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摘要：介绍预制夹心保温外墙板的制作工艺，并从性能和造价两方面，将预制夹心保温外墙板与传统砌筑墙体进行对比，突出预制夹心保温外墙板在实际住宅工程应用中具有明显优势，从而实现良好的社会经济效益。
关键词：预制夹心保温外墙板；应用；优势
引言：住宅建筑工程设计通常需要涉及较多工程学科，具有极强的复杂性、专业性。与此同时，随着建筑设计水平的不断提升，预制夹心保温板外墙是集承重、围护、保温、防水、防火等功能为一体的重要装配式预制构件，由于具有施工周期短、环境污染小等特点在建筑工程中应用广泛，并且已经成为未来住宅建筑项目发展的重点。因此，积极对夹心保温板外墙住宅的设计与研究进行探讨，对于未来住宅的发展有着积极的实际意义。
预制夹心保温板外墙在实际工程应用中具有以下优势：
首先，通过工厂化生产的预制夹心保温板外墙，其混凝土强度等级不宜低于C30，与建筑物主体结构现浇连接部分的混凝土不应低于预制夹心外墙板的混凝土强度等级，浇筑过程中是以最大面积部分与地面平行，混凝土振捣均匀，密实，质量稳定，精度高，规格一致，尺寸可控制在±2mm以内，同时预制夹心外墙板的吊环应采用未经冷加工的HPB300级钢筋制作，吊装采用内埋式螺母、内埋式吊杆及配套吊具，这样既方便后期的安装连接，提高建筑物整体性与强度，也间接地提高了施工速度，并使之外形美观一致，在吊装过程中，构件的位置更容易控制，有利于精准安装、锚固。
建筑平立面设计时应充分满足预制夹心外墙板的模数化要求，预制夹心外墙板的宽度、高度宜采用基本模数进行总体尺寸控制，厚度可采用分模数，其中基本模数为1M（100mm），分模数为1/10M、1/5M、1/2M，预制夹心外墙板边缘应进行封边处理。封边材料宜采用与内外叶墙板混凝土同强度等级的混凝土。预制夹心外墙板与主体结构应采用柔性连接，连接点应具有足够的承载力和适应主体结构变形的能力，并应采用可靠的防腐、防锈和防火措施。预制夹心外墙板及其与主体结构的连接节点，应进行抗震设计，支承预制夹心外墙板的结构构件应具有足够的承载力和刚度，应能满足连接节点的固定要求，且不应对预制夹心外墙板形成约束。
其次，传统的墙体保温是额外在已完成的墙体内侧或外侧施工保温层以达到墙体节能保温性能要求的。常用的外墙保温材料按材质分为有机、无机和复合材料三类，按材料形态分为浆体和板材两类，常用浆体保温材料有膨胀珍珠岩、无机保温砂浆等，多数为松散性材料，价格较贵，存在受湖后保温性能下降等缺陷，而且易燃或者可燃，火灾隐患较大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆常用的板材保温材料为聚苯板、岩棉板等，其具有保温隔热性能好，整体性好、不易吸水，价格便宜等优点，但同时具有可燃易老化等缺点直接应用于墙体外外皮容易老化，不能与建筑同寿命由于安装方式的问题使用期间容易发生外墙面脱落，现有的有机保温材料的设计寿命常为20年~25年，建筑的设计寿命常可达50年~100年，建筑寿命期限内需要多次翻修，工程量大，翻修成本高。而夹心保温外墙板在生产时内叶墙、夹心保温层及外叶墙一次成型，通过可靠的连接件（宜为纤维增强塑料或不锈钢）进行连接形成一体，保温层夹在内外叶混凝土墙板之间不会发生受热不均而起壳开裂，永不脱落，整体性极好，无需再做外墙保温，通常仅做内保温即可满足节能要求，施工难度降低，并且保温层和外饰面与结构同寿命，整体性能得到提高，建筑物使用寿命得到提高，由于间隙小，钢筋受到腐蚀的几率与强度降低，后期几乎不用维修，这大大降低了日后的维护与养护费用。而传统砌筑墙体保温层与结构层全部采用人工湿作业砌筑而成，由于人工操作水平的差异和质量不稳定等因素的影响，也容易出现错缝、透光、漏风、渗水等质量缺陷。
