既有建筑外墻面綠色化改造實踐探討

周子翔 栗 崇

（淮安市建筑工程質量檢測中心有限公司，江蘇 淮安 223003）

20 世紀70年代，國際社會提出“可持續發展”要求，我國建筑領域結合實際情況于80年代提出“建筑節能”的概念，建筑能耗占到整個國民經濟能耗的三分之一。因而從可持續發展的角度出發，建筑領域持續做好建筑節能工作，就是為中國2030年前碳達峰、2060年前碳中和而努力。新建建筑按照綠色、低碳設計建造，普遍為人們所接受，但建造成本相對較高，對既有建筑進行綠色化改造，可以說是最節能、最環保的舉措，值得推廣。本文以某供電公司生產綜合樓外立面綠色化改造為例，分析改造過程的難點以及取得的節能、綠色化效果，供大家共同探討。

1 綠色化改造基本概念

既有建筑是指已建成使用的建筑，綠色化改造是指以改善室內外環境、提升建筑綠色性能、滿足建筑使用者身心健康需求為目的，采用適宜的綠色技術措施，對既有建筑進行維護、加固、更新和提升的活動。既有建筑綠色化改造應綜合考慮項目現狀、改造模式、功能需求等因素，進行改造前評估、改造策劃，并對改造效果進行改造評估。既有建筑綠色化改造前應收集竣工圖紙、工程驗收資料、前期使用情況和改造情況等各項相關資料［1］。

2 綠色化改造相關標準

2.1 評估與策劃階段涉及的標準

既有建筑的綠色化改造是以滿足使用者需求、提升建筑綜合性能為目的，合理采用性價比高、因地制宜、施工便捷、對使用者和環境影響小的技術措施和改造方式，不應片面追求綠色技術的堆砌。根據GB 50292《民用建筑可靠性鑒定標準》，建筑物改造或增容、改建或擴建前應進行可靠鑒定：改造時，場地噪聲應符合GB 3096-2008《聲環境質量標準》的要求，對噪聲敏感建筑周邊的噪聲源，給出合理的降噪措施；外墻、屋面應結合圖紙資料和現場調研，確認構造形式，若無保溫構造，可采用現場拉拔，對現有墻面的飾面層與建筑的粘結缺陷進行排查。外圍護結構內表面溫度應高于空氣的露點溫度，避免結露、發霉，應到現場查看外維護結構內表面是否出現結露、發霉現象，同時，可根據圍護結構的構造，按照GB 50176《民用建筑熱工設計規范》進行計算校核，室內空氣品質評價指標中，室內CO2濃度等應按GB/T 18883《室內空氣質量標準》進行測試和評估。也可結合用戶的實際感受和設備進行經驗判定，甲醛濃度、苯濃度等室內環境污染物應按GB 50325《民用建筑工程室內環境污染控制標準》進行評估；非傳統水源用于景觀用水時，水質應按GB/T 18921《城市污水再生利用景觀環境用水水質》的要求進行，用于車輛清洗、綠化澆灌等雜用水時，水質測試應按GB/T 18920《城市污水再生利用城市雜用水水質》的要求進行；照明質量可按GB/T 5700《照明測量方法》的規定方法進行測試，既有建筑改造擬申請綠色建筑評價的，宜按GB/T 51141《既有建筑綠色改造評價標準》或GB/T 50378《綠色建筑評價標準》進行。

