耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板的建筑外墙外保温体系.docx
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耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板的建筑外墙外保温体系
耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板
建筑外墙外保温体系
一、概述
随着国家节能减排政策的深入贯彻以及人们对室内热环境、舒适度要求的不断提高,外墙保温系统已被广泛地认为是最有效的建筑节能措施之一,同时也是改善大气环境,发挥投资效益的强有力的手段。
采取必要的建筑节能措施,可大大地降低建筑采暖和空调能耗,使现代人既能在比较经济且降低能耗的前提下获得舒适的生活环境。
二、国内常用的外墙外保温体系材料介绍
国内传统的外墙外保温体系材料有:
聚苯板外保温体系;挤塑板外保温体系;聚苯颗粒砂浆外保温体系;发泡聚氨酯外保温体系;发泡水泥外保温体系;发泡酚醛外保温体系;发泡玻璃丝棉外保温体系;岩棉外保温体系等。
各种外保温材料性能对比如下:
表1各种外保温材料性能对比
材料名称
比重kg/m3
吸水率
%
导热系数w/(m.k)
耐火等级
缺点
聚苯板
20-30
≤5
0.041
B2
易燃、强度低
挤塑板
40-50
≤1
0.032
B2
易燃、强度低
聚苯颗粒砂浆
50-100
≤10
0.059
B1
易燃、保温性差
发泡聚氨酯
30-60
≤5
0.021
B1
易燃
发泡水泥
200-400
≤15
0.072
A1
吸水率高、比重大
发泡酚醛
40-100
≤8
0.028
A2
可燃。
造价高
发泡玻璃丝棉
120-200
≤5
0.065
A1
保温性差、造价高
岩棉
60-200
≤20
0.044
A1
吸水率高、易形变
几年间,北京、上海、沈阳等地的由外墙外保温材料引发的重大火灾事故引起了全社会的关注。
依据2009年9月28日,公安部、住房和城乡建设部共同发公通字[2009]46号文件《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》和2011年3月14日,公安部消防局发公消[2011]65号文件《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》中的规定:
民用建筑外保温材料需采用燃烧性能为A级的材料。
因而以往最被普遍应用的聚苯板、挤塑板等达不到A级防火要求的外保温材料瞬间被淘汰出外保温材料市场,形成了巨大的市场真空。
我们综合了各种A级外保温材料的性能优缺点及造价等因素,研制了耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板建筑外墙外保温体系。
三、耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板建筑外墙外保温体系
1、体系介绍
耐火抗碱复合材料格栅模具锚固岩棉板建筑外墙外保温体系及施工工艺,是一种新型的利用岩棉板等耐火等级为A级的无机保温材料在建筑物外墙外保温工程中应用的型新技术,它利用耐火抗碱复合材料制作的加固补强用格栅板,对外墙表面岩棉板保温材料进行加固补强,并辅以无机复合发泡轻体陶粒水泥砂浆进行填充,使得岩棉板外表面的加固补强格栅板内所有格栅空间填满该轻质颗粒水泥砂浆,并进行外墙抹平找平作业,之后再进行外墙抹面砂浆、抗碱玻纤网、罩面砂浆、耐水柔性腻子、外立面涂饰等工序。
参考规范
²《既有采暖居住建筑节能改造技术规程》JGJ129-2000
²《外墙外保温技术规程》JGJ144一2004
²《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
²《公共建筑节能设计标准》DB21/T1477-2006J10923一2007
²《居住建筑节能设计标准》DB21/T1476-2006J10922一2007
²《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007
²《全国民用建筑工程设计技术措施(节能专篇)》2007
²《民用建筑节能保温工程施工质量验收规程》DB21/T1462—2006J10921—2007
²《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》公通字[2009]46号
