劉寶權(quán)(北京興電國際工程管理有限公司, 北京 100048)
外墻保溫方式經(jīng)過由內(nèi)保溫到外保溫的變化,節(jié)能效果越來越好。薄抹灰外墻外保溫的保溫效果好,取材方便,施工工藝簡單,應(yīng)用普遍,是目前經(jīng)濟(jì)實(shí)用的外墻保溫方案。但由于各方重視不夠,導(dǎo)致外墻外保溫事故多發(fā),造成極壞的社會影響。
近年來,外墻外保溫發(fā)生多次火災(zāi)事故,典型事故包括南京中環(huán)國際廣場、哈爾濱經(jīng)緯 360 度雙子星大廈、濟(jì)南奧體中心、北京央視新址附屬文化中心、上海膠州教師公寓、沈陽皇朝萬鑫大廈等,事故造成嚴(yán)重人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,建筑外保溫材料已成為一類新的火災(zāi)隱患,由此引發(fā)的火災(zāi)已呈多發(fā)趨勢[1]。
從典型火災(zāi)事故分析可以發(fā)現(xiàn),高層建筑外墻保溫的特點(diǎn)是立體燃燒,保溫材料是可燃保溫材料,立體燃燒的結(jié)果是救援困難,損失加大。保溫材料是火災(zāi)中大量煙霧和有毒氣體的來源,高層建筑逃生、救援困難,必然加大損失程度。從發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)源識別的角度來看,外墻保溫工程的立體燃燒是一個(gè)新的危險(xiǎn)源。外墻保溫材料規(guī)范規(guī)定為 A 級或 B1 級材料,是不燃或難燃材料,但由于保溫工程造價(jià)偏低,市場上的材料燃燒性能等級不達(dá)標(biāo),加上管理不善,造成火災(zāi)頻發(fā)。筆者認(rèn)為,對于保溫材料,應(yīng)按照可燃材料進(jìn)行現(xiàn)場管理。
質(zhì)量事故中較大的事故是脫落事故,開裂、空鼓、滲漏等事故更是不計(jì)其數(shù)。究其原因,外墻保溫占建筑總造價(jià)較低,造成材料不達(dá)標(biāo),施工質(zhì)量差,而高空作業(yè)又使檢查驗(yàn)收難度加大,造成外墻保溫施工管理失控[2]。
外墻外保溫作為外墻的“衣裳”,要承受氣候帶來的不利影響,主要是受到溫度應(yīng)力的作用、雨水的侵蝕、風(fēng)的破壞和地震作用等,尤其以溫度應(yīng)力和風(fēng)力的破壞最大。在外墻外保溫施工過程中,基層的垂直度、平整度、清潔度等對保溫黏結(jié)強(qiáng)度具有較大的影響,保溫材料的黏結(jié)面積決定黏結(jié)強(qiáng)度是否滿足要求,材料的質(zhì)量也是決定外保溫耐久能力的因素。
總之,作為監(jiān)理單位,在外墻外保溫施工監(jiān)理過程中,要精心策劃,嚴(yán)格把關(guān),扭轉(zhuǎn)不利局面,成為外墻保溫施工質(zhì)量安全控制強(qiáng)有力的保障。
2.1.1 施工方案審查
(1)外墻外保溫工程是專業(yè)性較強(qiáng)的工程,要編制專項(xiàng)施工方案。專項(xiàng)施工方案經(jīng)過企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人審核,由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn),加蓋公章,報(bào)監(jiān)理部審查,總監(jiān)簽字后執(zhí)行,這是方案審查的程序。
(2)外墻外保溫方案應(yīng)包含工程概況,編制依據(jù),施工計(jì)劃,主要施工工藝,驗(yàn)收程序,安全技術(shù)措施,應(yīng)急預(yù)案,安全性驗(yàn)算等內(nèi)容。監(jiān)理部審查時(shí),重點(diǎn)關(guān)注基層驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),黏結(jié)面積及檢查方法,保溫錨栓的質(zhì)量控制,增強(qiáng)處理部位及做法,細(xì)部構(gòu)造等,還需有相關(guān)圖紙,如保溫板排板圖、錨栓布置圖、洞口等構(gòu)造做法詳圖,外墻出挑部位做法等,此外還應(yīng)包含材料的運(yùn)輸方案以及防火管理等。
(3)外墻外保溫需要進(jìn)行抗風(fēng)設(shè)計(jì),確定錨栓數(shù)量和黏結(jié)面積??梢圆捎缅^栓抗風(fēng)、黏結(jié)抗風(fēng)或組合抗風(fēng)的方式,方案中應(yīng)有相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。