2.2 綠色化改造技術涉及的標準

既有建筑綠色化改造應符合城市規劃要求。改造項目建設過程中應盡可能維持原有場地的地形地貌，減少對建筑周邊環境的改變。既有建筑改造過程中應在場地及建筑公共場所和其他有必要提醒人們注意安全的場所顯著位置上設置標志，具體要求參考GB 2894《安全標志及其使用導則》、GB/T 51223《公共建筑標識系統技術規范》。現場空間和條件允許的，可依據JGJ 450《老年人照料設施建筑設計標準》開展適老化改造。屋面和外墻滲漏是民用建筑房屋使用過程的質量通病之一，涉及外窗洞口時，應按JGJ/T 235《建筑外墻防水工程技術規程》的規定采取防水措施。為避免水蒸氣透過墻體或頂棚，要求所有衛生間、浴室、墻地面做防水層，防水層和防潮層設計應符合JGJ 298《住宅室內防水工程技術規范》的相關規定。既有建筑加裝電梯，應結合實際情況并遵循建筑功能和交通組織合理、結構安全、對環境影響最小的原則，選擇入戶方式和電梯布置位置。電梯應具有群控功能或分層設置等運行效率改善措施功能，其安全要求及保護措施應滿足GB 7588《電梯制造與安裝安全規范》或GB 28621《安裝于現有建筑物中的新電梯制造與安裝安全規范》的要求。各機構和電氣設備工作時產生的噪聲應滿足GB/T 10058《電梯技術條件》的要求。改造后，室內聲環境應滿足GB 50118《民用建筑隔聲設計規范》中的低限要求。對于公共建筑，透光材料可見光透射比應符合GB 50189《公共建筑節能設計標準》的規定，可根據平面布局采用計算機模板的方式優先采光，保證主要房間的采光系數符合GB 50033《建筑采光設計標準》的規定。有適老化改造需求的應對建筑出入口、公共空間和室內空間等區域開展適老改造，并滿足JGJ 450《老年人照料設施建筑設計標準》的要求。當改造內容涉及增加結構設計使用年限，提高抗震設防要求，改變結構荷載等情況時，應按GB 50023《建筑抗震鑒定標準》的相關規定對既有建筑進行抗震鑒定；既有建筑改造屬于民用建筑、工業建筑的，應依據GB 50292《民用建筑可靠性鑒定標準》、GB 50144《工業建筑可靠性鑒定標準》等進行可靠性鑒定。新增材料宜優先選用鋼結構、木結構等材料，必要時應使用現場作業量少、環境污染程度低的預拌混凝土、預拌砂漿和灌漿料等。所用材料均應符合相關產品標準或工程建設標準的要求，如GB/T 14902《預拌混凝土》、JG/T 289《混凝土結構加固用聚合物砂漿》等的標準要求。分體空調能效等級應達到GB 21455《房間空氣調節器能效限定值及能效等級》要求的3 級及以上標準。鼓勵選用更高節水性能的節水器具。目前，我國已對部分用水器具的用水效率制定了相關標準，如GB 25501-2019《水嘴水效相定值及水效等級》，GB 28378-2019《淋浴器水效限定值及水效等級》等。采用非傳統水源時，其水質應滿足GB/T 18920《城市污水再生利用城市雜用水水質》等的要求。安防監控改造應符合GB 50198《民用閉路監視電視系統工程技術規范》和GB 50395《視頻安防監控系統工程設計規范》的相關規定。

2.3 實施與后評估涉及的標準

施工組織設計應按GB/T 50502《建筑施工組織設計規范》的規定進行編制及審批。綜合效能調查可按JGJ/T 391《綠色建筑運行維護技術規范》的相關規定執行。結構分部工程加固改造應按GB 50550《建筑結構加固工程施工質量驗收規范》的相關規定進行驗收。地基基礎分部工程加固改造應按JGJ 123《既有建筑地基基礎加固技術規范》的相關規定進行驗收，節能改造應按GB 50411《建筑節能工程施工質量驗收標準》的相關規定進行驗收。

3 既有建筑綠色化改造流程和實踐

3.1 建筑物改造前的基本情況

該建筑建于1998年，占地面積860m2，建筑面積15424.12m2，共25 層，地上24 層（其中裙樓為3 層），地下1層。主體為框架剪力墻結構，砌體材料為蒸壓加氣混凝土砌塊，抗震設防等級為二級。主樓外墻為瓷磚墻面，裙樓為干掛石材。歷經20多年的風雨洗禮，外墻多處出現臟污、滲水、瓷磚空鼓脫落等現象（見圖1）。不僅影響建筑和城市的整體形象，也對周邊居民的人身安全帶來隱患。

