保温装饰一体板在多层建筑空心砖外墙中的应用研究

胡文海，黄杰，周嘉伟，李明

保温装饰一体板在多层建筑空心砖外墙中的应用研究

胡文海，黄杰，周嘉伟，李明

（中国二十冶集团有限公司，上海 201900）

以工程实践为依托，探讨了保温装饰一体板通过“粘、锚、托”相结合的固定系统在多层框架结构煤矸石空心砖填充外墙体中的应用。详细论述了固定系统构造设计及指标要求、锚栓选型、粘结施工方法、锚固组件和托架设置、细部节点构造等，有效保证了保温装饰一体板外墙外保温系统在空心砖墙体应用的整体安全性，为类似工程提供了参考借鉴。

保温装饰一体板；煤矸石空心砖；固定系统；节点构造

1 引言

随着节能环保及绿色施工技术的快速发展，以及国家政策的支持，建筑外墙保温材料的更新日新月异。传统型的外墙外保温系统常是通过粘贴和锚固的方法，将保温材料固定在建筑外墙上，再抹面胶浆层进行封闭；在其表面进行涂饰层施工。该保温系统施工工序较多，施工受现场环境条件影响大，施工质量不宜控制，容易造成开裂，导致外墙保温饰面层脱落的风险。保温装饰一体板系统是由粘结层、保温装饰成品板、锚固件、密封材料等组成，集装饰、节能、防火、防水、环保等功能为一体的新型建筑材料[1]。该技术相较于传统做法集合了工厂一体化生产，把传统的必须在现场施工的工艺部分改为在工厂完成，实现了工厂生产机械化，使保温层和装饰层的质量优越且稳定，彻底消除了作业环境和现场工人带来的不确定性[2]。

保温装饰一体板能有效改善建筑物保温和装饰性能，有诸多优点。但当前较多建筑外墙填充材料采用空心砖，如何能够保证保温装饰一体板在空心砖墙体上固定的安全可靠性，是应用此种保温体系时需要考虑的问题。本文以多层框架结构煤矸石空心砖填充墙在外墙面的占比大的工程实例为依托，对保温装饰一体板在多层建筑空心砖墙体中的应用进行深入研究，以期为类似工程提供参考。

2 工程概况

合肥市某新建小学，教学楼为地上5层框架结构，建筑高度20.6 m，1层层高4.2 m，2～5层层高3.9 m；外墙采用200 mm厚的煤矸石烧结空心砖砌筑，15 mm厚的聚合物防水砂浆找平。外墙保温采用硅酸钙板饰面岩棉带保温装饰一体化板外墙外保温系统，保温层为60 mm厚的岩棉带，8 mm厚的硅酸钙板装饰面板，4 mm厚的硅酸钙板背衬板，为Ⅱ型板。保温装饰板采用最大平面尺寸600 mm×800 mm，单块板质量小于30 kg。

3 保温装饰一体化板固定系统

3.1 保温装饰一体化板固定构造设计

保温装饰一体板与基层之间连接固定构造采用“粘、锚、托”相结合的方法，胶粘剂粘结、锚固组件锚固与托架支托相结合，粘锚并重。该方法是一种在连接安全性上粘锚托并重的非承重构造，构造设计如图1所示。

图1 保温装饰一体化板基本构造设计

3.2 保温装饰一体板固定指标要求

为了保证保温装饰一体板固定的安全性和可靠性，相关指标应满足以下要求：①防水找平层应坚实、平整，无空鼓、开裂，与基层墙体的抗拉强度≥0.3 MPa；②保温装饰板与基层墙体有效粘接面积不应小于板面积的80%，与基层的拉伸粘结强度≥0.15 MPa；③锚固组件的单点锚固力≥0.6 kN；④每层不少于1道承托架，承托架应当设置在每层的结构梁或是结构板中；⑤保温装饰一体化板的拉伸粘结强度≥0.15 MPa，且破坏必须发生在保温材料中。

3.3 锚固件锚栓拉拔试验

框架结构中，空心砖填充墙在外墙面的占比大，锚栓是否能在空心砖墙体中起到预期的效果，对一体化板能否成功应用于煤矸石空心砖墙体上较为关键。

本文选用2种旋入式“膨胀管式”“蝴蝶扣式”锚栓进行拉拔试验，锚栓锚入煤矸石空心砖墙体60 mm，试验数据如表1所示。由试验数据可知，“膨胀管式”锚栓在煤矸石空心砖墙体中，能够满足要求单点锚固力，而“蝴蝶扣式”锚栓单点锚固力数值不稳定，安全性、可靠性不高。栓锚固拉拔试验如图2所示。

