王先榮 何桂花 周錦俊 王 亮 彭 岸
阻燃型鋁塑復(fù)合板因其獨特的優(yōu)勢在建筑裝飾領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。阻燃型鋁塑復(fù)合板是一種兼具阻燃性能和鋁塑復(fù)合板材特點的新型裝飾材料,其表面經(jīng)過特殊的處理,具有良好的抗腐蝕、耐候性和防火性能。普通聚乙烯(Polyethylene,PE)不阻燃芯材的鋁塑復(fù)合板則存在一些缺陷,主要表現(xiàn)在阻燃性能方面。由于芯材采用普通PE 材料,沒有經(jīng)過阻燃處理,因此在遇到火源時容易燃燒,并且會產(chǎn)生有毒氣體,對人身安全造成威脅。與普通PE 不阻燃芯材相比,阻燃型鋁塑復(fù)合板具有更加出色的阻燃效果,能夠在火災(zāi)中有效延緩火勢蔓延[1]。據(jù)以上內(nèi)容可知,阻燃型鋁塑復(fù)合板在建筑裝飾中的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢和廣闊的發(fā)展前景。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,阻燃型鋁塑復(fù)合板將會在建筑裝飾領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。
阻燃型鋁塑復(fù)合板是一種具有優(yōu)異阻燃性能和良好裝飾效果的建筑裝飾材料,其具體特性如表1 所示。在鋁塑復(fù)合板生產(chǎn)過程中,對鋁板厚度、總厚度及表面涂層等各方面的要求各不相同,針對不同建筑類型,鋁板有其獨特的生產(chǎn)工藝及標(biāo)準(zhǔn),具體加工標(biāo)準(zhǔn)如表2 所示[2]。
表1 阻燃型鋁塑復(fù)合板特征
表2 建筑用鋁板加工標(biāo)準(zhǔn)
綜上所述,確定建筑用鋁板加工標(biāo)準(zhǔn)需要綜合考慮尺寸和規(guī)格、外觀質(zhì)量、性能要求等多個方面。只有在滿足這些要求的情況下,才能保證阻燃型鋁塑復(fù)合板在建筑中的使用效果和安全性。
確定建筑用鋁板加工標(biāo)準(zhǔn)后,展開針對阻燃型鋁塑復(fù)合板的前期準(zhǔn)備工作,即骨架搭建。骨架的安裝為后續(xù)安裝阻燃型鋁塑復(fù)合板提供了支撐和定位基準(zhǔn),其施工質(zhì)量直接影響到整體裝飾效果和安全性能。其中涉及放線、預(yù)埋件和骨架安裝等環(huán)節(jié),需要精確地測量和細(xì)致的施工,為后續(xù)的鋁塑復(fù)合板安裝打下堅實的基礎(chǔ),具體步驟為:第1,放線。工程技術(shù)人員根據(jù)施工圖紙,使用專業(yè)的測量儀器在施工現(xiàn)場進(jìn)行放線。放線過程中,按照圖紙要求,放出水平和垂直的基準(zhǔn)線,這些基準(zhǔn)線將作為后續(xù)施工的參照[3]。第2,完成放線后為預(yù)埋件的安裝工作。預(yù)埋件的作用是固定骨架,根據(jù)節(jié)點的位置和技術(shù)要求進(jìn)行安裝,遵循設(shè)計圖紙確定預(yù)埋件的數(shù)量、位置和深度。錨固件避免出現(xiàn)虛接現(xiàn)象。同時,所有預(yù)埋件都需要根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行防銹處理,以保證其長期使用的穩(wěn)定性。第3,安裝環(huán)節(jié)。根據(jù)先前放線定位的基準(zhǔn)線安裝骨架,要保證它們的正確定位。在骨架安裝過程中,活鉸接部位的施工需要特別注意。為了確保鋁塑復(fù)合板在建筑中的使用效果和安全性,需要采取一系列的措施來進(jìn)行活鉸接部位施工精度控制。
表示活鉸接部位施工精度與鋁塑復(fù)合板形變之間的關(guān)系為:
式中:ΔL為鋁塑復(fù)合板的形變量;其中,K為骨架的剛度;δ為活鉸接部位的間隙;E為鋁板的彈性模量;h為鋁板的厚度[4]。
可通過控制骨架的剛度、活鉸接部位間隙、鋁板的彈性模量和厚度等參數(shù),減小鋁塑復(fù)合板的形變量,提高其使用效果和安全性。在完成骨架安裝后,針對骨架的平面度、垂直度、間距等進(jìn)行檢查,待全部檢驗合格后,方可進(jìn)入下一步。通過以上步驟,為后續(xù)的鋁塑復(fù)合板安裝提供了可靠的支撐。在施工過程中,每一道工序都需要嚴(yán)格把控,以保證達(dá)到最佳的施工效果和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
