北方新農(nóng)村建設(shè)中夾心保溫墻體的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

摘 要：本文分析了夾心墻工程在北方的應(yīng)用、施工及設(shè)計(jì)要點(diǎn)，保證夾心墻在實(shí)際工程應(yīng)用中的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：聚苯乙烯塑料板的要求，墻體的構(gòu)造與施工，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

實(shí)際工程中因?yàn)榫郾揭蚁┧芰习逶靸r(jià)便宜，材料分布地廣，取材方便，在夾心墻工程中廣泛應(yīng)用。以遼寧省瓦房店市為例，夾心墻構(gòu)造由外到內(nèi)為120厚粉煤灰燒結(jié)磚外葉墻、60厚聚苯乙烯塑料板、240厚粉煤灰燒結(jié)磚承重內(nèi)葉墻。設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)如下：

一、對(duì)聚苯乙烯塑料板的要求：

防潮：工程中常用的聚苯板為膨脹聚苯乙烯塑料板，一般為體輕、疏松的物質(zhì)，呈多孔狀、內(nèi)部含有大量的靜止空氣。由于空氣是熱的不良導(dǎo)體，這些封閉的空氣起著良好的保溫作用。但如果保溫材料受潮，即水分侵入材料內(nèi)部，則其中的一些空氣為水分所取代，水的導(dǎo)熱系數(shù)要比靜止的空氣大20倍，如果其中的水分再受凍結(jié)成冰，則冰的導(dǎo)熱系數(shù)要比靜止的空氣大80多倍。由此可見(jiàn)，受潮的材料導(dǎo)熱系數(shù)明顯增加，而保溫性能則大為降低。因此，聚苯板在運(yùn)輸和儲(chǔ)存的過(guò)程中，必須保持干燥狀態(tài)，避免受潮。同時(shí)由于膨脹聚苯乙烯塑料板的蜂窩直徑較大，蜂窩壁較薄，抗?jié)裥阅茌^差，不宜用在防潮層以下，以免受潮影響保溫效果，對(duì)于膨脹聚苯乙烯塑料板，要求其體積吸水率≤2.5%.

根據(jù)熱工計(jì)算的要求及遼寧省的有關(guān)規(guī)定，工程中使用的聚苯板導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)在0.041W/（mk）以下。

聚苯板的多項(xiàng)物理性能與其密度關(guān)系甚大，使用時(shí)應(yīng)確定其在穩(wěn)定至恒重后的密度。如果密度太小，則其強(qiáng)度必低，在承受機(jī)械荷載時(shí)應(yīng)變較大，工程質(zhì)量難以保證，同時(shí)材料的導(dǎo)熱系數(shù)也會(huì)增大，保溫性能降低，達(dá)不到預(yù)定的節(jié)能效果，因此，夾心墻采用的聚苯板密度應(yīng)在18-20kg/m3為宜。

聚苯板還有一個(gè)后收縮的問(wèn)題，即聚苯乙烯顆粒料在加熱膨脹成型為塊體后，在冷卻中會(huì)逐步收縮。開(kāi)始時(shí)收縮較快，以后逐漸減慢，至150天時(shí)收縮量達(dá)到極限，即0.15%一0.25%，但到第七周（42天）時(shí)收縮量已達(dá)0.1%一0.2%，因此，到這時(shí)可以在工程中應(yīng)用。在此之前，應(yīng)該存放等待。但是，剛生產(chǎn)出的膨脹聚苯乙烯板如果能在60℃條件下養(yǎng)護(hù)5天以上，也能完成收縮過(guò)程，可以使用。因此，夾心墻工程中所用的聚苯板材，應(yīng)該檢查其生產(chǎn)日期，以保證尺寸的穩(wěn)定性。

二、墻體的構(gòu)造與施工：

為保證夾心墻體具有良好的保溫性能，施工時(shí)保溫材料應(yīng)填滿，避免在夾縫中形成空氣對(duì)流，造成熱量的大量損失。對(duì)于墻體構(gòu)造連接應(yīng)設(shè)計(jì)妥當(dāng)，特別是地震區(qū)的建筑更是如此。為了保證在地震中內(nèi)外葉墻墻體共同作用，除了要設(shè)混凝土圈梁外，還應(yīng)該每隔一定高度和距離，加設(shè)連接鋼筋（見(jiàn)圖一）。工程中一般在墻體內(nèi)部設(shè)置Φ6的梅花筋做拉結(jié)筋，水平和垂直間距保證在500mm以內(nèi)，且鋼筋應(yīng)做防銹處理。