2、体系主要材料
(1)憎水岩棉板
以精选的优质玄武岩为主要原料,经后天融化后,采用国际先进的四辊离心制棉工序,将玄武棉岩高温溶体甩拉成4~7μm的非连续性纤维,再在岩棉纤维中加入一定量的粘结剂、防尘油、憎水剂,经过沉降、固化、切割等工艺,制成不同密度的系列产品。
岩棉具有低密度、低导热系数、高透气性、高隔音性、耐腐蚀、耐老化、不燃等极其适用于外墙外保温材料要求的物理性能。
表2憎水岩棉板技术参数表
项目
单位
指标
实验方法
密度
Kg/m3
60-200kg/m3
GB5480.3
密度允许偏差
%
±10
纤维平均值
um
4-7
GB5480.4
渣球含量(颗粒直径>0.25mm)
%
≤4
GB5480.5
体积吸水率
%
≤10
GB/GB16401-1996
吸温率
%
≤1.0
GB5480.7
憎水率
%
≥90
B10299-88
热荷重收缩温度
℃
≥650
GB11835-1998
有机物含量
%
≤4%
GB11835-1998
抗压强度(10%压缩率)
kPa
≥40
GB/T13480-92
剥离强度
kPa
≥14
DIN52274
燃烧等级
--
A级
GB5465
导热系数(70℃)
W/mk
≤0.041
GB10294-88
酸度系数
≥1.5
粘结剂含量
%
≤3.0
图1憎水岩棉板
(2)耐火抗碱复合材料格栅板
采用聚氯乙烯复合材料经改性后制模浇铸而成。
具有密度低、强度高、易成型、耐腐蚀、耐老化、不燃等特性。
表3耐火抗碱复合材料格栅板技术参数表
项目
单位
指标
密度
Kg/m3
60-100
压缩强度
kPa
≥100
弯曲断裂力
N
≥10
压缩蠕变(80±2)℃
20kPa荷载48h后
℅
≤3
尺寸稳定性
(-40±2)℃7d后
℅
≤2
(70±2)℃7d后
℅
≤2
(130±2)℃7d后
℅
≤3
导热系数
(10±2)℃
W/(m.K)
≤0.032
(25±2)℃
W/(m.K)
≤0.035
透湿系数
(23±1)℃相对湿度50%±2%
ng/(Pa.s.m)
≤8.5
体积吸水率(体积分数)
℅
≤0.2
燃烧等级
/
V0级不燃
耐老化性
一级
图2耐火抗碱复合材料格栅板
(3)无机复合发泡轻体陶粒
采用富含硅酸盐类矿物质的粘土材料经高温烧结而成,形成内部孔洞结构,是一种低密度、高强度的优质砂浆填充物。
表4无机复合发泡轻体陶粒技术参数表
项目
指标
密度Kg/m3
250-300
体积吸水率%
≤2
热荷重收缩温度℃
≥450
有机物含量%
≤0.5%
抗压强度(10%压缩率)kPa
≥30
燃烧等级
A级
导热系数(70℃)W/mk
≤0.076
图3无机复合发泡轻体陶粒
3、体系技术优势
a、体系中各种材料均为不燃的A级材料;
b、岩棉板采用憎水性岩棉板,且用防水薄膜包覆,防止因保温材料吸水而导致形变;
c、施工工艺简单,用格栅找平外立面,省去抹灰程序;
d、预制格栅模具配套无机复合发泡轻体陶粒比重小,减轻墙体外保温层负重,系统稳定性高;
e、使用格栅材料加固补强岩棉板,强度高、耐久性好;
f、体系内各种材料耐老化性能稳定。
4、施工工艺:
(1)施工程序流程
基层墙体粘结砂浆层
岩棉板格栅板
底层罩面砂浆层玻纤网格布
面层罩面砂浆层外饰面层
图4施工程序流程图
使用外墙专用粘接砂浆把包覆防水薄膜的憎水岩棉板粘贴在建筑物外墙立面,在岩棉板上标定的锚固点处用射钉枪穿过岩棉板将锚固卡扣固定在基层墙体上,再将耐火抗碱复合材料格栅模具镶嵌在锚固卡扣上,在格栅模具上预设定的锚固孔处转孔,转孔穿透岩棉板并深入基层墙体,转孔直径应与锚栓直径规格相同,然后用塑料膨胀锚栓将格栅模具和岩棉板直接固定在基层墙体上。
在锚固好的格栅模具表面进行批刮、满刮无机复合轻体陶粒保温砂浆,使格栅模具中的孔洞被轻体陶粒保温砂浆完全填满并覆盖找平,找平层要高出原格栅模具3~5mm。
待无机复合轻体陶粒保温砂浆固化后,在其表面满刮外保温抗裂抹面砂浆并粘贴耐碱玻纤网格布,并薄抹外保温抗裂抹面砂浆覆盖网格布。
满刮外墙专用柔性腻子并进行最终装饰面层材料的施工。
图5体系结构示意图
图6体系侧剖面结构示意图
注:
1.基层墙体,2.岩棉板,3.防水塑料薄膜,4.耐火抗碱复合材料格栅模具,5.塑料膨胀锚栓,6.轻体陶粒保温砂浆,7.网格布,8.保温抗裂砂浆,9.饰面层。
(2)施工要点
基层处理:
待做保温部位的墙体,要首先清理原墙面,剔凿部位用水泥砂浆找平,按现行外墙标准检测其平整及垂直度,用2米靠尺检查,最大偏差应小于4mm,超差部分应剔凿或用1:
