20192020寧波巖棉板A50厚巖棉廠家哪家好
[摘 要]本文介紹了巖棉在外墻外保溫領(lǐng)域應(yīng)用的技術(shù)研究,該研究是北京市科委課題“高層建筑耐火外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)研究”的核心內(nèi)容。研究提出了現(xiàn)澆和錨固巖棉板2種涂料飾面構(gòu)造做法,其中采用機(jī)械錨固熱鍍鋅鋼網(wǎng)施工可充分利用國產(chǎn)各類型巖棉板;巖棉板的界面砂漿處理可起到防止巖棉纖維扎手、增強(qiáng)巖棉板的防水性能和提高巖棉板與找平層的粘結(jié)強(qiáng)度的作用;聚苯顆粒的低導(dǎo)熱系數(shù)過渡層提高了系統(tǒng)的整體性和抗裂性。2種構(gòu)造做法經(jīng)試驗(yàn)和工程試點(diǎn)證明均可解決目前國內(nèi)巖棉難以應(yīng)用在外墻外保溫系統(tǒng)中的技術(shù)問題,具有優(yōu)異防火性能的巖棉外保溫系統(tǒng)可應(yīng)用于任何類型的建筑中,在高層建筑和防火要求高的建筑中其優(yōu)勢(shì)更為明顯。
Beijing100073,China;2.BeijingLiujianConstructionCorporation,Beijing100039,China)
[Abstract]Thepaperintroducedtheappliedtechnologyofrock-woolinouter-wallexternalthermalinsulationsystem.TheseappliedtechnologieswerethekeycontentintheproposalofStudyonFire-proofTechnologyofOuter-wallExternalThermalInsulationSystemforHigh-riseBuildingwhichbelongstoBeijingScienceCommittee.Thestudyprovidedtwokindsoffinishsystemswhichwerepouringandanchoringrock-woolpanel,respectively.Ingeneral,galvanizingsteel-meshworkusingmachineanchorcoulduseallkindsofrock-woolpanelmadeinChina.Theinterfacemortarusedinrock-woolcouldpreventworkershandfromhurtingandimprovethewater-proofcapabilityandbondingintensityofrock-woolpanel.Thelow-heatconductivityofpolystyrenefoaminggranulepasteimprovedtheintegerandanti-crackofsystem.Bothofthesetwokindsofrock-woolsystemscouldresolvethecurrentrock-woolpanelapplieddifficultyinouter-wallexternalthermalinsulationsystem.Therock-woolexternalthermalinsulationwhichhasverynicefire-proofcapabilitycouldapplyinanykindsofbuildings,especiallyhigh-risebuildings.
[Keywords]rock-wool,outer-wallexternalthermalinsulation
1 巖棉的定義、巖棉板的類型與特點(diǎn)
巖棉在20世紀(jì)30年代就已投入工業(yè)化生產(chǎn),是目前世界上應(yīng)用范圍最廣的保溫材料。在國外巖棉被稱為“第五常規(guī)能源”,此種材料在建筑中的應(yīng)用最為廣泛。
1.1 巖棉的定義
在我國的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)巖棉(Rock-wool)是這樣定義的:主要由熔融tr火成巖制成的一種礦物棉稱為巖棉。巖棉是以精選的玄武巖或輝綠巖為主要原料,外加一定數(shù)量的補(bǔ)助料,經(jīng)高溫熔融離心吹制成
[
人造無機(jī)纖維,其主要化學(xué)成分為:SiO2(46%)、Al2O3(15.6%)、MgO(5.1%)、CaO(28%)和Fe2O3(3.3%)。
1.2 巖棉板的類型與特點(diǎn)
在巖棉纖維中加入適量粘結(jié)劑、防塵劑、憎水劑等外加劑,經(jīng)過壓制固化可制成具有一定強(qiáng)度的巖棉板。根據(jù)目前的生產(chǎn)工藝,可分為沉降法巖棉板、擺錘法巖棉板和三維法巖棉板。
1)沉降法巖棉板的主要生產(chǎn)流程是高溫熔體經(jīng)離心吹制,形成巖棉纖維,在沉降室的輸送帶上堆積,達(dá)到一定厚度以后,經(jīng)過加壓輥進(jìn)入固化爐。沉降室法巖棉的纖維為平面分布,密度和粘結(jié)劑的均勻性較差,影響板的抗壓性能和層間結(jié)合強(qiáng)度。2)擺錘法巖棉板是在沉降法的基礎(chǔ)上,通過改
宋長(zhǎng)友,黃振利,陳丹林,林燕成
SONGChang-you,HUANGZhen-li,CHENDan-lin,LINYan-cheng(1.BeijingZhenliHighNewTechnologyCo.,Ltd.,
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進(jìn)收棉方法,先由捕集帶收集較薄的巖棉層,經(jīng)擺錘的逐層疊鋪,達(dá)到一定的層數(shù)和厚度,由加壓輥進(jìn)行壓制,進(jìn)入固化爐固化,再經(jīng)冷卻、切割、包裝等工序制成成品。這種方法改善了棉層及所含粘結(jié)劑的均勻程度,并且由于棉層疊鋪時(shí)產(chǎn)生的斜度,纖維呈部分豎向分布,因而抗壓強(qiáng)度和層間結(jié)合強(qiáng)度得到提高。
