进行施工,还需要充分考虑建筑工程的实际结构设计模式。一般来说,能够应用外墙自保温系统的建筑结构主要有以下几类:框架结构、框剪结构、多层及低层建筑等。而高层剪力墙结构的建筑工程中,其墙体结构大多由钢筋混凝土构成,因此外墙自保温系统不适合应用于此类建筑结构中。
2 常用施工材料类型
2.1 泡沫混凝土砌块材料
这种砌块自保温材料又被称为发泡混凝土材料,此种材料是由发泡剂发泡之后,再与改良剂、胶凝及掺和料按照一定比例混合,然后对其均匀搅拌,实施浇筑,最后经过自然养护,形成具有封闭气孔的轻质材料。
2.2 蒸压加气混凝土砌块材料
这种材料在外墙自保温系统中较常见,其本质上也是节能保温材料,自身重量较轻,且导热系数低,施工难度低,工期较短。其成分主要为水泥、砂子、石灰及矿渣材料等,此外还需添加加气剂,最终经高压蒸汽处理合成此种保温材料。
2.3 烧结保温砌块材料
这种砌块尺寸较大,是空心保温墙体材料,其材料组成包括河沙淤泥及页岩材料等,将这些材料干燥处理之后再烧结,经过多种工艺处理后成形。为提升此种材料的热力阻隔能力,还需在其中添加发泡剂或制气剂,使其内部结构形成连续性较强的封闭微孔结构。
2.4 烧结页岩空心砌块材料
这种材料是新型保温节能材料,其结构中的孔洞率较高,具有良好的抗裂抗压性,隔热性良好,保温效果显著,通常被应用在民用建筑的墙体建造或工业建筑的非承重墙结构建造施工中。其在施工时通常使用水平砌筑的施工方式,由于材料体积较大,施工工期较短,能节省砂浆材料,施工费用较低。
3 构建模式分析
外墙自保温体系的构造模式基本可分为2种,以200mm厚度的建筑外墙框架结构作为分析标准:第一种模式为墙体砌筑砂浆材料加上200mm厚的自保温墙体施工材料;第二种为建筑墙体砌筑砂浆材料加上200mm厚的墙体施工材料。在建筑墙体结构中的梁柱结构上易产生热桥的位置,加贴节能保温材料,做好保温层结构,最后在外部结构上涂抹专用砂浆。
无论自保温系统应用哪种构建模式,在进行自保温体系施工时,必须重点考虑墙体混凝土特殊结构部分的处理,选择正确的保温材料,节点部分要妥善处理。与此同时,外墙自保温系统内部施工结束后,外墙饰面层次材料的选择要充分重视,不得在施工之后出现空鼓或开裂。
4 施工工艺
4.1 施工准备作业
①正式砌筑之前,施工人员要全面分析施工土质,明确墙体门窗洞口及施工预埋位置的设定,需熟知墙体构造和材料的应用;②利用施工图纸,对墙体砌块材料进行合理排布,尽量避免施工期间出现砌块材料的浪费;③如果工程需要使用页岩空心砖材料,技术人员应在施工前进行复试检验,通过检验后方能使用;④当建筑工程的主体及基础结构建设完成并通过验收后,再开始砌筑工程施工;⑤正式施工前,如果工程使用页岩空心砖,要对页岩空心砖材料进行洒水养护,不能直接使用水管进行冲淋处理,砌块不能过湿,其表层浸水深度控制在10mm左右。
4.2 自保温体系施工材料选择
建筑工程外墙自保温系统主要采用砌块或保温砖进行砌筑,少部分使用保温板材实施拼装处理。其中自保温配套材料包括施工连接元件和砌筑砂浆材料等。如果砌筑过程中使用普通砌筑砂浆材料,则具有较大导热率,墙体灰缝易生成大量热桥,影响自保温系统的隔热性能。因此,在选择砌筑砂浆的时候必须选择热导率较低的材料。此外,对于其他配套材料的体积、密度、导热系数、蓄热性能以及分层度等重要参数严格控制,尽量提升墙体的断桥隔热性能。
4.3 设置皮数杆
