陳東虹 (安徽醫(yī)科大學(xué),安徽 合肥 230032)
巖棉板作為一種優(yōu)質(zhì)高效的保溫材料,有著高防火性、高透氣性、高隔音吸聲性,在建筑外墻外保溫系統(tǒng)中的應(yīng)用具有良好的保溫、防火效果。近幾年,建筑保溫火災(zāi)事件時(shí)有發(fā)生,使保溫材料的防火性受到了業(yè)界人士史無前例的關(guān)注。盡管巖棉板是一種良好的保溫隔熱材料,但巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)施工技術(shù)不甚成熟,為了使巖棉板更好地應(yīng)用于外墻保溫系統(tǒng),有必要進(jìn)一步分析相關(guān)施工技術(shù),保證巖棉板外墻保溫系統(tǒng)的施工質(zhì)量。
巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)是以巖棉板為保溫隔熱材料的外保溫系統(tǒng),有著高透氣性、高防火性和高隔音吸聲性,是一種A級(jí)不燃型建筑技能保溫系統(tǒng),有著廣闊的發(fā)展前景。其分為涂料飾面半硬質(zhì)憎水型巖棉板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)和幕墻飾面半硬質(zhì)憎水型巖棉板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)。主要包括粘結(jié)層、保溫層、抹面層、飾面層及相關(guān)配件,其中,飾面層由于關(guān)乎著房屋裝飾效果,應(yīng)采用砂漿、灰漿等輕質(zhì)涂料或透氣性良好的水性涂料。
保溫隔熱巖棉板與一般巖棉板相比,有著不同的技術(shù)要求,原因在于隔熱保溫巖棉板由巖石等原材料經(jīng)熔融、高速離心法或高壓載能氣體噴吹成型,再經(jīng)“擺錘”、“打褶”等技術(shù)工藝制成,在技術(shù)上要求達(dá)到一定的抗壓性和抗拉性,否則難以滿足工藝的施工要求。
巖棉板熔點(diǎn)在1000℃以上,是防火等級(jí)為A級(jí)的不燃材料,具有上佳的防火性,即使在火災(zāi)情況下也不會(huì)造成過多煙霧、火焰,十分有利于降低火勢蔓延速度,是一種應(yīng)用效果非常好的保溫隔熱材料。然而,在我國巖棉板作為建筑外墻外保溫系統(tǒng)材料的使用率比較低,主要應(yīng)用于工業(yè)建筑方面,在民用房屋方面應(yīng)用較少。之所以出現(xiàn)這樣一種應(yīng)用現(xiàn)狀,起初在于巖棉板上墻固定技術(shù)不夠成熟,之后在于巖棉板面層開裂問題沒有得到有效解決,以致于巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)在民用建筑領(lǐng)域領(lǐng)用較少,不能得到廣泛地推廣和應(yīng)用。時(shí)至今日,先進(jìn)的錨固技術(shù)、現(xiàn)澆技術(shù)和保溫抗裂技術(shù)使得巖棉板上墻固定、面層開裂問題得到了有效改善,使得巖棉板外墻保溫系統(tǒng)施工技術(shù)進(jìn)一步完善和發(fā)展。
建筑外墻外保溫系統(tǒng)主要施工工藝是將粘接材料涂在主體墻結(jié)構(gòu)外側(cè),把保溫材料固定在粘結(jié)材料上,然后在保溫材料外側(cè)涂刷粘結(jié)膠漿以粘接玻璃纖維網(wǎng),用以加強(qiáng)和防護(hù)。從這個(gè)施工過程來看,巖棉板外墻施工技術(shù)主要設(shè)計(jì)安裝技術(shù)、抗裂技術(shù),下面將詳細(xì)分析其具體的施工工藝和技術(shù)要點(diǎn)。
2.1.1 安裝技術(shù)