3)三維法巖棉板是把擺錘法疊鋪形成的未固化巖棉層,通過機(jī)械方法改變棉層的分布方向,從而形成高強(qiáng)度的三維巖棉產(chǎn)品,三維法巖棉纖維呈三維分布,抗壓強(qiáng)度高,不易分層和剝離。
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通過這3種方法生產(chǎn)出來的巖棉板在物理性質(zhì)上有較大的差別,沉降法巖棉板基本上沒有抗剝離強(qiáng)度,而擺錘法巖棉板的抗剝離強(qiáng)度大于14kPa,三維法巖棉板的抗剝離強(qiáng)度大于22kPa;10%壓縮量的壓縮強(qiáng)度沉降法巖棉板不到20kPa,而擺錘法巖棉板可達(dá)40kPa以上,三維法巖棉板則可達(dá)60kPa以上;采用wq浸入法測(cè)定巖棉板的吸水性,沉降法巖棉板的吸水量是其自身重量的幾十倍,且吸入的水分在十幾天后也不能wq排除,擺錘法巖棉板的吸水量比較小,是其自身重量的幾倍,三維法巖棉板的吸水性與聚苯板差不多,吸水率很小。通過試驗(yàn)檢驗(yàn),擺錘法和三維法巖棉板導(dǎo)熱系數(shù)低,在10℃時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.036W(m·K),吸濕率小于1.0%,憎水率不小于98%,無毛細(xì)滲透。采用這2種工藝生產(chǎn)的巖棉板尺寸極其穩(wěn)定,無溫度變化引起的線性膨脹和收縮。
在民用建筑中,特別是在高層民用建筑中,采用巖棉板作為保溫材料時(shí),應(yīng)該選用壓縮強(qiáng)度和抗剝離強(qiáng)度比較大、吸水性比較小的巖棉板,因此,選用三維法巖棉板是最合適的,但是由于三維法工藝比較復(fù)雜,巖棉板價(jià)格也很高,在實(shí)際工程應(yīng)用中還無法實(shí)現(xiàn),綜合考慮到巖棉板的價(jià)格因素,選用價(jià)格相對(duì)適中的擺錘法巖棉板是目前{zh0}的方案。巖棉板選用技術(shù)指標(biāo)見表1。
2 巖棉在建筑中的應(yīng)用
巖棉是一種優(yōu)質(zhì){gx}的保溫材料,它具有良好的保溫隔熱、隔聲及吸音性能,與傳統(tǒng)的保溫材料相比,巖棉及其制品具有容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃燒、防火md、適用范圍廣、化學(xué)性能穩(wěn)定、使用周期長(zhǎng)等突出優(yōu)點(diǎn),是國內(nèi)外公認(rèn)的理想保溫材料,廣泛應(yīng)
表1 巖棉板技術(shù)性能指標(biāo)
項(xiàng)目指標(biāo)
沉降法巖棉擺錘法巖棉三維法巖棉
密度(kgm3)≥150≥150≥150
密度允許偏差%±15±10±10纖維平均直徑μm≤7≤7≤7
10℃—≤0.036≤0.036
導(dǎo)熱系數(shù)
50℃—≤0.039≤0.039
(W(m·K))
70℃≤0.044≤0.041≤0.041
渣球含量(顆粒直徑>
0.25mm)%≤12.0≤6.0≤6.0
體積吸濕率%≤5≤1.0≤1.0體積吸水率(全浸入)%—≤4.0≤4.0
憎水率%≥98≥98≥98熱荷重收縮溫度℃≥600≥650≥650有機(jī)物含量%≤4.0≤4.0≤4.0抗壓強(qiáng)度(10%壓縮量)kPa>10≥40≥60
剝離強(qiáng)度kPa>6≥14>22燃燒性能等級(jí)A級(jí)A級(jí)A級(jí)適用范圍20m以下100m以下100m以下
用于建筑等各個(gè)行業(yè)。在建筑業(yè)中,巖棉制品常用于建筑物的外保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑物內(nèi)部分隔墻的隔聲填充材料及建筑物室內(nèi)的吊頂吸聲材料。在國外,尤其是歐洲的建筑市場(chǎng)中大量使用著巖棉制品,北歐人均消耗量在20kg以上,美國人均消耗量為5～10kg,前蘇聯(lián)人均消耗量也在5kg以上。由于防火問題,在美國巖棉、礦渣棉的使用占70%,在德國超過22m的建筑外保溫幾乎全部采用巖棉保溫材料。
在我國,巖棉作為建筑保溫材料的使用率比較低,主要應(yīng)用于能源、石油化工、船舶工業(yè)和建筑輕板的絕熱、防火、隔音等方面,而在民用建筑中應(yīng)用得很少。國內(nèi)1985年引進(jìn)了瑞典的外掛錨固系統(tǒng)解決了巖棉的上墻固定問題,在十幾年的應(yīng)用中穩(wěn)定性可靠,但由于未能解決好面層開裂問題而無法推廣。同時(shí)由于選用的巖棉板是沉降法生產(chǎn)的巖棉板,其強(qiáng)度小、吸水性大,也影響了其在民用建筑中的推廣應(yīng)用。
筆者選用優(yōu)質(zhì)巖棉板,采用先進(jìn)的錨固技術(shù)、現(xiàn)
澆技術(shù)及保溫抗裂技術(shù)成功地解決了目前國內(nèi)巖棉
在外墻外保溫系統(tǒng)中應(yīng)用的技術(shù)問題。
3 巖棉外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)研究
3.1 巖棉板的安裝技術(shù)
由于巖棉板的抗剝離強(qiáng)度比較低,巖棉板面層
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上的纖維很容易脫落,而且其面層還要進(jìn)行飾面處理,因而巖棉板面層所能承受的負(fù)荷也很小,采用粘結(jié)劑將巖棉板粘貼在墻體上不是{zj0}的方法。{zh0}的方法是將巖棉板通過固定件固定在墻體上,但由于巖棉板強(qiáng)度小,光靠固定件還不夠,一般都采用鋼絲網(wǎng)進(jìn)行加強(qiáng)處理。1985年引進(jìn)的外掛巖棉板錨
固系統(tǒng)就是選用了一種鋼鉤型的錨固件配合鋼絲網(wǎng)
