ARS小分仓保模板结构一体化保温系统创新与应用

石彦明刘海涛

1.山西焦煤集团房地产开发公司；2.山西十二冶新材料有限公司

1 引言

进一步加强建筑节能管控意识、优化创新建筑节能技术，构建环保绿色可持续发展是建筑节能的关键环节，也是符合新形势下经济的发展不能以破坏生态环境为代价的国家政策要求。文中所研究优化的ARS小分仓保模板结构一体化保温系统，是适应目前我国装配式建筑发展方向和节能保温绿色创新及产业化可持续推广的重要体系之一，在国内建设领域深受欢迎并已得到普及与推广。

2 ARS保模板和ARS复合自保温砌块产品系列介绍

（1）ARS保模板由小分仓型保温复合层、黏结层、A级保温过渡层、内外侧黏结加强层、连接件等经工厂化制作复合而成，具有保温隔热、防火免拆及兼外模板等性能，且与结构一次施工完成的复合保温板系统，见图1。

图1 ARS保模板结构复合保温系统

（2）ARS复合自保温砌块是将切割好的单面ARS保模板复合在加气混凝土或轻集料混凝土砌块外侧，用于围护结构填充墙体的贴面型复合自保温砌块。

（3）梁、柱、剪力墙等承重结构以ARS保模板作为免拆外模板，与结构施工一次完成，形成无空腔的复合围护结构，同时，非承重的围护结构由ARS复合自保温砌块取代传统填充墙（加气块、空心砖等）二次保温施工，实现真正意义上的ARS保模保温结构一体化施工系统。

3 ARS保模板与复合自保温砌块构成性能

3.1 ARS保模板与复合自保温砌块产品创新与构成

（1）ARS保模板是在综合吸取了FS外模板复合保温系统、EPS钢丝网架保温系统等系列产品性能特点与应用基础上，结合相关规范与现场实操及质量反馈收集等，通过科学创新与优化，通过采用六面A级不燃材料包裹有机保温芯层，且对六面包裹的保温芯层采取小分仓阻隔式防火结构，通过控制仓内保温材料的总热值来达到系统A级不燃的防火要求。采用六面包裹的小分仓阻隔式防火结构技术后，外侧面层A级轻质砂浆层厚度达30mm（15mm保模板加强面层+15mm找平砂浆及抗裂砂浆）,可以满足系统防火要求。

（2）ARS复合自保温砌块由单面ARS保模板与加气混凝土或轻集料混凝土砌块经工厂复合而成，其整体剖面截面与构造特性与主体同步施工完成的ARS保模板混凝土构件基本相同，且热工性能优于同等级别钢筋混凝土结构，同时保温材料采用小分仓阻隔式防火结构，两者结合能同时满足传热系数限制要求，且保温隔热、节能环保、施工便捷，利于现场施工组织与大面积推广应用。

3.2 ARS保模板复合保温系统特点

3.2.1 保温隔热、降耗节能

系统采用六面A级不燃材料包裹有机保温芯层，同时对温芯层采取小分仓阻隔式防火结构，通过控制仓内保温材料的总热值达到系统保温隔热要求，与传统的外墙保温相比，有极佳的耐寒隔热性能，很大程度地降低了采暖或制冷能耗。

3.2.2 安装便捷、节省成本

按现场需求工厂化定制，施工简单、快捷，不受季节气候和环境限制，不需要占用塔吊冗余时间，有效缩短施工工期，减少重复高空作业、节约成本，降低综合造价。

3.2.3 结构创新、防火性能好

系统采用六面A级不燃材料包裹有机保温芯层，对保温芯层采取小分仓阻隔式防火结构创新技术，且外面层A级轻质保护砂浆厚度达30mm,从根本上实现墙体防火性能。

3.2.4 绿色环保、经久可靠

系统与主体形成无空腔结构，具有稳定的物理结构，无辐射、无污染，绿色环保，同时与混凝土墙体形成了一体化结构体系，且连接件采用高强塑料加尼龙金属组合件形式，有效避免因单一的塑料连接件老化及金属件结露锈蚀等质量通病，确保系统经久可靠。

3.2.5 减少高空作业重复交叉的安全隐患，工效提高，缩短有效工期

系统施工技术因其保温层与主体结构一次成活，工效提高，工期缩短，同时解决了传统外保温施工工艺烦琐、施工快慢主导项目工期，且很大程度消除了高空作业安全隐患。

3.2.6 轻质高强、耐震防裂

ARS保模板及保温砌块同时使用，材质、性能及弹性模量相近，完整的系统性能有效防止面层开裂、龟裂、空鼓、剥落等质量通病，不同程度增强建筑物整体性与耐久性，达到有效延长主体寿命目的。

