中国建筑一局(集团)有限公司西北分公司 陕西西安 710000
[摘要]混凝土复合自保温砌块是以高性能混凝土空心砌块为壳体,在其孔腔内复合填充泡沫或聚苯板等轻质保温材料,是集建筑围护与保温功能于一体的混凝土砌块,采用泡沫混凝土和聚苯板的有机结合,即提高了砌块保温性能,改善了蓄热性能和隔音性能。该产品属于砌块自保温结构体系技术产品,适用于民用建筑框架填充墙自保温非承重结构。
自保温砌块由水泥、矿物掺合料、粗细集料、外加剂、水等材料构成的混凝土拌合料,经机制成形与高效保温材料复合而成的砌块。
[关键词]轻质保温材料;自保温结构;复合结构;绿色环保
目前,建筑外墙保温主要采用外保温方式,也就是在建筑外墙外立面粘贴保温板,并附以抹灰、挂网等工艺组成的保温措施,这种保温方式主要采用苯板、挤塑板等有机保温材料。而国内近些年的实践证明,这种保温方式具有多项先天弊病,归纳起来主要有以下三个问题:一,建筑保温与结构不同寿命;二,火灾隐患无法避免;三,外保温通病无法克服。对于以上三个问题,采用外保温方式是无法解决的。
在建筑外保温方式的各种弊病频频显现的同时,空心砌块行业也面临着巨大的发展瓶颈,主要也是有以下三个问题:一是产品同质化普遍,二是产能严重过剩,三是产品功能单一。
那么,如何解决保温行业和砌块行业的发展瓶颈?答案便是将保温和砌块两个行业融为一体,形成保温与结构一体化的自保温墙体,这将是未来建筑保温发展的途径。
HB自保温混凝土复合砌块施工技术有如下优点:自保温墙体主体两侧不附加其他保温措施,墙体主体部位的传热系数能满足建筑所在地区现行建筑节能设计标准规定的墙体平均传热系数限值,具有耐久、防火、耐冲击、施工方便、综合成本低、质量通病少、与建筑物同寿命等特点。与外墙外保温系统等保温技术相比较,自保温混凝土复合砌块墙体在施工性、安全性、耐久性、经济性等方面具有明显优势。
1.2.市场需求
自从2013年以来,住建部已经发布了关于自保温技术的行业标准和技术规程,比如《自保温混凝土复合砌块》JG/T407-2013和《自保温混凝土复合砌块墙体技术规程》JGJ/T323-2014,这说明相关部门领导和专家已经认可自保温技术,而且各省已经逐渐开始推广该技术。2011年以来,各省住建厅也不断发文推广保温与结构一体化技术,如山东省鲁建节科字〔2011〕19号、湖北省鄂建办〔2012〕41号、河北省冀建科〔2014〕3号、河南省豫建〔2014〕26号。
从以上文件可以看出,一些省市建设主管部门都已经认识到了保温与结构一体化技术的优点和重要性,并且大力推广。但这些推广文件仍然局限于部分省份,如果能从全国的角度去推广该技术,那么会给我国的建筑保温行业带来一次质的飞跃,使建筑保温不再被防火问题困扰,保温可以达到建筑物全寿命周期,从而给我国乃至世界保温行业带来革命性的变化。
1)施工准备
1、技术准备:
①、熟悉工程图纸和资料,掌握根据国家规范、地方性标准制定的施工工艺。
②、了解材料性能指标,掌握施工要点,明确施工工序。
③、提供工程所需要的材料和技术质量标准,并向施工现场的负责人和工人进行技术交底,做好技术指导,确保质量和现场安全无事故。
2、材料准备:
①、聚苯板:表观密度 ≥18kg/m3,燃烧性能等级不低于B1级,芯材为60mm的泡沫板。
②、粘结砂浆、抹面砂浆、尼龙胀栓、玻纤网格布到达施工现场必须有齐全的合格证、质量检测报告、环保检测报告等资料。
③、以上所有材料必须完好无损,无变质,无破裂。
3、工机具准备:
施工工具主要有手推车、放线工具、托线板、靠尺、塞尺、壁纸刀、钢丝刷等。
2.2.工艺特点
1、自保温性
陕西省杨凌区居住建筑节能设计标准(寒冷地区),对居住建筑外墙节能标准做出了规定,居住建筑外墙传热系数限值为0.70-0.75。
检测报告:
HB复合自保温砌块传热系数:0.57W/(m²·K)
墙体完工后不需另行采取保温措施,可达到国家规定的节能标准。
2、防火性
HB复合自保温砌块直接砌筑于非承重墙,保温材料置于砌块空腔之中。降低消防隐患;耐火时限达到240分钟,解决了火灾隐患。
3、同步施工、同步完工、省时降造
HB复合自保温砌块直接砌筑非承重墙,外墙砌筑工程结束后可随即开展外墙抹灰,面砖粘贴施工,工期比传统外墙外保温做法缩短1-2个月,降造效果显著。保温材料置于墙体之中,采用现场装配浇筑等方式施工,有效避免了外保温工程存在的空鼓,开裂,脱落等质量问题,降低消防安全隐患。
4、同寿命
由于HB复合自保温砌块是普通混凝土制品,因而耐久性好,不存在老化问题,与建筑同寿命,而现有传统外保温产品的市场理论使用年限为12-25年。
5、抗裂性能
由于产品主要材料是由普通混凝土构成的,干燥收缩值率小于0.05%,与其他产品相比不易产生裂痕,减少发生渗漏的现象。