來固定巖棉板的,首先將鋼鉤型錨固件按設(shè)計(jì)好的位置固定在墻體上,并使插銷垂直墻面向外,再將巖棉板按設(shè)計(jì)的位置安裝在墻面上,使插銷穿透巖棉板,然后鋪上鋼絲網(wǎng),抽出插銷,并用插銷上的鉤子勾出錨固件的連接桿,{zh1}將插銷穿過連接桿上的鉤子固定住鋼絲網(wǎng),這樣巖棉板就通過鋼鉤型錨固件和鋼絲網(wǎng)的共同作用固定在墻體上了,同時(shí)由于鋼絲網(wǎng)對(duì)巖棉板面層的分隔作用,使得在巖棉板面層進(jìn)行抹灰也成為可能。但是這種做法施工速度比較慢,而且在安裝過程中脫落的巖棉纖維扎人情況比較嚴(yán)重,工人不愿進(jìn)行施工。
縱觀當(dāng)今的錨固技術(shù),筆者發(fā)現(xiàn)鉆孔型錨固技術(shù)和射釘型錨固技術(shù)是比較先進(jìn)的,而且也可用于保溫板的固定。因此,為了降低巖棉板的安裝施工難度,筆者選用了這2種錨固技術(shù),試驗(yàn)后的整體效果比較好,也減少了巖棉纖維對(duì)人體的影響。施工時(shí),可以先將巖棉板預(yù)固定在墻體上(通常采用粘結(jié)劑進(jìn)行預(yù)固定),然后鋪上鋼絲網(wǎng),接著用鉆孔機(jī)打孔安裝錨固件固定鋼絲網(wǎng),或直接錨固射釘型錨固件固定鋼絲網(wǎng)。在這2種固定方法中,采用射釘型錨固件施工速度快,但其價(jià)格也高,因此一般還是采用鉆孔型錨固件。
目前,針對(duì)鋼筋混凝土墻體,保溫板與混凝土一次澆筑成型技術(shù)應(yīng)用得比較廣泛,其優(yōu)點(diǎn)在于保溫層與主體墻體可以一次施工完畢,從而縮短了施工周期。在澆筑中采用的保溫板主要是聚苯板,而從未進(jìn)行過巖棉板的澆筑施工。因此,筆者對(duì)巖棉板的現(xiàn)澆技術(shù)進(jìn)行了一系列研究,并進(jìn)行了現(xiàn)澆試驗(yàn),結(jié)果證明現(xiàn)澆技術(shù)也可應(yīng)用于巖棉板,而且效果也很好,這主要是因?yàn)閹r棉板表面粗糙,其表面纖維易與混凝土結(jié)合在一起,因此巖棉板與混凝土的結(jié)合強(qiáng)度比較大。與錨固法安裝巖棉板一樣,在澆筑過程中也使用了鋼絲網(wǎng)。在巖棉板面層上增加1層鋼絲網(wǎng)不僅有利于澆筑施工,而且還可彌補(bǔ)巖棉板本身強(qiáng)度不夠大、易于分層的缺陷。選用的鋼絲網(wǎng)為
抗腐蝕能力很強(qiáng)的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng),其通過與巖棉板拼接縫處的熱鍍鋅鋼絲(Υ4)與混凝土中的鋼筋綁扎固定,巖棉板連同熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)綁扎固定好后,支上澆筑模具,就可進(jìn)行混凝土的澆筑施工了。另外,如上所述,由于巖棉板長(zhǎng)期暴露在空氣中,其面層的細(xì)小纖維易脫落扎人,給人造成痛癢感,給施工造成不便,因此,在安裝后,要對(duì)其面層進(jìn)行界面處理。采用噴砂界面劑對(duì)巖棉板面層進(jìn)行處理不僅可防止巖棉板面層的細(xì)小纖維到處飛揚(yáng),還可增強(qiáng)巖棉板的防水性,阻斷巖棉板從找平層吸水的路徑,保證了找平層材料不會(huì)因過快失水而開裂,
并且還有利于提高找平材料與巖棉板表面的粘結(jié)
力,從而保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3.2 巖棉板面層的找平與抗裂技術(shù)
以前也有許多廠家和研究單位對(duì)巖棉板外墻外
保溫技術(shù)進(jìn)行了研究和試點(diǎn),但最終都沒有獲得成功,其主要原因就是沒有解決好巖棉板面層的找平與防裂技術(shù),因此工程上出現(xiàn)的問題主要反映在巖
棉板面層的找平層材料及防護(hù)層材料出現(xiàn)開裂現(xiàn)
象。如今,隨著保溫抗裂技術(shù)的不斷成熟,解決巖棉板面層的找平和抗裂技術(shù)也就成為了現(xiàn)實(shí)。分析以前所做的巖棉板外墻外保溫工程,發(fā)現(xiàn)
工程中所用的找平層材料及抗裂防護(hù)層材料主要是
普通水泥砂漿,部分工程也用上了聚合物砂漿,但是未能解釋清楚外保溫工程開裂的機(jī)理,因此,也就未能解決外保溫工程開裂這一技術(shù)難題。為了解決該難題,筆者采用了在外保溫工程中應(yīng)用得比較成熟的柔性漸變、逐層釋放應(yīng)力的柔性抗裂技術(shù)。其主
要思路是選用導(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找平材料,此種材料具有以下優(yōu)點(diǎn):1)不僅可以起到良好的找平作用,同時(shí)還可阻斷鋼絲網(wǎng)和錨固件所產(chǎn)生的熱橋,使整個(gè)保溫系統(tǒng)的保溫效果得到加強(qiáng);2)具有比較好的柔性和抗裂性能,符合柔性漸變的抗裂理論;3)干密度比較
3
層進(jìn)行找平可以大大減小巖棉板面層的荷載,這也可對(duì)防止巖棉板面層的開裂起到輔助作用。在抗裂防護(hù)層材料中,采用抗裂砂漿復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)格布的做法,即在找平層材料外面抹一薄層聚合物抗裂砂漿,然后迅速壓入耐堿玻纖網(wǎng)格布,整個(gè)抗裂防護(hù)層一般控制在3～5mm。這一做法的特點(diǎn)包括:1)耐堿玻纖網(wǎng)格布不僅可以阻止應(yīng)力的發(fā)展,還可起
小,一般只有230kgm左右,因此用它對(duì)巖棉板面
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到分散應(yīng)力的作用;2)聚合物抗裂砂漿也具有很好的柔性防裂作用,在通過找平層及抗裂防護(hù)層的共同作用下,確保了巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)具有優(yōu)異的抗裂性;3)為了加強(qiáng)整個(gè)保溫系統(tǒng)的防水透汽性,在抗裂層外面還刷涂了1層高分子乳液彈性底層涂料,使整個(gè)系統(tǒng)的防水透汽性得到了顯著提高,也更進(jìn)一步加強(qiáng)了整個(gè)保溫系統(tǒng)的抗裂性能。
