隔离式纳塑保温一体板综合建造技术运用

李 超 陈江伟 赵一凡 王丙何 高凤桐

（中国建筑第七工程局有限公司，河南 郑州 450000）

随着我国经济、科技水平的不断增长，建筑行业飞速发展，外墙保温从最初的岩棉、玻璃棉等无机类保温材料发展为导热系数低、隔热效果好的聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫等有机材料，但伴随着有机保温材料被引燃而发生的火灾越来越多，保温材料的防火安全问题已成为舆论焦点。人们迫切期待既能防火又具备优异保温性能的保温技术体系出现，在这种形势与背景下，隔离式纳塑保温一体板综合建造技术应运而生。

该技术能够保证墙体保温与结构同步施工，同时保温层外侧有足够厚度的混凝土或其他无机材料防护层，施工后结构保温墙体无须再做保温即可满足现行节能标准，尤其是防火标准要求，实现建筑保温与墙体同寿命，同时实现了由“材料防火”向“构造防火”的转变，既可满足建筑物最高安全耐火等级，又可实现建筑节能高效保温，真正做到了保温和防火兼得的目标。

1 BIM建模深化设计技术研究

外模板施工过程中下料数量不一致、尺寸不协调是现场经常出现的问题，这会导致诸多不必要的拆改浪费。BIM 技术能在三维模型上建立结构和模板的信息，从空间和信息这两个方面确定隔离式纳塑保温板的下料尺寸和空间排布，从而提升外墙保温一体板施工效率。

1.1 BIM可视化技术运用

BIM技术可以建立建筑结构主体模型，然后在模型上对隔离式纳塑外模板进行三维排布，可制作出外模板施工作业的流程图。各个复杂易错节点部位可进行详细说明并配有相关信息，减少施工过程中错误的出现，通过BIM 技术制作出一整套的隔离式纳塑外模板可视化技术交底材料。在模板工程的外模板施工时，施工人员通过BIM 技术掌握施工中的各种参数信息，通过对外模板可视化的交底和施工，提高施工质量，尽量避免施工中的错误。

1.2 BIM节点深化设计

由于没有图纸指导或图纸标注不明确，施工人员随意切割外模板，造成隔离式纳塑外模板的浪费。BIM软件可通过识别已绘制好的外模板排布模型自动生成材料用量表，包括外模板的尺寸和各楼层用量。通过生成的材料用量表，采购部门可直接向隔离式纳塑外模板生产厂家定制，从而减少外模板在切割过程中的损耗，节约了外模板的用料。

鉴于外墙保温板与内侧模板材质的迥异性，其结构、建筑及工艺节点相应发生变化，针对工艺特性对方案节点进行深化设计，利用BIM 技术实现方案设计与施工信息的一致性，精确地体现设计意图、材料交接、结构核算、细部构造以及工艺顺序，实现对施工过程的控制，提高项目施工的指导效果。

1.3 BIM平台动态控制管理

动态控制是运用BIM 软件数据全方位联动，进而充分掌握调控外模板的施工进度，实现建筑施工的精细化和可跟踪化。利用BIM技术对外模板的施工现场进行管理，可以使材料的采购运输和现场进度更好的衔接。根据BIM建立的三维信息模型，从材料的采购、现场施工管理、施工质量检测等各个方面划分出不同的流水段，保证了施工过程中能让各参与方之间的工作更加协调，减少施工过程中人员与材料分配不均问题的出现。

2 隔离式纳塑外模板结构一体化施工技术

隔离式纳塑外模板是一种新型保温模板一体化板材，与其他一体化保温体系相比，在抗折、抗压、抗冲击等力学性能方面显著提高。单块板材质量约降低1/3，施工操作方便。该保温体系内侧为现浇混凝土结构，外侧为水泥砂浆及饰面层，与主体结构同步施工时，兼顾外模板使用，形成一种新型保温结构一体化施工体系。

2.1 保温结构一体板承插连接技术

通过专用承插连接件将竖直方向相邻的保温板连接起来，控制结构的垂直度及板底标高；为使专用承插连接件可以固定在隔离式纳塑外模板上，提前在纳塑外模板端部的防火隔离条上打孔，孔径6mm，深度50mm，间距200mm。承插连接件是两端均带有倒刺的塑料构件，插入下部外模板端部承插孔后，通过调节塑料圆盘控制上部外模板底座标高，标高差距大的情况下也可增加塑料垫片，保证基座在同一标高上。

承插连接件安装完成后，在两侧拉通线进行复核，检查其平直度，并配合卷尺测量其基座是否在同一标高。

2.2 保温结构一体板拼缝加固技术

每层外墙保温一体板要求高于结构楼面100mm，一方面避免混凝土浇筑污染保温一体板及溢浆现象发生，另一方面也方便上一层模板安装及顶部加固措施。保温一体板顶部拼缝处采用以C型钢为主材的定制化模具进行加固，有效控制模板的拼缝间距及平整度，同时减少混凝土浇筑时顶部拼缝处的振动幅度，保障保温一体板的完整性。

2.3 多段式螺杆加固技术

两侧模板调整完毕后，根据外模板提前预留的螺杆孔，用手枪钻对内模板进行打孔，布置多段式对拉螺杆，如图1 所示。通过多段式对拉螺杆控制内部净空，防止模板加固时混凝土内撑件刺破保温板，导致结构截面不规则、外立面模板翘曲等现象发生，同时兼顾止水效果，安拆快捷；外部与后接塑料锚栓连接，实现保温板与结构墙体100%的牢固连接，确保保温一体板同结构的粘接强度以及施工质量，显著提高建筑物的耐久性。