3.2.7 实现与建筑结构“四同时”预期目标

ARS保模板与主体结构施工一次完成，达到与建筑结构同步设计、同步施工、同步验收及与结构同寿命的预期目标，解决了新建筑“穿棉衣”的传统顽症与质量通病等。

3.2.8 防水防潮，消除传统保温施工质量通病

系统与主体形成无空腔结构，有效避免了因雨、雪、冻、融、干、湿循环造成的空鼓开裂和冷凝现象，消除了外墙渗水、潮湿之忧，有效地避免内墙面发霉等通病现象。

3.2.9 定型化生产、多规格服务

依据项目设计图纸和现场模板选用可进行针对性设计，多规格定型生产，专业化技术服务指导安装，工效提高，缩短工期等。

3.2.10 与内模板组合灵活、应用范围广泛

系统可与木模、大钢模、铝模等不同模具灵活组合，广泛应用于住宅剪力墙结构、钢结构等类型的建筑、公寓住宅等诸多工程领域，见图2。

图2 ARS保模板与内模板组合示意图

3.2.11 有利于现场文明施工管理与“六个百分百”的贯彻实施

系统裁割基本均在工厂完成，有效地降低传统模板在现场加工、切割产生的垃圾与扬尘二次污染，现场安装基本实现零污染、零损耗。

3.2.12 节省现场存放空间

量身定制的半成品运输到现场，很大程度降低了现场加工操作面，结合现场组织可直接安装，节省很大的存放空间。

4 施工工艺与质量预控

4.1 工艺流程

测量放线、焊接定位钢筋→安装内模板、顶板→钢筋绑扎、验收→ARS保模板排版、切割→安装连接件→安装次背楞→安装主背楞→调整模板垂平度并加固对拉螺栓→验收→浇筑混凝土→主次背楞拆除、内模拆除→阴阳角、板缝处理→铺设镀锌电焊网、找平→抗裂、饰面层施工。

4.2 质量预控要点与措施

（1）材料供应商应提供完整的产品、材料合格的质量证明文件，包括有效期内的检验报告、出厂检验报告、出厂合格证、产品使用说明书、建筑节能产品认定证书等。

（2）严格按照建筑节能工程施工质量验收规范要求对进场材料做见证取样复验，避免市场乱现或不合格材料的使用。

（3）进场施工应编制详细针对性施工方案与模板组合深化设计，同时报设计、建设、监理等单位认可批准，且应对保模一体板现浇混凝土外墙外保温系统材料及产品、施工后现场检验的技术要求，检验依据及检验项目予以明确。

（4）根据设计图及保模板排版图进行排版与现场裁切编号，裁切后的非标板安排板图编号码放在利于塔吊吊装位置，避免二次倒运。

（5）保模板安装顺序遵循先阴阳角、门窗洞口，后墙板原则。

（6）加强隐蔽工程与关键部位验收，对涉及钢筋、机电管线等隐蔽内容应有详细的验收记录和应有必要的图像资料，避免返工与二次敷设对结构造成破坏。

（7）对拉螺杆安装间距不得超过600mm，在保模板与内模板之间的对拉孔位边放置同厚度相同C20混凝土支撑，避免因加固影响混凝土构件尺寸。

（8）保模板次背楞必须着力于板面，在每个板缝处架设2根次背楞，加强板缝处的抗压强度，同时拼缝处、阴阳角以及与后续自保温砌体相交处，用聚合物砂浆抹压补缝找平，并铺设200 mm宽耐碱玻纤网格布，加强抗裂措施。

（9）安装连接件，每平方米应不少于5个，且安装孔距现浇混凝土免拆保温外模板（保模一体化）边沿应不少于50mm，门窗洞口处须增设连接件。

（10）保模板阴阳角、外墙梁边处保模一体化板应采取可靠加固措施，避免发生胀模现象。如若发生胀模情况时，当胀模超出外墙保温外抹灰层厚度加保模一体化板外加强层厚度之和时，需将保温模板凿除并根据需要剔凿外墙混凝土，最后贴保温板进行局部修补后，

加贴耐碱网布或后热镀锌电焊网，最后进行抗裂砂浆与装饰层施工。

（11）混凝土浇筑宜选用高流态自密实预拌混凝土分层浇筑，分层厚度以500～600为宜，振捣方式采用快插慢拔，插入点要均匀分布，逐点移动，避免振捣棒直接作用在保模板上，破坏保护层。同时混凝土浇筑时应在模板上口设置镀锌铁皮溜槽,避免造成混凝土抛洒与离析现象或损坏保模一板而产生跑模、胀模等质量通病，影响工程质量。

5 应用成果与前景

ARS小分仓保模板和ARS复合自保温砌块系列产品先后应用于万科、赞城、光信学府嘉园及晋西和平小区等大型项目，累计面积约110余万平方米，使用年限4～6年，据跟踪回访与实地收集反馈，均未出现空鼓、剥落、面层开裂、龟裂等质量通病。ARS小分仓A级防火保模板系列产品的应用与推广，不但使外保温质量通病得以预控，而且从根本上解决了新建筑“穿棉衣”的传统做法及外保温施工快慢主导项目工期等弊端，真正实现与建筑结构同步设计、同步施工、同步验收及与结构同寿命的预期目标，达到“保温可靠、绿色环保、节能可靠、经济实用、施工便捷”等目的。并于2018年被***住房和城乡建设厅与***科学技术厅分别列为***重点研发计划项目（项目编号201803D31205-1）,同时于2018年12月最终获得国家实用新型专利（ZL 2018 2 2134775.4），经济和社会效益显著，得到了同行业及职能部门一致好评与推广应用。

6 结语与建议

通过对ARS小分仓A级防火保模板系列产品的进一步优化创新，实例和经验表明ARS小分仓A级防火保模一体板系列产品比传统的外墙内保温、外保温有明显技术优势，已为各参建单位所接受，且符合目前我国绿色建筑发展方向和外墙节能创新及新形势下75%节能新建项目外墙保温一体化技术的进一步推广与应用要求，具有广泛推广与示范意义。在此也建议国家和行业及职能部门推进完善相应技术标准与规程的制定、监管、宣贯及实施推广。