高校既有建筑岩棉板外保温改造技术工程示范★

李 康 方光秀 胡鹏杰 李中伟

(1.延边大学后勤保障处，吉林 延吉 133002； 2.延边大学工学院结构工程学科，吉林 延吉 133002)

0 引言

目前，我国既有建筑总量已达到近500余亿m2，其中85%以上是高能耗建筑，其建造年代大部分集中在20世纪80年代到21世纪初期，普遍存在结构状态劣、保温性能差、墙体结露严重、热能损耗高、保温隔热效果差，冬季室内温度较低，供热矛盾突出等问题。因此，对上述建筑物实施绿色节能改造，改善居住和工作环境，使建筑与环境和谐、保护能源已成为我国当前紧迫的首要任务，实现节能减排是贯彻落实十八大提出的“生态文明建设”的必然要求。

吉林省既有建筑量大面广，其中至少75%具有改造价值，且绿色建筑占比很小，并缺乏技术支撑和标准的指导。2013年4月1日，吉林省人民政府、省住房和城乡建设厅、省发展改革委制定了《吉林省绿色建筑行动方案》，以绿色、生态、循环与低碳理念指导节能改造工作，促进可持续发展。为贯彻执行国家和吉林省建筑节能设计65%的标准[1-3]，以既有建筑外墙外保温为研究对象，针对其在建筑构造与功能、结构安全性、居住舒适度、新能源利用与节能减排等存在问题，研究改造技术，设计节点图，提出施工质量控制关键点，为更好地指导既有建筑的节能改造工程具有重要的意义。

1 改造工程概况

延边大学留学生公寓及外籍专家公寓楼的外墙做法是老式的37墙、49墙镶贴釉面砖，为治理外墙皮脱落等安全隐患，实施节能改造工程项目，通过公开招标，确定了中标单位吉林东奥建设集团有限公司。

该改造工程的计划工期为2019年7月15日～8月11日，总工期为28 d。延边大学留学生公寓及外籍专家公寓楼的改造前状况如图1所示。

2 岩棉板外保温系统的改造设计

1)岩棉板外保温系统各层改造设计。节能改造外墙外保温设计做法为粘贴岩棉板薄抹灰系统，岩棉板厚度为100 mm，其系统的各层改造设计见图2。

2)阳角阴角增强处理的改造设计。墙身阳角增强处理的改造设计如图3所示，阴角增强处理的改造设计见图4。墙身阴阳角转角交接处两侧墙体均做各搭接250 mm。

3)空调机金属支架周边的改造设计。空调机金属支架周边的改造设计如图5所示。

4)雨水管管箍周边的改造设计。雨水管管箍周边的改造设计如图6所示。

5)女儿墙出水口周边的改造设计。女儿墙出水口周边的改造设计如图7所示。

3 岩棉板外保温系统的改造施工

3.1 施工材料

1)岩棉板：延吉市北大建材，廊坊普天建材产品，容重为160 kg/m3；

2)锚栓：永丰保温材料厂产品；混凝土和实心砌体锚固深度不小于55 mm，蒸压加气混凝土砌体不小于65 mm；

3)聚合物粘结砂浆：配合比为水泥∶中砂∶分散乳胶粉∶甲基纤维素醚=1∶1.8∶0.034∶0.006；

4)保温砂浆：永丰保温材料厂产品，配合比为1 kg胶粉：8 L颗粒(胶粉与聚苯颗粒，胶粉与水2∶1)；

5)聚合物干粉抹面砂浆(面胶)：山东名昂瑞祥建材科技有限公司的“企鸿牌”产品，在适合东北地区适用，袋净重25 kg；

6)聚合物抹面抗裂砂浆：配合比为水泥∶中砂∶分散乳胶粉∶甲基纤维素醚∶聚丙烯纤维=1∶2.5∶0.067∶0.007∶0.01；

7)耐碱玻璃纤维网格布：延吉市北大建材；容重160 g/m3。

3.2 岩棉板外保温施工

将釉面砖面层剔除，水泥砂浆批刮完成后，需养护15 d以上，待完全干透。

岩棉板厚度为100 mm，采用砂浆粘结、罩面，复合锚固钉锚固的保温体系。将阴阳角网粘贴于阳角部位，调平上下角网，通过角网本身的刚性控制，使阳角顺直平整。采用旋入式锚固钉进行锚固，显著增加其锚固强度，确保系统的整体稳定性。采用铝制托架提高保温系统底端的刚性，提高抗冲击能力，控制保温板整体的平整度，提高工作效率。岩棉板粘贴施工采用创新型点框法[4]，粘结面积不小于70%，大于5 mm的板缝使用边脚料填塞密实。岩棉板外保温的施工如图8所示。

