真空絕熱板外墻保溫施工工法
2015-02-09
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1 前言
隨著我國建筑業的快速發展，高層建筑及超高層建筑逐漸成為建筑主流，傳統的外墻保溫技術雖在節能效果上表現良好，但由于其多采用有機材料制成，在建筑的施工和使用階段不同程度的存在著火災隱患，外墻保溫一旦失火，由于救援難，火勢大，極易造成巨大的生命和財產損失，社會影響惡劣。特別是近幾年高層建筑外墻保溫火災頻發，更是為我們敲響了警鐘。
根據建設部最新的關于外墻保溫材料防火等級的規定，A級防火保溫材料大量出現，但由于這些材料在材料合成、防火原理、物理性能、施工工藝等方面不同程度的存在這樣或那樣的不足，使得建筑外墻保溫材料的應用受到限制，不僅在保溫和防火方面難以達到好的效果，而且成為建筑業節能環保方面發展的一個障礙。
真空絕熱板做為一種新的A級防火保溫材料由于其卓越的性能在保溫和防火方面表現突出，我公司根據其特點結合在建工程相關情況，總結出一套采用真空絕熱板做為外墻外保溫體系的工藝做法，為這種材料在建筑保溫領域的推廣發展積累經驗。
2 工法特點
2.1保溫板材芯材和保護層均采用無機材料制成，防火等級達到A級
2.2保溫板利用無機空心微珠類芯材和高強度復合阻氣膜通過真空技術封裝而成，其導熱系數在0.008W/（m.K）以下，保溫效果好。
2.3由于導熱系數低，同條件下大大減少板材厚度，且長寬尺寸可根據需要加工成邊長100mm—600mm，安裝方便。
2.4保溫板材自重輕，15mm厚板材自重為4KG/㎡，便于搬運，安裝后不易脫落。
2.5導熱系數低，外墻保溫構造層薄，可減少外墻構造厚度。
2.6由該材料組成的外墻外保溫體系構操作工藝與聚苯板類似，技術要求低，一般的保溫施工人員均可操作。
2.7保溫層外立面根據設計要求可涂刷涂料、粘貼瓷磚、干掛石材等多種裝飾面層，應用范圍廣泛。
3 適用范圍
真空絕熱板保溫體系適用于以混凝土和砌體結構為基層的新建居住建筑與公共建筑的外墻外保溫工程和既有民用建筑的外墻外保溫改造工程，特別是對于防火要求和節能要求較高的高層及超高層建筑應用效果更為明顯。
4 工藝原理
真空絕熱板外墻外保溫體系通過專用膠粘劑將真空絕熱板直接粘貼在基層平整的建筑外墻上，再鋪貼網格布，然后涂抹面膠漿，要求外觀均勻平整，沒有抹跡。利用真空絕熱板的自身的低導熱性能和網格布的覆蓋作用形成一個整體，降低建筑物的熱交換作用，為建筑物的節能提供保證。系統構造如下表：
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系統的基本構造 | 構造示意圖 | |||
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| 混凝土墻或砌體墻 | 粘結砂漿 | 真空絕熱保溫板 | 抗裂砂漿復合耐堿玻纖網格布 | 柔性耐水膩子 | |
5 施工工藝流程及操作要點
5.1施工工藝流程
5.2基層處理操作要點
5.2.1基層墻面應清理干凈、清洗油漬、油性脫模劑和浮灰等。墻面松動、風化部分應剔除干凈。墻表面凸起物大于10mm時應剔除。
穿墻螺栓孔處采用1：3水泥砂漿并摻加適量膨脹劑堵塞密實，再用1:3水泥砂漿找平，使墻面的平整度小于2mm。
5.2.2基層處理后，從頂層用大線墜吊垂直，復測鋼垂線的垂直度，繃鐵絲找規矩，橫向水平線可依據樓層標高進行彈線。門窗、陽臺、明柱、腰線等看面都要橫平豎直，并依據墻面尺寸對真空絕熱板進行排版后根據排版圖彈上控制線分格。
5.3粘貼真空絕熱板操作要點
