ARS小分倉保模板結構一體化保溫系統創新與應用

石彥明劉海濤

1.山西焦煤集團房地產開發公司；2.山西十二冶新材料有限公司

1 引言

進一步加強建筑節能管控意識、優化創新建筑節能技術，構建環保綠色可持續發展是建筑節能的關鍵環節，也是符合新形勢下經濟的發展不能以破壞生態環境為代價的國家政策要求。文中所研究優化的ARS小分倉保模板結構一體化保溫系統，是適應目前我國裝配式建筑發展方向和節能保溫綠色創新及產業化可持續推廣的重要體系之一，在國內建設領域深受歡迎并已得到普及與推廣。

2 ARS保模板和ARS復合自保溫砌塊產品系列介紹

（1）ARS保模板由小分倉型保溫復合層、黏結層、A級保溫過渡層、內外側黏結加強層、連接件等經工廠化制作復合而成，具有保溫隔熱、防火免拆及兼外模板等性能，且與結構一次施工完成的復合保溫板系統，見圖1。

圖1 ARS保模板結構復合保溫系統

（2）ARS復合自保溫砌塊是將切割好的單面ARS保模板復合在加氣混凝土或輕集料混凝土砌塊外側，用于圍護結構填充墻體的貼面型復合自保溫砌塊。

（3）梁、柱、剪力墻等承重結構以ARS保模板作為免拆外模板，與結構施工一次完成，形成無空腔的復合圍護結構，同時，非承重的圍護結構由ARS復合自保溫砌塊取代傳統填充墻（加氣塊、空心磚等）二次保溫施工，實現真正意義上的ARS保模保溫結構一體化施工系統。

3 ARS保模板與復合自保溫砌塊構成性能

3.1 ARS保模板與復合自保溫砌塊產品創新與構成

（1）ARS保模板是在綜合吸取了FS外模板復合保溫系統、EPS鋼絲網架保溫系統等系列產品性能特點與應用基礎上，結合相關規范與現場實操及質量反饋收集等，通過科學創新與優化，通過采用六面A級不燃材料包裹有機保溫芯層，且對六面包裹的保溫芯層采取小分倉阻隔式防火結構，通過控制倉內保溫材料的總熱值來達到系統A級不燃的防火要求。采用六面包裹的小分倉阻隔式防火結構技術后，外側面層A級輕質砂漿層厚度達30mm（15mm保模板加強面層+15mm找平砂漿及抗裂砂漿）,可以滿足系統防火要求。

（2）ARS復合自保溫砌塊由單面ARS保模板與加氣混凝土或輕集料混凝土砌塊經工廠復合而成，其整體剖面截面與構造特性與主體同步施工完成的ARS保模板混凝土構件基本相同，且熱工性能優于同等級別鋼筋混凝土結構，同時保溫材料采用小分倉阻隔式防火結構，兩者結合能同時滿足傳熱系數限制要求，且保溫隔熱、節能環保、施工便捷，利于現場施工組織與大面積推廣應用。

3.2 ARS保模板復合保溫系統特點

3.2.1 保溫隔熱、降耗節能

系統采用六面A級不燃材料包裹有機保溫芯層，同時對溫芯層采取小分倉阻隔式防火結構，通過控制倉內保溫材料的總熱值達到系統保溫隔熱要求，與傳統的外墻保溫相比，有極佳的耐寒隔熱性能，很大程度地降低了采暖或制冷能耗。

3.2.2 安裝便捷、節省成本

按現場需求工廠化定制，施工簡單、快捷，不受季節氣候和環境限制，不需要占用塔吊冗余時間，有效縮短施工工期，減少重復高空作業、節約成本，降低綜合造價。

3.2.3 結構創新、防火性能好

系統采用六面A級不燃材料包裹有機保溫芯層，對保溫芯層采取小分倉阻隔式防火結構創新技術，且外面層A級輕質保護砂漿厚度達30mm,從根本上實現墻體防火性能。

3.2.4 綠色環保、經久可靠

系統與主體形成無空腔結構，具有穩定的物理結構，無輻射、無污染，綠色環保，同時與混凝土墻體形成了一體化結構體系，且連接件采用高強塑料加尼龍金屬組合件形式，有效避免因單一的塑料連接件老化及金屬件結露銹蝕等質量通病，確保系統經久可靠。

3.2.5 減少高空作業重復交叉的安全隱患，工效提高，縮短有效工期

系統施工技術因其保溫層與主體結構一次成活，工效提高，工期縮短，同時解決了傳統外保溫施工工藝煩瑣、施工快慢主導項目工期，且很大程度消除了高空作業安全隱患。

3.2.6 輕質高強、耐震防裂

ARS保模板及保溫砌塊同時使用，材質、性能及彈性模量相近，完整的系統性能有效防止面層開裂、龜裂、空鼓、剝落等質量通病，不同程度增強建筑物整體性與耐久性，達到有效延長主體壽命目的。