表1 不同锚栓型式单点锚固力试验数据

膨胀锚栓型式单点锚固力/kN结论 第一次试验第二次试验第三次试验第四次试验 蝴蝶扣式 0.5270.1650.9510.329单点锚固力不稳定，不能满足≥0.6 kN 膨胀管式 1.7591.3631.5531.598单点锚固力能够满足≥0.6 kN

图2 锚栓锚固拉拔试验

4 主要施工工艺做法

保温装饰一体板的具体施工工艺流程不再赘述，本文仅对该种基层墙体情况下的工序重点进行阐述。

4.1 弹放基准线

基层墙体上，根据建筑立面设计，在墙面弹出外门窗水平、垂直控制线及膨胀缝线、装饰缝线、成品线条安装线等。在建筑外墙大角（阳角、阴角）及其他必要处挂垂直基准钢线，每个楼层适当位置挂水平线。一体板应从水平控制线位置开始，自下而上，沿水平方向横向铺贴，应先阳角后阴角，先细部后大面。如果有成品线条及配套件时，应优先进行成品线条及配套件粘贴安装。

4.2 粘接方法

为了保证有效粘结面积≥80%，粘贴方法采用条粘法，该方法既能满足有效粘贴面积，又能使一体板与基层墙体之间内部通风循环，消除水汽，具体如图3所示。

图3 满粘法示意图

4.3 承托架设置

承托保温装饰板的承托件（L形锚固件）应每层设置1道，置于保温装饰板下部，锚固于层间钢筋混凝土梁或楼板处，承托件应能承受其上部保温装饰板系统自重；当保温装饰板安装在挑檐位置上时，挑檐满足承托功能时，可不另设承托件。

4.4 锚固组件设置

硅酸钙面板与基层墙体之间应通过锚固组件可靠、有效连接，锚固组件与硅酸钙板的连接处采用结构胶粘结牢靠（结构胶应与硅酸钙板相容），锚固组件的数量应符合设计要求，且每平方米不应少于10个，同时任一单块板不少于4个，锚固组件间距不大于300 mm。长边长度大于500 mm时，锚固组件不少于3个，短边长度大于350 mm时，锚固组件不少于2个。锚固件布置示意如图4所示。

图4 锚固件布置示意图

4.5 板缝处理与透气阀

保温装饰板的板缝不超过15 mm，板缝填充PU防水膨胀密封条，并采用硅酮密封胶进行防水密封处理。由于保温板系统为全密封，在硅酮密封胶凝固前，间隔设置安装PVC透气装置，使保温层与墙体间能够自由呼吸，排除内部的水蒸气，安装透气阀时应斜向下约60°，数量每10 m2不少于1个。透气阀安装位置及构造示意如图5所示。

图5 透气阀安装位置及构造示意图

4.6 门窗周边做法

门窗侧边保温层厚度不应小于20 mm，保温装饰板与门窗框之间应留6～8 mm缝隙，内填PU防水膨胀密封条，并采用硅酮密封胶做防水密封处理。窗周节点构造示意如图6所示。

图6 窗周节点构造示意图

4.7 勒脚做法要求

勒脚部位应在地面散水以上60 mm高度范围内，采用薄石材饰面石墨模塑聚苯板（密度≥25 kg/m3）保温装饰板，同时设置排水管，以排出墙体和保温板中的水分，排水管每10 m设置1个，材质为不锈钢，内径为10 mm。勒脚部位构造示意如图7所示。

图7 勒脚部位构造示意图

5 系统现场检测

待施工完成28 d后，对保温装饰一体板外墙外保温系统及其组成材料进行系统现场粘结强度试验检测。经检测，系统粘结强度平均值为0.19 MPa，且破坏部位均在保温层内，满足相应规范要求。

图8 系统现场粘结强度试验

6 结论

通过工程实践表明，保温装饰一体板通过“粘、锚、托”相结合的固定系统能够应用于多层框架结构煤矸石空心砖填充外墙体中。该固定系统应对保温装饰一体板的板幅、锚固组件的锚栓选型、粘结方法、锚固组件和托架设置、细部节点的做法等进行深化设计，以保证保温装饰一体板在空心砖墙体固定的安全可靠性。本文的相关做法要求可为类似工程提供一定的应用参考。

［1］李像.保温装饰一体板的主要性能及其影响因素［J］.江西建材，2018（13）：6-7.

［2］胡玲霞.保温装饰一体板性能及施工工艺对比分析［J］.新型建筑材料，2016（12）：104-106.

［3］安徽省住房和城乡建设厅.DB34/T 5080—2018保温装饰板外墙外保温系统应用技术规程［S］.出版社不详，2018.

TU201.5

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.14.066

2095－6835（2020）14－0155－03

胡文海（1988—），男，硕士研究生，工程师，主要从事施工总承包项目管理。

〔编辑：张思楠〕