5.3.1采用手持式電動攪拌機進行機械攪拌，嚴禁用人工進行攪拌。拌制的粘結砂漿重量比為水:砂漿=1:5，邊加水邊攪拌；攪拌時間不少于5min，攪拌必須充分、均勻，稠度適中并有一定黏度。砂漿調制完畢后，靜置5min，使用前再次進行攪拌，拌制好的砂漿應在1h內用完。
5.3.2按照排版編號粘貼真空絕熱板，采用點框粘貼的施工方式將真空絕熱保溫板粘貼到基層墻體上。首先將配制好的粘結砂漿涂于絕熱板的背面，粘貼面積不小于80%，如下圖：
將板貼到墻面上，均勻按壓，可使用橡皮錘輕輕敲擊使之固定，板周圍擠出的粘結砂漿應及時清理,滴落在下層已安裝好的絕熱板表面的砂漿，應在未硬化前擦除。
5.3.3粘貼時板與板之間拼縫要嚴密對齊，絕熱板板應由建筑外墻勒腳部位開始，由下到上，沿水平方向鋪設。板貼好后無松動，嚴格控制板面平整度、垂直度和相鄰板間的高度差，板縫控制在一條水平或垂直線。
5.3.4粘結完絕熱板至少24小時后，進行板縫處理，板與板之間的縫用無機保溫砂漿填補，使之與絕熱板板面相平，在填補無機保溫砂漿時，不要用力過大，以免破壞真空絕熱保溫板，導致漏氣，尤其注意不可用力揉壓已硬化在絕熱板表面的砂漿塊，也不可用鐵抹子鏟除。
5.4抹面膠漿操作要點
5.4.1絕熱板施工完成七天后或待粘結砂漿內水分基本干燥后，再進行保溫層施工質量驗收，驗收合格以后，即可進行抗裂層施工
5.4.2在絕熱板表面均勻涂抹第一道抹面砂漿，耐堿玻纖網格布長度不大于3m，按尺寸事先裁好，網格布包邊應剪掉。抹抗裂砂漿時，一次抹完的面積以略大于事先裁好的網格布的寬度、長度為準，按照從左至右、從上到下的順序立即用鐵抹子壓入耐堿玻纖網格布，如圖：
5.4.3鋪貼網格布應注意以下事項：
1）在門窗洞口等處應沿45°方向提前增貼一道尺寸為300×200mm的網格布（見下圖）。
2）耐堿網格布之間搭接寬度不應小于50mm，嚴禁干搭接；嚴禁網布在陰陽角處對接，對接部位距離陰陽角處不小于200mm。
3）陰角處耐堿網格布要壓茬搭接，其寬度≥50mm；陽角處也應壓茬搭接，其寬度≥200mm。
4）砂漿飽滿度達到100%，同時要抹平、找直，保持陰陽角處的方正和垂直度。
5）首層墻面應鋪貼雙層耐堿網格布。鋪貼方法如前所述，兩層網格布之間抗裂砂漿應飽滿，嚴禁干貼。
6）待第一遍抗裂砂漿抹完24h后，抹第二遍抗裂砂漿，要求表面平整小于2mm。
7）針對不同飾面層，抹面砂漿的厚度及耐堿玻纖網格布的選用有所區別，涂料飾面參數見下表：
| 施工工序 | 涂料飾面 |
| 第一道抹面砂漿厚度，mm | 2~3 |
| 耐堿玻纖網格布單位重量，g/m | ≥160 |
| 第二道抹面砂漿厚度，mm | 首層2~3，其它層1~2 |
6 材料與設備
6.1真空絕熱板外墻保溫體系材料性能
6.1.1保溫系統性能指標
| 項 目 | 指 標 |
| 吸水量 g/ m2 | ≤500 |
| 抗沖擊強度，J | 首層10.0，其它層3.0 沖擊合格 |
| 不透水性 | 試樣防護層內側無水滲透 |
| 耐凍融 | 表面無裂紋、空鼓、起泡、剝離現象 |
| 系統的抗拉強度，MPa | ≥0.10 |
| 熱阻，(m2·K)/W | 2.11 (平均溫度：25.9℃) |
6.1.2真空絕熱板性能指標
| 項 目 | 單 位 | 允 許 偏 差 |
| 密 度 | kg/m3 | ≤500 |
| 與水泥砂漿試塊的抗拉粘結強度 | MPa | ≥0.10 |
| 導熱系數 | W/(m·K) | ≤0.008 |
| 燃燒性能 | — | 不低于A2 |
6.1.3粘接砂漿性能指標
| 項 目 | 指 標 | |
| 拉伸粘結強度，MPa（與水泥砂漿試塊） | 原強度 | ≥0.60 |
| 耐水 | ≥0.40 | |
