房屋建筑外墙保温节能施工技术分析

2024-04-23刘伟峰

四川水泥 2024年4期

刘伟峰

（山西三建集团有限公司，山西长治 046000）

0 引言

房屋建筑包括住宅、公共建筑等，该类建筑在施工过程中，建筑的保温性能尤为重要。建筑墙体是房屋建筑施工的重要部分[1]，占据较大比例，也是房屋建筑实现热交换的基础载体，因此保证建筑外墙保温隔热性能对于建筑节能具有重要意义[2]。外墙保温通常是利用苯板、保温砂浆等保温材料，具有较好的保温施工效果[3]，并且具有显著的经济性、施工步骤简单、施工效率较高等优势。但也存在一定问题，例如施工后外墙会发生结露等情况，导致墙体发生冻融，进而引发保温材料开裂和发霉，降低保温性能[4-5]。

本文为保证房屋建筑外墙施工后墙体的保温节能效果，避免发生保温材料开裂和发霉[6]，本文以山西熙溪里的房屋建筑作为研究对象，分析房屋建筑外墙施工中的保温节能技术。

1 工程概况

熙溪里房屋建筑工程包含1#～3#、5#、6#、7#、8#商业、换热站及地下车库项目，位于山西省运城市盐湖区，西起安邑路，东至经二路，北起河东东街，南至光华路。总用地面积3.18km2，规划总建筑面积约12.57万m2。地块内包含5栋高层住宅、沿街2层商业裙房、1座换热站、1层地下车库及人防工程。地上建筑面积18651.29m2，地上25层，标准层层高3.10m；地下建筑面积1232.12m2，地下2层；耐火等级为地下一级，地上二级。防水等级屋面Ⅰ级，地下Ⅱ级。

该地区属于暖温带大陆性气候，并且降水的分布没有固定规律，年平均降水量在500～600mm之间。由于该工程施工内容较多，为提升研究效率，仅以其中1栋高层住宅为例，展开相关研究，分析房屋建筑外墙施工中的保温节能技术。

2 房屋建筑外墙施工中的保温节能技术

2.1 外墙保模一体化板外模施工流程

本文结合该工程区域的气候条件情况，为保证建筑外墙的保温施工效果，建筑外墙采用保模一体化板外模施工，该施工整体流程如图1所示。

图1 外墙保模一体化板外模施工流程

该工程选择的保温材料从正规生产厂家购买，具有生产质量检验合格证，该材料的保温性能、耐火性能以及强度较好，由于该材料设有保温过渡层，均满足房屋建筑对于外墙保温的需求。因此，即使服役环境发生显著变化，该保温板也可依据环境情况降低其形成的应变情况，施工后可有效避免抹面层空鼓、开裂等外墙保温施工质量问题；并且采用塑料保温钉将其与混凝土墙连接。

2.2 施工内容

确定外墙保模一体化板外模整体施工流程后，则进行外墙保温施工，详细施工内容如下：

（1）材料选择。建筑外墙保温板主要以复合保温板为主，选择的板厚为11cm、规格尺寸为31cm×60cm×11cm。内楞主要以竖向布设为主，使用的钢管尺寸为75mm×40mm，方管之间的水平距离不可超过20cm；并且需设计复合保温外模板竖向接缝，同时避开对拉螺栓。外楞主要以横向布设为主，使用材料主要为两条矩形钢管，其尺寸为60mm×40mm，连接方式为焊接，矩形管壁厚不可小于2mm；其与铝内模大背楞对应放置。在选择对拉螺杆过程中，直接选择生产合格的Ф18成品，安装的横向及竖向间距大小需参考与水平钢楞的施工间距大小一致，在施工时，两端在螺栓外各露10cm长。梯子筋则安装在墙内，安装方向为墙体纵向方向。

