杜麗娟,劉 勃,王 鵬(.北京市住宅建筑設計研究院有限公司, 北京 00005;.天津安其居建筑科技有限公司,天津 30804)
近年來,隨著國家對裝配式建筑的推廣,裝配式建筑技術和結構技術得到了迅猛發展,積累了豐富的項目經驗和優秀案例。據統計,2019 年全國新開工的裝配式建筑達 4.2 億 m2,較 2018 年增長 45%,約占新建建筑面積的13.4%,近 4 a 來年均增長率為 55%。與此同時,建筑室內全裝修面積也從 2018 年的 1.2 億 m2增長到 2019 年的 2.4億 m2,增長了 1 倍。
裝配式裝修作為裝配式建筑的重要組成部分,在北京市地方標準 DB 11/T 1553—2018《居住建筑室內裝配式裝修工程技術規程》中將其定義為主要指采用干式工法,將內裝部品、設備管線等在現場進行組合安裝的裝修方式。通過工廠化生產,將部品部件標準化、批量化生產,提高裝修的效率,減少原材料的浪費,有利于即裝即住。裝配化裝修由產業工人現場裝配完成,相比傳統作業方式,節約了將近 1/3的時間,大幅提高工作效率。較傳統裝修而言,裝配式裝修技術具有裝修部品集成化、現場施工裝配化、裝配過程綠色化、施工組織高效化、成本控制透明化、日常可維護化等特點[1]。
雖然裝配式墻面系統作為裝配式裝修中的重要部品組成直接影響著室內裝修的整體工效和質量,但是就目前其工藝做法而言,大多數均是采用膠粘或打釘的方式將飾面墻板掛裝至建筑墻體上,而且市面上各家技術水平良莠不齊,導致墻面部品質量和美觀性能大相徑庭。因此,亟須一套安裝快捷、質量可靠、效果美觀的裝配式墻面技術來滿足未來建筑行業的需求。
裝配式墻面系統是指由裝飾面層、基材、功能模塊及配構件(龍骨、連接件、填充材料等)構成,采用干式工法、工廠生產、現場組合安裝而成的集成化墻面產品。適用于民用建筑客廳、臥室、廚房、衛生間等室內空間非承重隔墻墻面設計。
裝配式墻面技術通過功能模塊及配構件與建筑墻體形成一定的空腔,空腔內可以敷設管線設備,實現了管線與主體結構的分離,無須再破壞建筑墻體剔槽埋線,進一步地提高了建筑的使用年限。墻板之間為物理連接,安裝便捷,可實現單塊拆卸。此外,墻板處還設置了檢修口,便于后期設備管線檢修與更換。
北京市地方標準 DB11/T 1553—2018《居住建筑室內裝配式裝修工程技術規程》中明確規定:裝配式墻面設計應遵循標準化、系列化、可變性、通用性、靈活性原則。裝配式墻面的連接構造應與墻體結合牢固,宜在墻體內預留預埋管線、連接構造等所需要的孔洞或埋件。飾面應在工廠整體集成,不得現場飾面作業。接縫應美觀,預留明縫或用扣條裝飾,不應露出基層墻體。裝配式墻面宜提供小型吊掛物的固定方式,當墻體為裝配式隔墻時,應與裝配式墻面集成。
目前市場上常見的裝配式墻面做法大致按照不同構件可以分為基于點狀構件的墻面、基于橫向構件的墻面和基于豎向構件的墻面 3 種類型,并且這 3 種類型基本都包括了龍骨、連接件等構件,如表 1 所示。

表1 現有墻面技術體系分析
此類墻面設計是指通過點狀構件(點龍骨或者墻板連接插片)按照一定規格排布實現墻板的快速掛裝,主要包括了2 種方式。一是通過點龍骨和工字型豎向龍骨的搭配使用實現墻板掛裝,或者是直接將墻板膠粘至點龍骨上;二是無須龍骨調平,直接通過墻板連接插片將墻板固定至墻體上。
2.1.1 組成要素
(1)點龍骨。點龍骨也稱“樹脂螺栓調節支腳”,底座直徑約為 80 mm,可以通過旋轉調節出 20~40 mm 的找平層高度,進而形成 50~80 mm 的空腔高度。根據不同墻體的平整度,可以對每個樹脂螺栓調節支腳進行獨立高度調節,從而實現無須對墻體進行抹灰找平而直接達到粘掛飾面墻板所需要的平整度。
(2)工字型豎向龍骨。工字型豎向龍骨是墻板和點龍骨連接的關鍵構件,既是飾面墻板與墻體的連接件,也是墻板與墻板直接的連接件,能夠保證墻板安裝的平整度。其規格可根據墻板高度進行任意裁切,一般是與墻板等高,材質為輕鋼或者鋁合金。
(3)墻板連接插片。墻板連接插片是墻板直接安裝在無須找平的建筑墻體上的連接構件,也是墻板之間拼裝的連接件。
2.1.2 連接方式
(1)按照事先設計好的排布方式圖在墻面上彈好安裝線。
(2)在調節支腳背面附著 10 g 左右的結構膠,對準事先彈好墨線交叉點后用力按壓至固定牢靠。
(3)轉動調節支腳蓋板進行墻面找平,待墻面平整度達到要求后開始安裝第一塊墻板,并用工字型豎向龍骨或墻板連接插片對墻板進行固定.
