既有建筑瓷砖外墙面加装保温板施工技术研究

夏晓祥 王昌磊

（1.国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司，江苏 淮安 223001；2.淮安新业电力建设有限公司弘力分公司，江苏 淮安 223001）

马赛克瓷砖墙面在20世纪90年代流行，经过20多年风雨洗礼，该种墙面普遍存在风化、老化现象，甚至存在空鼓、脱落等严重安全隐患，空鼓开裂墙面及窗台等细部容易存在渗水问题，进而导致内墙面潮湿、滋长霉菌直至滴水，室内装修受到严重污染和损害，对该类墙面实施外立面改造势在必行。同时，据统计，当前建筑耗能约占总能耗的1/3 左右，因此，建筑节能已经成为我国节能减排十分重要的组成部分。为满足当前政策提出的低碳节能要求，改造过程中必须考虑建筑外墙的节能要求。本文结合淮安市供电大厦的外立面改造工作，对既有建筑瓷砖外墙面加装保温板施工相关技术进行研究和实践，取得了良好的改造效果。

1 工程概况

淮安市供电大厦为20 世纪90 年代末设计建设的高层办公建筑，总建筑面积15424m2，地上24层，地下1层，总高92.1m，建筑结构类型为框架剪力墙结构。本次改造内容为1~4 层更换干挂石材幕墙，面积约2250m2，5~24层由马赛克改为真石漆保温外墙系统，面积 约7350m2，1~24 层 增 加50mm 厚 岩 棉 保 温 板，约9600m2。供电大厦原外墙饰面4 层以上主要是马赛克瓷砖，经过二十余年的使用，发现外墙面已明显出现瓷砖面老化、褪色、掉色，普遍起鼓开裂，破旧不堪，其立面效果十分影响国企办公建筑的形象和美观；大楼东北角5、15、18、19 层局部已出现多处脱落，碎块掉落在4层平台，存在严重的安全隐患；大楼东西侧墙面渗水，导致楼梯间内墙面涂料大面积起皮脱落，大楼南北朝侧部分窗下墙面渗水，导致部分房间墙面长期返潮、涂料严重起皮脱落，影响美观的同时严重影响室内舒适性。为彻底解决以上问题，业主决定对其实施外立面更新改造，同时要求在保证质量的基础上，还要做到美观、提高使用功能。

2 方案的确定与选择

在既有老旧建筑瓷砖墙面加装保温板，施工难度大，极易留下渗水、脱落等质量通病。通过制作样板，不断优化工艺、精选材料，严格按相关指标要求严把材料验收关，确保改造后稳定可靠，同时在尊重原建筑风格特点的基础上，进一步突出了立面高耸挺拔的外形特征，确定的改造方案充分展现了办公建筑的庄重、大气，立面效果焕然一新。

2.1 工艺方式的选择

采用样板先行，优化“9道工艺”施工法。通过制作样板墙，将每一道工艺一一呈现，并通过反复试验不断优化，将第4 道工序20mm 厚防水砂浆更改为10mm 厚聚合物防水砂浆，将钢丝网更改为两层耐碱玻纤网布，将岩棉板塑料膨胀锚栓一次性固定更改为岩棉板粘贴后固定30%，待第一层耐碱玻纤网布和抗裂砂浆后固定剩余70%。锚栓施工时严格按照先用冲击钻头钻孔，然后将锚栓套筒打入孔内，最后将锚栓钉锤入，确保锚栓一次性扩张固定到位，锚栓长度不低于100mm，确保锚栓进入砌体内。并在第3 道工序后增加一道岩棉板热镀锌保温专用L型托架工艺，垂直间距为40m以下每两层一圈托架，40m以上每层一圈托架，水平间距为通长设置，位置为每层层高的水平框架梁处，托架规格型号为30mm×30mm×1.2mm 热镀锌角钢。通过工艺优化后，确保岩棉板安装牢固可靠，彻底消除了砂浆开裂现象，杜绝了墙面渗水隐患。工艺优化前后对照表见表1。

表1 工艺优化前后对照表

2.2 颜色与样式的选择

参照大厦周围建筑的颜色及规划在该区域主推的颜色，精选了3种颜色，分别在厂家制作了色块，在样板墙上将3种颜色并列进行对比，最终选择了米黄色。样式上，在尊重原建筑风格特点的基础上，进一步突出了立面高耸挺拔的外形特征，确定1.2m×2m分隔方案，充分展示了办公建筑的庄重、大气，立面效果焕然一新。