（2）确定排板分割方案。材料选择完成后，需依据建筑外墙保温面的设计图纸确定排板分割方案，在该过程中，为避免保温板的切割量，需优先使用主规格的复合保温外模板。

（3）安装底部找平支托。在安装外墙复合保温外模板前，需进行螺栓预埋，埋置时间为地下室现浇施工前；上面各层则利用下层墙体最上排的对拉螺栓孔，采用竖向方式将短方木固定在螺栓上，并将长方木固定在短方木上端。

（4）大角找正。安装复合保温外模板时，安装的起始位置均从一个固定的大角开始，在此基础上依次向一侧或分别向两侧展开施工。在该施工步骤中，包含建筑阴阳角连接、檐口部位链接等几处关键点施工，其中阴阳角拼接节点如图2所示。

图2 外墙保模一体化板阴阳角拼接节点

（5）依次排板。在大角找正的基础上，即可按照排板图设计的位置、规格、块数依次将板放置就位。

（6）安装连接件（打保温钉）。在复合保温外模板生产过程中，依据设计需求和标准预留连接件孔位，因此，该保温板运送至施工现场后，则按照预留孔位完成连接件施工，连接件的布设结果如图3所示。

图3 连接件的布设结果

（7）与钢筋连接固定。按照布置孔位连接后，使用钢筋将其和墙体钢筋连结，以此使复合保温外模精准就位以及固定。

（8）打对拉眼。确定内、外模板所处位置后，为保证位置的精准性，内模已提前按要求预留了对拉螺栓孔，对应内模孔已可打通复合保温外模板上的对拉孔。

（9）安装竖向次楞。将选择竖向次楞方管材料大面贴向模板，水平间距不可大于20cm。下端必须延伸进入横向抱底主楞。

（10）安装水平主楞。水平主楞主要采用焊接方式连接而成，安装的位置及数量与内模主楞对应。

（11）模板精调找正。在对拉紧固前，应对内、外模板进行一次复核及精调校正。

（12）边精调边逐个紧固对拉螺栓。

3 性能检测试验及结果分析

3.1 抗冻性试验及分析

建筑外墙保温系统施工后，在冻融情况下，需保证保温板不会发生开裂和分层，因此，需对其进行冻融测试，获取在100 次冻融试验下，不会发生开裂和分层现象，并按照相关标准判断保温板的抗折强度比率是否达到80%。

测试保温板在100 次冻融试验下保温板面的状态以及抗折强度比率，结果如表1 所示。依据表1 测试结果可知：保温板施工后，在不同次数的冻融试验下，保温板面的状态均较为良好，没有发生开裂和分层现象，并且抗折强度比率均在80%以上，最高值为88.6%。因此，本文研究的房屋建筑外墙保温节能施工效果较好，能够有效避免保温板在冻融过程中发生破坏，保证墙体的保温能力。

表1 保温板面的状态以及抗折强度比率

3.2 螺栓抗拉试验及分析

外墙保温体系施工时，需采用大量螺栓进行保温墙板加固，因此，外墙保温系统施工后，需测试在风力荷载作用下，螺栓的抗拉承载力。该项目采用高精度拉拔仪完成该测试，仪器结构如图4所示。

图4 高精度拉拔仪

该仪器在进行试验时，主要以基层墙体类型、螺栓的固定深度、型号以及固定方式作为变量，共测试40组螺栓，抗拉承载力标准值应≥0.3kN的要求。

随机选取15组螺栓在不同的固定深度下的抗拉承载力测试结果，如表2所示。

表2 螺栓抗拉测试结果

依据表2测试结果可知：随着螺栓固结深度的逐渐增加，螺栓的抗拉承载力也逐渐增加，其中当固定深度低于5cm时，螺栓的抗拉承载力低于0.3kN；当固定深度达到6cm以上时，螺栓的抗拉承载力在0.3kN以上，其中最大抗拉承载力达到0.74kN。因此，本文在进行保温外墙施工时，螺栓的固定深度在5cm以上，以此可保证房屋建筑外墙保温施工效果。