住宅工程装配式材料工艺调研与分析

侯 均

上海市建筑装饰工程集团有限公司 上海 200072

在装饰装修行业中，受限于工程理念的落后、配套产业能级的不足，前些年，国内在装饰装配式施工方面一直发展缓慢。近年来也正是因为装饰工程管理理念的提升和配套产业链的升级，让装饰装配化逐渐走出一条具有自己特色的道路来。本文以此为切入点，对各类装配式材料及其连接系统进行深入分析及探索。

1 墙面及吊顶金属复合板工艺

1.1 金属复合板材料工艺调研

复合金属板是目前行业内市面上最主流的一类用于装配化施工的复合型材料。具体的材料类型有以下几种：

1）贴膜覆面板材。可在铝板表面使用热压技术贴附木制品、墙纸、石材等视觉效果的3M膜材料。

2）复合瓦楞板材。目前市面上比较常规的后衬瓦楞板金属板材。

3）复合蜂窝板材。目前市面上比较常规的是复合蜂窝板材。

4）复合防火夹芯木制品。将铝板和木板通过多层叠加方案整合为一张板，且通过防火测试达到防火A级标准。

5）大跨度造型吊顶金属板。通过内衬瓦楞或蜂窝的方案结合定制超大尺寸的板材，达到整幅平面或单曲面造型效果；或者通过节点设计在阴角阳角对造型进行切分后，利用收边条节点在视觉上最大程度弱化接缝。

6）干挂复合墙面砖。通过在瓦楞铝板表面复合墙面砖后，通过干挂件直接干挂处理。

7）金属镜面材料。在金属表面做成镜面效果，反光效果完整均匀平顺。

1.2 金属复合板材料工艺分析

本次调研过程中涉及部分技术已经成熟的常规材料，例如瓦楞板及蜂窝板材料技术，已有大量专业案例及论文，本文不予重复讨论，文中仅讨论应对于装配式住宅项目中对于此次调研的材料及工艺的应用匹配度。

1.2.1 贴膜覆面材料

针对此类材料，此次调研的适用于住宅精装修工程的材料主要分为三大品类，分别为仿木饰面板材、仿墙纸板材、仿石材板材。仿木饰面板材由于技术成熟度原因，可定制程度较高。既可做成表面平滑的转印类效果，亦可通过附着带凹凸质感的贴膜实现效果，根据现场实际考察情况，还可以通过直接贴附木皮达到视觉及触觉效果。其中热转印工艺和金属贴皮工艺为最常见的工艺。木纹转印木饰面板表面纹路可以根据业主需求定制，一些稀有木种只要有相应的转印纸都可以在金属版面上实现。但其木纹团大多纹路规律，差异化低，从而导致自然仿生度不高，尤其是近距离观看和身体触碰时，直接感受依然是金属板。视觉效果在对于应用在离人可触及部位有一定的差距，对木制品仿真度不高的区域比较适用。金属板材上贴木皮则更接近于真实木饰面的整体效果，且在一块金属板上可以允许同色同纹木皮接拼，同时在阴阳角部位也更加接近真实木饰面效果。但其饰面效果受限于金属板块自身大小，板块与板块之间的接缝难以避免，若业主需要密拼连贯木饰面板效果，用金属板材粘贴木皮就较难实现（图1）。目上已经有成熟的背栓工艺可以替代，2种工艺相比较而言，并无明显优劣高下之分。下图为2种工艺铺贴瓷砖的节点对比（图2）。

图1 金属板贴木皮材料

图2 2种工艺铺贴瓷砖的节点对比

1.2.2 复核防火夹心木制品

此产品主要克服的问题是现在木制品很难达到A级防火标准的问题，对于有一定防火要求的特殊房间可以完全满足要求。但是问题在于此类板材造价比较高昂，已经远高于其他替代方案，同时由于板芯内衬金属板块，导致板材自重较大，对承重这方面有要求的饰面部位需谨慎使用。同时针对此类产品，市面上已经有A级防火木皮可进行替代，达到A2级等级的防火木皮主要制作工艺为在原B2防火等级的天然木皮下依次复合薄页纸、铝箔、牛皮纸，木皮上覆盖油漆层[1-2]。整体厚度一般为0.35 mm，其中薄页纸主要为加强木皮韧性使其不易开裂形变，中间的铝箔能阻止表层木皮因热胀冷缩而变形，同时能阻挡空气中的湿气渗入基层而影响产品的使用寿命，牛皮纸主要增加复合木皮的韧性以及用胶粘贴的附着力，油漆层主要作用为可根据业主要求调整木皮表面光泽度，更接近木饰面的感官效果。 但此类方案整体造价极高，针对稀有木皮饰面使用性价比才能有所体现。