(4)有的地區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)要求超過 100 m 的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng),專項(xiàng)施工方案必須進(jìn)行專家論證[3],并按照地方標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。專家論證后,專家要給出“通過”“修改后通過”和“不通過”的明確結(jié)論,施工單位相應(yīng)進(jìn)行修改或重新組織論證,監(jiān)理部注意按照建設(shè)部文件要求嚴(yán)格執(zhí)行。
2.1.2 監(jiān)督技術(shù)交底
方案審查完成后,監(jiān)理工程師要監(jiān)督施工單位進(jìn)行技術(shù)交底,方案編制人員要將方案內(nèi)容交底給相應(yīng)技術(shù)、管理人員,最終交底給施工人員,并進(jìn)行培訓(xùn),掌握保溫工程施工各個(gè)環(huán)節(jié)的要點(diǎn)。
2.1.3 進(jìn)場材料檢查驗(yàn)收
(1)常用的保溫板材一般是聚苯板、擠塑板、巖棉板,進(jìn)場需要進(jìn)行外觀檢查,量測尺寸,并檢查質(zhì)量證明文件,包含出廠合格證、型式檢驗(yàn)報(bào)告;要檢查出廠時(shí)間,確定是否經(jīng)過規(guī)定的陳化時(shí)間,陳化即是對保溫板尺寸穩(wěn)定性的檢驗(yàn),在工廠達(dá)到陳化時(shí)間的板,一般變形穩(wěn)定,不會在上墻后再次出現(xiàn)有害變形;保溫板需要見證取樣做導(dǎo)熱系數(shù)、密度、抗壓強(qiáng)度復(fù)試;保溫板進(jìn)場要按照可燃材料進(jìn)行防火管理,配備滅火器和消防桶,使用時(shí)每日限量領(lǐng)用,避免發(fā)生火災(zāi)事故。
(2)黏結(jié)劑進(jìn)場也需要提供合格證和型式檢驗(yàn)報(bào)告,還需要提供使用說明書,注明使用時(shí)間、加水量、攪拌時(shí)間等;為便于使用,還需要見證取樣做拉伸黏結(jié)強(qiáng)度復(fù)試,確保抹面膠漿與黏結(jié)劑要求一致。
(3)外墻外保溫體系需要做耐候性實(shí)驗(yàn),上報(bào)包含安全性和耐候性實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的型式檢驗(yàn)報(bào)告,現(xiàn)場使用的材料要與耐候性實(shí)驗(yàn)材料一致,需要考察廠家并要求廠家提出保證措施。
(4)錨栓的進(jìn)場檢查,是比較難控制的,外觀檢查除了包括錨栓長度、圓盤直徑、膨脹套管直徑、檢查出廠合格證和型式檢驗(yàn)報(bào)告外,還須在出廠合格證上注明錨栓原材料,嚴(yán)禁使用再生塑料;錨栓長度要與保溫厚度和有效錨固深度相匹配,不同墻體有效錨固深度不同;錨栓須現(xiàn)場見證做抗拔力試驗(yàn)。
(5)耐堿玻纖網(wǎng)格布進(jìn)場也需要檢查合格證和型式檢驗(yàn)報(bào)告等質(zhì)量證明文件,并見證取樣做力學(xué)性能和抗腐蝕性復(fù)試。
2.2.1 基層驗(yàn)收
按照外墻外保溫規(guī)范的要求,基層垂直度、平整度要達(dá)到一般抹灰標(biāo)準(zhǔn),對于混凝土結(jié)構(gòu)外墻,也需要抹灰,達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。注意抹灰前要清除脫模劑、浮灰等,避免影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度;穿墻螺栓孔要用干硬性砂漿封堵,并在外側(cè)進(jìn)行防水處理;門窗洞口要規(guī)范,有附框的安裝附框并驗(yàn)收合格,做好防水;外墻需要做防水的,應(yīng)先進(jìn)行防水施工并驗(yàn)收合格。
2.2.2 樣板先行
在大面積施工前,先做樣板,樣板要包含洞口等需要特殊處理的部位。監(jiān)理工程師監(jiān)督施工過程,見證取樣驗(yàn)證拉伸黏結(jié)強(qiáng)度、錨栓抗拔力,鉆心取樣做節(jié)能構(gòu)造實(shí)體檢驗(yàn)。各項(xiàng)試驗(yàn)都符合規(guī)范要求,方可全面展開施工。
2.2.3 保溫板粘貼質(zhì)量檢查
