谢天驹
杭州市城乡建设设计院股份有限公司 浙江杭州 310004
城市化进程的加快使建筑行业得到了蓬勃的发展,城市内建筑工程数量和规模都在不断增加,加之我国人口基数大,能源消耗急速上升,并且建筑施工过程中产生的垃圾、粉尘等也给城市环境造成了巨大的污染,节约能源和保护环境已经成为我国的突出问题。将环保节能理念融入建筑工程,通过高效应用节能技术,提高建筑施工质量,使建筑工程能够与可持续发展的要求相适应,对实现良好的社会经济效益具有重要作用。“节能减排”即提高建筑物中的能源利用率。据可靠统计,建筑物外墙散热损失占建筑热损失总量比例高达80%。因此,外墙节能是建筑节能的关键途径之一,提高外墙保温性能对实现建筑节能具有重要意义[1]。
建筑从本质上来说,就是将传统的建筑工程进行一定的模块分割,而后将特定的模块在工厂之中直接生产出来,运送到施工现场直接进行组装,这在一定程度上降低了建筑施工过程之中所带来的污染以及对施工场地的影响。另外由于局部的构建,直接进行模式化的生产,也可以在源头上节约,对于能源的利用。这是当下建筑工程发展的一大趋势。在建筑的建设过程之中,最为主要采取的建筑模式就是内浇外挂体系。具体来说就是建筑的内部采用浇筑的模式进行构建,外部则进行直接的挂件组装。而在这其中非常重要的一个部分就是外部的混凝土外墙。预制的混凝土外墙对建筑整体的质量具有非常重要的影响作用。
根据相应混凝土外墙在装配式建筑的建设过程之中的作用,可以进行两大分类。分别可以分为围护板混凝土外墙和装饰板混凝土外墙。具体来说,维护板混凝土外墙的作用就是在建设的过程之中对建筑整体内部的浇筑,部分起到维护的作用,也就是混凝土外墙的核心作用。而装饰板主要是对内部的围护板起到装饰的作用,也是为了建筑整体的形状和美观性,两者由于作用不同,所以在具体生产过程之中所使用的原料和技术也各不相同。另外对预制混凝土外墙进行规格设计的过程之中,还需要考虑建筑本身的设计特性,比如在装配式建筑中,以横向的力为主要受力时,往往就需要以横条板作为主要的预制件,以竖向的力为主要受力时,则需要采用竖条板作为主要的预制件。另外在御制的过程之中,还需要考虑到墙板和冲动之间的关系,对整个建筑所有的窗洞设计都需要进行细致的把控,而后体现到混凝土外墙的规格设计之中。这样才能在后期的装配过程之中,使得相应地混凝土外墙与内部已经完成的浇筑结构能够完全适配[2]。
在墙体外侧添加一定厚度的具有较好防水性和耐久性的保温隔热材料,阻断室内外热量交换,常用聚苯板、挤塑板等,设置于结构外侧,可保护主体结构,降低由温度变化导致结构变形引起的应力;有效防止热桥现象,避免结露和开裂,且不会在墙体内部发生冷凝现象,有效改善墙体潮湿情况;节约室内使用空间,且可避免二次装修破坏保温层,适用于旧房节能改造。但外墙外保温体系由于保温材料在外侧也导致了耐久性差的问题,且高层建筑不便施工。
在实际的进行外挂板防水建设时,有两种施工方式可供选择:一是封闭式防水建设;另一种是开放式防水建设。对于封闭式防水工程的设计,最主要的表现是预构建(预制构件)的外侧需要涂抹性能好的密封胶,对于中间的部分设置应该是减压空仓和构造高低缝,而其内侧应该设置为相互作用的止水带。除此之外相关施工人员还要在外墙面上的十字接头的位置设置聚氨酯来加强防水性能,聚氨酯可以有效的利用其弹性性能封紧止水带,因为止水带在构件相互作用中会产生小的缝隙。然而对于外墙防水性能要求高的预制装配式建筑,施工人员可以整体部署聚氨酯防水工程用于整个建筑外墙的止水带外侧,更加有效地增强建筑外墙的防水性能,同时还要合理的安排排水管,及时的将渗入减压空气的水排出去。对于开放式防水工程而言,相较(对)于封闭式防水工程,最大的不同就是最外侧的施工不同,这种方式并没有使用密封胶,它是将构件的一侧提前安排在墙板的内部,在其另一侧伸出墙板外的部分需要设置橡胶条,橡胶条之间的相互作用起到很好的防水效果。另外还要在外墙上设置导气槽,有效的平衡气压以及促进排水[3]。
老化密封胶的防水修复,应作为防水设计的考虑因素。由于缺少对于建筑外墙外窗的定期维护,现实中一旦发现渗漏,往往密封材料已老化失效,维修难度较大。通常采用吊篮或脚手架的方式,剔除原有密封胶后再重新密封,但防水及观感效果并不理想。建议在工程竣工验收1年时,应对密封胶进行全面检查;之后应每隔5年1次对密封胶进行全面检查;在建筑物满10年后,每年检查1次。在接缝发生渗漏时应立即对密封胶进行全面检查。如需修补,最好采用与原有密封胶相同种类的密封胶,以确保其粘结性能。
总的来说建筑的设计虽然已经有了一定程度的发展,需要相应研究人员和学者不断地研究和努力,必要时可以借鉴西方在装配式建筑设计上的一些先进经验,融合到我国的建筑上来,为我国装配式建筑的发展作出贡献。