免外模保温装饰外墙一体化施工系统研究

寇玄 呼维强

摘 要：传统剪力墙施工大多使用大型钢模板，由于现行大模板较重，安装就位和拆卸困难，这样使得施工企业也迫切寻求一种结构刚度高，防水，轻质的模板。因此，着手研究将保温装饰一体板作为剪力墙外墙施工模板是具有重要的意义的。不仅创新了剪力墙外墙施工工艺，而且促进了保温装饰一体板的广泛应用，并且改进了保温装饰一体板与建筑主体的整体性。此种免外模保温装饰外墙一体化施工操作简便，可大大的减少了建筑行业的施工周期，节省模板费用，引领未来市场需求，具有巨大的经济效益和社会效益。

关键词：免外模保温装饰一体化；外墙施工；系统研究

近年以来，伴随着我国经济的迅猛发展，能源消耗、环境污染等问题也日渐凸显。节能环保，一直是我们国家提倡的发展理念。不同的行业竞相的推出属于自己行业的节能产品。对于能耗巨大的建筑行业来说，发展绿色节能建筑刻不容缓。在建筑行业推出的节能环保产品尤为多，保温装饰一体化板就是其中的佼佼者，目前也正在被广泛应用。保温装饰一体化既适应了房地产开发企业对装饰和保温两个领域的质量要求，又为施工企业提供了一种方便快捷的新型产品。但由于保温装饰一体板施工工序较繁琐，基层处理和表面施工难度较大，因此研究一种保温装饰一体板新型施工工艺对施工企业来说是机遇，更是企业成长过程中必须战胜的挑战。

1.主要研究内容

保温装饰一体化板材是国内外建筑保温节能的发展趋势，是建筑保温行业的佼佼者，保温装饰一体化板材在工厂自动化生产预制成型，在施工中一体化安装，从生产到安装再到维护，始终贯彻低排放低耗能的绿色环保理念。但目前的保温装饰板材仅停留在满足保温和装饰性能的研究上，剪力墙建筑业一直沿用传统的施工方法和工艺。因此现在还没有一种可以替代建筑模板的保温装饰一体板产品问世，更没有将保温装饰一体板作为建筑模板的施工工艺。这样我们以保温装饰一体化板作为切入点，主要研究一种新型保温装饰一体板，该种保温装饰一体板不仅可以满足建筑外墙保温装饰性能还可以在混凝土浇筑时充当剪力墙的外模板，并且在混凝土凝结硬化后与墙体结合成为一个整体。此项研究可在保证建筑保温装饰的前提下，降低模板费用，使保温装饰层与墙体同步施工，简化施工工序，提高施工效率。

主要研究工作包括：

（1）对保温装饰一体化板材的外观及结构进行合理设计；

（2）根据配方调整，提高产品的强度、刚度等理化性能，使其满足模板的性能要求；

（3）对板材的底板及保温层进行配方及结构改良，使其防水性满足施工要求；

（4）用新型保温装饰一体化板材代替传统剪力墙外侧模板，研究相应的施工工艺及方法。

2.国内外研发现状及应用前景

保温装饰一体板自2006年问世以来，由于其集多种功能为一体，是传统涂料湿作业和薄抹灰作业的换代产品，也是能够替代铝板和石材干挂幕墙系统的新型装饰材料。不仅有较好的节能效果，还能显著减少建筑垃圾、缩短施工周期、降低幕墙成本、提升建筑品质，能够适应更多的建筑风格。国内外关于保温装饰一体板的施工的研究也很多，现阶段外墙保温装饰一体板安装施工方法主要有3种：一是粘贴施工体系；二是干挂施工体系；三是锚粘结合施工体系。目前多采用锚粘结合施工体系。锚粘结合施工体系相比起干挂施工体系，粘贴施工体系，虽然在抗风压，防掉落等性能方面都有所提高，但是其结构仍然没有与建筑主体完全成为一个整体，仍然会出现掉落等隐患。而对于一种将保温装饰一体板与建筑主体完全浇筑为一个整体的施工方法的研究现在在国内还没有。