| 拉伸粘結強度，MPa與真空絕熱保溫板 | 原強度 | ≥0.10，且真空絕熱保溫板未破壞 |
| 耐水 | ≥0.10，且真空絕熱保溫板未破壞 | |
| 可操作時間，h | 1.5～4.0 | |
6.1.4抗裂砂漿性能指標
| 項 目 | 指 標 | |
| 可用時間 | 可操作時間，h | ≥1.5 |
| 在可操作時間內拉伸粘結強度，MPa | ≥0.7 | |
| 拉伸粘結強度（常溫28天），MPa | ≥0.7 | |
| 浸水拉伸粘結度（常溫28天浸水7天），MPa | ≥0.5 | |
| 壓折比 | ≤3.0 | |
6.1.5耐堿玻纖網格布性能指標
| 項 目 | 指 標 | ||
| 單位重量，g/m2 | 標準網 | ≥160 | |
| 加強網 | ≥290 | ||
| 耐堿斷裂強力，N/50mm | 標準網 | 經向 | ≥750 |
| 緯向 | ≥750 | ||
| 加強網 | 經向 | ≥1500 | |
| 緯向 | ≥1500 | ||
| 耐堿斷裂強力保留率28d，% | 經向 | ≥75 | |
| 緯向 | ≥75 | ||
| 斷裂應變，% | 經向 | ≤5.0 | |
| 緯向 | |||
6.1.6保溫砂漿技術指標
| 項 目 | 單 位 | 指 標 |
| 干表觀密度 | kg/m3 | 301~400 |
| 導熱系數(25℃) | W/(m·K) | ≤0.08 |
| 抗壓強度 | KPa | ≥400 |
| 壓剪粘結強度 | KPa | ≥50 |
| 拉伸粘結強度 | KPa | ≥120 |
| 難燃性 | — | 不低于A2級 |
6.2施工操作工具
6.2.1常用施工工具
抹子、托灰板、靠尺（不小于2m）、木方尺、裁紙刀、臺秤、水桶、鐵鍬、拉線、彈線墨盒。
6.2.2常用檢測工具
經緯儀及檢測尺等。
6.2.3機械設備
電動攪拌機、角磨機、電錘
7 質量控制
7.1質量標準
7.1.1主控項目
1）所用材料品種、質量、性能應符合設計要求
2）保溫層厚度及構造做法應符合建筑節能設計要求，保溫層平均厚度不允許出現負偏差；
3）保溫板與墻面必須粘結牢固，無松動和虛粘現象。
7.1.2一般項目
1）表面平整、潔凈，接茬平整、線角順直、清晰，毛面紋路均勻一致；
2）護角符合施工規定，表面光滑、平順、門窗框與墻體間縫隙填塞密實，表面平整；
3）孔洞、槽、盒位置和尺寸正確、表面整齊、潔凈；
4）外保溫墻面層的允許偏差及檢驗方法應符合下表的相關規定。
| 項次 | 項目 | 允許偏差 | 檢查方法 | |
| 保溫層 | 抗裂層 | |||
| 1 | 立面垂直 | 4 | 3 | 用2m托線板檢查 |
| 2 | 表面平整 | 4 | 3 | 用2m靠尺及塞尺檢查 |
| 3 | 陰陽角垂直 | 4 | 3 | 用2m托線板檢查 |
| 4 | 陰陽角方正 | 4 | 3 | 用200mm方尺和塞尺檢查 |
| 5 | 分格條（縫）平直 | 3 | 拉5m小線和尺量檢查 | |
| 6 | 立面總高度垂直度 | H/1000且不大于20 | 用經緯儀、吊線檢查 | |
| 7 | 上下窗口左右偏移 | 不大于20 | 用經緯儀、吊線檢查 | |
| 8 | 同層窗口上、下 | 不大于20 | 用經緯儀、拉通線檢查 | |
7.2質量控制措施
7.2.1建立真空絕熱板外墻保溫施工質量管理體系，責任到人，分工明確。
7.2.2遵循法律法規，對保溫體系施工的全過程進行質量控制，持續改進質量管理體系，保證保溫體系質量符合規范要求。