1.2.3 大跨度及复杂天花吊顶

此材料目前遇到的最大难题在于超大跨度问题，由卷材制作的板材在最大长度上可以进行定制，但是由于板材宽幅的限制，还是只能受限于1 220 mm这个宽度，如果超出这个宽度，则需要定制卷材和使用同样定制的加工设备，造价会成倍提高。而此类板材目前若要做到顺直平整，则在加工设计上仅适用于平板及单曲面造型。此类板材的另一难题在于板块安装方面问题，通过国展中心项目，已开发出类似机器设备用于安装。现阶段此设备的问题在于仅能够用于材料的安装前固定作用，还达不到直接安装的程度。在机器将操作面提升到完成面高度后，还需配套登高设备及人员进行安装。

1.2.4 干挂复合墙面砖

此工艺技术主要是改进墙面湿作业工艺，通过在金属板材上复合墙砖后直接进行干挂。此工艺在很多已施工项

1.2.5 镜面金属板

此类产品通过金属表面处理的方式来达到镜面效果，在一些对环保有较高要求的项目上，对于采用含水银的镜面材料较敏感的项目上，可以起到很好的替代作用。另外通过后附瓦楞或者蜂窝的方式，可以使整版的强度及平整度得到保障，同时由于是整版面板处理工艺，可以避免大面积镜面效果出现“哈哈镜”的现象。但是此材料缺点也比较明显，即自重较大且造价较高，导致此类材料的应用场景比较有限。

2 墙面地面硅酸钙板复合板工艺

此类主要产品及工艺为天地墙二结构系统，配合其硅酸钙板为基板，表面复合仿各类饰面材料贴膜，达到现场全装配化的目标。其主要的问题在于如果使用能配套的硅酸钙板仿制饰面，其饰面效果跟原木饰面、墙纸、砖、石材等材料有着明显差距，而且其可以选择的饰面效果也仅有目前厂家产品库内已有样式，库外样式目前定制成本高、周期长。但在其系统基层完成后，也完全可以用这些饰面材料进行替换，只是造价会有明显提高。对于天地墙二结构系统的其他特点，将结合过往工程案例进行分析。

2.1 集成地面系统

集成地面系统跟原传统工艺相比，有效地解决了2个方面的问题。

一次性解决地暖、地下管道敷设和基层平整度调节等难题；地板材料可以快速拼装，方便拆卸，利于维修。

吸取传统木地板工艺的教训，一般传统工艺中为配合其地送风系统，在考虑节点方案时，毛地板会选用厚18 mm的杉木条形板，地板厚度达到18 mm，相关参数符合国家要求。毛地板采用实木，材种可用杉木、松木，其规格为：长×宽×厚＝4 000 mm×（50～120） mm×（20～30） mm。需经干燥（窑干）、四面刨光等材料工艺。而在施工方面，为达到最终质量效果，采用了2道基层处理方式，先是毛地板施工防腐涂料Ⅱ度，防蛀涂料Ⅰ度，防火涂料Ⅲ度。然后毛地板以45°方向铺设，木龙骨采用螺栓连接，使地板受力均匀，结构牢固。但在实施过程中，却遇到极大阻力。首先是在打膨胀螺栓和丝杆阶段，发现在图纸中此部位很容易画平，但现场实施起来难度较大。出现尺寸偏差的环节会同时出现丝杆切割尺寸误差、膨胀螺栓打入埋深尺寸误差，2种误差累计后每个房间的调平工作将耗费大量劳动力。在引入此系统后，可直接跳开原地坪面处理，在初安装结束后仅用1台红外线水平仪及1根螺丝刀，就可以完成一个房间的调平（图3、图4）。