对于免拆模板系统的施工方法，在建筑行业早就有所研究，并且有很多应用实例，然而对于这些免拆模板系统的施工多采用的镀锌钢龙骨复合三明治板，预制混凝土板，EPS保温板等板材作为免拆模板在建筑剪力墙施工中应用。但是没有关于保温装饰一体板作为剪力墙外墙模板体系的研究，更没有此项施工方法的研究。

因此，开展免外模保温装饰外墙一体化施工技术的研究一方面可以促进保温装饰一体板的应用，给保温装饰一体板带来巨大的商机；另一方面又创新开拓了建筑施工中剪力墙施工技术，提高了施工效率，降低了施工成本。具有良好的应用前景。

3.核心技术与难点

该施工系统的核心技术与难点在于保温装饰一体化板材的结构设计，产品的配方设计和免拆模施工方法的确定。

1）保温装饰一体化板材的结构设计：保温装饰一体板是与墙体现浇成一个整体，为保证粘结强度，板材底板与混凝土的接触面不宜做成平面，而应设计为燕尾槽结构形式，以便增大接触面积，增强粘结力。

2）板材产品配方设计：欲使用保温装饰一体化板材代替模板，则应确保板材的强度、刚度达到模板的使用要求，这就要求在现有保温装饰板材配方的基础上进行改良。根据配方调整，提高产品的强度、刚度、稳定性等理化性能，使其满足模板的性能要求。

3）板材防水设计：板材在混凝土浇筑时充当模板使用，若不具备防水性能，在浇筑时会影响混凝土的水灰比，进而影响所浇筑的墙体的质量。同时如果水分通过底板渗透到保温层，会使保温层产生变形。因此保温装饰一体板底板应具有防水性，不吸水，以确保混凝土在凝结硬化过程中保证合适的水灰比。与此同时，保温层也要求具备良好的防水性能。该问题的解决可通过在底板和保温材料生产加工过程中加入憎水剂，或在成品表面喷涂防水涂膜，以达到防水的目的。

4）模板固定方法：传统内外模板的固定大多使用对拉螺栓，若使用保温装饰一体板做外模使用，必须将板材打孔，后续孔洞修补难度较大。初步计划使用锚索式螺栓固定板材和内模板的位置，后续工作中我们还会做进一步研究，力争寻求一种安全可靠的新型模板固定方法，最大程度的实现简化施工。

5）脚手眼的修补：脚手架在搭设过程中，需要在外墙上设置脚手眼，外墙浇筑完毕后，脚手眼的孔洞要进行修补。使用该种方法浇筑的墙体在修补时，需要同时进行墙体和保温装饰层的修补，在减少孔洞热桥的同时要使装饰层达到美观一致的效果，因此难度较大。该类型孔洞墙体和基层采用水泥砂漿修补，保温层和装饰层的修补，可根据脚手架钢管的孔洞大小，由板材厂家提供相应规格大小的预制块，在后期修补时进行填塞，周围打防水密封胶，以达到防水保温美观的一体化效果。初步计划使用锚索式螺栓固定板材和内模板的位置，同时对螺栓的强度进行力学强度计算，确保安全合理施工。后续工作中我们还会做进一步研究，力争寻求一种安全可靠的新型模板固定方法，最大程度的实现简化施工。

新型保温装饰一体化板材研究应先对目前市场上不同等级的保温装饰板材的理化性能与现浇模板的性能进行对比分析，联合保温装饰板材生产厂家对板材性能进行改良；再对其结构进行设计改进，在确保产品性能的基础上，结合现有剪力墙施工技术，研究相适用的施工方法，旨在得到一种适合于免拆模施工工艺的保温装饰一体化板材产品，以及免外模保温装饰一体化外墙的施工方法。

通过以上研究工作，使用新型保温装饰一体化板材在混凝土浇筑时充当模板，在凝结硬化后与墙体结合成一个整体，实现保温装饰一体化外墙免拆除外模板，一次浇筑成型的施工方法。该方法可在保证施工质量的前提下，降低模板费用，使保温装饰层与墙体同步施工，简化施工工序，操作简便提高施工效率。