(4)依次安裝下一塊墻板。
此類墻面設計是指通過橫向龍骨和連接件的搭配使用來實現墻板的掛裝。該墻面做法主要有 2 種調平方式。一是先用調節板對空間進行整體調平,再將 M 型橫向龍骨安裝至調節板上;二是先將 M 型橫向龍骨固定至墻體上,然后再通過專用調平件進行調平處理,待墻面平整后再將龍骨鎖緊,并依次安裝墻板。其中,墻板掛裝方式也分為 2 種。一是通過工字型豎向龍骨連接墻板和橫向龍骨,整面墻板均受到的拉力,其穩定性更佳;二是通過墻板連接插片與墻板和橫向龍骨形成點連接,墻板可以在水平方向上進行隨意位移,拼裝更為靈活。
2.2.1 組成要素
M 型橫向龍骨。橫向龍骨采用 M 型結構輕鋼設計,造型穩定牢固,表面做粗糙狀處理,增加表面摩擦力,此外龍骨中間以 100 mm×100 mm 間距設有長條形孔洞,便于龍骨裁切后安裝。此外,該類墻面還涉及工字型豎向龍骨,其構件、性能指標等均與上面所介紹的一樣。
2.2.2 連接方式
將 M 型橫向龍骨按照 500 mm×500 mm 間距排布,并用自攻螺絲或膨脹螺栓固定至建筑墻體上,再用專業調平件對龍骨進行統一調平,待龍骨達到設計平整度后,進行飾面墻板安裝。根據墻板編碼找到第一塊墻板并用工字型豎向龍骨或墻板連接插片固定至橫龍骨上,再用自攻螺絲鎖死,依次安裝下一塊墻板。
此類墻面設計是通過豎向龍骨構件連接建筑墻體與飾面墻板,適用于較為平整(或傳統方式找平)的建筑墻體。其組成要素以工字型豎向龍骨為主,安裝方式與前面 2 種相似,只不過是省去墻面調平的過程,直接安裝第一塊墻板,然后用工字型豎向龍骨固定墻板,并依此安裝下一塊墻板。
所謂的裝配式墻面技術,最亟須解決的問題是墻面調平、飾面墻板拼接。此方面解決后,才能實現墻板的快速干法掛裝。
(1)就墻面調平方式而言,現有技術主要分為調節支腳調平和橫向龍骨調平 2 種。前者雖然解決了墻面找平,但施工時需要對調節支腳進行一一調試,安裝效率較低,且如果安裝飾面墻板后發現墻面不平整,還需要拆除墻板后對調節支腳進行重新調試,因此并不適用于真正的內裝工業化裝修。橫向龍骨調平則是針對龍骨上的某幾個點進行調平,相對于支腳調平來說,質量更可控,安裝效率也更高,因此應該是較為符合未來內裝工業化墻面裝修的解決方案之一。
(2)現有的墻板拼接方式主要是通過工字型豎向龍骨、墻板連接插片實現墻板的側掛連接,或者是直接將墻板膠粘至龍骨上。雖然通過工字型豎向龍骨可以快速地將墻板掛裝至龍骨上,墻板之間的平整度也有所保障,但是每塊墻板均與龍骨固定鎖緊,若遇到某一塊墻板裝錯或有破壞時,需要整墻拆卸后才能更換,因此未有真正地實現墻板之間的單塊可拆卸。采用墻板連接插片連接的墻面技術則是通過構件與龍骨和墻板實現點連接,能夠快速地提高墻板的安裝效率,但也由于未與墻板形成完整的豎向受力,墻板拼接的平整度遠不如豎向構件連接的墻板。
綜上,現有的墻面技術通過簡單構件基本實現了墻板掛裝,但在工藝做法、安裝效率、飾面效果方面仍存在著一定的問題。
此新型墻面技術通過龍骨件、連接件、插接件以及調平件的配合,方便快捷地將飾面墻板固定于建筑墻體,不僅有效地提高了飾面墻板的安裝效率,而且便于后期對單塊墻板進行拆卸更換。同時,在安裝過程中,無須對飾面墻板進行膠粘或打釘,避免飾面墻板被破壞,保證了飾面墻板的整體性。墻板背掛式拼裝如圖 1 所示,墻板側掛式拼裝如圖 2 所示。

圖1 墻板背掛式拼裝

圖2 墻板側掛式拼裝
(1)龍骨件。龍骨件也稱“三合一輕鋼龍骨”,為 U字形設計,龍骨中間設有一定尺寸的長條形沖孔,可供調平件或螺絲的使用,實現墻面調平。此外,龍骨還能滿足側掛件和背掛件的掛裝。
(2)連接件。連接件是將墻板和龍骨連接起來的配件,包括墻板背掛件和墻板側掛件兩款,背掛件整體為工字形設計,表面采用螺紋式防滑設計,材料為尼龍樹脂,背掛件主要是與墻板背面槽口進行掛接。側掛件采用 H 形設計,為不銹鐵材質,一般搭配插接件扣裝在墻板側面槽口中。