图3 传统木地板工艺

图4 装配式地坪工艺

而在地暖系统集成方面，此系统也有着较高的竞争力优势。吸取传统项目地暖施工环节的经验，在整个项目地暖铺设过程及后续保护层湿作业过程中，整个天花板及墙面工作均需为其让路，而湿作业受限于材料运输、劳动力配置、养护期等因素，在工期和质量保障的标准化上形成了管理难点。同时，传统工艺中地暖系统具有工艺整体性，这也给后期地暖尤其是管道部分的维修提出了新的难题。使用此集成系统之后，可以极大程度上解决这方面问题，把管道的预埋工作放到工厂里去完成，而现场只做连接拼装工作，极大地提高了生产效率，同时其拼装可逆性也为后期维修提供了极大便利（图5、图6）。

图5 传统地暖工艺

图6 装配式地坪地暖集成工艺

2.2 墙面集成系统

墙面集成系统与传统工艺相比的优势并没有特别明显，也是通过龙骨安装再安装饰面板的工艺及方式进行的。比较有差异化的地方在于硅酸钙板基板的饰面板可以在工厂预制好后送至现场直接安装。主要流程如图7～图10所示。

图7 对墙体进行整体设计

图8 龙骨安装

图9 墙地一体化板材安装

图10 模块集成化面板

2.3 门窗集成系统

根据现场考察，门窗集成系统现场安装门窗时，使用螺丝刀将螺丝钉拧好即可。共需1个螺丝刀、14个螺丝钉，即可完成门的安装（图12）。

图12 门扇集成安装

单就门安装环节，在装配式住宅中所需要面对的几个难题为[3-4]：由于整个门框不同于传统工艺的插片式安装方式，为一体化标准产品，所以对墙体基层的标准化要求也极高。若整个二结构施工也为轻钢龙骨型墙体，整栋楼需安装同类门扇的墙体厚度完全一致、高度完全一致，同时由我公司自行施工，则此工艺落地性就较高。若现场为土建单位湿作业进行二结构墙体施工，则在其标准化程度上要求会较高，我公司需进行全面二次粉刷调平后，方有此工艺操作条件。此方案要求门五金在设计阶段就需确定，以便于在加工时进行相应开孔预留工作，故对于我公司而言，相关五金材料选型、材料确认、材料批价甚至材料下单等工作都必须在门窗下单前完成才行，需项目部甚至工程公司各条线密切配合才能有效推进此部分工作。

另外，对于窗户及窗台一体化施工问题，由于目前还无完成时间较长的项目作为案例参考，对于窗台板这类长期处于日照变化、温度变化甚至湿度变化敏感处的面层材料耐久度情况目前还不得而知，此处有可能会存在例如表皮开裂、脱落、起鼓等质量隐患（图13）。

图13 窗套系统节点

2.4 卫生间集成系统

在卫生间集成系统中，目前市场上主流产品最主要解决的是原来回填部分的工作，用其地面系统来解决了，尤其是在空间足够的情况下，同层排水的可检修性极大提高了（图14）。

墙面材料方面由于采用的是硅酸钙板基板的仿瓷砖及大理石饰面，故表面仅方便做留缝处理的饰面效果。但是对于板与板之间的缝隙的防水问题，根据现场所示节点，可以在板块背部增加防水条以解决相应问题，但其防水耐久性也还有待进一步考证。

图14 装配式卫生间系统工艺

3 结语

通过本次调研和分析还发现，现在行业内大多数供应商的核心产品对于合作伙伴依赖度较高，所谓自主研发仅仅是在非核心原件上进行优化，定价、出货等都受到这些合作单位制约。例如很多厂家工厂虽然较大，加工产线较完整，但是没有自己的油漆生产线，喷涂、辊涂及现在较为时兴的阳极氧化等工艺均需外包完成。有的厂家自有板材研发能力，但是表面装饰贴膜则需依赖于贴膜加工单位来进行配套。

而对于想要在装配式领域进行深挖的装饰工程公司来说，在公司内需要有人对此类产品涉及的所有技术方案进行系统的学习及配套的培训工作，以项目参与为平台，选出学科带头人，对此类产品的全产品周期进行熟悉了解及应用范围边界了解。

同时，经营条线也应该对此类产品进行深度学习。尤其是针对二线城市精装修房市场，在价格完全没有优势的情况下，可以通过此类产品的应用推广，从价格、工效、现场安全文明等方面来表达公司的优势。对于公司旗下有设计院的企业而言，此类产品配合自带设计院这一属性在设计施工一体化项目中将整体设计概念及配套价格方面的优势显得极为明显。

另外，生产条线对此类产品的了解也可以在现场进度管理、劳务管理、安全文明管理这些方面向着更高的管理等级去探索。