免外模保溫裝飾外墻一體化施工系統(tǒng)研究

寇玄 呼維強(qiáng)

摘 要：傳統(tǒng)剪力墻施工大多使用大型鋼模板，由于現(xiàn)行大模板較重，安裝就位和拆卸困難，這樣使得施工企業(yè)也迫切尋求一種結(jié)構(gòu)剛度高，防水，輕質(zhì)的模板。因此，著手研究將保溫裝飾一體板作為剪力墻外墻施工模板是具有重要的意義的。不僅創(chuàng)新了剪力墻外墻施工工藝，而且促進(jìn)了保溫裝飾一體板的廣泛應(yīng)用，并且改進(jìn)了保溫裝飾一體板與建筑主體的整體性。此種免外模保溫裝飾外墻一體化施工操作簡(jiǎn)便，可大大的減少了建筑行業(yè)的施工周期，節(jié)省模板費(fèi)用，引領(lǐng)未來(lái)市場(chǎng)需求，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：免外模保溫裝飾一體化；外墻施工；系統(tǒng)研究

近年以來(lái)，伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，能源消耗、環(huán)境污染等問(wèn)題也日漸凸顯。節(jié)能環(huán)保，一直是我們國(guó)家提倡的發(fā)展理念。不同的行業(yè)競(jìng)相的推出屬于自己行業(yè)的節(jié)能產(chǎn)品。對(duì)于能耗巨大的建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，發(fā)展綠色節(jié)能建筑刻不容緩。在建筑行業(yè)推出的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品尤為多，保溫裝飾一體化板就是其中的佼佼者，目前也正在被廣泛應(yīng)用。保溫裝飾一體化既適應(yīng)了房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)對(duì)裝飾和保溫兩個(gè)領(lǐng)域的質(zhì)量要求，又為施工企業(yè)提供了一種方便快捷的新型產(chǎn)品。但由于保溫裝飾一體板施工工序較繁瑣，基層處理和表面施工難度較大，因此研究一種保溫裝飾一體板新型施工工藝對(duì)施工企業(yè)來(lái)說(shuō)是機(jī)遇，更是企業(yè)成長(zhǎng)過(guò)程中必須戰(zhàn)勝的挑戰(zhàn)。

1.主要研究?jī)?nèi)容

保溫裝飾一體化板材是國(guó)內(nèi)外建筑保溫節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)，是建筑保溫行業(yè)的佼佼者，保溫裝飾一體化板材在工廠自動(dòng)化生產(chǎn)預(yù)制成型，在施工中一體化安裝，從生產(chǎn)到安裝再到維護(hù)，始終貫徹低排放低耗能的綠色環(huán)保理念。但目前的保溫裝飾板材僅停留在滿足保溫和裝飾性能的研究上，剪力墻建筑業(yè)一直沿用傳統(tǒng)的施工方法和工藝。因此現(xiàn)在還沒(méi)有一種可以替代建筑模板的保溫裝飾一體板產(chǎn)品問(wèn)世，更沒(méi)有將保溫裝飾一體板作為建筑模板的施工工藝。這樣我們以保溫裝飾一體化板作為切入點(diǎn)，主要研究一種新型保溫裝飾一體板，該種保溫裝飾一體板不僅可以滿足建筑外墻保溫裝飾性能還可以在混凝土澆筑時(shí)充當(dāng)剪力墻的外模板，并且在混凝土凝結(jié)硬化后與墻體結(jié)合成為一個(gè)整體。此項(xiàng)研究可在保證建筑保溫裝飾的前提下，降低模板費(fèi)用，使保溫裝飾層與墻體同步施工，簡(jiǎn)化施工工序，提高施工效率。

主要研究工作包括：

（1）對(duì)保溫裝飾一體化板材的外觀及結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)；

（2）根據(jù)配方調(diào)整，提高產(chǎn)品的強(qiáng)度、剛度等理化性能，使其滿足模板的性能要求；

（3）對(duì)板材的底板及保溫層進(jìn)行配方及結(jié)構(gòu)改良，使其防水性滿足施工要求；

（4）用新型保溫裝飾一體化板材代替?zhèn)鹘y(tǒng)剪力墻外側(cè)模板，研究相應(yīng)的施工工藝及方法。

2.國(guó)內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀及應(yīng)用前景

保溫裝飾一體板自2006年問(wèn)世以來(lái)，由于其集多種功能為一體，是傳統(tǒng)涂料濕作業(yè)和薄抹灰作業(yè)的換代產(chǎn)品，也是能夠替代鋁板和石材干掛幕墻系統(tǒng)的新型裝飾材料。不僅有較好的節(jié)能效果，還能顯著減少建筑垃圾、縮短施工周期、降低幕墻成本、提升建筑品質(zhì)，能夠適應(yīng)更多的建筑風(fēng)格。國(guó)內(nèi)外關(guān)于保溫裝飾一體板的施工的研究也很多，現(xiàn)階段外墻保溫裝飾一體板安裝施工方法主要有3種：一是粘貼施工體系；二是干掛施工體系；三是錨粘結(jié)合施工體系。目前多采用錨粘結(jié)合施工體系。錨粘結(jié)合施工體系相比起干掛施工體系，粘貼施工體系，雖然在抗風(fēng)壓，防掉落等性能方面都有所提高，但是其結(jié)構(gòu)仍然沒(méi)有與建筑主體完全成為一個(gè)整體，仍然會(huì)出現(xiàn)掉落等隱患。而對(duì)于一種將保溫裝飾一體板與建筑主體完全澆筑為一個(gè)整體的施工方法的研究現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有。