通常来说,皮数杆材料是由标准尺寸的木料制作而成,施工人员需在皮数杆上进行标记,标明拉结筋、墙体门窗洞口、过梁、现浇带等尺寸标高及墙体灰缝的厚度参数,墙体的交接和转角位置设置皮数杆,皮数杆与墙皮或墙角的距离控制在50mm即可。皮数杆之间的距离不超过3m。如果水平位置上灰缝的实际厚度值超出了20mm,要使用细石混凝土材料进行找平处理。
4.4 墙体砌筑施工
1)施工人员要明确砌体的朝向如果施工期间使用的是空心砖材料,必须将填充孔设置在同方向,一般要朝向墙体的外侧方向。
2)混砌施工在进行混合砌筑施工时,技术人员需要注意,对于强度等级或密度不同的保温材料不得实施混合砌筑施工,也不能与其他砌块砖块混合砌筑。
3)底部砌筑施工施工人员在进行底部砌筑施工时,通常使用烧结页岩普通配砖材料,或使用多孔配砖材料进行砌筑施工,此时的高度设置在4匹配砖高度左右。对于有防水需求的建筑结构,其墙体外侧需要先完成混凝土反坎,再进行砌筑施工。
4)“三一”砌筑法即一块砖、一铲灰、一挤揉(简称“三一”),是随手将挤出的砂浆刮去的砌筑办法。在进行墙体砌筑时通常使用“三一”砌筑方式施工。处理水平灰缝时,施工人员要使用坐浆法,将砌块底面进行满铺处理。处理竖向灰缝时要令小砌块的端面朝上,再在上面铺满砂浆,然后上墙挤紧处理,最后加填砂浆,进行插捣,在此期间不得用水对其冲浆灌封。灰缝处理之后,必须保持横平竖直的状态,其中砂浆要足够饱满,砂浆的饱满度至少达到80%以上。垂直灰缝处理时使用临时夹板,然后进行灌缝施工。一般来说,水平及竖直的灰缝宽度要控制在12mm左右。如果施工缝与要求尺寸不符,要使用细石混凝土实施灌实处理。
5)过梁施工在施工期间对于尺寸超出300mm的空洞,必须设置过梁结构,通常情况下高度需控制在120mm左右,过梁结构两端长度控制在250mm左右。如果墙体高度超出4m,施工方需在结构中间位置设置1根现浇钢筋混凝土连系梁结构。
6)构造柱的设置若墙体结构长度超出高度的两倍以上,需每隔4m设置构造柱结构。此种结构的截面尺寸不能小于墙体的实际厚度。在建筑墙体与构造柱结构之间,需设置马牙槎,并且要进行对称砌筑处理,高度控制在300mm左右。构造柱结构在支模前,施工人员要在其两侧贴海绵条,以避免出现漏浆,在进行浇筑处理时,要在构造柱位置上设置喇叭口。
7)设置后塞口结构施工期间要在保温砌体的顶端及梁板之间设置后塞口结构,高度控制在190mm左右,砌筑施工完成后,约15d后使用配砖实施混砌施工。
4.5 热桥处理技术
通常情况下,技术人员在进行热桥部分处理时大多采用保温板,对钢筋混凝土框架结构梁、柱和剪力墙等“热桥”部分,须按照设计要求进行热桥处理。具体施工流程如下:①岩棉板施工操作流程先进行基层墙体处理,然后进行技术验收,吊垂线、套方、弹控制线步骤完成后,要进行抹面胶浆的配制,岩棉板背面刮涂薄层抹面胶浆进行界面处理,然后配制胶粘剂,粘贴岩棉板,岩棉板正面刮涂薄层抹面胶浆进行界面处理。抹第一层抗裂砂浆后,铺压第一层玻纤网,然后安装锚固件,随后抹第二层抗裂砂浆,铺压第二层玻纤网布后再抹第三层抗裂砂浆,然后使用柔性耐水腻子进行找平处理,最后使用饰面涂料;②保温砖外墙施工操作流程先砌筑保温砖,然后抹15mm厚砂浆找平层,随后抹5mm厚抗裂砂浆,使用柔性耐水腻子找平,最后涂抹饰面涂料。
5 结语
外墙自保温体系的高性价比使外墙自保温体系的应用越来越广泛,符合我国国情,促进建筑节能事业的发展。但在使用过程中也会有新的问题出现,应根据各地区气候特点及节能要求,结合当地的资源,探索适合不同地区的外墙自保温体系施工工艺。