锚栓钻孔施工：板缝交点及板中心位置需钻孔安装锚栓，钻孔深度应大于锚栓长度10 mm，参照文献[5]，建筑高度在20 m之间的1层～6层的公寓处，实际锚栓数量为4个/板，在20 m～50 m之间的7层～10层的公寓处，实际锚栓数量为5个/板，其施工如图9所示。

3.3 仿大理石饰面施工

仿大理石涂料产品具有环保节能功能，可替代资源日趋稀少的宝贵石材，还能配合外墙外保温材料进行专业的仿大理石装饰，其饰面属厚质涂料，采用天然矿物，含离子硅等有机树脂，配以表面钢化耐磨处理，使其具有一定的柔韧性、防水、防湿等特性，同时具有耐候性、耐磨性、耐清洗性，且保持涂层牢固和光滑。根据国家标准[1，2]、吉林省地方标准[3]要求，对其施工工艺进行了改造，仿大理石水性涂料由树脂合成乳液50～90重量份和色片10～50重量份组成。采用彩色颗粒包覆成粒技术，使其具有优异的抗龟裂性能，墙体无接缝，颜色永久不变，逼真度达到90%。

加强施工技术措施如下：

1)涂刷底漆：滚涂用量为0.1 kg/m2～0.3 kg/m2，常温干燥2 h～5 h。

2)分格、弹线、粘条：根据外墙面高度、宽度，设计分格并弹线，画分格黑漆，待黑漆干透后粘贴美纹纸，同时依据分格缝的宽窄与深浅选择分格胶条，保证粘贴位置准确，且横平竖直，如图10所示。

3)为了仿大理石效果更加逼真，采用喷枪一次为满喷，一次为点喷，其施工如图11所示。

4)表面打磨：采用普通砂纸，将仿大理石漆涂层表面的浮砂、有锐角之颗粒磨平为30%～50%，通过减少锐角而治理灰尘积留，且增加美感。

5)喷涂罩面漆：薄而均匀地喷涂一层罩面漆，要喷匀，不流淌，完全覆盖。喷涂用量为0.2 kg/m2～0.5 kg/m2，常温干燥2 h～6 h。

4 改造工程质量验证

通过上述节点的改造设计与加强施工技术措施，达到了理想的效果，经国家标准[6，7]检查，各项指标均满足要求。

1)岩棉板与基层墙体粘结牢固，无松动和虚粘现象，实际粘贴面积率不小于70%，拉伸粘结强度均大于15 kPa。抗裂砂浆与聚苯板材粘结牢固，无脱层、空鼓，面层无裂缝。

2)仿大理石饰面颜色、光泽均匀一致；无泛碱、咬色；立面垂直度不大于3 mm，表面平整度不大于4 mm，装饰线、分色线直线度不大于2 mm，墙裙、勒脚上口直线度不大于2 mm。

3)保温效果良好，经检测，负荷与能耗明显降低，尤其冬季能耗下降明显，节能达到70%～75%。

延边大学留学生公寓及外籍专家公寓楼既有建筑岩棉板外保温节能改造后效果如图12所示。

5 结语

1)以延边大学留学生公寓及外籍专家公寓楼外墙皮脱落安全隐患改造项目为例，经研究提出了岩棉板外保温系统各构造层、阴阳角的增强、空调机金属支架、雨水管箍、女儿墙出水口的改造设计，同时提出了岩棉板外保温、仿大理石饰面的加强施工技术措施，有效治理了质量通病。

2)经改造工程质量验证，其节能保温性能超过标准要求，实现了高效节约能源，保证了广大留学生和外籍专家的工作与居住舒适度，从而达到了节能改造目的，为今后量大面广的既有建筑改造设计与施工提供了借鉴。