①在施工中應(yīng)根據(jù)建筑立面設(shè)計(jì)和專項(xiàng)施工方案,在墻面彈出外門窗洞口水平、垂直控制線以及伸縮縫線、裝飾縫線、裝飾條線、專用托架位置線等。
②應(yīng)在建筑外墻陽角、陰角及其它必要處掛垂直基準(zhǔn)線,每個(gè)樓層適當(dāng)位置彈水平線,以控制巖棉板的垂直度和平整度。
③在距散水上20mm位置用墨線彈出控制水平線;在距散水上600mm位置安裝經(jīng)防腐處理的專用托架,托架以下部位應(yīng)采用防水、防火性能好的保溫材料進(jìn)行保溫處理。
④設(shè)置系統(tǒng)變形縫時(shí),應(yīng)在墻面相應(yīng)位置彈出系統(tǒng)變形縫及寬度線,標(biāo)出巖棉板位置,并應(yīng)視墻面洞口分布情況進(jìn)行巖棉板排版并在找平層上彈線。
⑤按照設(shè)計(jì)文件和專項(xiàng)施工方案要求,在墻面安裝經(jīng)防腐處理的專用托架,托架應(yīng)采用Φ10膨脹錨栓固定,錨栓間距不大于500mm。水平系統(tǒng)變形縫遇有托架時(shí),可結(jié)合托架統(tǒng)一留置。
2.1.2 膠粘劑、抹面膠漿的配制
①膠粘劑、抹面膠漿為單組份。使用時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照材料供應(yīng)商提供的配比和制作工藝直接在干粉料中加水,用電動(dòng)攪拌器攪拌均勻,達(dá)到工程所需的粘稠度。
②每次配制量不宜過多,視不同環(huán)境溫度條件按照產(chǎn)品說明書中規(guī)定的時(shí)間內(nèi)用完。
2.1.3 保溫層終端部位預(yù)粘貼翻包網(wǎng)、粘貼巖棉板
①門窗洞口、女兒墻、結(jié)構(gòu)變形縫、系統(tǒng)變形縫、檐口、勒腳等處的保溫層終端部位均應(yīng)在粘貼巖棉板前,先行粘貼翻包用的窄幅160級(jí)耐堿網(wǎng)格布,其壓入巖棉板和翻包尺寸均不少于100mm。
②粘貼巖棉板前,應(yīng)首先檢查巖棉板是否干燥,表面是否平整、清潔;潮濕、表面不平整、有污染的巖棉板不得使用。
③巖棉板應(yīng)自下而上沿水平方向鋪貼,上下排之間應(yīng)錯(cuò)縫1/2板長,局部最小錯(cuò)縫不應(yīng)小于200mm;墻角巖棉板應(yīng)交錯(cuò)互鎖,并保證墻角垂直度;門窗洞口巖棉板拼縫不得留在門窗洞口的四角處,應(yīng)用整塊巖棉板切割成型,巖棉板接縫應(yīng)離開洞口角部至少200mm。
④巖棉板應(yīng)采用滿粘法。抹完膠粘劑后,應(yīng)先將巖棉板下端與找平層粘貼,然后自下而上均勻擠壓、滑動(dòng)就位。粘貼時(shí)應(yīng)輕柔,并隨時(shí)用2m靠尺檢查平整度、垂直度。清除板邊溢出的膠粘劑,板的側(cè)邊不得有膠。相鄰巖棉板應(yīng)緊密對(duì)接,不得留縫,板間高差應(yīng)不大于1.5mm。
⑤局部不規(guī)則處巖棉板可現(xiàn)場裁切,切口與板面垂直。墻面邊角處的巖棉板最小尺寸不應(yīng)小于300mm,外門窗框外側(cè)四周可采用防水、防火性能好的保溫材料做保溫層,其厚度不應(yīng)小于20mm。
2.1.4 安裝第一批錨栓
巖棉板采用膠粘劑預(yù)固定后,安裝第一批錨栓,第一批錨栓數(shù)量應(yīng)為設(shè)計(jì)錨栓總數(shù)的30%。安裝時(shí),采用沖擊鉆鉆孔,孔深應(yīng)大于錨固深度10mm,巖棉板塑料圓盤直徑不小于100mm。