(3)插接件。插接件為飾面墻板之間拼接的連接件,保證板與板拼接時的平整度。插接件主要有平插條、中分條、回光件 3 類。平插條也稱“一字條”,可以實現板與板的密拼組裝。中分條也稱“T 形條”,按規格可以分為 2 mm 中分條和 5 mm 中分條,可以依據不同飾面墻板的寬幅、安裝效果選擇不同規格的中分條。回光件不僅能夠實現墻板之間的拼裝,還可以實現墻面燈光效果,豐富墻面空間。回光件可以分為中回光和側回光,顧名思義,中回光主要用在中間墻板與墻板之間的拼接,側回光則是供靠墻角處飾面墻板的使用。
(4)調平件。調平件主要作用是對墻面進行物理調平,無須像傳統作業方式那樣對墻面進行刮膩子找平,也是實現干法作業的第一步。調平件以 T 字造型,又看似膨脹螺栓,主要是以塑料注塑而成,調節高度為 20~40 mm。其空腔可以滿足墻面分離出來的管線的安裝。
(1)墻板背掛式拼裝。墻板背掛式拼裝可以分解為調平和掛裝 2 個步驟。其中:調平是通過調平件和龍骨的搭配使用來實現的;掛裝又可以拆解為掛件與飾面墻板的連接和掛件與龍骨的連接。先通過自攻螺絲將三合一輕鋼龍骨固定至建筑墻體上;再將調平件安裝至龍骨內側通槽中,通過轉動調平件使龍骨達到一定平整度后將龍骨鎖緊;然后將墻板背掛件安裝至飾面墻板背面槽口并旋轉 90° 至固定,將墻板掛裝至龍骨上,再將插接件安裝至飾面墻板側面槽口;之后安裝下一塊墻板。墻板背掛式拼裝時需要在飾面墻板背面和側面開槽,而且主要受力于墻板的背面。因此對面墻板性能要求較高,比如以硅酸鈣板、石膏板、木巖板等無機基材面板就不適用于此類安裝方式,而以 PVC( Polyvinyl Chloride,聚氯乙烯)發泡板、石塑板等有機基材面板相對而言就較為合適。因此,背掛式拼裝工藝適用于起居室、臥室、住宅公區、辦公室等空間。
(2)墻板側掛式拼裝。墻板側掛式拼裝同樣也可以分解為調平和扣裝 2 個步驟。其中:調平與背掛式拼裝一致,不再討論;扣裝是指通過墻板側掛件連接飾面墻板和龍骨,即在龍骨調平后,將墻板側掛件扣裝至龍骨和墻板側面槽口內,將墻板固定至龍骨上。同樣可以根據設計需求,將不同插接件安裝至飾面墻板側面槽口,然后依次安裝下一塊墻板。
墻板側掛式拼裝時需要在飾面墻板側面開槽,使其主要受力于墻板兩側,所以其對飾面墻板的性能相對來說要比背掛式低一些。因此其比較適用于空間情況較為復雜、對飾面墻板有特殊要求的區域,比如廚房。
(1)構件簡單、連接多樣。在設計過程中,始終秉承標準化、通用化原則,旨在通過較少數的簡單構件的搭配使用,實現產品功能最大化。如基于一款龍骨搭配不同配件的背掛和側掛 2 種方式,可以適用于不同空間、不同飾面墻板的使用需求。此外,飾面墻板安裝至龍骨上后,還可以根據需求進行水平方向上位移,不受構件限制。
(2)安裝便捷、綠色施工。該系統實現全過程干法施工,所有構件均為標準化設計、工廠化生產,全裝配化物理施工,現場零膠粘、零粉塵、零甲醛。所有飾面墻板及構件均可無破壞拆卸,有利于后期維修及更換。
(3)管線分離、厚度可控。自主研發的調平件不僅可以實現墻面龍骨找平,還可以根據設計需求選擇不同規格的調平件進行管線空腔厚度預留,從而實現管線與建筑主體的分離。無須再破壞建筑墻體剔槽埋線,更有效地提高了建筑的使用年限。此外,墻板處還設置了檢修口,便于后期設備管線檢修與更換。
(4)飾面豐富、肌理可選。對基層材料而言,此系統適用于有機基材和無機基材面層,因此,可以根據設計方案選用不同基層板材。飾面層則可以選擇膜系列[包括PVC 膜、PET(Polyethylene Glycol Terephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)膜等]、真實面料系列(壁布、皮革等)、瓷磚和石材等材料,可實現的飾面效果較為豐富,造型美觀。
新型墻面技術是基于目前市場上的裝配式快裝墻面技術存在的問題而進行的深化和改良設計。此技術不僅解決了墻面的自主調平和墻板快速掛裝,而且還針對不同室內空間和材料類型給出了不同的墻板掛裝方案,為裝配式裝修技術的推廣奠定了堅實的基礎。