3.2.7 實現與建筑結構“四同時”預期目標

ARS保模板與主體結構施工一次完成，達到與建筑結構同步設計、同步施工、同步驗收及與結構同壽命的預期目標，解決了新建筑“穿棉衣”的傳統頑癥與質量通病等。

3.2.8 防水防潮，消除傳統保溫施工質量通病

系統與主體形成無空腔結構，有效避免了因雨、雪、凍、融、干、濕循環造成的空鼓開裂和冷凝現象，消除了外墻滲水、潮濕之憂，有效地避免內墻面發霉等通病現象。

3.2.9 定型化生產、多規格服務

依據項目設計圖紙和現場模板選用可進行針對性設計，多規格定型生產，專業化技術服務指導安裝，工效提高，縮短工期等。

3.2.10 與內模板組合靈活、應用范圍廣泛

系統可與木模、大鋼模、鋁模等不同模具靈活組合，廣泛應用于住宅剪力墻結構、鋼結構等類型的建筑、公寓住宅等諸多工程領域，見圖2。

圖2 ARS保模板與內模板組合示意圖

3.2.11 有利于現場文明施工管理與“六個百分百”的貫徹實施

系統裁割基本均在工廠完成，有效地降低傳統模板在現場加工、切割產生的垃圾與揚塵二次污染，現場安裝基本實現零污染、零損耗。

3.2.12 節省現場存放空間

量身定制的半成品運輸到現場，很大程度降低了現場加工操作面，結合現場組織可直接安裝，節省很大的存放空間。

4 施工工藝與質量預控

4.1 工藝流程

測量放線、焊接定位鋼筋→安裝內模板、頂板→鋼筋綁扎、驗收→ARS保模板排版、切割→安裝連接件→安裝次背楞→安裝主背楞→調整模板垂平度并加固對拉螺栓→驗收→澆筑混凝土→主次背楞拆除、內模拆除→陰陽角、板縫處理→鋪設鍍鋅電焊網、找平→抗裂、飾面層施工。

4.2 質量預控要點與措施

（1）材料供應商應提供完整的產品、材料合格的質量證明文件，包括有效期內的檢驗報告、出廠檢驗報告、出廠合格證、產品使用說明書、建筑節能產品認定證書等。

（2）嚴格按照建筑節能工程施工質量驗收規范要求對進場材料做見證取樣復驗，避免市場亂現或不合格材料的使用。

（3）進場施工應編制詳細針對性施工方案與模板組合深化設計，同時報設計、建設、監理等單位認可批準，且應對保模一體板現澆混凝土外墻外保溫系統材料及產品、施工后現場檢驗的技術要求，檢驗依據及檢驗項目予以明確。

（4）根據設計圖及保模板排版圖進行排版與現場裁切編號，裁切后的非標板安排板圖編號碼放在利于塔吊吊裝位置，避免二次倒運。

（5）保模板安裝順序遵循先陰陽角、門窗洞口，后墻板原則。

（6）加強隱蔽工程與關鍵部位驗收，對涉及鋼筋、機電管線等隱蔽內容應有詳細的驗收記錄和應有必要的圖像資料，避免返工與二次敷設對結構造成破壞。

（7）對拉螺桿安裝間距不得超過600mm，在保模板與內模板之間的對拉孔位邊放置同厚度相同C20混凝土支撐，避免因加固影響混凝土構件尺寸。

（8）保模板次背楞必須著力于板面，在每個板縫處架設2根次背楞，加強板縫處的抗壓強度，同時拼縫處、陰陽角以及與后續自保溫砌體相交處，用聚合物砂漿抹壓補縫找平，并鋪設200 mm寬耐堿玻纖網格布，加強抗裂措施。

（9）安裝連接件，每平方米應不少于5個，且安裝孔距現澆混凝土免拆保溫外模板（保模一體化）邊沿應不少于50mm，門窗洞口處須增設連接件。

（10）保模板陰陽角、外墻梁邊處保模一體化板應采取可靠加固措施，避免發生脹模現象。如若發生脹模情況時，當脹模超出外墻保溫外抹灰層厚度加保模一體化板外加強層厚度之和時，需將保溫模板鑿除并根據需要剔鑿外墻混凝土，最后貼保溫板進行局部修補后，

加貼耐堿網布或后熱鍍鋅電焊網，最后進行抗裂砂漿與裝飾層施工。

（11）混凝土澆筑宜選用高流態自密實預拌混凝土分層澆筑，分層厚度以500～600為宜，振搗方式采用快插慢拔，插入點要均勻分布，逐點移動，避免振搗棒直接作用在保模板上，破壞保護層。同時混凝土澆筑時應在模板上口設置鍍鋅鐵皮溜槽,避免造成混凝土拋灑與離析現象或損壞保模一板而產生跑模、脹模等質量通病，影響工程質量。

5 應用成果與前景

ARS小分倉保模板和ARS復合自保溫砌塊系列產品先后應用于萬科、贊城、光信學府嘉園及晉西和平小區等大型項目，累計面積約110余萬平方米，使用年限4～6年，據跟蹤回訪與實地收集反饋，均未出現空鼓、剝落、面層開裂、龜裂等質量通病。ARS小分倉A級防火保模板系列產品的應用與推廣，不但使外保溫質量通病得以預控，而且從根本上解決了新建筑“穿棉衣”的傳統做法及外保溫施工快慢主導項目工期等弊端，真正實現與建筑結構同步設計、同步施工、同步驗收及與結構同壽命的預期目標，達到“保溫可靠、綠色環保、節能可靠、經濟實用、施工便捷”等目的。并于2018年被***住房和城鄉建設廳與***科學技術廳分別列為***重點研發計劃項目（項目編號201803D31205-1）,同時于2018年12月最終獲得國家實用新型專利（ZL 2018 2 2134775.4），經濟和社會效益顯著，得到了同行業及職能部門一致好評與推廣應用。

6 結語與建議

通過對ARS小分倉A級防火保模板系列產品的進一步優化創新，實例和經驗表明ARS小分倉A級防火保模一體板系列產品比傳統的外墻內保溫、外保溫有明顯技術優勢，已為各參建單位所接受，且符合目前我國綠色建筑發展方向和外墻節能創新及新形勢下75%節能新建項目外墻保溫一體化技術的進一步推廣與應用要求，具有廣泛推廣與示范意義。在此也建議國家和行業及職能部門推進完善相應技術標準與規程的制定、監管、宣貫及實施推廣。