樣板通過驗(yàn)收后,可以大面積展開施工。大面積施工要按照方案上的排版圖彈線,按線粘貼,需要裁切的板要在料場按照尺寸裁切好,嚴(yán)禁私自裁切,不得用小塊拼湊;施工過程中要按照檢驗(yàn)批檢查保溫板粘結(jié)面積,檢查垂直度平整度,不符合要求的及時(shí)處理,尤其平整度檢查,超過標(biāo)準(zhǔn)的部分要打磨平整,避免影響面層施工;翻包做法要按照規(guī)定施工,禁止后補(bǔ);防火隔離帶要與保溫同時(shí)施工,禁止后塞隔離帶。
2.2.4 錨栓施工
錨栓施工前,要彈出錨栓位置線,監(jiān)理工程師要驗(yàn)孔,確保有效錨固深度和錨栓數(shù)量。
2.2.5 細(xì)部做法
(1)洞口、隔離帶等需要增強(qiáng)處理的部位,保溫板要做翻包處理,洞口角部要增強(qiáng),隔離帶要做雙層網(wǎng)格布,監(jiān)理工程師做好驗(yàn)收。
(2)穿墻管道要預(yù)先預(yù)留套管,不能留套管的,要把管道做好,保溫穿過管道要進(jìn)行翻包處理,縫隙塞橡膠棒,打密封膠,所以禁止先做保溫后穿管道。
(3)勒腳部位做法與大面做法不同,監(jiān)理工程師要按照圖集上勒腳節(jié)點(diǎn)做法的要求進(jìn)行監(jiān)理,尤其與散水連接的底部需要預(yù)留縫隙、翻包、填橡膠棒、打密封膠,要監(jiān)督施工單位認(rèn)真落實(shí)。
(4)外墻外保溫要保證連續(xù)。外挑結(jié)構(gòu)包括女兒墻、空調(diào)板,即便不封閉陽臺,也要做保溫,這既是對結(jié)構(gòu)的保護(hù),也是對外墻保溫的保護(hù);女兒墻頂部要保證保溫全封閉,做滴水,門窗上口,陽臺底部也要預(yù)留滴水,防止雨水滲入保溫層,影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度和保溫效果。
2.2.6 旁站和平行檢驗(yàn)
按照《民用建筑節(jié)能條例》的規(guī)定,墻體、屋面的保溫工程施工時(shí),監(jiān)理工程師應(yīng)當(dāng)采取旁站、巡視和平行檢驗(yàn)等形式實(shí)施監(jiān)理。所以,外墻外保溫施工必須進(jìn)行旁站。
旁站的主要部位包含基層防水處理、保溫板粘貼、錨栓施工、玻纖網(wǎng)格布施工及增強(qiáng)處理做法、勒腳等細(xì)部構(gòu)造,這些都是對外墻外保溫施工質(zhì)量影響較大的施工部位,需要進(jìn)行旁站監(jiān)理以確保施工質(zhì)量。旁站的具體操作可以參照旁站監(jiān)理實(shí)施細(xì)則。
對進(jìn)場的保溫材料和現(xiàn)場施工實(shí)體,在施工單位自檢的基礎(chǔ)上,監(jiān)理工程師應(yīng)采取平行檢驗(yàn)的方式進(jìn)行抽查以確保施工質(zhì)量。
2.2.7 安全生產(chǎn)管理工作的監(jiān)理
外墻外保溫由于是在外立面施工,安全和防火管理難度較大。外墻保溫施工常用電動吊籃,監(jiān)理工程師要注意吊籃的安全管理,吊籃安裝完成后要進(jìn)行試運(yùn)行和自檢。自檢合格后,應(yīng)經(jīng)具有相應(yīng)資質(zhì)的檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)檢測,出具檢測合格報(bào)告后,租賃單位應(yīng)與施工總承包和工程監(jiān)理單位聯(lián)合驗(yàn)收,合格后方可投入使用,并保存相關(guān)資料。吊籃上只能由2人操作,不能用于運(yùn)送材料,所以保溫方案里要有材料運(yùn)輸?shù)膬?nèi)容。
雖然外墻保溫材料要求 B1 級以上的燃燒性能等級,現(xiàn)場管理還是應(yīng)該按照可燃材料進(jìn)行管理,材料進(jìn)場要碼放整齊,堆場離在建建筑物保持一定的安全距離,配置滅火器,消防桶,及臨時(shí)消火栓。使用時(shí)限額領(lǐng)用,設(shè)專人進(jìn)行管理。
外墻外保溫施工要避免交叉作業(yè),尤其禁止動火交叉作業(yè),避免引燃已上墻的保溫材料,已上墻的保溫材料要及時(shí)驗(yàn)收,及時(shí)覆蓋面層材料。
薄抹灰外墻外保溫的設(shè)計(jì)使用年限是 25 a,要達(dá)到規(guī)定的使用年限,需要從設(shè)計(jì)、材料、施工質(zhì)量各個(gè)部分認(rèn)真進(jìn)行策劃和管理。
