張君

現階段，我國房屋建筑外圍護結構保溫普遍采用粘貼聚苯板或擠塑聚苯板、巖棉板等保溫材料，外表面薄抹灰外墻保溫系統(tǒng)，此系統(tǒng)普遍存在易產生裂縫、滲漏、空鼓、脫落等隱患；主體結構施工與外墻保溫系統(tǒng)分別施工，導致施工周期長且使用壽命短于結構壽命，后期維護困難。建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)主要由HF永久性復合保溫模板（簡稱HF模板）現澆混凝土保溫系統(tǒng)和斷熱節(jié)能自保溫復合砌塊（簡稱斷熱復合砌塊）墻體保溫系統(tǒng)構成。實現了建筑保溫防火向結構保溫防火的轉變，外保溫二次施工向主體結構同步施工轉變，保溫壽命周期短向全壽命周期轉變，工程現場作業(yè)向工廠化加工方向轉變。

在當今日益稀缺的能源環(huán)境中，有效降低建筑物的能源消耗具有非常重要的現實意義，住宅建筑的工業(yè)化和節(jié)能減排已成為建筑業(yè)不可逆轉的趨勢，節(jié)能建材和綠色施工已成為世界建筑業(yè)的研究重點。本文提出了一種用于外墻的建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)集保溫結構一體化，保溫與結構同壽命，施工方便，操作簡單，經濟性好，易于推廣等特點。

一、建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)的特點

1.工廠化加工，效率高、損耗小

甘肅海能新材料科技有限公司建成HF模板和斷熱復合砌塊自動化生產線，實現機械化、規(guī)模化流水線生產，節(jié)能環(huán)保，產品質量穩(wěn)定可靠，無污廢排放。施工單位通過電腦排版、樣板引路等，合理利用材料，損耗控制在3%以內，現場無粉塵、污廢水等污染。

2.具有良好的保溫性能

原材料微孔混凝土層導熱系數≤0.14W(m·k),聚苯芯板導熱系數≤0.039W(m·k)，擠塑聚苯芯板導熱系數≤0.028W(m·k)。HF模板當量導熱系數≤0.035W(m·k)，斷熱復合砌塊當量導熱系數≤0.06W(m·k)，具有良好的保溫性能。

3.質量輕，具有較高的強度

HF模板抗彎強度≥2000N，可以替代傳統(tǒng)鋼模板、竹膠板、木膠板等，直接作為外模板使用。斷熱復合砌塊基體混凝土強度≥2.5MPa，可替代加氣混凝土砌塊等填充墻體材料。

4.耐久性好，與建筑同壽命

HF模板采用專用卡板勾筋連接件與混凝土結構有效連接，與混凝土結構澆筑為一個整體，在長期自重荷載、風荷載和氣候變化的情況下，表面無裂紋、空鼓、氣泡、剝落現象。

5.防火性能好

經試驗，70mm厚HF模板耐火極限≥3.0h，250mm厚斷熱復合砌塊雙面抹灰墻體耐火極限≥3.0h，符合《建筑防火設計規(guī)范》(GB50016-2013)，復合制品燃燒性能可按照A（A2）級評定。

6.結構施工同時完成保溫節(jié)能施工，節(jié)約工期

HF模板在鋼筋混凝土結構完成后不再拆除，作為混凝土結構構件保溫層，斷熱復合砌塊是具備良好保溫性能的填充墻體材料。主體結構與保溫系統(tǒng)施工同步完成施工，與傳統(tǒng)建筑結構完成后再施工外墻保溫系統(tǒng)相比可大幅提高工效，節(jié)約工期，降低管理成本和材料成本，提高經濟效益。

二、建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)基本設計

1.HF模板保溫系統(tǒng)設計原理

HF模板保溫系統(tǒng)施工時，鋼筋混凝土結構外側采用HF模板，內側模板宜采用常規(guī)竹（木）膠合板、金屬模板等，內外側支模系統(tǒng)宜采用金屬質整體次楞架和雙鋼管主楞，通過對拉螺栓連接成為整體?；炷脸尚秃蟛辉俨鸪鼿F模板，現澆混凝土墻體、梁、柱與HF模板澆注為一體，形成與結構一體化、同壽命的節(jié)能構造。

2.斷熱復合砌塊墻體保溫系統(tǒng)設計原理

斷熱復合砌塊墻體保溫系統(tǒng)施工工藝與加氣混凝土砌塊相同，用專用砌筑砂漿砌筑，作為非承重圍護墻體結構，砌筑成型后具備填充、保溫性能，滿足結構圍護、房間分隔需要。

3.建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)設計原理

HF模板與斷熱復合砌塊共同構成建筑節(jié)能與結構一體化墻體保溫系統(tǒng)，保溫芯材被無機材料包覆，隔絕空氣與明火，系統(tǒng)防火性能不再受芯材燃燒性能的影響。同時，芯材具備較低的導熱系數，可有效阻斷熱橋，提高建筑物保溫性能。