盡管巖棉板是一種使用壽面長、穩(wěn)定性高的保溫隔熱材料,但其抗剝離性較低,面層上的纖維非常容易脫落。加上巖棉板面層還需要進(jìn)行飾面處理,采用粘結(jié)劑將巖棉板粘貼在墻體上并不是最好的方式,應(yīng)利用固定件將巖棉板固定在墻體外側(cè)。目前,巖棉板固定方法主要有鋼絲網(wǎng)固定處理、鉆孔型錨固技術(shù)、射釘型錨固技術(shù)和現(xiàn)澆技術(shù)等。鋼絲網(wǎng)固定處理方法固定效果比較好,但由于施工速度比較慢、巖棉纖維脫扎人落現(xiàn)象比較嚴(yán)重,固沒有得到廣泛應(yīng)用;鉆孔型錨固技術(shù)和射釘型錨固技術(shù)相對(duì)而言是比較先進(jìn)的,不僅降低了巖棉板安裝難度,對(duì)工作人員的傷害也得到了控制。鉆孔型錨固技術(shù)因施工速度快、造價(jià)合理,與射釘型錨固技術(shù)比較,其應(yīng)用更為廣泛;現(xiàn)澆技術(shù)是一種保溫層與主體墻體一次性澆筑成型的技術(shù),由于保溫層和主體墻體可以一次性澆筑完成,既縮短了施工周期,也使保溫層與主體墻體締結(jié)成了一個(gè)整體,有效改善了保溫層纖維脫落、面層開裂等問題。
外墻外保溫系統(tǒng)澆筑施工中采用的主要材料是聚苯板,巖棉板澆筑安裝甚少涉及。為此,選擇此種安裝方式時(shí)應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)地研究與實(shí)驗(yàn),切忌不可盲目施工安裝。由于巖棉板表現(xiàn)粗超,巖棉纖維與混凝土易結(jié)合在一起,采用現(xiàn)澆技術(shù)安全巖棉板的可行性相當(dāng)高。安裝時(shí),應(yīng)在巖棉板面層上增加1層鋼絲網(wǎng),利于澆筑施工,也可彌補(bǔ)巖棉板自身強(qiáng)度不足、易分層的缺陷。
①巖棉板粘貼1d~2d后,可進(jìn)行抗裂防護(hù)層施工,抗裂防護(hù)層施工前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求做好滴水槽。
②在外門窗洞口四角按45°方向加貼300×400mm的160級(jí)耐堿網(wǎng)格布。
③門窗洞口、女兒墻、結(jié)構(gòu)變形縫、系統(tǒng)變形縫、檐口、勒腳等處翻包網(wǎng)覆包。
④在巖棉板上抹第一道抹面膠漿,厚度2mm~3mm,并趁濕壓入第一層(300級(jí))耐堿網(wǎng)格布,第一層耐堿網(wǎng)格布應(yīng)對(duì)接,對(duì)接點(diǎn)不得留在陰陽角處,且偏離陰陽角距離不少于200mm,靜停12h,待膠漿稍干硬至可觸碰時(shí)安裝第二批錨栓,第二批錨栓數(shù)量應(yīng)為設(shè)計(jì)錨栓總數(shù)的70%。錨栓安裝完成后進(jìn)行第二道抹面膠漿施工,厚度2mm~3mm,并趁濕壓入第二層(160級(jí))耐堿網(wǎng)格布,第二層耐堿網(wǎng)格布應(yīng)搭接,搭接寬度不小于100mm。第二道抹面膠漿稍干進(jìn)行第三道抹面膠漿施工,厚度2mm~3mm,抹面膠漿總厚度為6~8mm。抹面膠漿干燥后涂刷彈性底涂。
⑤耐堿網(wǎng)格布的鋪貼應(yīng)平整、無褶皺,不得直接鋪設(shè)在巖棉板表面,不得外露、干搭接。
⑥抹面膠漿施工完后,應(yīng)檢查抗裂防護(hù)層的平整度、垂直度及陰陽角方正,不符合要求的應(yīng)使用抹面膠漿進(jìn)行修補(bǔ)。
當(dāng)前,許多廠家和研究機(jī)構(gòu)都對(duì)巖棉板外墻外保溫技術(shù)進(jìn)行了試點(diǎn)研究,但都沒有取得理性成績,原因在于沒有解決好巖棉板抗開裂問題、抗開裂材料選用不合理。從以前的建筑外墻外保溫系統(tǒng)工程項(xiàng)目來看,施工中所使用的抗開裂材料多是普通的水泥砂漿,部分工程使用混合物砂漿,由于未能做到針對(duì)巖棉板面層開裂機(jī)理采取抗開裂技術(shù),所以開裂這一嚴(yán)重問題并沒有得到有效改善和解決。
