賀云龍
(大同市經(jīng)濟建設(shè)投資集團有限責(zé)任公司,山西 大同 037000)
在當(dāng)前市場環(huán)境下,外墻保溫裝飾一體板在高層建筑工程外墻施工中得到了廣泛應(yīng)用,不僅達到了良好的保溫效果,而且能夠減少建筑能耗,節(jié)省工程施工成本,有效提高施工效率,還具有多樣化的裝飾效果,提升了建筑外墻美觀性?;诖?,值得在施工中進一步推廣應(yīng)用該種材料。
保溫裝飾一體板外墻是由黏結(jié)砂漿、嵌縫材料、密封材料和錨固件等組成在建筑外墻外側(cè)的保溫裝飾一體板,復(fù)合組成的外墻保溫系統(tǒng),基本可以將其分成保溫層、基板、裝飾涂料層三大層次,其保溫效果良好、使用周期比較長、熱橋作用少,集合了防火、裝飾、技能等諸多功能優(yōu)勢,且大部分材料取得容易,能夠在工廠進行集中化批量生產(chǎn),由于一體化板材多為環(huán)保材料,在施工中還不會造成環(huán)境污染[1]。結(jié)合工程實際可選擇合適顏色、肌理的板材,能夠大大提升建筑外墻美觀性。
外墻保溫裝飾一體板施工過程簡單,受到外界環(huán)境因素影響較小,無須考慮氣候、降水等影響,相比于傳統(tǒng)的外墻保溫工程施工效率更高。而且在一體板應(yīng)用過程中,由于黏結(jié)效果和錨固施工比較牢固,因此其穩(wěn)定性較強,能夠避免開裂現(xiàn)象發(fā)生。在實際施工中,各個施工環(huán)節(jié)被全面監(jiān)管,要求施工人員作業(yè)規(guī)范化,從而可提升施工水平,進一步做好一體板工程質(zhì)量控制。另外,一體板材比較容易獲得,可以批量化生產(chǎn),成本較低,且具有一定環(huán)保價值,實現(xiàn)了建筑工程綜合效益的增長。
一體化的墻板是集合結(jié)構(gòu)功能和裝飾功能于一體的新型墻體材料,既具有磚混結(jié)構(gòu)的牢固性,又具有石膏板等建材的裝飾效果,解決了裝飾和建筑保溫的沖突。一體板飾面非常豐富,具有不同類型,包括真石漆保溫裝飾一體板、金屬氟碳漆保溫裝飾一體板、多彩漆保溫裝飾一體板、仿石材保溫裝飾一體板。根據(jù)不同建筑類型以及功能,可以針對性地選擇一體板材料,均能夠達到良好的保溫和裝飾效果,而且施工安裝便捷,穩(wěn)定性較好,而且還具有較強的環(huán)保性[2]。
在高層建筑外墻基層處理上,技術(shù)人員首先對外墻的平整性進行勘驗,然后對墻面進行清理,保持墻面的平整性和清潔性,以便后續(xù)施工。根據(jù)規(guī)范要求,外墻保溫墻面平整度誤差不得大于4mm,如果經(jīng)過檢驗發(fā)現(xiàn)施工位置墻面凹凸不平,需要進行找平處理,以避免影響到后續(xù)施工。同時要保證凸凹位置接口平整性,敷設(shè)的新材料需要有效黏結(jié),還應(yīng)在施工結(jié)束后做好監(jiān)管,確定是否存在開裂、分層、空鼓以及起殼的現(xiàn)象,如果有上述情況需要進行二次修正,以免在后續(xù)保溫裝飾一體板施工中影響工程質(zhì)量。若是經(jīng)過檢查,建筑外墻表面平整度符合施工規(guī)定標準,那么在保溫裝飾一體板安裝之前,只需要對表層的塵土、污垢進行清除即可,使其具有良好的清潔效果。
根據(jù)對建筑施工圖紙的分析和現(xiàn)場走訪的情況,基本確定了使用保溫裝飾一體板材料的系數(shù),在施工現(xiàn)場使用水平儀定位橫向軸向與縱向軸線,測量得到墻體、梁、門、窗的準確尺寸。為減少實際施工誤差,技術(shù)人員在門窗洞口位置與保溫裝飾一體板安裝位置懸掛了鋼絲線,用于標記,使得窗戶型材,圍護系統(tǒng)得到了比較全面的保護,不會因為施工不規(guī)范造成破壞。現(xiàn)場放樣整個過程均嚴格遵照施工工序要求,重視施工的安全性,每一基準線放置定位準確,應(yīng)極力避免所有絲線混雜在一起不能辨別,進而影響到工程后續(xù)施工[3]。