另外,在對(duì)巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)進(jìn)行飾面處理時(shí),也選用具有抗裂功能的抗裂柔性耐水膩?zhàn)?并用具有一定柔性的彈性涂料進(jìn)行外飾面處理。這樣
做可使整個(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)。3.3 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的構(gòu)造設(shè)計(jì)
在研究過程中,筆者確定了巖棉板外墻外保溫的2種構(gòu)造做法:巖棉板錨固做法和巖棉板現(xiàn)澆做法。1)巖棉板錨固做法由基層墻體、巖棉板保溫層、由錨固件固定的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)、膠粉聚苯顆粒找平層、抗裂防護(hù)層及飾面層等組成,如圖1所示。2)巖棉板現(xiàn)澆做法由鋼筋混凝土基層墻體、巖棉板保溫層、熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)加固層、膠粉聚苯顆粒找平層、抗裂防護(hù)層及飾面層等構(gòu)造層組成,如圖2所示。
固定巖棉板的作用,同時(shí)也可起到保護(hù)巖棉板的作用,增加巖棉板面層承載負(fù)荷的能力,使得巖棉板面
2
存在,也使巖棉板面層的抹灰難度降低,熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)可以兜住抹灰層材料,使其不會(huì)因巖棉板面層纖維的脫落而脫落。
通過這樣的保溫構(gòu)造設(shè)計(jì),不僅解決了巖棉板的上墻安裝技術(shù),使巖棉板和墻體可以很好的結(jié)合在一起,同時(shí)也解決了巖棉板面層的抗裂防護(hù)技術(shù),
使整個(gè)巖棉板保溫構(gòu)造成為一個(gè)柔性漸變的抗裂系
統(tǒng)。由于巖棉板面層所能承受的荷載不大,因而其面層一般采用涂料飾面做法,形成的巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的性能指標(biāo)應(yīng)滿足表2的要求。
表2 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)性能指標(biāo)
項(xiàng)目指標(biāo)
耐沖擊性J≥3
耐磨性,500L鐵砂無損壞人工老化性,2000h合格耐凍融性,30次無開裂
無裂紋正壓5000Pa無裂紋
表面憎水率%99
經(jīng)80次高溫(70℃)—淋水(15℃)
循環(huán)和20次加熱(50℃)—冷凍
耐候性
(-20℃)循環(huán)后不得出現(xiàn)開裂、空鼓
或脫落?？沽逊雷o(hù)層與保溫層的
拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不應(yīng)小于0.1MPa,
破壞界面應(yīng)位于保溫層。
3.4 巖棉板現(xiàn)澆法施工工藝流程和施工操作要點(diǎn)3.4.1 施工工藝流程
巖棉板現(xiàn)澆法施工工藝流程如圖3所示:
圖1 巖棉板錨固做法
圖2 巖棉板現(xiàn)澆做法
這2種巖棉板構(gòu)造做法都采用熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)和錨固件來固定巖棉板,熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)不僅可以起到
圖3 巖棉板現(xiàn)澆法施工工藝流程
3.4.2 施工操作要點(diǎn)
巖棉保溫板應(yīng)在工廠6面滿涂界面劑后出廠,
以避免現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)巖棉纖維對(duì)操作人員皮膚造成影
響。
層的負(fù)荷可以達(dá)到20kgm。由于熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)的
抗風(fēng)壓試驗(yàn)負(fù)壓4500Pa
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88建筑科學(xué)第24卷
1)巖棉保溫板安裝準(zhǔn)備
①鋼絲網(wǎng)必須有出場(chǎng)合格證和試驗(yàn)報(bào)告;②內(nèi)外墻體鋼筋綁扎驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)行保
溫板安裝;
③按照要求在外墻內(nèi)側(cè)彈出550mm保溫層控制線,保溫層厚度50mm,按要求在外墻鋼筋外側(cè)綁扎15mm厚砂漿墊塊,每塊板內(nèi)不少于3塊。
2)巖棉保溫板的安裝
①拼裝保溫板:安裝保溫板時(shí),板與板之間應(yīng)對(duì)縫拼接擠緊,窗口等部位需要裁切板時(shí),在拼縫處用專用膠粘結(jié)嚴(yán)密,保溫板就位后,用一端磨尖的Υ6鋼筋(并將整根鋼筋棍磨細(xì)約為Υ4左右),在圖4中“+”位置穿透孔,為找準(zhǔn)墻體鋼筋位置,在保溫板靠近墻體鋼筋一側(cè)穿孔,將已加工好的L型Υ6鋼筋穿過保溫板,深入墻內(nèi)長(zhǎng)度不小于100mm(鋼筋長(zhǎng)180mm,外露平直部分長(zhǎng)40mm,并涂刷灰色防銹漆),每塊板不少于3根,用火燒絲與墻體內(nèi)鋼筋綁扎牢固。
圖5 窗口加強(qiáng)網(wǎng)