3水泥砂浆填补平整。
旧房进行外保温施工时应彻底清理不能保证粘结强度的原外墙面层(爆皮、粉化、松动的原装饰面层、出现裂缝空鼓的抹灰面层)修补缺陷,加固找平。
伸出墙面的(设备、管道)联结件已安装完毕,并保留外保温施工的余地。
门窗洞口经过验收,洞口尺寸位置达到设计的质量要求;门窗框或辅框应已立完。
弹控制线:
根据建筑立面设计和外墙外保温技术要求,在墙面弹出外门窗水平、垂直控制线及伸缩缝线、装饰缝线等。
挂基准线:
在建筑外墙大角(阳角、阴角)及其他必要处挂垂直基准钢线,楼层适当位置挂水平线,以控制岩棉板的垂直度和平整度。
刮抹粘结砂浆
点框法刮抹粘结砂浆。
粘结岩棉板
外保温用岩棉板尺寸为600mm×900mm、600mm×1200mm两种,根据待贴面积的大小或形状,用工具刀切割岩棉板,必须注意切口与板面垂直,整块墙面的边角处应用最小尺寸超过300mm的岩棉板,岩棉板的拼缝不得正好留在门窗口的四角处。
排板时按水平顺序排列,上下错缝粘贴,阴阳角处应做错茬处理。
墙体边及孔洞边的岩棉板上预贴窄幅网格布,其宽度约为200mm,翻包部分宽度80mm,根据工程特点,粘贴岩棉可采用点框法或条粘,用缺口馒刀将粘结砂浆垂直均匀的粘在岩棉板上。
涂好后立即将岩棉板粘贴在墙上。
岩棉板粘贴到墙上以后,用2米靠尺压平,保证其平整程度和粘贴牢固。
粘板时注意清除板边溢出的胶浆使板与板之间无碰头灰。
板缝拼严,缝宽超过2mm时用相应厚度的岩棉片填塞。
拼缝高差不大于1.5mm否则应用砂纸或专用打磨机具打磨平整,打磨动作应用轻柔的圆周运动,不要沿着与岩棉的接缝平行的方向的打磨,打磨后应用刷子或压缩空气将打磨操作产生的碎屑和其它浮灰清理干净。
对于饰面是涂料的保温板粘贴面积不得低于30%,对于饰面是瓷砖保温板的粘贴面积不得低于50%。
铆固件安装格栅板
最少应在粘贴岩棉板的粘结砂浆使用12小时以后,才能进行铆固件的安装,铆固件的用量≥7个/m2。
在岩棉板上标定的锚固点处用射钉枪穿过岩棉板将锚固卡扣固定在基层墙体上,再将耐火抗碱复合材料格栅模具镶嵌在锚固卡扣上,在格栅模具上预设定的锚固孔处转孔,转孔穿透岩棉板并深入基层墙体,转孔直径应与锚栓直径规格相同,然后用塑料膨胀锚栓将格栅模具和岩棉板直接固定在基层墙体上。
图7卡扣锚固格栅板示意图
图8格栅固定岩棉板结构示意图
批刮保温砂浆
满抹填充无机发泡颗粒水泥砂浆到格栅网格内,填满并均匀突出表面2~4mm。
批抹罩面砂浆
批抹罩面砂浆,厚度1~2mm。
贴压网格布
将网格布绷紧后贴于底层罩面砂浆上,用抹子由中间向四周把网格布压入砂浆的表层,要平整压实,严禁网格布皱褶。
网格布不得压入过深,表面必须暴露在底层砂浆之外。
铺贴遇有搭接时,必须满足横向100mm、纵向80mm的搭接长度要求。
抹面层罩面砂浆
在底层罩面砂浆凝结前再抹一道罩面砂浆,厚度1~2mm,仅以覆盖网格布、微见网格布轮廓为宜(即露纹不露网)。
面层砂浆且忌不停揉搓,以免形成空鼓。
砂浆批抹施工间歇应在自然断开处,方便后续施工的搭接如伸缩缝、阴阳角、挑台等部位。
在连续墙面上如需停顿,面层砂浆不应完全覆盖已铺好的网格布,需与网格布、底层砂浆呈台阶形坡茬,留茬间距不小于150mm,以免网格布搭接处平整度超出偏差。
边缝的处理
外墙外保温可设置伸缩缝、装饰缝。
在结构沉降缝、温度缝处也应做相应处理。
留设伸缩缝时,分格条应在进行抹灰工序时就放入,待砂浆初凝后起出,修整缝边。
缝内填塞岩棉条作背衬,直径或宽度为缝宽的1.3倍,再分两次勾填建筑密封膏,深度为缝宽的50~70%。
沉降缝与温度缝根据缝宽和位置设置金属盖板,以射钉或螺丝紧固。
加强层做法
考虑首层与其它需加强部位的抗冲击要求,在标准外保温做法基础上加铺一层网格布,并再抹一道抹面砂浆罩面以提高抗冲击强度。
在这种双层网格布做法中,底层网格布可以是标准网格布,也可以是质量更大、强度更高的增强网格布,以满足设计要求的抗冲击强度为原则。
加强部位抹面砂浆总厚度宜为5~7mm。
在同一块墙面上,加强层做法与标准层做法间应留伸缩缝。
装饰线条做法
装饰缝应根据建筑设计立面效果处理成凸型或凹型。
凸型称为装饰线, 凹型称为装饰缝。
外饰面涂料做法
待抹灰基面达到涂料施工要求时可进行涂料施工,施工方法与普通墙面涂料工艺相同,先用耐水柔性腻子进行抹面找平,然后再一次施工封闭底涂和面涂。
一般使用配套的专用涂料或其他与外保温系统相容的涂料。
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