图1 多段式对拉螺杆示意图

通过隔离式纳塑保温一体板结构施工技术，整体提升了外墙支撑体系的垂直度、平整度及拼缝质量，有效地控制了外墙保温层错台、漏浆的产生，减少了外墙冗余工序、材料的浪费，提高了作业效率，并减少了外墙渗水及保温板材脱落等质量风险。

3 外墙勒脚新型防水保温系统施工技术研究

在传统的裙楼屋面转角及地面勒脚施工时，需要将防水卷材上翻500mm，达到良好的防水效果，同时根据建筑节能分部工程的需要，防水卷材上需要粘贴保温板，构成外墙勒脚防水保温系统，但防水卷材和保温板间不易有效连接，易导致脱落、起鼓、开裂等质量缺陷，且保温板锚栓穿透防水层，固定在结构混凝土或者砌体墙中，导致防水层形同虚设，室内经常会出现返潮、发霉、渗水等质量问题，影响居住体验。

TSR 聚乙烯胎预铺增强型防水卷材是一种以高密度聚乙烯材质为胎体，胎体两侧表面涂覆聚合物改性沥青胶，且上表面覆砂面保护层（简称覆砂面），可与水泥砂浆进行有效结合，高强度粘结，起到良好防水效果。两者所组成的隔离式纳塑板外墙勒脚防水保温系统具有良好的保温和防水作用，且不易产生质量问题，在建筑工程实际施工中具有巨大的优势。

如图2所示，外墙勒脚新型防水保温系统的具体工艺原理是以TSR 聚乙烯胎预铺增强型防水卷材、沥青胶面与混凝土结构采用热熔法施工，再以紧固压条顶部加固。隔离式纳塑外贴板内侧涂抹粘结砂浆，与TSR聚乙烯胎预铺增强型防水卷材覆砂面粘结，提高保温板与防水卷材直接的抗剥离强度，减少保温板脱落风险。优化传统保温板施工时采用锚栓钻孔固定的工序，避免锚栓破坏保温板及防水层。隔离式纳塑外贴板与上部外墙保温板拼接位置，预留方形企口，采用建筑胶密封，提高防水效果，避免热桥效应导致外墙饰面层开裂。

图2 隔离式纳塑板外墙勒脚防水保温系统施工节点

隔离式纳塑外贴板材料自身具有良好的稳定性及强度，处理好拼缝节点，可有效控制外墙裂缝产生；通过粘结砂浆与TSR聚乙烯胎预铺增强型防水卷材稳固粘结，提升抗剥离强度，可有效防止保温板脱落。

本技术采用的TSR聚乙烯胎预铺增强型防水卷材单层即达到一级防水要求，具备沥青类卷材、高分子及预铺反粘类卷材的综合优势，性能满足国家相关规范和实际施工需求，与隔离式纳塑外贴板结合使用，通过粘结砂浆提升抗剥离强度，有效防止保温板脱落；并且有效解决了传统工艺塑料锚栓对保温板及防水卷材穿孔的问题，提升保温效果，减少防水卷材受温差影响，保护防水卷材完整性，增强其耐久性。

4 隔离式外模板装饰线条施工技术

传统的外墙线条通常为GRC线条、石膏线条、混凝土预制线条等，在安装这些线条时经常采用膨胀螺栓及水泥浆抹面的工艺方式，适用于凸出墙面300mm 以内的线条，且在烈日暴晒及雨水的冲刷下，时间久了就容易脱落，具有危险性，且膨胀螺栓固定的方式容易损坏成品线条，发生松动，特别是在北方建筑中，保温热桥是这些工艺无法规避的硬伤。

本技术整体结构由隔离式纳塑保温板、方钢龙骨和锚固挂件共同组成，其工艺流程为：将方钢龙骨固定于结构预埋钢板上，水平隔离式纳塑保温板在拼缝处，采用特定的锚固挂件分别卡入保温板内侧加强粘结层处，再采用结构胶进行密封固定，竖向隔离式纳塑保温板在板材的上下口竖向防火隔离条处，采用特定的锚固挂件卡入竖向保温板的纵向防火隔离条内侧，同时锚固挂件的另一侧固定转角处水平模板，增强整体性，最后采用结构胶进行密封固定。

将传统的线条替换成隔离式纳塑保温板线条，具有较大的优势，解决了传统线条易脱落、易损坏、成本高的弊病，从而解决了外墙线条处的保温热桥问题，适合在外墙装饰工程中推广使用。

5 结语

本技术运用的隔离式纳塑保温一体板在抗折、抗压、抗冲击等力学性能具备显著的优势，同时在阻燃、节能、材质密度方面也得到很大提升。针对该模板体系的材质优点，结合现场施工技术研究总结，通过BIM技术辅助管理，有效地控制了结构施工中外墙保温层错台、漏浆的产生，减少了外墙冗余工序、材料的浪费，提高了作业效率，并减少了外墙渗水及保温板材脱落等质量风险；在外墙勒脚方面，针对性解决了勒脚部位渗漏、脱落及饰面层开裂的问题。着实解决了目前建筑行业在保温一体板施工中材料浪费、进度缓慢、质量低劣等现况，不仅能提高企业的竞争力，有利于建筑行业健康发展，同时还能促进建筑资源节约型社会的创建，有着广泛的应用前景。