外墻外保溫普遍得不到重視。設(shè)計(jì)方案階段,采用的保溫材料和系統(tǒng)不認(rèn)真討論,片面降低保溫工程投資;招投標(biāo)階段不合理壓價(jià),造成施工單位低于成本價(jià)中標(biāo);施工階段,對工人的培訓(xùn)和交底不足,使用材料不達(dá)標(biāo),偷工減料,造成外保溫施工質(zhì)量低劣,加上外保溫在外立面施工,檢查驗(yàn)收難度大,驗(yàn)收缺失,外墻外保溫施工質(zhì)量普遍不好。每年都有大量的外墻外保溫事故發(fā)生,應(yīng)引起各方高度重視。
保溫板材是有機(jī)材料,經(jīng)高溫生產(chǎn),必須在工廠進(jìn)行陳化。如果保溫板陳化不足,上墻后繼續(xù)變形,會嚴(yán)重影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度和墻體平整度,造成局部開裂,影響耐久性。
巖棉板垂直于板面方向的抗拉強(qiáng)度低,致使板材粘貼后黏結(jié)強(qiáng)度偏小,易脫落。板材進(jìn)場需要做相應(yīng)防護(hù),增強(qiáng)板材的黏結(jié)強(qiáng)度,保護(hù)板材不被破壞,板材存放要避免雨淋。
外墻外保溫使用的是專用黏結(jié)砂漿,進(jìn)場后要按照使用說明書的要求進(jìn)行加水和攪拌,禁止私自加水,攪拌時(shí)間要符合說明書的相關(guān)要求。砂漿質(zhì)量直接影響保溫板材的黏結(jié)強(qiáng)度。砂漿攪拌后,要按照說明書的要求時(shí)間使用,禁止砂漿超時(shí)使用,超過使用時(shí)間的砂漿應(yīng)該扔掉。
玻纖網(wǎng)不合格,耐老化不達(dá)標(biāo),造成已完工程因玻纖網(wǎng)老化出現(xiàn)開裂和空鼓,影響粘結(jié)強(qiáng)度。
錨栓使用再生塑料,或圓盤直徑偏小,或膨脹套管直徑偏小,或長度不足,質(zhì)量不達(dá)標(biāo),在施工完成后達(dá)不到要求的抗拔力,造成錨栓失效,易出現(xiàn)保溫材料脫落。
外墻外保溫對基層要求比較高,要達(dá)到一般抹灰的標(biāo)準(zhǔn)?;鶎硬黄?,會造成粘結(jié)劑厚度不均勻,在溫度應(yīng)力作用下局部出現(xiàn)應(yīng)力集中,造成開裂和脫落;脫模劑等未清理,影響粘結(jié)強(qiáng)度。
外墻外保溫的粘貼方法有滿粘,條粘,框點(diǎn)法,點(diǎn)粘法等,選擇什么樣的粘貼方法,取決于建筑類型,高度。建議采用滿粘法,避免產(chǎn)生負(fù)風(fēng)壓。
工人的操作水平直接影響保溫粘貼質(zhì)量,施工過程中,監(jiān)理工程師要按照檢驗(yàn)批數(shù)量隨時(shí)檢查工人的操作方法,檢查粘結(jié)方式,抽查保溫板的粘貼面積。大梁脫落事故表明,保溫板粘結(jié)面積不足是主因。
外墻外保溫錨栓是經(jīng)過計(jì)算確定的,參與保溫板抵抗風(fēng)荷載的受力之中,錨栓施工過程中,每次鉆孔都對保溫板造成一次破壞。所以,錨栓的施工質(zhì)量對保溫系統(tǒng)的安全性影響較大。劣質(zhì)錨栓,不正確的施工方法,隨意鉆孔,有效錨固深度不足等質(zhì)量缺陷都會嚴(yán)重影響保溫系統(tǒng)的質(zhì)量,甚至造成滲水,開裂,脫落。
外墻外保溫是在建筑外立面上操作,工人施工難度較大,管理人員檢查難度也大。監(jiān)理工程師應(yīng)按照規(guī)范要求,對基層、保溫板粘結(jié)面積、錨栓有效錨固深度以及玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)做法等關(guān)鍵部位和關(guān)鍵工序進(jìn)行旁站監(jiān)理,對隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收,加大檢查力度,確保保溫工程的施工質(zhì)量。
對于薄抹灰外墻外保溫的施工,從設(shè)計(jì)方案階段就要進(jìn)行充分的論證,做好設(shè)計(jì)階段的保障工作;監(jiān)理單位要做好保溫工程的監(jiān)理工作,主要從以下幾個(gè)方面重點(diǎn)進(jìn)行管理:進(jìn)場的材料要與耐候性實(shí)驗(yàn)匹配;現(xiàn)場施工要重視基層質(zhì)量;施工前實(shí)施樣板引路,大面積展開施工要重視保溫板粘結(jié)方法,洞口增強(qiáng)處理,錨栓施工,玻纖網(wǎng)格布和抹面砂漿的施工,注重細(xì)部做法,全方位地進(jìn)行施工質(zhì)量控制,確保外墻保溫的耐久年限。