圖1 外墻瓷磚空鼓、脫落

3.2 設計改造方案

3.2.1 主樓瓷磚外墻面設計改造方案

（1）完好瓷磚面,刷界面劑兩遍；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層，凹陷處深小于25mm時，采用聚合物防水砂漿修復；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處,鏟除瓷磚至墻體基層,凹陷處大于25mm時,則采用專用膠粘劑，并噴涂防火性能為B1級硬質聚氨酯泡沫保溫材料修復。

（2）20mm厚1:3防水水泥砂漿找平(摻建筑膠)。

（3）貼50mm厚A級巖棉板(膠粘)。

（4）熱鍍鋅鋼絲網一道(塑料膨脹保溫釘固定保溫板每平方米約12～16個)。

（5）聚合物砂漿找平層。

（6）真石漆涂料及面層。

3.2.2 裙樓干掛花崗巖外墻面設計改造方案

（1）拆除原幕墻石材。

（2）石材龍骨由專業單位檢測合格后可保留,更換石材掛件。

（3）龍骨間的墻體基層如有破損采用水泥砂漿修復。

（4）20mm厚1:3防水水泥砂漿找平。

（5）貼50mm厚A級巖棉板（膠粘）。

（6）耐堿玻纖網格布一層（塑料膨脹保溫釘固定保溫板,每平米約12～16個）。

（7）聚合物砂漿找平層。

（8）樓層位置設置防火隔離帶。

（9）更換30mm 厚花崗巖石材，灌注硅酮耐候型密封膠。

（10）清潔板面。

4 方案和施工工藝優化

本工程按照設計方案的要求，進行了三次樣板施工，通過反復實踐操作，發現部分施工工藝必須要進行工藝優化，主要有以下四個方面：①瓷磚空鼓修補的基層，增加涂刷高效防水劑兩遍（見圖2）；②將原設計的20mm 防水砂漿改為10mm 聚合物防水砂漿（見圖3）；③熱鍍鋅鋼絲網改為耐堿網格布兩道（見圖4）；④增加巖棉板保溫托架（見圖5）。

圖2 涂刷高效防水劑2遍

圖3 10mm聚合物防水砂漿

圖4 耐堿網格布兩道

圖5 增加巖棉板保溫托架

主樓瓷磚外墻面設計優化以后方案：

（1）完好瓷磚面,瓷磚面刷界面劑兩遍；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層，凹陷處深小于25mm 時，先涂刷高效防水劑兩遍，再采用聚合物防水砂漿修復；若遇到瓷磚脫落、開裂、空鼓處，鏟除瓷磚至墻體基層,凹陷處大于25mm時,則先涂刷高效防水劑兩遍，再采用專用膠粘劑，最后噴涂B1 級硬質聚氨酯修復。

（2）10mm厚專用聚合物砂漿找平。

（3）專用L 型保溫托架（設置間距為：12 層以下每兩層設置一道托架、12層以上每層設置一道托架）。

（4）貼50mm 厚A 級巖棉板(采用專用配套聚合物粘結砂漿粘貼)。

（5）耐堿網格布兩道。

（6）專用配套聚合物抗裂抹面砂漿。

（7）真石漆涂料及面層。

5 結語

通過此次外墻立面的改造，在原外墻面增加巖棉板保溫層，提高了建筑能效，降低能耗，不僅消除了外墻立面瓷磚空鼓、裂縫、脫落的安全隱患，而且提高了外墻的美觀，為提升整個城市的整體形象奠定了基礎。對設計方案和施工工藝進行了優化，取得了較好的效果。后續將對屋面工程、門窗工程進行節能改造，為我國的建筑業碳減排和既有建筑綠色化改造提供經驗。