保溫裝飾一體板有不同規(guī)格,選擇何種類型需要視建筑類型和建筑面積決定。為保證板材的大小、形狀、裝設(shè)地點精確無誤,在施工現(xiàn)場切割加工的過程中應(yīng)按照圖紙標記和現(xiàn)場彈線位置進行操作。板材切割需要使用專業(yè)設(shè)備,對施工人員的專業(yè)技術(shù)操作水平有較高要求,切割的誤差需要控制在2mm 以內(nèi)。對于加工難度比較大的一體板,如一體板面積比較大或者材料切割不便,可以根據(jù)圖紙標記的數(shù)據(jù),在板材供應(yīng)廠使用大型的專業(yè)設(shè)備切割,有分次切割需求的情況下,依次展開作業(yè),切割全程都要控制好誤差,保證加工的準確性。切割完畢的材料需要使用砂紙進行打磨,防止出現(xiàn)起毛現(xiàn)象,運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場前需要對板材表面進行一次清潔,到場施工時還需再次清潔,以便于后續(xù)粘貼施工。
針對保溫裝飾一體板的接縫位置,技術(shù)人員需要采取適合的方法進行填充,以保證建筑外墻表面的美觀性。使用的泡沫密封條應(yīng)完整地填充在板面間隔部位,對此,要求技術(shù)人員確定好縫隙大小。施工要嚴格遵照國家標準展開,縫隙一般控制在5mm 以內(nèi),為確保填充后達到平直與光滑的效果,技術(shù)人員需要控制砂漿密度,并使用密封膠隔離,以避免在施工中將污垢留在填充材料中。施工位置干燥后,再將密封膠帶撕掉。
保溫裝飾一體板材料粘貼的順序為墻面、陽角、陰角,由上到下地展開使用。技術(shù)人員先前已經(jīng)進行了相關(guān)數(shù)據(jù)的測量,在實際施工的過程中,粘貼保溫裝飾板時有效涂粘的尺寸應(yīng)大于整個板材的80%,從而保證不會造成脫落,黏結(jié)砂漿涂刷厚度當(dāng)為粘貼厚度的120%,誤差數(shù)值應(yīng)小于5mm。涂刷砂漿時,依舊需要將板材表面清潔干凈,應(yīng)確保砂漿涂刷的均勻性,然后再次檢查墻面平整度,確定符合施工要求后,才可進行粘貼。在粘貼過程中應(yīng)保證邊縫垂直度,粘貼完畢后使用橡膠錘對核心邊緣位置進行敲打,以確保粘貼緊實[4]。
高層建筑保溫裝飾一體板施工如果存在誤差,不僅會影響到房建工程保溫效果,而且還會出現(xiàn)滲漏情況。對此,在施工準備期間技術(shù)人員應(yīng)評估建筑所在地天氣狀況,確定年平均降水量以及降水集中季節(jié)和峰值,然后應(yīng)選擇幾種防水性能極佳的施工材料進行測評。采用專用設(shè)施儀器判斷材料性能,篩選出質(zhì)量不佳的材料,并基于成本管控的原則選擇最適宜的施工材料。技術(shù)人員一定要在施工中把控好工程質(zhì)量問題,在施工中做好各個施工環(huán)節(jié)的監(jiān)管,通過強化巡檢及時發(fā)現(xiàn)問題并督促施工團隊改正,分期查看已經(jīng)完畢的施工部位,確定是否存在安全隱患,并生成質(zhì)量匯總報告。
本工程為高層公寓外墻保溫裝飾工程,建筑主體結(jié)構(gòu)為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu),最高樓層28 層,高度約為85m,地上層數(shù)為26 層,地下2 層,產(chǎn)權(quán)使用年限40 年,外墻總施工面積約為4.26 萬m2。根據(jù)建筑工程施工資料確定建筑外圍護結(jié)構(gòu)采用180mm 厚的加氣混凝土砌塊墻體,附加聚氨酯發(fā)泡保溫層,在施工中不僅難度較大,而且具有一定的安全隱患,同時施工效率還較低,保溫效果也相對一般。現(xiàn)結(jié)合建筑工程實際情況重新設(shè)計,使用預(yù)制外掛保溫裝飾一體板外墻,對外墻體系、平面、立面重新排版,利用CAD 圖紙對項目平面進行模數(shù)化設(shè)計及繪制,并根據(jù)圖紙分析耗材,預(yù)估投入成本,制定詳細的施工方案。
3.2.1 外墻的平面排版設(shè)計
本工程為剪力墻結(jié)構(gòu),在樓板體系保持在設(shè)計不變的前提下,技術(shù)人員對公寓項目的平面進行模數(shù)化的優(yōu)化設(shè)計,進而確定外墻保溫裝飾一體板的施工系數(shù)。本工程每個單元樓中共有四戶,以兩種戶型為主,具體的建筑面積不同,其中A 戶型面積大概為100m2,兩室一廳一衛(wèi),B 戶型面積大概為60m2,單式一廳一衛(wèi)。在基本的實墻和梁柱結(jié)構(gòu)不變的情況下,基本承重部位也保持不變,測量時將窗戶面積排除在外,根據(jù)平面圖參數(shù)估計外墻保溫一體板面積,并根據(jù)窗戶形狀進行墻板排版設(shè)計。經(jīng)過測算確定了具體的尺寸和所需板材數(shù)量,特殊的節(jié)點部位應(yīng)進行合理的設(shè)計處理和尺寸調(diào)整,最終確定的一體板尺寸為300mm、600mm 和900mm。