2.3 墙面空鼓排查与处理方案的选择

瓷砖外墙面由于长时间使用，空鼓风化现象比较普遍，本大楼9000m2的外墙面，经排查共发现400余处约300m2的空鼓墙面。为彻底解决好墙面渗水问题，墙面空鼓排查与处理工序尤为重要。由于该工序需要工人在吊篮对墙面进行逐块排查，一般来说监理人员也无法现场复查，所以需要选派认真负责细致细心的工人作业，再次排查时应该更换工人重新排查。现场排查时，应该按照从左向右、自上而下的顺序逐一排查，不漏掉任何一块。排查出空鼓的地方时应随即做好标记，每天排查结束时需要建立空鼓台账，修补好后需要制作空鼓修补位置图，留存备用。空鼓处理时，在瓷砖开裂、空鼓及脱落处，铲除瓷砖至墙体基层，先增加3mm 厚99 高效防水浆料进行防水处理，对于凹陷处小于25mm 时，采用聚合物防水砂浆直接修复；对于凹陷处大于25mm 时，采用先刷专用胶粘剂，然后喷涂硬泡聚氨酯修复。

2.4 保温材料的选择

常用保温材料技术性能对比见表2。

表2 保温材料技术性能对比表

近年来，因外墙保温材料原因而引发的火灾事故频繁发生，主要原因是老旧建筑保温板建设时间较长，当时保温材料达不到A 级不燃材料标准，或者施工单位偷工减料、以次充好，使用了不合格材料。21 世纪初，在外墙外保温工程中大量使用的有机保温材料，其遇明火时火势迅速蔓延，同时释放出大量的烟、毒气和热量，严重危害到人们的健康和生命安全，所以目前有机保温材料已逐渐淘汰。三种材料中，尽管有机材料聚氨酯硬泡的导热系数最低，热工性能最优越，但其防火性能尽管有些厂家标识为A 级不燃材料，但经过现场检验基本达不到A 级标准，最高也就是B1 级，因此，从防火方面考虑，首先排除有机材料聚氨酯硬泡。在两种无机保温材料中，防火性能均能达到A 级不燃材料标准，其在施工和使用过程中不存在防火安全问题，但岩棉保温板的纤维韧性大，且潮湿环境下稳定性好，在施工过程中相对安全，渣球含量少、导热系数低、使用年限长，且具有良好的抗老化性能、降噪性能，尤其是保温隔热性能同等条件下是水泥发泡板的2~3倍，综合以上防火、施工及保温性能等因素，该外墙选用了岩棉保温板作为保温材料。

2.5 防水砂浆材料的选择

普通防水砂浆与聚合物防水砂浆的区别（表3）在于是否采用聚合物胶乳起功能性防水作用，也就是说，普通防水砂浆是通过优化级配或同时添加无机铝盐等防水剂达到密实防水效果，而聚合物防水砂浆是通过在砂浆中掺入一定比例的丙烯酯、EVA等胶乳，起到防水作用。将原设计20mm 厚普通防水砂浆改为10mm厚聚合物防水砂浆，施工更加方便，与基面粘结更牢靠，防水效果更好，同时起到减轻自重的作用。

表3 普通防水砂浆和聚合物防水砂浆区别

3 外立面改造细部节点构造技术研究

由于本工程属于既有建筑改造，需要特别注重细部处理，稍有不慎，不但未消除之前的渗水、瓷砖空鼓脱落等安全隐患，还会造成进一步的质量、安全隐患。所以下列部位应作为质量控制的重点：窗洞口防水处理、细部节点岩棉保温板处理、细部节点岩棉保温板锚固件处理、细部节点玻纤网格布的处理、女儿墙细部节点的防水处理。

3.1 窗洞口防水处理

本楼改造以前，不少房间窗户位置渗水严重，渗水原因经排查是部分瓷砖墙面空鼓、原有窗户泄水孔未封堵、窗框与窗台缝隙玻璃胶老化、起皮、脱落。为彻底消除此处渗水隐患，需对窗上口、侧口及下口进行特殊节点构造设计，对窗“三口”均需进行玻纤网格布翻包处理，将翻包的玻纤网格布用抹面胶浆粘贴，然后在窗“三口”四周铺贴带孔阳角条加强保护，窗侧口阳角条铺贴时，从最高点排通线，每三层做一个节点，做到上下垂直一条线。窗上口距完成面30mm 处设置滴水槽，滴水槽宽度为10mm。对窗“三口”与窗框接缝处，在第一遍抗裂砂浆粉刷前，务必将原有开裂老化的玻璃胶彻底铲除清理干净，对接缝处用发泡聚氨酯灌缝、硅酮耐候密封胶填实，确保防水密封效果。针对原有窗户向下泄水孔未封堵的情况，要求施工单位逐一检查核对，确保全部密封到位，严防泄水孔向室内渗水情况发生，同时保证向外泄水槽通畅，以便及时排除积水。窗下口外侧设置不小于5%的坡度，同时要保证窗台的平整度，下雨时及时将水排出，这样既可防止窗台渗水，还可防止窗台长时间积水后污染外墙面。