密、牢固,防止出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)和漏漿現(xiàn)象(見圖7)。
圖6 大模內(nèi)置施工詳圖
圖4 鋼筋外側(cè)綁扎圖
②加固鋼絲網(wǎng):為保證保溫板不產(chǎn)生裂縫,綁扎窗口四角加強(qiáng)網(wǎng)、保溫板拼縫網(wǎng)之間的加固鋼絲網(wǎng)應(yīng)用鍍鋅鋼絲綁扎,附加窗口四角加強(qiáng)網(wǎng),尺寸為200mm×400mm,與窗角呈45°(見圖5),拼縫加固鋼絲網(wǎng)寬200mm,騎縫每邊100mm,陰陽角加固角網(wǎng)每邊寬150mm,層間保溫板鋼絲網(wǎng)不應(yīng)斷開。
3)模板安裝
按照模板控制線安裝模板。安裝時(shí),應(yīng)先就位外側(cè)大模板,然后依據(jù)模板螺栓孔位置在保溫板上使用Υ28開孔器開孔,并用強(qiáng)風(fēng)吹管將開孔后留在墻體內(nèi)的碎屑清理干凈(見圖6)。而后安裝外墻內(nèi)側(cè)模板,使模板整體就位,穿螺栓緊固校正,連接嚴(yán)
圖7 大模內(nèi)置施工現(xiàn)場(chǎng)圖
4)混凝土澆灌
①混凝土坍落度控制應(yīng)不小于160mm。
②澆筑墻體及樓板混凝土?xí)r,應(yīng)注意保護(hù)外保溫板超出大模板高度的部分,混凝土應(yīng)垂直傾倒,不得直接傾倒在保溫板上。
③混凝土分層澆注,每層高度控制在500mm,
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混凝土下料點(diǎn)均勻分布,門窗洞口兩側(cè)應(yīng)同時(shí)下料,并使兩側(cè)澆灌高度大體一致,振搗棒應(yīng)距洞邊300mm以上?；炷翝沧?yīng)連續(xù)進(jìn)行,{zd0}間隔時(shí)間小于混凝土的初凝時(shí)間。
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④振搗棒振動(dòng)間距一般應(yīng)小于500mm,每一振
動(dòng)點(diǎn)的延續(xù)時(shí)間,以表明呈現(xiàn)浮漿和不再沉落為度。嚴(yán)禁將振搗棒緊靠保溫板。
⑤墻體混凝土澆灌完畢后,須整理上口甩出鋼
筋,并用木抹抹平混凝土表面。
5)模板拆除
①在常溫條件下,墻體混凝土強(qiáng)度不低于1.2MPa,冬期施工墻體混凝土強(qiáng)度不低于4MPa及達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的10%時(shí),才可以拆除模板,拆模時(shí)應(yīng)以同條件養(yǎng)護(hù)試塊抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)。②先拆外墻外側(cè)模板,再拆外墻內(nèi)側(cè)模板。并及時(shí)修理墻面混凝土邊角和qc板面余漿、灰槎。③穿墻套管拆除后,混凝土墻部分螺栓孔洞應(yīng)用干硬性砂漿捻塞,保溫板部位孔洞應(yīng)用保溫材料堵塞。
6)混凝土養(yǎng)護(hù)
常溫施工時(shí),模板拆除后12h內(nèi)噴水或用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)混凝土墻體內(nèi)側(cè),不少于7d,次數(shù)以保持混凝土具有濕潤狀態(tài)為準(zhǔn)。冬期施工時(shí)應(yīng)定點(diǎn)、定時(shí)測(cè)定混凝土養(yǎng)護(hù)溫度,并做好記錄。
7)膠粉聚苯顆粒找平施工
吊膠粉聚苯顆粒找平層垂直控制線、套方作口,按設(shè)計(jì)厚度用膠粉聚苯顆粒作標(biāo)準(zhǔn)厚度貼餅、沖筋(如圖8所示)。
圖8 膠粉聚苯顆粒漿料找平
①抹膠粉聚苯顆粒找平時(shí),應(yīng)分2遍施工,每遍
間隔在24h以上。
②抹頭遍膠粉聚苯顆粒應(yīng)壓實(shí),厚度不宜超過
1cm。
③第2遍操作時(shí)應(yīng)達(dá)到?jīng)_筋厚度并用大杠搓平,用抹子局部修補(bǔ)平整,30min后,用抹子再趕抹墻面,用托線尺檢測(cè)后達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
④找平層固化干燥后(用手掌按不動(dòng)表面為宜,
一般為3～7d)方可進(jìn)行抗裂層施工。
8)抗裂防護(hù)層及飾面層
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找平層施工完成3～7d且保溫層施工質(zhì)量驗(yàn)收以后,即可進(jìn)行抗裂層施工。耐堿玻纖網(wǎng)格布長(zhǎng)度不大于3m,尺寸事先裁好,網(wǎng)格布包邊應(yīng)剪掉。抹抗裂砂漿時(shí),厚度應(yīng)控制在3～4mm,抹寬度、長(zhǎng)度與網(wǎng)格布相當(dāng)?shù)目沽焉皾{后應(yīng)按照從左至右、從上到下的順序立即用鐵抹子壓入網(wǎng)格布。在窗洞口等處應(yīng)沿45°方向提前增貼一道網(wǎng)格布(400mm×300mm)。網(wǎng)格布之間搭接寬度不應(yīng)小于50mm,嚴(yán)禁干搭接。陰角處網(wǎng)格布要壓茬搭接,其寬度應(yīng)不小于50mm;陽角處也應(yīng)壓茬搭接,其寬度應(yīng)不小于200mm。網(wǎng)格布鋪貼要平整、無褶皺、砂漿飽滿度達(dá)到{bfb},同時(shí)要抹平、找直,保持陰陽角處的方正和垂直度。
首層墻面下部應(yīng)鋪貼雙層耐堿玻纖網(wǎng)格布,第1層鋪貼網(wǎng)格布,網(wǎng)格布與網(wǎng)格布之間采用對(duì)接方法,嚴(yán)禁網(wǎng)格布在陰陽角處對(duì)接,對(duì)接部位距離陰陽角處不小于200mm。然后進(jìn)行第2層網(wǎng)格布鋪貼,鋪貼方法如前所述,2層網(wǎng)格布之間抗裂砂漿應(yīng)飽滿,嚴(yán)禁干貼。9)涂刷彈性底涂