3.2.2 外墻的立面排版設(shè)計
通過外墻的平面排版設(shè)計,已經(jīng)繪制了比較標準的施工圖紙,可以確定保溫裝飾一體板的采購類型,在此基礎(chǔ)上技術(shù)人員展開了立面的排版設(shè)計分析,根據(jù)建筑類型和造型確定一體板顏色、肌理等??紤]到本建筑位于市商業(yè)區(qū),占地面積比較大,因此,板材色調(diào)以暖色調(diào)為主,立面設(shè)計顏色搭配不超過3 種,最宜采用相近色顏色,力求設(shè)計精簡,突出建筑的功能和美觀性。設(shè)計之初,技術(shù)人員嘗試采用多種彩色疊加,希望增加建筑的藝術(shù)性,結(jié)果表明顏色過多以及疊加過亂會導(dǎo)致建筑模型外墻表面非?;靵y。另外,一體板的立面肌理有涂料漆面類、金屬類、墻磚石材類等,不同肌理代表不同的風(fēng)格,例如,漆面類常見于商場、步行街,使用的建筑材料有鋁板、鋁塑復(fù)合型板等;金屬類板材具有較強的可塑性,能夠滿足多樣的建筑風(fēng)格和形狀,板材比較輕薄,施工過程簡單便捷,適用范圍比較廣,但是因為造價較高因此使用頻率不高;墻磚石材類材質(zhì)主要以天然石材板、陶瓷薄板和墻磚為主,是通過切割設(shè)計組裝復(fù)合而成,適用于地層建筑、別墅住宅、商業(yè)建筑等,可以凸顯出建筑的莊嚴,這種材料施工過程比較復(fù)雜,板材接縫處容易藏臟,滲水還會造成細菌感染問題,后期清洗維護比較麻煩[5]。
為確保施工參數(shù)的精確性,技術(shù)人員使用BIM 構(gòu)建三維立體建筑模型,考慮到施工成本問題,采用兩種設(shè)計參數(shù)進行模擬對照實驗,基本可以確定施工中能耗情況。模擬一將導(dǎo)熱系數(shù)作為自變量,驗證其對建筑能耗的影響,不同材料參數(shù)下導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)取值如表1 所示。
表1 不同材料參數(shù)下導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)取值
通過表1 中的能耗模擬數(shù)據(jù)可以看出,導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)的取值變化對保溫裝飾一體板外墻的建筑實例能耗存在影響,選擇導(dǎo)熱系數(shù)較小、熱工性能較好的材料,施工成本最低。
模擬二是有無飾面對建筑能耗的影響,選取飾面厚度為8mm 的纖維增強硅酸鈣板作為保溫裝飾材料,60mm 厚的XPS 作為保溫層材料,模擬結(jié)果如表2 所示。
表2 有無飾面對能耗的影響的計算參數(shù)結(jié)果
根據(jù)模擬試驗數(shù)據(jù)的變化可知,有無飾面層對總能耗有著比較直觀的影響,有飾面層情況下在施工中能耗大于無飾面層。
本工程施工結(jié)合模擬試驗的運算結(jié)果安排施工,對外墻保溫部分進行了優(yōu)化設(shè)計,但未對建筑主體結(jié)構(gòu)進行改動。本工程中主體外墻采用200mm 厚的加氣混凝土砌塊,外部粘貼聚氨酯發(fā)泡保溫板和漆面面層,40mm 厚的XPS 板、8mm 厚的纖維增強硅酸鈣板。根據(jù)對施工的數(shù)據(jù)總結(jié)可以看出,選用材料質(zhì)量較好且成本較低,施工工序并不復(fù)雜,整體效率比較高,單位面積的造價約350 元,整體經(jīng)濟性價比較高。
綜上所述,隨著城市化快速發(fā)展,城市用地愈發(fā)緊張,高層建筑在城市規(guī)劃中占據(jù)了很大比例,為進一步提高施工質(zhì)量,一定要做好工程監(jiān)管。以外墻保溫裝飾為例,在施工中選擇一體板施工,施工操作過程比較簡單,選材和采購材料均比較方便。實際施工過程中需要做好前期準備工作,準確掌握建筑主體結(jié)構(gòu)情況,并使用專用的設(shè)備測量板材數(shù)據(jù),從而可提高工程施工效率。安裝完畢后還要進行全面的質(zhì)量檢驗,從而進一步提高工程整體施工質(zhì)量。