巖棉保溫一體板靜壓箱在看臺(tái)送風(fēng)施工中的應(yīng)用以陜西奧體中心體育館為例

張亮

1.概述

1.1 工程概況

陜西奧體中心體育館位于陜西西安市奧林匹克體育中心用地的東北部，東西長(zhǎng)340m，南北長(zhǎng)180m～300m，總建筑面積72450m2，地下1 層，地上3 層，建筑總高度40m，總造價(jià)4.59 億元，是集比賽、訓(xùn)練及體育產(chǎn)業(yè)為一體的文體項(xiàng)目，分為比賽館和訓(xùn)練館。本工程采用座椅下預(yù)留通風(fēng)口的送風(fēng)方式，靜壓箱箱體采用巖棉一體板，總面積2600m2。

1.2 問(wèn)題解決

（1）與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)靜壓箱（與看臺(tái)結(jié)構(gòu)連為一體，主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)需先施工靜壓箱結(jié)構(gòu)，再施工看臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)）相比，本工程靜壓箱箱體采用新型材料和施工工藝，可以甩后施工，相對(duì)可以加快主體結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)展，特別是可以加快屋蓋鋼結(jié)構(gòu)介入施工，也可起到節(jié)約鋼材（混凝土靜壓箱所用鋼筋）的作用。另外本技術(shù)靜壓箱施工工藝具有施工靈活性和可調(diào)整性，對(duì)于下部房間頂棚高度、風(fēng)管進(jìn)靜壓箱位置的調(diào)整以及頂棚安裝末端的位置及管線(xiàn)安裝施工，有著混凝土結(jié)構(gòu)靜壓箱不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，而且避免了看臺(tái)結(jié)構(gòu)預(yù)留施工洞，降低了看臺(tái)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的施工難度（如模板支設(shè)困難、設(shè)施材料進(jìn)出困難等）。總之既能滿(mǎn)足使用功能要求，又能提高施工效率和保證施工質(zhì)量，滿(mǎn)足綠色施工要求。

圖1 陜西奧體中心體育館看臺(tái)剖面圖

表1 傳統(tǒng)空調(diào)送風(fēng)方式與座椅送風(fēng)方式對(duì)比

（2）座椅送風(fēng)口套管施工固定使用專(zhuān)用固定支架，避免了傳統(tǒng)方法采用短鋼筋頭在梁鋼筋骨架上焊接固定送風(fēng)口鋼套管而燒傷鋼筋并且產(chǎn)生光電污染的缺陷，施工簡(jiǎn)單快捷，鋼套管定位安裝比傳統(tǒng)方法更為準(zhǔn)確牢固。過(guò)程操作安全可靠，高效、環(huán)保、節(jié)能，對(duì)于加快施工進(jìn)度、保證質(zhì)量及節(jié)約成本效果顯著。

2.方案選擇與實(shí)施

2.1 方案設(shè)計(jì)選擇

通過(guò)分析論證及計(jì)算機(jī)仿真模擬，本工程看臺(tái)座椅送風(fēng)靜壓箱[1]設(shè)計(jì)采用焊接輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)、重量25.4kg/m2，導(dǎo)熱系數(shù)0.043W/m·k，燃燒性能為A 級(jí)的80mm 厚巖棉保溫一體板面板（面板擱置固定在龍骨內(nèi)側(cè)），與看臺(tái)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)板及房間隔墻共同形成箱體。按每個(gè)單體區(qū)域（房間）的靜壓箱設(shè)計(jì)并結(jié)合靜壓箱面板規(guī)格尺寸排布好主次龍骨位置及吊桿位置（轉(zhuǎn)角或起坡彎折處必須設(shè)置龍骨，周邊沿墻或梁設(shè)有邊龍骨）。靜壓箱主吊桿采用70mm×50mm×4mm 鍍鋅方管，能保障整個(gè)吊架的承載力。箱體橫向主龍骨選用70mm×50mm×4 mm 鍍鋅方管，縱向次龍骨選用40mm×40mm×4mm鍍鋅方管。靜壓箱一體板材料規(guī)格為80mm×1220mm×2440mm，采用兩層6mm+4mm 厚的增強(qiáng)纖維水泥壓力板中間夾70mm 厚燃燒性能A 級(jí)保溫巖棉板，重量25.4kg/m2，導(dǎo)熱系數(shù)0.043w/m·k。既有一定強(qiáng)度，又輕質(zhì)密封、防火，施工方便快捷，小單元一體板可以根據(jù)具體情況自由安裝任意一塊板塊，沒(méi)有施工方向的限制，而且板塊具有最大的互換性，維修拆換方便。必要時(shí)一體板材料可采用手提電鋸進(jìn)行整齊裁割加工，保證縱橫方向板與板交接處均在龍骨上均衡擱置，且板與板之間有15mm寬縫隙，縫隙封堵材料采用硅酮耐候密封膠，接縫處粘貼1.5mm 厚100mm 寬cps-cl 自沾防水卷材。靜壓箱底部（房間頂棚）在裝飾裝修階段采用吊頂進(jìn)行裝飾封閉。