在抗裂層施工完2h后即可涂刷彈性底涂,涂
刷應(yīng)均勻,不得有漏底現(xiàn)象。
10)刮柔性耐水膩?zhàn)?br />
大墻面刮膩?zhàn)?宜采用400～600mm長(zhǎng)的刮板,
門窗口角等面積較小部位宜用200mm長(zhǎng)的刮板。第1遍修局部補(bǔ)坑洼部位;第2遍進(jìn)行滿刮;第3遍在耐水膩?zhàn)影敫蔂顟B(tài)時(shí),大面用長(zhǎng)木方板綁400～600mm長(zhǎng)的砂石板綁零號(hào)砂紙打磨,門窗口角用短的砂石板綁零號(hào)砂紙打磨;第4遍要求滿刮;第5遍在耐水膩?zhàn)影敫蔂顟B(tài)時(shí),大面用長(zhǎng)木方板綁400～600mm長(zhǎng)的砂石板綁零號(hào)砂紙打磨,門窗口角用短的砂石板綁零號(hào)砂紙打磨。若平整度達(dá)不到要求,再分別增加一遍刮膩?zhàn)雍痛蚰サ墓ば?直至達(dá)到平整度要求。
11)涂刷底漆,刷面層涂料
涂刷工具采用優(yōu)質(zhì)短毛滾筒。上底漆前做好分
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90建筑科學(xué)第24卷
格處理,墻面用分線紙分格代替分格縫。每次涂刷應(yīng)涂滿1格,避免底漆出現(xiàn)明顯接痕。底漆涂刷均勻1～2遍,wq干燥12h。
底漆wq干透后,用造型滾筒滾面漆時(shí)用力均勻讓其緊密貼附于墻面,蘸料均勻,按涂刷方向和要求一次成活。
至此,整個(gè)巖棉板現(xiàn)澆法施工工藝流程完成,大
模內(nèi)置做法全景圖如圖9所示。
圖9 大模內(nèi)置做法全景圖
3.5 巖棉板錨固法施工工藝流程和施工操作要點(diǎn)3.5.1 施工工藝流程
巖棉板錨固法施工工藝流程如圖10所示:
圖10 巖棉板錨固法施工工藝流程
3.5.2 施工操作要點(diǎn)
1)施工準(zhǔn)備
①基層墻體應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)和《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50203-2002)及相應(yīng)基層墻體質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的要求,保溫施工前應(yīng)會(huì)同相關(guān)部門做好結(jié)構(gòu)
驗(yàn)收的確認(rèn)。如基層墻體偏差過大,則應(yīng)抹砂漿找平。
②施工時(shí)氣溫應(yīng)大于5℃,風(fēng)力不大于4級(jí)。
雨天不得施工,應(yīng)采取防護(hù)措施。
2)基層界面處理
墻面應(yīng)清理干凈、清洗油漬、清掃浮灰等;墻面松動(dòng)、風(fēng)化部分應(yīng)剔除干凈;墻表面凸起物大于10mm時(shí)應(yīng)剔除。
堵腳手眼和廢棄的孔洞時(shí),應(yīng)將洞內(nèi)雜物、灰塵等物清理干凈,澆水濕潤,然后用1∶3水泥砂漿將其補(bǔ)齊砌嚴(yán)。
3)吊垂直、彈控制線
根據(jù)建筑物高度確定放線的方法,高層建筑及超高層建筑可利用墻大角、門窗口兩邊,用經(jīng)緯儀打直線找垂直。多層建筑或中高層建筑,可從頂層用大線墜吊垂直,繃鐵絲找規(guī)矩,橫向水平線可依據(jù)樓層標(biāo)高或施工±0.000向上500mm線為水平基準(zhǔn)線進(jìn)行交圈控制。根據(jù)調(diào)垂直的線及保溫厚度,每步架大角兩側(cè)彈上控制線,再拉水平通線做標(biāo)志塊。
4)安裝巖棉板(尼龍錨栓鉆孔型錨固法)
確定巖棉板定位線,鋪設(shè)巖棉板,根據(jù)施工圖在錨栓安裝部位鉆孔,敲入帶圓盤的尼龍?zhí)坠?壓緊巖
2
棉板上設(shè)置至少2個(gè)錨固件,錨栓應(yīng)按圖紙排列。
保溫層安裝完畢后經(jīng)檢驗(yàn)合格方可進(jìn)行界面層的施
工。
5)界面層的施工
將塑料墊片安放在鋼絲網(wǎng)下,將鋼絲網(wǎng)墊起5
2
(見圖11)。采用專用噴槍將配制好的界面砂漿均勻噴到巖棉板表面及鋼絲網(wǎng)上(見圖12)。
圖11 巖棉板錨固
棉板。每m墻面上至少設(shè)置3個(gè)錨固件,且每塊巖
mm。每m設(shè)置4個(gè)塑料墊片,按梅花型進(jìn)行布置
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第2期宋長(zhǎng)友,等:巖棉外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)研究與應(yīng)用
91
圖12 噴涂界面砂漿
6)其它流程的操作,包括膠粉聚苯顆粒找平施工、抗裂防護(hù)層及飾面層、涂刷彈性底涂、刮柔性耐水膩?zhàn)?、涂刷底漆、刷面層涂?均與3.4.2節(jié)中相應(yīng)流程相同。
4 巖棉外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)
巖棉復(fù)合耐火外墻外保溫技術(shù)是一項(xiàng)新型建筑
節(jié)能技術(shù),經(jīng)過在工程實(shí)例中的運(yùn)用,雖然還有需要改進(jìn)的地方,但這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。
1)保溫性能好
巖棉的導(dǎo)熱系數(shù)為0.041W(m·K),復(fù)合找平的膠粉聚苯顆粒保溫漿料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.060W(m·K),通過巖棉板與膠粉聚苯顆粒的復(fù)合,使整個(gè)系統(tǒng)具有相當(dāng)好的保溫性能,同時(shí),膠粉聚苯顆粒還
可對(duì)巖棉板無法處理的部位及熱橋部位起到補(bǔ)充保
溫和阻斷熱橋的作用。