三、施工要點

1.HF模板保溫系統(tǒng)施工要點

（1）確定排版分隔方案

根據外墻尺寸選擇適當規(guī)格的HF模板，排布模板方案并繪制排版圖，盡量使用主規(guī)格復合保溫外模版，減少模板裁切。

（2）HF模板裁割

對于無法避免必須使用非標準規(guī)格安裝的部位，在施工時應根據排版圖先安裝標準規(guī)格模板，復核需使用非標準規(guī)格模板尺寸，用木工臺鋸切割加工所需尺寸模板。

（3）彈線

復合保溫模板安裝前應根據設計圖紙和排版圖復核尺寸，并設計安裝控制線，用墨斗在柱底、剪力墻底混凝土板面彈出HF模板的內側安裝控制線。

（4）綁扎鋼筋及墊塊

柱、剪力墻、梁鋼筋綁扎驗收完成驗收合格后在鋼筋內外兩側用扎絲綁扎C20水泥砂漿墊塊，每平米3至4塊，墊塊厚度同設計混凝土保護層厚度一致。

（5）安裝HF模板

根據設計排版圖的分隔方案安裝HF模板。先安裝異形柱、剪力墻陰陽角處HF模板，后安裝柱、剪力墻大面HF模板。梁外側安裝HF模板時應先支設梁底模板，鋼筋綁扎完成并驗收合格后安裝HF模板。HF模板安裝完成后用木制次楞架靠實，臨時固定。

（6）安裝連接件

在安裝HF模板的同時在板縫處安裝卡板勾筋，每平方米不少于5個，每塊板不少于3個。門窗洞口處可根據情況增設連接件。

（7）安裝內側模板

根據混凝土施工驗收規(guī)范和建筑模板安全技術規(guī)范的要求，采用傳統(tǒng)做法，安裝外墻內側木（竹）膠合板和木方次楞，木（竹）膠合板加工尺寸應符合排版尺寸，與HF模板交界處縫隙不大于1mm，確保合縫嚴密不漏漿。

（8）安裝模板主次楞

HF模板安裝完成后固定木制次楞架，橫向安裝2根鋼架管為主楞，固定內外模板、主次楞，調整模板寬度和垂直度，使之達到施工要求。

（9）安裝對拉螺栓

根據每層墻、柱高度按傳統(tǒng)模板施工方法，穿入對拉螺栓并初步調整螺栓，對接螺栓應穿過木制次楞架水平連接木（竹）膠合板之間的空隙。對拉螺栓全部穿好以后調整模板垂直度和縫隙、平整度，擰緊螺絲。

（10）混凝土澆筑

混凝土澆筑應用II型鍍鋅鐵皮扣在復合保溫模板上口形成保護帽?；炷撂涠葢媳盟突炷翆α鲃佣鹊囊蟆；炷翝仓瓿珊蟛辉俨鸪鈧饶０?。

2.斷熱復合砌塊墻體保溫施工要點

（1）確定排塊圖

根據砌塊規(guī)格、灰縫厚度、門窗尺寸等繪制砌塊排塊圖。

（2）設置皮數桿

根據砌塊排塊圖彈出水平位置線，豎向設置皮數桿。

（3）材料加工

斷熱節(jié)能復合砌塊砌筑時應盡量整塊使用，切割時應使用專用臺鋸切割。

（4）墻體砌筑

外墻砌筑與常規(guī)施工方法相同，墻體上部與框架梁下部應預留約50mm空隙，待砌筑完成至少間隔15d后，再對墻體上部空隙填塞高強彈性材料外嵌建筑密封膠。

（5）構造柱

應按施工圖設計位置設置構造柱，構造柱外側采用HF模板作為永久性模板及保溫層，可有效隔斷熱橋。

（6）不同材質界面處理

斷熱復合砌塊外側應與HF永久性復合保溫模板外側平齊，接縫處應砂漿飽滿，外墻抹灰施工時應分層抹壓專用找平砂漿，厚度20mm，在抗裂抹面砂漿中壓入耐堿玻璃網格布增強防裂。

四、結語

本文綜述了國內外墻保溫材料及外墻保溫系統(tǒng)的研究與應用做法。該設計著眼于國內外現有外墻保溫的缺點，包括系統(tǒng)的當前狀態(tài)，性能提高，施工效率，防火和防水，現場快速插入施工，外墻外保溫系統(tǒng)的概念基礎設計與施工做法的研究。主要結論如下：通過設計和優(yōu)化外墻外保溫HF模板與斷熱節(jié)能復合砌塊組成的外墻外保溫系統(tǒng)，使外墻保溫系統(tǒng)具有良好的保溫節(jié)能效果，達到了高效節(jié)能和綠色施工的目的。實現了外墻外保溫易于施工、與結構一體化、與建筑同壽命。外墻外保溫已針對形狀和尺寸，墻板砂漿，墻板結構和生產技術進行了優(yōu)化，以滿足工廠工業(yè)生產的要求。智能生產線可用于大規(guī)模，標準化生產，大大降低了生產成本和節(jié)約了施工工期。