6、不结露
由于产品很好的解决了冷热桥问题,消除了结露现象,使墙体不易发生霉变。
7、易施工、强度高
HB复合自保温砌块容重≤ 778Kg/㎡,且规格齐全,1-2个工人即可操作。
HB复合自保温砌块抗压缩强度≥5.0MPa,与其他产品相比,可直接刷涂料,粘贴面砖。
8、无有害气体释放
普通混凝土制品几乎与水泥同时诞生,已有上百年的历史,无氡气等有害气体产生。
9、绿色环保
生产过程中无污染,采用免烧(蒸)工艺,无烟气、废水、废渣产生。并能利用工业废渣,废旧泡沫、建筑垃圾等,很好的解决废旧聚氨酯处理困难的社会现象。
适用于8度或8度以下抗震设防区的新建,改建和扩建的民用建筑框架结构,框架抗震墙结构外围护填充墙体。HB复合自保温砌块使用于填充墙,安全满足单一材料做建筑外墙保温的要求。
确定组砌方法拌制水泥砂浆(专用粘结剂)→排砖撂底砌砖→安装“L”角钢(拉结筋)→勾缝清理→顶部塞缝(上部砖砌完成后14天)
4.2.施工操作要点
(1)确定组砌方法:按水平线计算下部第一皮砖标高,确定底部找平高度(水平灰缝大于20㎜,应先用细石混凝土找平)、墙边线、门窗洞口位置、正面墙朝向(框架外圈正面墙朝内,伸缩缝边防火墙正面墙朝房间,楼梯间正面墙朝楼梯,其余部位朝房间外),梁底部留缝20㎜左右待上部砖砌完成或一个星期后用水泥砂浆塞缝。
(2)拌制水泥砂浆(专用粘结剂):拌制M7.5水泥砂浆和专用粘结剂,专用粘结剂用厂家提供的成品按重量比1:2掺细砂搅拌均匀。应随拌随用,拌合量宜在3h内用完为限,若环境温度高于25℃,应在拌合后2h之内用完。
(3)排砖撂底:每楼层的第一皮砖砌筑前应用水湿润基面,再用M7.5水泥砂浆铺砌,垂直灰缝用粘结剂,上部全部用粘结剂,控制灰缝在4㎜~6㎜左右。楼梯间、电梯井砖用水泥多孔砖,其余均为陶粒增强混凝土砌块。
(4)砌砖:因专用粘结剂内有胶水成份和陶粒增强混凝土砌块不吸水性,所以砌砖时必须控制高度,常温下砌块的日砌筑高度宜控制在2米左右。
(5)每皮砌块砌筑时,应注意校正水平、垂直度,并做好上下皮砌块错缝搭接,其搭接长度不宜小于被搭接砌块长度的1/3。
(6)砌块砌筑时,应将粘结剂均匀铺刮于下皮砌块表面及待砌砌块侧面。灰缝应饱满,做到随砌随勒,及时清理挤出的粘结剂。
(7)墙体砌完或晚上下班后,必须检查墙体的表面平整度和垂直度,应及时调整或拆除重来。
(8)砌体与混凝土柱、墙采用“L”型铁件连接,间距2~3皮,但必须放在整砖上。砌块墙体与混凝土柱、墙间保留10㎜空隙,待上部砖砌完成或一个星期后用发泡剂塞缝。
(9)墙体砌成后,应把砌块的缺陷部位用专作粘结剂补平,凸出墙面的粘结剂刮平,并做好落手清工作。
(10)待上部砖砌完成或一个星期后,砌块墙体与混凝土柱、墙间的竖缝用发泡剂塞缝,梁底、板底用水泥砂浆塞缝。
材料供应商:陕西建木环保建材有限公司
公司地址:陕西省西安市西安市周至县集贤产业园区振兴路中13号
联系人:张子亭 18502922362
1)工期对比
由于HB复合保温砌块直接砌筑非承重墙,外墙砌筑工程结束后可随即开展外墙抹灰、面砖粘贴施工,工期比全外挂发泡聚苯外保温层做法短3—5个月。
2)质量对比
传统保温层 | HB保温砌块+EPC复核保温防火板 |
受潮后,保温效果下降,传热系数K≤0.6w/m2k | 保温效果好,持久,保温板导热系数:0.022(W/m.k)墙体传热系数K:0.30≤0.w/m2k |
干燥收缩值偏大,容易开裂,易出现渗漏干燥收缩率0.08% | 干燥收缩率偏小,不易因开裂而造成渗漏现象,干燥收缩率≤0.04% |
墙体材料强度较低,易破损,加气砌块抗压强度1.8-5.2N/mm2 | 墙体结实,混凝土材料强度20-30N/mm2壁厚3公分,安装膨胀螺栓方便、可靠 |
柔性外挂保温层易变形、空鼓、开裂甚至脱落 | 可贴面砖,建筑外观美观大方,不变形 |
需在多处使用界面剂、防水剂和防裂网格布 | 仅在面砖粘贴层使用砂浆,即可达到防水效果 |
内置铁件应做防锈处理 | 内置铁杆无防锈要求 |
若干部位不能使用,如墙底部200mm内 | 无限制 |
存在防火隐患 | 燃烧等级达到A2标准 |
传统保温施工工艺复杂,受各种条件限制 | EPC保温施工工艺简洁,可用于施工模板使用,可使工程建设进度提前3-5月 |
传统保温材料寿命10-20年 | EPC保温板寿命与建筑物同等寿命 |
3)价格对比
保温块施工工序单价对比
4)工序对比
7.应用实例(典型照片)
参考文献:
陕西省推广应用标准 陕2017TJ 036《HB非承重混凝土复合砌块自保温体系墙体及构造》
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