保溫與結構一體化墻體系統在“云之驛”住宅工程中的應用

王國強 馬亮亮 馬壽

（1甘肅省民航建設監理咨詢有限公司，甘肅 蘭州 730030；2甘肅海能新材料科技有限公司，甘肅 蘭州 730030）

0 前言

隨著建筑節能要求的提高，各種墻體保溫系統快速發展。目前，大多數墻體保溫工程為釘、粘貼保溫板外墻外保溫薄抹灰系統或裝飾保溫板釘、粘外墻保溫系統，都是以粘、釘為連接方式，存在防火性和耐久性不足等問題[1-2]?！芭c建筑主體結構防火同等級，耐久同等壽命”的要求，對不同建筑結構體系的墻體保溫系統材料的性能、結構形式和成墻做法提出了新的革命性要求[3]。建筑保溫與結構一體化墻體自保溫系統是實現建筑節能與結構同壽命的關鍵。由西北民族大學研發、海能新材料公司生產的建筑保溫與結構一體化墻體系統包括HF永久性復合保溫模板和斷熱節能復合砌塊等，產品采用微孔混凝土六面包覆高效保溫材料的小防火分倉箱型結構，隔絕明火，隔絕空氣和氧化，具有良好的保溫、防火、抗變形性及耐久性能。

“云之驛”二期住宅樓工程建筑面積約15萬m2，由8棟23層現澆鋼筋混凝土剪力墻結構建筑組成。依據甘肅地方標準DB62/3176-2019《建筑節能與結構一體化墻體保溫系統應用技術規程》、《HF永久性復合保溫模板現澆混凝土建筑保溫體系構造》（甘14J02）、《斷熱節能復合砌塊墻體保溫體系構造》（甘20J03），建筑的鋼筋混凝土墻體部分設計采用HF永久性復合保溫模板墻體保溫系統，填充墻體部分采用斷熱節能復合砌塊墻體保溫系統[4-6]。本文系統闡述其在工程中的應用技術。

1 建筑保溫與結構一體化墻體系統

1.1 建筑保溫與結構一體化墻體系統組成及產品構造

建筑保溫與結構一體化墻體系統產品包括HF永久性復合保溫模板和斷熱節能復合砌塊，兩者均以輕集料微孔混凝土無機保溫材料為基材，以擠塑保溫板、阻燃型聚苯板等為高效保溫填充芯材整體復合而成，微孔混凝土將保溫芯材六面包覆形成箱型結構體，隔絕明火，隔絕空氣和氧化，如圖1和圖2所示，既能有效限制內部保溫層因環境劇烈變化產生較大應變，防止體系抹面層開裂，又能形成小防火分倉，提高制品的防火性能。

圖1 HF永久性復合保溫模板構造示意圖

圖2 斷熱節能復合砌塊構造示意圖

1.2 HF永久性復合保溫模板和斷熱節能復合砌塊主要性能

HF永久性復合保溫模板和斷熱節能復合砌塊具有良好的保溫性能和防火性能。熱工計算結果顯示，70mm厚HF永久性復合保溫模板墻體系統傳熱系數≤0.43W/（m2·K），250mm厚斷熱節能復合砌塊墻體系統傳熱系數≤0.25W/（m2·K）。防火檢測結果顯示，產品耐火極限大于3.0h，復合制品燃燒性能評定為A級。見表1-表3。

表1 HF永久復合保溫模板主要性能指標

表2 斷熱節能復合砌塊主要性能指標

表3 斷熱節能復合砌塊墻體保溫系統力學性能指標

2 建筑保溫與結構一體化墻體系統主要建筑構造節點做法

2.1 梁柱、窗口周邊保溫與結構一體化墻體系統構造做法

在梁柱、剪力墻部位及窗洞口周邊采用HF永久性復合保溫模板現場支模，外墻填充部位采用斷熱節能復合砌塊砌筑[5-6]。

1）在剪力墻和柱部位施工過程中，在HF永久性復合保溫模板橫向和豎向拼縫處放置專用水平卡板勾筋連接件，專用水平卡板勾筋連接件將每塊HF永久性復合保溫模板錯縫拼裝為一體與主體鋼筋連接。構造做法如圖3和圖4所示。