再次，防火效果好也是三明治板的众多优势之一，常用的有机类保温板材为聚苯乙烯板、硬泡聚氨酯板、酚醛泡沫板等，常用的无机类保温板材有发泡水泥板和泡沫玻璃板等，均为耐火等级A级或者B1级的保温材料，墙板整体防火性能为不燃烧体，耐火极限大于1.0h。经过反复的构件高温耐受试验，证明其防火各项指标均优于传统墙体结构，由于构件整体性好，防水、防潮性能也有明显的提高，有利于后期室内墙面装饰。
除此之外，墙体外饰面采用带色彩外墙漆或瓷砖反打工艺，由于外饰面已经在工厂一次成型，无需采用外脚手架进行外饰面处理，厂内平台模制作质量高度可靠，外饰面成型质量远胜于现场采用外架人工操作水平，施工周期大幅缩短，且无高空施工作业风险，施工安全文明形象大幅提高。外墙有造型要求的项目还可安装GRC线条或直接将外饰面做成凹凸、条纹或各种花纹样式，使外饰面造型更加丰富多样，简化后期繁杂的外墙装修过程，这对于绝大多数项目都是具有现实意义的。
除了上述优点外，三明治外墙板同时具有以下良好的热工性能：
1）预制夹心外墙板保温层能在结构接密封混上的保护下同时承受高低温度变化阳光照射，冻酸碱而水腐蚀，外力摩擦穿刺等各类条件交互作用下，仍能保持保温层与结构同寿命。
2）采用热工性能、力学性能耐久性能优异的非金属复合纤维筋连结内外叶钢筋混凝土墙板，中间采用保温性能优异的闭孔保温材料墙体整体热工性能指标优异，全断桥夹心保温墙体，不会产生热桥问题。
3）室外气候变化引起墙体较大温差时，主要发生在墙体夹心保温层内，由于混凝士的热惰性，内层混凝土成为一个蓄能体，中间的保温层成为一个热的绝缘层，延泼热量通过墙板在内外层之间的传递，从面使得室内温度变化较为缓慢，热应力减小，墙体温度应力产生的裂缝减少，避免雨、雪、冻融、干湿循环造成的主体体构破坏，故不易产生结露现象。
4）根据稳态传湿理论进行冷凝分析，采用闭孔的不透气保温材料作为三明治外墙体保温层，由于内侧的实体热容量大，当室内受到不稳定的热作用，内叶墙体和中问的保温层能够吸收或释放部分能量，非常有利于室温保持稳定，因此预制夹心外墙板内部不会发生冷现象。
最后，由于预制夹心保温外墙板采用外墙装配式的方式进行施工，可大大缩短施工周期。预埋线盒、线管以及钢筋绑扎等复杂工序都在工厂内完成，现场只需拼装、连接即可，省去了现场复杂繁琐的测量，安装模板过程。此工艺可实现无外架施工，墙板内叶墙精度较高，可取消抹灰或减薄抹灰层达到节约成本的目的，由于外饰面已经一次成型，无需用外脚手架外饰面处理，采用预制方式可大量减少现场支模的数量，大幅度减少现场作业人工数量，施工过程中由于工人相当于在室内施工，安全系数也大幅度提高。施工中只需在墙板中预留孔洞或预埋件，固定临时防护工装即可。同时只要在预制夹心外墙板立面接缝处用耐候性防水密封胶密封，这样可以省去现场砌筑留设洞口，安装及洞口防水处理，铝合金门窗工程可以严格按图纸提前下单排产，其性能优越，大幅降低客户的门面漏水维权风险。并且所有建筑配件可在厂内完成，大幅提升建筑原材料的利用效率，降低建筑垃圾对于环境的影响。
结语：预制夹心保温外墙板的产品工业化生产程度高，保温、防水、防火等性能优势明显，其人工消耗约为传统砌筑保温墙体的1/3，大幅度缩短围护墙体的施工周期，绿色环保节能节材，建筑综合成本大为降低，社会经济效益明显。
参考文献：
[1]王琼 薛伟辰 苗冬梅 朱永明 胡伟 朱敏涛 管文 胡翔 刘明明 赵立群 谢建华预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程 DGTJ 08-2158-2015
[2]三明治外板与传统砌筑墙体的性能对比 山西建筑.2016（13）
论文作者:任平君
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/11
标签：外墙论文; 墙体论文; 混凝土论文; 性能论文; 建筑论文; 保温材料论文; 保温层论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;