7.2.3對項目部管理人員、勞務隊現場管理人員、以及保溫施工人員進行嚴格的質量教育，按質量管理責任制進行嚴格的施工管理。在項目部、勞務隊、工程監理人員的共同管理下，按照國家質量技術規范、標準，做好各項工序的質量檢查工作。
7.2.4材料的進廠檢驗試驗，技術、質檢、材料員共同負責對進廠材料的數量、外觀質量進行控制，所進場各種材料必須有產品合格證，合格證應標明產品的產地、型號、規格、數量、供方應提供的檢試驗報告等，材料員應建立進廠材料臺帳。
7.2.5施工之前，必須對項目部以及勞務隊作業人員進行詳細的安全、技術交底；明確保溫體系的施工方法、質量標準、關鍵部位的控制要求、以及安全注意事項。
8 安全措施
8.1安全管理措施
8.1.1建立外墻保溫施工安全管理機構
8.1.2設立專職安全員，負責施工現場的安全管理工作。
8.1.3制定并落實崗位安全責任制，簽訂安全協議。
8.1.4施工現場安全管理須符合《建筑施工安全檢查標準》JGJ59-99。
8.2安全技術措施
8.2.1外墻保溫施工因根據現場情況編制切實可行的專項施工方案。
8.2.2施工前，必須進行安全技術交底，操作人員必須持證上崗。
8.2.3進行外墻施工的吊籃、腳手架等操作平臺應有專項方案，并定期進行檢查。
8.2.4腳手架、吊籃經安全檢查驗收合格后，方可上人施工，施工時應有防止工具、用具、材料墜落的措施。
8.2.5進入施工現場必須戴好安全帽，高空作業應符合《建筑施工高處作業安全技術規范》JGJ80-91
8.2.6設備臨時用電須符合《施工現場臨時用電安全技術規程》JGJ46-2005
8.2.7認真對小型機電工具日常檢查，避免違規操作，防止意外傷害。
9 環保措施
成立環境保護領導小組，負責環保技術措施的制定、交底工作；現場設環保監督員，負責對臺帳的建立、記錄的整理、向上級主管部門的傳遞以及施工現場日常環保監督檢查工作，發現問題及時解決。
材料進場后按型號、規格進行分類存放管理，并掛牌標識，不得混亂堆放。
材料的發放須按型號、規格、數量、使用部位等進行登記、發放。
在保溫施工期間，對產生的下列廢物：砌塊廢料、粘接和抗裂砂漿、化學廢物（如廢棄機械潤滑油等），破碎的保溫板和割掉的網格布等通過垃圾分類，集中排放到指定地點，對可回收廢料由回收商統一回購。
10 效益分析
10.1經濟效益
10.1.1真空絕熱板自重輕，規格小易于操作，可加快施工進度，縮短工期，節省管理成本。
10.1.2涂料飾面真空絕熱板外墻保溫體系構造薄，自重小，無需錨栓、承托等配件，減少材料投入成本。
10.1.3隔熱效果好，減少能源浪費，降低建筑后期維護成本。
10.1.4材料無毒、無害操作方便，安裝費用較其他A級保溫材料有所降低。
10.1.5保溫體系物理性能穩定，使用壽命長，減少維修維護成本。
10.2社會效益
10.2.1真空絕熱保溫板采用無機材料制成，防火性能A級，消除外墻火災隱患。
10.2.2真空絕熱板采用定型加工制作，不需現場裁剪，建筑廢料少，環境影響小。
10.2.3保溫體系構造做法薄，縮小建筑外立面構造尺寸，節省空間。
11 應用實例
沈陽和平區鳳凰大廈A座、B座、C座住宅工程。A座建筑高度142m，建筑面積27509.3㎡，外墻保溫面積12583㎡。B座建筑高度106 m，建筑面積22980.96㎡，外墻保溫面積9027㎡。C座建筑高度82.6m，建筑面積18000㎡，外墻保溫面積9626㎡。
該工程三座塔樓均為高層超高層建筑，采用真空絕熱板外墻保溫體系有效減少外墻保溫構造厚度85毫米，相對于其他A級保溫防火材料重量輕、施工快，縮短施工工期，材料損耗少，經濟和社會效益明顯。
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