2)優(yōu)異的防火性能
巖棉外墻外保溫系統(tǒng)中不僅巖棉板具有不燃的
性能,選用的膠粉聚苯顆粒找平材料也具有難燃特性,從而保證了整個(gè)系統(tǒng)具有非常優(yōu)異的防火功能,對(duì)保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)起到很好的作用。
3)耐撞擊性能好
巖棉板雖然強(qiáng)度比較低,但由于是由許多纖維
構(gòu)成的,具有相當(dāng)好的彈性,而且回彈率也比較高。同時(shí),巖棉外墻外保溫系統(tǒng)還使用了彈性比較好的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng),在抗裂防護(hù)層又使用了耐堿玻纖網(wǎng)格布,形成了一個(gè)雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造系統(tǒng),因而具有相當(dāng)好的抗沖擊性能,即使在經(jīng)過耐候性試驗(yàn)后,它的抗沖擊性能也大于10J,遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其它外墻外保溫系統(tǒng)。
4)對(duì)主體結(jié)構(gòu)變形適應(yīng)能力強(qiáng),抗裂性能好
巖棉板是一種柔性變形量較大的材料,在熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)的作用下,抵抗外界變形能力強(qiáng)。在外力和溫度變形、干濕變形等作用下,變形量都比較小,而且變形后回彈能力強(qiáng),有效地保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、耐久性。同時(shí),整個(gè)外墻外保溫系統(tǒng)是一個(gè)柔性漸變、逐層釋放應(yīng)力的柔性抗裂系統(tǒng),具有很好的抗裂性能。
5)易于維修
巖棉板安裝后,對(duì)于存在的縫隙和缺陷,可以及時(shí)用巖棉條進(jìn)行修補(bǔ)處理,也可用膠粉聚苯顆粒進(jìn)行維修,確保了整個(gè)保溫系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。
6)施工性能良好
采用機(jī)械錨固熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)施工,可充分利用國產(chǎn)各類型巖棉板;巖棉板面層抹膠粉聚苯顆粒防火找平漿料按《膠粉聚苯顆粒外保溫系統(tǒng)的性能指標(biāo)》(JG158-2004)要求的膠粉聚苯顆粒抹灰技術(shù)進(jìn)行施工,簡(jiǎn)單實(shí)用;對(duì)不好處理的門窗洞口邊角部位采用膠粉聚苯顆粒抹灰,降低了施工難度,可操作性加強(qiáng)。
7)環(huán)保性能
巖棉是一種無機(jī)綠色建材,配套使用的膠粉聚苯顆粒材料不僅消耗大量粉煤灰等粉體材料,也消耗了大量廢棄聚苯材料,很好地凈化了環(huán)境。所以,該系統(tǒng)的環(huán)保性能十分明顯。
5 巖棉外墻外保溫系統(tǒng)性能試驗(yàn)驗(yàn)證
5.1 耐候性試驗(yàn)
為了驗(yàn)證巖棉板外墻外保溫構(gòu)造系統(tǒng)的穩(wěn)定
性、可靠性及耐溫度應(yīng)力變化等性能,按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETAG004的要求對(duì)錨固巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)進(jìn)行耐候性試驗(yàn)驗(yàn)證。在經(jīng)過80次高溫(70℃)—淋水(15℃)循環(huán)和20次加熱(50℃)—冷凍(-20℃)循環(huán)試驗(yàn)后,試件未出現(xiàn)開裂、空鼓或脫落現(xiàn)象,試驗(yàn)后找平層、抗裂層與巖棉板保溫層之間的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度大于0.1MPa,破壞界面符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)要求;系統(tǒng)的抗沖擊強(qiáng)度大于10J。通過該試驗(yàn)證實(shí),巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)是穩(wěn)定可靠的,具有很好的耐候性能,能夠抵抗巨大溫度應(yīng)力的影響,其抗沖擊強(qiáng)度也大大超過標(biāo)準(zhǔn)的要求,試驗(yàn)證實(shí)該系統(tǒng)可滿足超過25年的使用壽命。圖13為耐候性試驗(yàn)墻體飾面設(shè)計(jì)。
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92建筑科學(xué)第24卷
圖13 耐候性試驗(yàn)墻體飾面設(shè)計(jì)
5.2 熱工性能試驗(yàn)
為了驗(yàn)證巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的熱工性能,
筆者對(duì)巖棉板復(fù)合各構(gòu)造層后的熱工性能進(jìn)行了測(cè)
試。各墻體層代號(hào)、具體名稱及構(gòu)造原材料如表3所示,試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果見表4和圖14?？梢钥闯?在復(fù)合巖棉板保溫層后,熱阻顯著增大,而傳熱系數(shù)明顯降低,這也證實(shí)了巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)的熱工性能是可靠且{gx}的,利用巖棉板進(jìn)行外墻保溫是可行的,同時(shí)也可滿足國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