從目前市場情況分析,巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)采用比較成熟的性漸變、逐層釋放應(yīng)力的柔性抗裂技術(shù),其主要原理是選用導(dǎo)熱系數(shù)比較低的膠粉聚苯顆粒保溫漿料作為巖棉板面層的抗開裂材料,利用膠粉聚苯顆粒在抗開裂方面的優(yōu)越性提高巖棉板面層的抗開裂性。之所以選擇膠粉聚苯顆粒材料作為抗開裂材料關(guān)鍵在于其具有以下幾種優(yōu)勢:第一,具有良好的抗開裂性和柔軟性,符合柔性漸變的抗裂理論;第二,不僅具有良好的抗開裂性,也可以阻斷鋼絲網(wǎng)和錨固件所產(chǎn)生的熱橋,進(jìn)一步加強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的保溫效果;第三,密度較小、體積較輕,對(duì)于巖棉板自身強(qiáng)度不足的保溫材料而言,不僅可以減少巖棉板面層荷載,還可起到防止巖棉板面層開裂的作用。
抗開裂技術(shù)施工中經(jīng)常采用抗裂砂漿復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)格布的做法,簡單地說就是在抗開裂材料外表面涂抹一層聚合物抗裂砂漿層,然后將耐堿玻纖網(wǎng)格布迅速鑲嵌其中,并將整個(gè)防護(hù)層厚度控制在0.3cm~0.5cm之間,盡量保證外墻厚度過大。之所以采用這種施工方法關(guān)鍵在于其具有以下幾種優(yōu)勢:第一,具有分析應(yīng)力的作用,利于減少巖棉板面層的荷載;第二,聚合物抗裂砂漿具有良好的柔性和防裂性,在防護(hù)層作用下使巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)有顯著、有效的抗裂性;第三,具有一定防水性和透氣性,原因在于在防護(hù)層外表面涂抹了一層高分子乳液彈性底層涂料,提供了整個(gè)保溫系統(tǒng)的防水性和透氣性,在抗裂方面也有一定的輔助作用。
除了采用防護(hù)層防止巖棉板開裂方法外,在外墻主體進(jìn)行飾面處理時(shí)也可選擇具有抗裂功能的材料,使整個(gè)巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)成為一個(gè)柔性漸變、逐層釋放應(yīng)力,且抗裂保溫的系統(tǒng),能夠有效解決巖棉板面層開裂問題。
巖棉板是一種良好的建筑外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)用材料,盡管有著諸多方面的優(yōu)勢,但在民用房屋外墻外保溫系統(tǒng)中的使用率比較低,使得巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)用不夠普及,在施工技術(shù)方面仍然存有不足。經(jīng)過本文分析與論述,安裝固定、抗開裂技術(shù)是巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的關(guān)鍵施工技術(shù),為此,應(yīng)結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)有的施工工藝和方法妥善做好巖棉板固定、防護(hù)層施工工作,進(jìn)一步完善與發(fā)展關(guān)鍵技術(shù),全面提升巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的施工質(zhì)量。
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