骨架能夠承受鋁塑復(fù)合板的重量和外力,且需要在長時間內(nèi)保持穩(wěn)定,以防止變形、晃動或下沉等情況的發(fā)生。在骨架結(jié)構(gòu)與防雷設(shè)施穩(wěn)妥安裝完畢后,著手對鋁塑板進(jìn)行精細(xì)的安裝與加工處理。阻燃型鋁塑復(fù)合板與鋼結(jié)構(gòu)相配合安裝,通過螺絲連接不銹鋼主龍骨、橫梁及鋁板,將荷載主力轉(zhuǎn)移到主龍骨上,主龍骨則與鋼筋混凝土相連接,共同承受結(jié)構(gòu)荷重,保證幕墻的穩(wěn)定性。設(shè)置鋁塑板安裝過程中的關(guān)鍵參數(shù)如表3 所示。
表3 鋁塑板安裝過程中的關(guān)鍵參數(shù)
由表3 可知,鋁塑板安裝過程的具體步驟為:第1,選擇使用專門的螺釘通過20 mm×20 mm×2 mm 的鋁角碼將鋁塑板固定在先前安裝好的骨架結(jié)構(gòu)上,每塊鋁塑板都需準(zhǔn)確無誤地安裝在預(yù)定位置上。同時,為了保持鋁塑板與骨架之間的適當(dāng)間隙,本文在安裝時特意留出16 mm 的間隙,以適應(yīng)建筑在不同溫度下的熱脹冷縮變化[5]。第2,安裝泡沫棒是鋁塑板安裝過程中的另一重要步驟。泡沫棒的主要作用是填充鋁塑板與骨架之間的間隙,起到密封和緩沖的作用,仔細(xì)將泡沫棒塞入間隙中,確保其緊密貼合,不留縫隙。第3,注入密封膠。密封膠不僅能夠有效防止水分和空氣的滲透,還能增強(qiáng)鋁塑板與骨架之間的連接強(qiáng)度。使用專業(yè)的注膠工具將密封膠均勻地注入到鋁塑板與骨架的接縫處,使其完全密封。
組合阻燃型鋁塑復(fù)合板與鋼結(jié)構(gòu)實現(xiàn)阻燃型鋁塑復(fù)合板的安裝中,為了確保良好的外觀效果,整塊阻燃型鋁塑復(fù)合板板材各部分的色澤應(yīng)相差不大,表面不應(yīng)出現(xiàn)流痕、氣泡和皺紋等任何多余結(jié)構(gòu),因此需要進(jìn)行阻燃型鋁塑復(fù)合板的成型和安裝質(zhì)量控制,具體措施:第1,阻燃型鋁塑復(fù)合板其厚度約為5 mm,成型時需要保證表面平整度和光潔度[6]。第2,幕墻是建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),鋁塑復(fù)合板作為一種新型的幕墻材料,其龍骨材料、結(jié)構(gòu)對于保證幕墻的強(qiáng)度和剛度至關(guān)重要。龍骨作為支撐結(jié)構(gòu),需承受來自板材、風(fēng)載、地震等方面的作用力。因此,幕墻的龍骨材料、結(jié)構(gòu)必須滿足設(shè)計圖紙中的強(qiáng)度和剛度要求,使其能夠承受各種外力作用,保持穩(wěn)定和安全。第3,金屬連接結(jié)構(gòu)是幕墻中的重要組成部分,它負(fù)責(zé)將各個板塊連接成一個整體。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),金屬連接結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)有膠條和膠片。這些材料不僅可以減小噪聲,提高隔音效果,還能在溫度變化劇烈時防止板材發(fā)生熱脹冷縮而變形。第4,焊接工藝在幕墻安裝中具有不可替代的作用。所有的焊接工作應(yīng)該手工完成,本文設(shè)置焊料堆積厚度不超過6 mm,幕墻立柱與預(yù)埋螺栓間的焊縫不超過10 mm。第5,阻燃型鋁塑復(fù)合板作為導(dǎo)電材料,在遇到閃電時存在遭受高電壓閃電沖擊的風(fēng)險??紤]到其導(dǎo)電性,防雷措施在施工過程中顯得尤為重要。