3.2 细部节点岩棉保温板处理

根据建筑立面设计和外墙外保温技术要求，在墙面弹出窗水平、垂直控制线等，在建筑外墙大角（阴阳角）及其他必要处挂垂直基准线，每个楼层适当位置挂水平线，以便控制岩棉板的垂直度和平整度。在岩棉板表面上用点框结合法涂抹粘结剂，保证粘结剂在岩棉板表面的有效粘结面积应控制在50%以上且必须牢固。用不锈钢抹子在板边抹出50mm 宽连续的粘结砂浆条，并在板中间抹出8 个直径不小于140mm 的粘结砂浆块，厚度均不小于8mm，具体布置方式见图1。

图1 点框粘贴法示意图

已抹好粘结剂的岩棉板由勒脚部位开始，或从每个节点的部位开始自下而上施工，岩棉板长边沿水平方向铺设粘贴；竖缝应逐行错缝1/2 板长或不低于200mm；在墙角处两侧岩棉板应错茬搭接，并保证墙角垂直度，见图2。

图2 岩棉板粘贴示意图

门窗等洞口四角处应采用整块岩棉板切割成型，不得拼接，岩棉板的接缝距洞口四角距离应大于200mm，洞口四边的其他岩棉板宽度也应不小于200mm，见图3。

图3 门窗洞口岩棉板排列

3.3 细部节点岩棉保温板锚固件处理

锚固件安装必须在岩棉板粘贴24h后进行，以保证其充分发挥出粘接强度，其固定位置和数量应符合设计要求。锚固件数量：根据国家规范，建筑高度20m以下不少于7 个/m2，20m 以上不少于9 个/m2，见图4。阳角锚固件见图5。

图4 锚固件布置图

图5 阳角锚固件布置图

3.4 细部节点玻纤网格布的处理

从耐久性上分析，高耐碱纤维网格布要比无碱网格布和中碱网格布的耐久性好得多，至少能够满足25年的使用要求，因此，在增强网的选择上，建议使用高耐碱的网格布。上网格布前预先把翻包网及门窗洞口部位加强网预先铺好，然后进行大面积由上而下铺设网格布，为了确保面层胶浆平整不印网，待网格布达到强度后再进行二次抹浆。对门窗洞口、勒脚等进行网格布反包。

门窗洞口处翻包施工完毕后，四角露底部位沿45°斜铺240mm宽、300mm长的标准耐碱型网格布条，并压入抹面胶浆内，见图6。压入抹面砂浆的翻包网格布要求完全嵌入抹面胶浆内，不得裸露。

图6 门窗洞口处加固

3.5 女儿墙细部节点的防水处理

女儿墙外墙保温施工时，需将外墙保温岩棉板顶部与女儿墙顶部平齐，然后对女儿墙部位网格布翻包，将耐碱网格布沿女儿墙压顶翻包至内压顶低，阴角刮平嵌入水泥砂浆内。女儿墙上一般都有防雷网，防雷网立柱的缝隙往往是造成渗水的直接原因，需在女儿墙上方增加3mm 厚铝单板，外侧下翻90mm，内侧需下翻至防水卷材处，铝单板上侧设置不小于5%的坡度，接近内侧卷材处阳角做鹰嘴，形成通长滴水线。铝单板施工前，需将防雷水平线切割，待铝单板放入女儿墙上表面后，再恢复防雷网水平线，对接缝处及防雷立柱周围缝隙用发泡聚氨酯灌缝，硅酮耐候密封胶填实，如图7所示。

图7 女儿墙细部节点构造

4 结语

随着建筑低碳化要求越来越高，既有建筑瓷砖外墙面加装保温板已成为必然趋势，但该技术尚存在许多空白和技术难点。本文以淮安市供电大厦的外墙瓷砖立面改造工程为例，综合建筑的美观要求以及节能要求，提出了既有建筑瓷砖外墙面加装保温板改造的思路和方法，根据工程实际情况选择了合理的保温系统，重点研究了工艺方案的优化，颜色与样式的选择，防水砂浆、保温材料的选择，空鼓的排查与处理，外立面阳角、阴角、窗洞口及女儿墙这些关键部位的细部节点的构造做法，并针对每个细部节点经常出现的问题提出了解决措施，从而保证了建筑整体的美观及节能效果。