2.2 方案實(shí)施

2.2.1 靜壓箱送風(fēng)系統(tǒng)施工工藝流程（圖2）

圖2 靜壓箱送風(fēng)系統(tǒng)施工工藝流程圖

2.2.2 靜壓箱送風(fēng)系統(tǒng)施工工藝操作要點(diǎn)

2.2.2.1 施工準(zhǔn)備

看臺(tái)靜壓箱施工作業(yè)平臺(tái)采用JLG高空作業(yè)平臺(tái)及活動(dòng)腳手架。

2.2.2.2 主風(fēng)管安裝

風(fēng)管由地下室空調(diào)機(jī)房[2]引出，通過(guò)風(fēng)道進(jìn)入一層、二層靜壓箱。風(fēng)管采用預(yù)制安裝形式，根據(jù)風(fēng)管每節(jié)1240mm長(zhǎng)特點(diǎn)，在地面上以每三節(jié)進(jìn)行預(yù)制拼接，采用JLG 高空作業(yè)平臺(tái)車(chē)分段頂升，到指定位置后吊裝固定，完成風(fēng)管安裝。

2.2.2.3 定位龍骨位置及后置預(yù)埋件安裝

根據(jù)靜壓箱施工圖紙確定出現(xiàn)澆混凝土看臺(tái)下每個(gè)區(qū)域（或房間）靜壓箱覆蓋范圍，結(jié)合一體板材料尺寸規(guī)格（80mm×1220mm×2440mm），按每個(gè)單體區(qū)域（或房間）靜壓箱設(shè)計(jì)方案造型排布好主次龍骨位置及吊桿位置，箱體橫向主龍骨采用70mm×50mm×4mm鍍鋅方管Φ ≤1235mm，縱向次龍骨采 用40mm×40 mm×4mm鍍鋅方管Φ≤1000mm，必要時(shí)一體板材料采用手提電鋸進(jìn)行整齊裁割加工，保證縱橫方向板與板交界處均在龍骨上均衡安置，保證板與板之間有15mm 左右寬縫隙，以便打膠密封。（轉(zhuǎn)角或起坡彎折處必須設(shè)置龍骨，周邊沿墻或梁設(shè)有邊龍骨）。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)水平標(biāo)高控制點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀及鋼卷尺引測(cè)在梁、柱和墻上，并彈出水平控制線(xiàn)，用以控制龍骨安裝位置。同時(shí)在看臺(tái)梁上彈出每個(gè)吊桿預(yù)埋件位置中心十字線(xiàn)。吊桿預(yù)埋件用250mm×200mm×8mm 鍍鋅鋼板采用四個(gè)M12×160 化學(xué)錨栓豎安裝固定在看臺(tái)混凝土梁上（見(jiàn)圖3）。

圖3 靜壓箱龍骨、預(yù)埋件布置及標(biāo)高控制

2.2.2.4 靜壓箱吊桿、龍骨加工焊接安裝

焊接次序：吊桿→主龍骨→次龍骨。

吊桿、龍骨加工均采用砂輪切割機(jī)按既定尺寸加工，偏差控制在2mm 內(nèi)。先焊接吊桿，在焊接吊桿方管時(shí)應(yīng)吊垂線(xiàn)，保證吊桿垂直，各排吊桿焊接從兩端拉通線(xiàn)進(jìn)行，保證成排吊桿底部、豎向均在一個(gè)水平面上。主龍骨按排布好的龍骨間距和控制線(xiàn)進(jìn)行焊接，先焊平直段后焊斜段。成排主龍骨焊接也拉通線(xiàn)進(jìn)行控制。主龍骨焊接到位后再按排布好的次龍骨間距焊接安裝次龍骨，上平面與主龍骨上平齊平。焊接均采用桿件端頭四面滿(mǎn)焊的方法連接，焊縫質(zhì)量要求：設(shè)計(jì)未注明焊縫高度5mm。龍骨焊接完畢后，要仔細(xì)檢查標(biāo)高、尺寸和位置是否準(zhǔn)確，埋件錨栓是否緊固，焊縫是否合格，待檢查通過(guò)后，對(duì)焊縫進(jìn)行打磨并刷好防銹漆。