對(duì)于含濕量較大的房間，當(dāng)采用夾心墻體保溫構(gòu)造時(shí)，冬季建筑物內(nèi)部的水蒸汽會(huì)從沿墻體由室內(nèi)向室外遷移。在濕遷移過(guò)程中，在到達(dá)露點(diǎn)溫度的條件下，水蒸汽會(huì)達(dá)到飽和并凝成水滴，這樣不僅大大降低了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，而且由于冬季凍融的反復(fù)作用，降低了材料的強(qiáng)度和耐久性。并且當(dāng)采用240mm，120mm墻內(nèi)夾60厚聚苯板的墻體保溫構(gòu)造時(shí)，從冷凝計(jì)算情況來(lái)看，墻體內(nèi)部已經(jīng)有結(jié)露現(xiàn)象。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮實(shí)際的建筑構(gòu)造中，在靠室內(nèi)的一側(cè)，應(yīng)設(shè)置較厚的內(nèi)葉墻，以免水氣過(guò)多的侵入墻體內(nèi)部，造成外墻的墻體開(kāi)裂。外墻施工時(shí)，為防止聚苯板因施工受潮，磚或砌塊在施工標(biāo)準(zhǔn)允許的條件下應(yīng)盡量干燥，并在外墻充分干燥后在做最后的面層處理，盡量避免墻體內(nèi)部水蒸汽的凝結(jié)對(duì)墻體產(chǎn)生的破壞作用。

三、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

由于夾心墻保溫構(gòu)造的局限性，使混凝土的圈梁、構(gòu)造柱的冷橋部位的保溫性能較差。為提高建筑物的整體保溫效果，與室外空氣接觸的混凝土構(gòu)件外側(cè)應(yīng)設(shè)置60厚聚苯乙烯塑料板、120厚粉煤灰燒結(jié)磚外葉墻（見(jiàn)圖二）。應(yīng)盡量減少混凝土結(jié)構(gòu)部分直接暴露在室外空氣中，降低建筑物內(nèi)部的熱量通過(guò)熱橋向外傳播，防止在混凝土結(jié)構(gòu)部位室內(nèi)結(jié)露。

夾心墻體的面層、門窗洞口的周圍，孔洞周邊，接縫處等，應(yīng)采用密閉的防水措施，使其具有良好的防水性能，避免雨水進(jìn)入到墻體內(nèi)部造成的損壞。多孔面層或面層中存在縫隙，在雨水滲透和嚴(yán)寒受凍的情況下，保溫墻體容易遭到破壞，這就要求墻體外層砌筑應(yīng)平整無(wú)縫隙，夾心墻體上的孔洞盡量在施工中預(yù)留，下好預(yù)埋鋼管或塑料管，并應(yīng)在預(yù)埋管的兩側(cè)做好防水處理。對(duì)于在施工完成后在夾心墻體上開(kāi)洞口的，亦應(yīng)做好穿管防水處理。禁止墻體開(kāi)洞后，聚苯板經(jīng)過(guò)孔洞直接暴露在空氣中，以免雨水，風(fēng)雪沿孔洞側(cè)壁滲透到墻體內(nèi)部。門窗洞口在施工中應(yīng)該沿洞口四周至少滿砌120mm磚。

對(duì)于夾心墻體上懸掛較大荷載的物體，處理的方法是盡量采用墻體內(nèi)部設(shè)預(yù)埋件的形式，當(dāng)采用膨脹螺栓做固定件時(shí)，膨脹螺栓的鉆孔深度應(yīng)保證在外皮磚的范圍內(nèi)，否則膨脹螺栓即起不到拉結(jié)作用，也破壞了墻體內(nèi)部的保溫層。

對(duì)于夾心墻構(gòu)造，在設(shè)置墻身水平防潮層處，聚苯板應(yīng)該斷開(kāi)，不應(yīng)將墻身水平防潮層只作用在夾心墻兩側(cè)的墻體上，防止地表水、地下水通過(guò)防潮層滲透到一層聚苯板內(nèi)部，增加墻體內(nèi)部的凝結(jié)水，降低墻體的保溫性能，減少墻體的使用壽命。

由于農(nóng)村自身經(jīng)濟(jì)，地域、維護(hù)等條件的制約，夾心墻體更符合常規(guī)做法，所受限制較小，因此廣泛應(yīng)用在北方的新農(nóng)村建設(shè)中。只要設(shè)計(jì)得當(dāng)，降低夾心墻保溫的缺點(diǎn)，是完全滿足住房建設(shè)的使用要求的。但我們也應(yīng)該清醒的認(rèn)識(shí)到，由于夾心墻體在構(gòu)造上不可避免的局部冷橋及墻體內(nèi)部冷凝，在對(duì)外墻保溫性能要求越來(lái)越高的今天來(lái)說(shuō)，已經(jīng)不是主要的發(fā)展方向。隨著社會(huì)不斷發(fā)展，夾心墻保溫會(huì)逐漸退出歷史舞臺(tái)，真正的墻體保溫市場(chǎng)必將為外保溫所壟斷。

參考文獻(xiàn)：

05SJ917-2 小城鎮(zhèn)住宅通用（示范）設(shè)計(jì)--遼寧撫順地區(qū)

07SG617 夾心保溫墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造

《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93