圖3 剪力墻、填充墻施工構造示意圖

2）在梁上下部位設置專用豎向卡板勾筋連接件將HF永久性復合保溫模板進行上拉下托與主體結構鋼筋連接。構造做法如圖4所示。

3）在窗洞口周邊采用定制型HF永久性復合保溫模板支模封邊。構造做法如圖4所示。

圖4 梁、窗洞口周邊、窗下墻構造示意圖

當支模一個層高或一次澆筑高度完成時，即可加固主次楞，為提高功效采用由木方和竹膠合板條釘成的整體式次楞架。澆筑混凝土并養護后，拆除內墻模板、外墻主楞和整體式次楞架，整體式次楞架吊至上層重復使用。外墻填充部分砌筑斷熱節能復合砌塊，砌塊外面與HF永久性復合保溫模板外立面平齊。

2.2 墻身線條構造做法

針對“云之驛”二期住宅樓工程墻身部位特殊線條，采用不同厚度的HF永久性復合保溫線條模板支模，通過專用卡板勾筋連接件與主體鋼筋連接，澆筑混凝土成墻后一次形成墻身線條，既減少了二次粘貼線條工序，又解決了二次粘貼的線條易開裂、脫落等問題，實現保溫、造型裝飾與結構一體化。構造做法如圖5所示。

圖5 墻身線條模板施工構造示意圖

2.3 建筑保溫與結構一體化墻體系統施工要點

1）首先根據施工圖對HF永久性復合保溫模板進行排版設計，確定方案并繪制排版圖。

2）拼裝HF永久性復合保溫模板：鋼筋綁扎驗收合格后放置C20混凝土間隔件，先安裝外墻內側模板，再拼裝外側HF永久性復合保溫模板，在HF永久性復合保溫模板拼裝的同時在板縫處設置專用卡板勾筋連接件，卡板勾筋連接件宜勾在鋼筋上；線條模板安裝同梁部位常規模板施工。

3）安裝模板主次楞：為提高工效，外側采用木質整體式次楞架作為HF永久性復合保溫模板的支撐系統，鋼管主楞加固方式同常規做法。

4）澆筑混凝土，待混凝土達到拆模強度后，拆除主次楞及內模板，整體式次楞架拆除后用于下一層HF永久性復合保溫模板支撐。

6）墻面粉刷，外墻面用聚合物砂漿找平，并壓入耐堿玻纖網格布，再刮外墻膩子，做真石漆等涂料飾面。

3 效益分析

在“云之驛”二期住宅樓工程中，使用HF永久性復合保溫模板5萬余平米、斷熱節能復合砌塊5000余立方米，墻體外觀效果如圖6所示。HF永久性復合保溫模板與主體結構同步施工，斷熱節能復合砌塊作為外墻填充砌體，在鋼筋混凝土和墻體砌筑主體工程施工的同時完成了主體結構及墻體外保溫工程，大幅提高施工工效，也避免了墻體二次粘貼的外保溫層易開裂、脫落等問題，耐久性與主體結構同壽命，建筑物外立面平整、美觀、環保，工程質量優良。經建設單位項目部測算，建筑保溫與結構一體化墻體系統與傳統保溫做法相比，節省工期62天，節約工程造價約150萬元，取得了良好的經濟與社會效益。

圖6 “云之驛”二期住宅樓工程墻體外觀效果圖

4 結語

HF永久性復合保溫模板和斷熱節能復合砌塊建筑保溫與結構一體化墻體系統技術先進，具有保溫防火、施工便捷、綜合成本較低，耐久性與主體結構同壽命等優良特點，解決了目前外墻采用釘、粘保溫板薄抹灰外保溫系統存在的保溫層易開裂、脫落，耐久性與建筑主體結構不同壽命等技術難題，有良好的市場前景和推廣價值，對推動我國建筑節能的發展有重要意義。