2.2.2.5 靜壓箱一體板面板安裝

看臺(tái)下每個(gè)區(qū)域或房間內(nèi)靜壓箱主次龍骨都安裝完后，全面校正好主次龍骨的位置及水平度。一體板安裝先確定好安裝順序（面板安裝方向一般按長(zhǎng)邊順主龍骨方向進(jìn)行），優(yōu)先在大面積范圍安裝整板（安裝時(shí)注意一體板4mm 水泥壓力板朝內(nèi)側(cè)，6mm 水泥壓力板朝外側(cè)），邊角等非整板部位，量好尺寸后將整板用直尺劃好線(xiàn)并采用手提電鋸裁割整齊，尺寸準(zhǔn)確，保證每塊面板四邊均衡擱置在龍骨上，保證板與板之間有15mm 左右寬縫隙，以便打膠密封[3]。

圖4 看臺(tái)下送風(fēng)靜壓箱安裝

2.2.2.6 風(fēng)管進(jìn)靜壓箱

在主風(fēng)管安裝完成以后，在靜壓箱龍骨施工時(shí)，提前根據(jù)送風(fēng)支管位置預(yù)留送風(fēng)支管進(jìn)靜壓箱部位的位置尺寸。風(fēng)管穿越一體板時(shí)，穿越處風(fēng)管上的防火閥一側(cè)2.0m 范圍內(nèi)的風(fēng)管采用耐火風(fēng)管或風(fēng)管外壁應(yīng)采取防火保護(hù)措施，且耐火極限不低于該一體板防火的耐火極限。防火閥設(shè)獨(dú)立支、吊架，進(jìn)靜壓箱內(nèi)風(fēng)管設(shè)置防晃支架固定。風(fēng)管所用吊架、絲桿封堵前必須進(jìn)行防銹處理[4]。

2.2.2.7 室內(nèi)安裝設(shè)備吊筋吊架穿靜壓箱一體板及靜壓箱打膠密封

室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管位置及其他安裝末端位置留設(shè)，按策劃好的位置確定，以便穿箱體吊筋吊架位置一次到位，確保受力傳遞至結(jié)構(gòu)受力部件上。伸入靜壓箱內(nèi)底金屬鐵件，均做防結(jié)露處理。在有吊桿和吊架區(qū)域施工時(shí)，為防止板在安裝時(shí)被破壞，該區(qū)域的所有板都在吊桿和吊架等安裝完畢后，根據(jù)吊桿或吊架的位置在板上準(zhǔn)確鉆出小孔，將板上的每個(gè)小孔都對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的吊桿或吊架后安裝。在防止板安裝完畢后，孔口上下用硅酮耐候密封膠將小孔填實(shí)、密封，確保該區(qū)域靜壓箱的密封性。穿孔前，所有吊架吊筋必須進(jìn)行防銹處理[5]。

圖5 室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管吊筋穿靜壓箱

待靜壓箱面板安裝完畢后（在適當(dāng)位置預(yù)留一塊板作為施工上人洞口，待內(nèi)側(cè)密封完成后填補(bǔ)打膠封嚴(yán)），用硅酮耐候密封膠先將箱體內(nèi)側(cè)每一條板縫（包括與墻柱梁交界處縫隙）填實(shí)、密封好后，接縫處粘貼1.5mm 厚100mm 寬cps-cl 自沾防水卷材。箱體外側(cè)（底部）龍骨與面板及周邊墻梁陰角也采用硅酮耐候密封膠進(jìn)行均勻密封處理。風(fēng)管進(jìn)入靜壓箱，由于預(yù)留洞尺寸偏大四周有空隙，在洞口上下或內(nèi)外全部采用硅酮耐候密封膠封堵嚴(yán)密。設(shè)備吊筋吊架與靜壓箱之間的縫隙、風(fēng)管穿箱體縫隙以及箱體與墻梁柱交界處縫隙吊桿縫隙均采用硅酮耐候密封膠上下兩道封堵。

圖6 靜壓外側(cè)（底部）箱密封處理

3.結(jié)論

通過(guò)在陜西奧體中心體育館工程應(yīng)用燃燒性能為A 級(jí)的80mm 厚巖棉保溫一體板面板，面板擱置固定在龍骨內(nèi)側(cè)，與看臺(tái)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)板及房間隔墻共同形成箱體。按每個(gè)單體區(qū)域的靜壓箱設(shè)計(jì)并結(jié)合靜壓箱面板規(guī)格尺寸排布好主次龍骨位置及吊桿位置，轉(zhuǎn)角或起坡彎折處必須設(shè)置龍骨，周邊沿墻或梁設(shè)有邊龍骨，在質(zhì)量、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面取得了顯著的效果。

表2 靜壓箱檢查項(xiàng)目

（1）靜壓箱的動(dòng)壓轉(zhuǎn)靜壓的效果比較明顯，使用性能及密封性能滿(mǎn)足要求。

（2）提高了施工效率和觀感效果，也保證了施工質(zhì)量，為同類(lèi)工程的施工提供借鑒。