表3 墻體層代號(hào)、名稱及構(gòu)造層材料
圖14 巖棉板復(fù)合各構(gòu)造層熱工性能變化趨勢(shì)圖
(注:圖中墻體構(gòu)成序號(hào)所代表的內(nèi)容同表4)
6 工程實(shí)例
天津華琛散熱器廠節(jié)能示范樓工程總建筑面積
22
京振利高新技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)提供全套“巖棉外墻外保溫施工技術(shù)”并提供施工技術(shù)指導(dǎo)。該工程建筑結(jié)構(gòu)為框架加氣混凝土砌塊填充結(jié)構(gòu),外墻為300mm加氣混凝土陶粒砌塊,體形系數(shù)小于0.3,窗墻面積比為0.4。該工程作為天津地區(qū)居住建筑節(jié)能65%的試點(diǎn)工程,外墻外保溫設(shè)計(jì)為“45mm巖棉板+20mmZL膠粉聚苯顆粒保溫漿料+5mm抗裂砂漿復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)格布”(見圖15)。
墻體
層代號(hào)名稱構(gòu)造層材料
A基層墻體240mm粘土磚墻復(fù)合10mm厚的水泥砂漿
圖15 天津華琛散熱器廠節(jié)能示范樓工程
從施工過程來看,以前采用鋼鉤型錨固件施工,
B保溫層50mm厚的擺錘法巖棉板(密度為150kgm3)
C錨固層+界面巖棉板表面噴一薄層ZL噴砂界面劑+鍍鋅鋼
層+找平層絲網(wǎng)及金屬錨栓+20mm厚的ZL保溫漿料D抗裂層3mm抗裂砂漿壓耐堿玻纖網(wǎng)格布E飾面基層高彈底涂+5mm抗裂柔性膩?zhàn)?br />
表4 巖棉板復(fù)合墻體熱阻檢測(cè)統(tǒng)計(jì)
序號(hào)墻體構(gòu)成熱阻((m2·K)W)傳熱系數(shù)(W(m2·K))
1A0.5201.5052A+B1.6100.5663A+B+C1.8910.4884A+B+C+D1.9140.4885A+B+C+D+E1.9370.474
不僅容易破壞巖棉板,而且由于巖棉纖維容易扎人,給施工帶來一定困難;同時(shí),鋼鉤型錨固件的銷桿也比較難抽出并安裝固定好,這也給施工帶來一定難度。而采用先預(yù)固定巖棉板,后鉆孔安裝塑料膨脹錨栓的方法錨固巖棉板,不僅使巖棉板少受破壞,而且降低了施工難度。就該工程的應(yīng)用情況而言,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。
7 結(jié) 論
由于外墻外保溫防火問題越來越被業(yè)內(nèi)人士和
外保溫使用用戶所認(rèn)識(shí),高耐火性的巖棉外墻外保
(下轉(zhuǎn)第73頁)
為3400m,其中外墻外保溫面積為1700m,由北
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第2期季廣其,等:外墻外保溫系統(tǒng)防火試驗(yàn)研究———模型火B(yǎng)S8414-1試驗(yàn)一
73
c水平線1保溫層
圖8 水平線1外部、保護(hù)層和保溫層溫度曲線
③水平線2的溫度曲線:如圖9所示。
a水平線2外部
b水平線2保護(hù)層
3)試驗(yàn)后的測(cè)量與觀察
對(duì)膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)的
保溫層的損壞程度進(jìn)行了觀察,發(fā)現(xiàn)受火部位的聚苯乙烯保溫層只出現(xiàn)了熔化狀態(tài),如圖6所示。
3 結(jié) 論
試驗(yàn)過程中,膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板外墻外
保溫系統(tǒng)未引發(fā)火焰?zhèn)鞑ァ?br />
(上接第92頁)
溫系統(tǒng)的成功研發(fā)和工程應(yīng)用將在很大程度上擺脫目前大力發(fā)展建筑節(jié)能與建筑火災(zāi)安全難以平衡的
尷尬局面。
本研究與應(yīng)用提出了2種不同于國外巖棉薄抹灰做法的構(gòu)造?？山鉀Q巖棉薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)進(jìn)入中國后水土不服的境況。
本研究所提供的技術(shù)有如下特點(diǎn):1)巖棉板一
般應(yīng)選用強(qiáng)度較大、吸水量比較少的擺錘法巖棉板;2)上墻固定主要采用錨固法固定方式,而對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,則可采用巖棉板與鋼筋混凝土一次現(xiàn)澆成型技術(shù);3)為了防止巖棉纖維扎手及增強(qiáng)巖棉板的防水性能和巖棉板與找平層的粘結(jié)強(qiáng)度,對(duì)巖棉板表面還應(yīng)進(jìn)行界面處理;4)找平層要選用導(dǎo)熱系數(shù)與巖棉板相差不大、密度比較小、防裂功能好的輕質(zhì)找平材料;5)抗裂防護(hù)層采用目前比較成熟的抗裂砂漿復(fù)合耐堿玻纖網(wǎng)格布做法;6)飾面層采用涂料飾面做法;7)巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)柔性漸變、逐層釋放應(yīng)力的柔性抗裂系統(tǒng),各構(gòu)造層的柔性變形量應(yīng)逐層漸變,這樣才能保證系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐候性能及抗裂性能,本文所述的耐候性試驗(yàn)也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
c水平線2保溫層
圖9 水平線2外部、保護(hù)層和保溫層溫度曲線
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