對(duì)于免拆模板系統(tǒng)的施工方法，在建筑行業(yè)早就有所研究，并且有很多應(yīng)用實(shí)例，然而對(duì)于這些免拆模板系統(tǒng)的施工多采用的鍍鋅鋼龍骨復(fù)合三明治板，預(yù)制混凝土板，EPS保溫板等板材作為免拆模板在建筑剪力墻施工中應(yīng)用。但是沒(méi)有關(guān)于保溫裝飾一體板作為剪力墻外墻模板體系的研究，更沒(méi)有此項(xiàng)施工方法的研究。

因此，開(kāi)展免外模保溫裝飾外墻一體化施工技術(shù)的研究一方面可以促進(jìn)保溫裝飾一體板的應(yīng)用，給保溫裝飾一體板帶來(lái)巨大的商機(jī)；另一方面又創(chuàng)新開(kāi)拓了建筑施工中剪力墻施工技術(shù)，提高了施工效率，降低了施工成本。具有良好的應(yīng)用前景。

3.核心技術(shù)與難點(diǎn)

該施工系統(tǒng)的核心技術(shù)與難點(diǎn)在于保溫裝飾一體化板材的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，產(chǎn)品的配方設(shè)計(jì)和免拆模施工方法的確定。

1）保溫裝飾一體化板材的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：保溫裝飾一體板是與墻體現(xiàn)澆成一個(gè)整體，為保證粘結(jié)強(qiáng)度，板材底板與混凝土的接觸面不宜做成平面，而應(yīng)設(shè)計(jì)為燕尾槽結(jié)構(gòu)形式，以便增大接觸面積，增強(qiáng)粘結(jié)力。

2）板材產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)：欲使用保溫裝飾一體化板材代替模板，則應(yīng)確保板材的強(qiáng)度、剛度達(dá)到模板的使用要求，這就要求在現(xiàn)有保溫裝飾板材配方的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良。根據(jù)配方調(diào)整，提高產(chǎn)品的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等理化性能，使其滿足模板的性能要求。

3）板材防水設(shè)計(jì)：板材在混凝土澆筑時(shí)充當(dāng)模板使用，若不具備防水性能，在澆筑時(shí)會(huì)影響混凝土的水灰比，進(jìn)而影響所澆筑的墻體的質(zhì)量。同時(shí)如果水分通過(guò)底板滲透到保溫層，會(huì)使保溫層產(chǎn)生變形。因此保溫裝飾一體板底板應(yīng)具有防水性，不吸水，以確保混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程中保證合適的水灰比。與此同時(shí)，保溫層也要求具備良好的防水性能。該問(wèn)題的解決可通過(guò)在底板和保溫材料生產(chǎn)加工過(guò)程中加入憎水劑，或在成品表面噴涂防水涂膜，以達(dá)到防水的目的。

4）模板固定方法：傳統(tǒng)內(nèi)外模板的固定大多使用對(duì)拉螺栓，若使用保溫裝飾一體板做外模使用，必須將板材打孔，后續(xù)孔洞修補(bǔ)難度較大。初步計(jì)劃使用錨索式螺栓固定板材和內(nèi)模板的位置，后續(xù)工作中我們還會(huì)做進(jìn)一步研究，力爭(zhēng)尋求一種安全可靠的新型模板固定方法，最大程度的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化施工。

5）腳手眼的修補(bǔ)：腳手架在搭設(shè)過(guò)程中，需要在外墻上設(shè)置腳手眼，外墻澆筑完畢后，腳手眼的孔洞要進(jìn)行修補(bǔ)。使用該種方法澆筑的墻體在修補(bǔ)時(shí)，需要同時(shí)進(jìn)行墻體和保溫裝飾層的修補(bǔ)，在減少孔洞熱橋的同時(shí)要使裝飾層達(dá)到美觀一致的效果，因此難度較大。該類(lèi)型孔洞墻體和基層采用水泥砂漿修補(bǔ)，保溫層和裝飾層的修補(bǔ)，可根據(jù)腳手架鋼管的孔洞大小，由板材廠家提供相應(yīng)規(guī)格大小的預(yù)制塊，在后期修補(bǔ)時(shí)進(jìn)行填塞，周?chē)蚍浪芊饽z，以達(dá)到防水保溫美觀的一體化效果。初步計(jì)劃使用錨索式螺栓固定板材和內(nèi)模板的位置，同時(shí)對(duì)螺栓的強(qiáng)度進(jìn)行力學(xué)強(qiáng)度計(jì)算，確保安全合理施工。后續(xù)工作中我們還會(huì)做進(jìn)一步研究，力爭(zhēng)尋求一種安全可靠的新型模板固定方法，最大程度的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化施工。

新型保溫裝飾一體化板材研究應(yīng)先對(duì)目前市場(chǎng)上不同等級(jí)的保溫裝飾板材的理化性能與現(xiàn)澆模板的性能進(jìn)行對(duì)比分析，聯(lián)合保溫裝飾板材生產(chǎn)廠家對(duì)板材性能進(jìn)行改良；再對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)，在確保產(chǎn)品性能的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有剪力墻施工技術(shù)，研究相適用的施工方法，旨在得到一種適合于免拆模施工工藝的保溫裝飾一體化板材產(chǎn)品，以及免外模保溫裝飾一體化外墻的施工方法。

通過(guò)以上研究工作，使用新型保溫裝飾一體化板材在混凝土澆筑時(shí)充當(dāng)模板，在凝結(jié)硬化后與墻體結(jié)合成一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)保溫裝飾一體化外墻免拆除外模板，一次澆筑成型的施工方法。該方法可在保證施工質(zhì)量的前提下，降低模板費(fèi)用，使保溫裝飾層與墻體同步施工，簡(jiǎn)化施工工序，操作簡(jiǎn)便提高施工效率。