本文將防雷裝置安置在相應(yīng)的框架上,使防雷裝置成為一個獨立的系統(tǒng),使之能夠自主地承受和分散雷電的沖擊力,從而保護(hù)主體結(jié)構(gòu)免受雷擊的損害。先所有鋁塑復(fù)合板的金屬框架都與地面進(jìn)行良好的接地連接,以提供一個電流的出口,避免雷電對結(jié)構(gòu)造成損害;在建筑物的最高點,安裝避雷針;在鋁塑復(fù)合板的框架與建筑物主體之間,設(shè)置防雷導(dǎo)線,選擇具有良好導(dǎo)電性能的鋁線作為防雷導(dǎo)線,將雷電迅速地被引導(dǎo)到地面;在防雷裝置與建筑主體之間,連接點是雷電最有可能擊中的地方,因此定期進(jìn)行檢查和維護(hù)。在完成了整個幕墻的安裝之后,再對其焊接部位進(jìn)行打磨、噴涂。打磨主要是為了去除焊縫表面的毛刺、焊渣等雜質(zhì),使其表面更加平整、光滑。噴漆則是為了給焊縫提供一層保護(hù)膜,使其免受空氣、水分等外界因素的侵蝕,從而延長其使用壽命。
某棟11 層的住宅樓,主體建筑面積為19862 m2。辦公用房有1544 m2,為雙層鋼結(jié)構(gòu),外挑近7 m,每層內(nèi)設(shè)有6 個房間;住宅用房有769 m2,為單層鋼結(jié)構(gòu),外挑近6 m,每層內(nèi)設(shè)有13 個房間。辦公用房與住宅用房之間設(shè)一道鋼隔扇,建筑外墻則選用鋁塑復(fù)合板做保溫裝飾面。
在外墻保溫材料的選用上,綜合考慮其防火性能、成本、施工方便等因素,選擇鋁塑復(fù)合板KT-A1551 高阻燃芯材、KT-A1651 高阻燃芯材和普通PE 不阻燃芯材3 種外墻保溫材料進(jìn)行對比,驗證本文所提阻燃型鋁塑復(fù)合板的應(yīng)用效果,鋁塑復(fù)合板樣品規(guī)格參數(shù)記錄如表4 所示。
表4 鋁塑復(fù)合板樣品規(guī)格參數(shù)
以SBI 試驗參數(shù)為評估指標(biāo),進(jìn)行單體燃燒試驗,擬通過對實驗過程中氧濃度、煙氣流速、二氧化碳濃度等參數(shù)進(jìn)行測試,獲得在一定時間內(nèi)的熱釋放率。在此基礎(chǔ)上,測定實驗期間釋放熱量和燃燒時間的最大值,并獲得釋放率的燃燒增長速率指 數(shù)(Fire Growth Rate Index,F(xiàn)IGRA),該指數(shù)被用來對建材進(jìn)行防火等級評價。
根據(jù)《建筑材料或制品的單體燃燒試驗》(GB/T 20284―2006)(等效為EN13823),對不同芯部種類的鋁塑復(fù)合板材進(jìn)行SBI 測試,結(jié)果如表5 所示。從表5 中可以看出,在總厚度是4 mm 鋁板的情況下,用KTA1551 高阻燃芯材和KT-A1651 高阻燃芯材作為芯材制成的阻燃型鋁塑復(fù)合板,其各方面的燃燒性能指數(shù)都要優(yōu)于普通鋁塑板(普通PE 不阻燃芯材),阻燃型鋁塑復(fù)合板燃燒性能達(dá)到了《建筑材料或制品的單體燃燒試驗》(GB/T 20284―2006)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)B-s1,d0,而用普通PE 作為芯材制成的鋁塑板的耐火水平很低,僅為GB/T20284―2006 規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)D-s1,d2。綜上,選取的兩種阻燃型鋁塑復(fù)合板都有很好的防火隔熱效果,其防火性能達(dá)到了國家A 級標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)用效果較好。
表5 不同芯材的鋁塑板幕墻SBI 試驗參數(shù)對比
在建筑裝飾中,阻燃型鋁塑復(fù)合板的應(yīng)用在建筑裝飾中產(chǎn)生了顯著的效果:第1,其出色的阻燃性能有效地提高了建筑的防火等級,為人們的生命財產(chǎn)安全提供了有力保障。第2,阻燃型鋁塑復(fù)合板具有多樣化的外觀和易于加工的特點,可以根據(jù)不同的裝飾風(fēng)格和需求進(jìn)行定制,滿足個性化的裝飾需求。第3,其輕質(zhì)、高強(qiáng)度的特點也使得安裝和維護(hù)變得簡單便捷,降低了施工難度和成本。然而,阻燃型鋁塑復(fù)合板的應(yīng)用也存在一些不足之處。
由于其特殊的生產(chǎn)工藝和材料組成,阻燃型鋁塑復(fù)合板的回收再利用率相對較低。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,相信阻燃型鋁塑復(fù)合板將會在建筑裝飾領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。