浅谈装配式夹心保温在住宅建筑中的应用论文_夏朋

浅谈装配式夹心保温在住宅建筑中的应用论文_夏朋

上海筑景建筑设计有限公司 200031

摘要:本文通过对上海市青浦区动迁安置房项目关于装配式夹心保温方面的设计体会,浅谈一下对于装配式夹心保温在住宅建筑中使用的优势、装配式夹心保温节点连接及冷热桥处理、装配式夹心保温立面线脚处理以及装配式夹心保温门窗洞口的预留形式这几个方面进行了总结。

关键字:装配式夹心保温;节点连接及冷热桥处理;立面线脚处理;门窗洞口的预留形式

项目概况和设计思路:本项目是上海市青浦区动迁安置房项目,用地面积4万平方米,容积率2.0。小区由13栋18层住宅楼组成,共946套住宅。

装配式落实比例为100%。装配式建筑单体预制率不低于40%。装配式结构体系选用装配整体式剪力墙结构。装配构件由预制夹心保温外剪力墙、预制夹心保温外围护墙、预制空调板、预制内剪力墙、叠合阳台、叠合桁架楼板、预制楼梯组成。预制夹心保温外剪力墙、预制夹心保温外围护墙是由200厚预制剪力墙+40厚的挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)+60厚的混凝土外页板组成,先预制预制剪力墙,养护合格后再进行二次预制。

装配式夹心保温的立面设计具有标准化、系列化、模块化特点。通过对阳台、空调板、混凝土预制组件还有门窗等元素对建筑的体块关系进行逻辑整理,强调平面的规则与立面的简洁。在保障通风以及采光充足的基础上,对窗口的大小以及比例适当进行调整,尽量做到少品种多组合,这样可以既可满足设计的灵活性,又可以减少构件种类,减少工程工期和造价。

在构件拆分设计之前需要各专业提供留孔、留洞、开关、插座、开关箱、弱电箱等的位置及大小,及管线的走向排管等的准确定位,PC专业需根据各专业提供的留洞、管线图,利用BIM技术进行整合和碰撞分析,将有冲突的部分进行各专业协调沟通后进行拆分设计。在管线预留过程中应避免PC位置,以免在后期装修过程中破坏。并应比传统建筑中更多的考虑,家用电器预留用使用条件。

1装配式夹心保温在住宅建筑中使用的优势

外墙保温主要分为外墙内保温、外墙外保温、夹心保温三种形式。

外墙内保温做法存在的问题是显而易见的:一是热工效率较低,外墙有些部位如丁字墙、圈梁处难以处理而形成“热桥”,使保温性能有所降低;二是保温层做在住户室内,对二次装修、增设吊挂设施等容易被破坏,特别在厨卫的装修过程中,甚至会在贴面砖的过程中,把内保温全部铲除。进而整体的保温节能效果完全会被破坏;三是内保温占用室内空间,减少用户使用面积。

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外墙外保温与外墙内保温相比,节能构造技术合理,使用同样规格尺寸、相同性能的保温材料,外保温比内保温的节能效果要好。外保温材料包覆在主体结构的外侧,能够有效保护建筑的主体结构,延长建筑物的使用寿命;有效减少了建筑结构“热桥”,增加建筑的有效使用空间;同时消除了因围护结构保温隔热性能差,导致外墙室内一侧产生结露和霉变的现象,提高了室内居住环境的舒适度。

我国现阶段比较成熟的外墙保温做法主要有:第一种,板材类保温材料如

聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外保温技术。是采用粘接砂浆或者是专用的固定件,将聚苯乙烯泡沫塑料板固定在外墙上,然后抹聚合物抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布形成加强保护层,最后加做装饰面层。这种材料质轻价廉,施工方便且保温性能好,但由于自身的防火性能,使用受到限制。第二种,为保温浆料如无机保温砂浆外墙保温技术体系。它以无机保温颗粒作为保温层,以水泥为胶凝材料。采用机械喷涂或手工抹灰,面层再以玻纤网格布增强抗裂砂浆做保护层。这种做法具有施工简便,综合造价低,防火阻燃安全性好,热固性能好,能适应建筑体型复杂或曲面墙体保温施工等优点。但由于材料自重大,保温性能差,容易脱落等原因,已经禁止在外墙外保温中使用。

随着相关研究的深入,夹心保温的出现极大的改善了这些状况,有效的避免了外墙内保温和外墙外保温的缺点。其提升了保温性能,装修不会破坏保温材料,也不占用室内空间。内叶墙、保温层及外叶墙工厂预制一次成型,通过可靠的连接件进行连接形成一个整体,无需再做外墙保温。本项目采用的是内页墙承重系统,内叶墙为200厚的混凝土负责承重,夹心保温部分为40mm厚度耐火等级B1级的挤塑板且保温层端部均采用不少于30mm的混凝土进行防火封堵,加60厚的外页墙,预制成为一个整体结构,使其防火效果好,整体防火性能可达到A级。其防水、防潮性也明显提高。且可避免保温层的脱落。几乎可以做到与主体结构同寿命。减少维修费用,保证建筑的节能效果和立面的整体性,由于夹心保温的优秀性能使其逐步成为建筑节能保温做法的一个新趋势。

2装配式夹心保温节点连接及冷热桥处理

2.1 填充节点

在填充节点位置,墙体下端有3~5cm的混凝土保护层,内里温度高,基本不会出现结露现象。结构梁内因其本身体积较大,高于结露温度,不需要额外增设保温层。而梁底与外墙相交处温度较低,有可能形成冷凝。因此,填充节点应重点在梁底与墙体上端无夹心保温区域增设内保温。

2.2外挂节点

夹心保温墙板和梁、楼层地板相连接处,与上层墙板在楼板上部连接处,该位置没有保温措施,通过温度检测,内表温度不会达到结露的温度底线,但是表层温度会降低,会出现冷热桥现象。为提升此位置的保温能力,可以增加内保温措施,使整体温度均衡。在外挂墙板制作过程中在其上部相应的外挂钢筋位置增设保温凹槽,墙板下端也同样操作,最好是与夹心保温层重叠10cm以上。墙板安装时先用限位角钱将墙板与梁及楼板固定,再增补粘结内保温层与面层。

2.3剪力墙节点

剪力墙以套筒灌浆形式连接节点,由于只是内叶墙单独受力,所以夹心保温层布置相对自由,只在墙体端头设混凝土保护层处无保温。从夹心保温墙体温度分布来看,墙体表面温度不会产生露点和冷凝,没有明显的冷热桥,所以不需要增加内保温措施。

3装配式夹心保温立面线脚处理

立面线脚的处理主要是装配与非装配式交接部位的处理。增加一道大线脚。既可以起到承上启下的作用,又可以丰富立面造型。但线脚的厚度较厚,又比较高。若整体预制,难度比较大,而且容易脱落,所以采用局部装配中预留插筋,安装完成后再现浇大线脚部分的办法。

窗下口的窗口线,由于夹心保温已经为两次预制,如再加一层线脚,会增加工期和费用,所以采用GRC的方式解决立面效果和滴水。

传统做法中一般屋面压脚都做在窗上口的位置。这样会使顶层的预制构件与其他层的不同,增加构件类型,而且屋面很难收口,容易形成冷桥,所以将屋面的线脚提高至层高线的位置,再配合整体的立面造型进行处理。

4装配式夹心保温的住宅建筑中使用的前景

近年来,建筑工程呈现一篇繁荣的发展景象,并强化了科学技术在建筑中的应用,使得建筑行业的发展更加快速。而装配式夹心保温技术在建筑工程中的推广中,得到了众多好评,虽然在磨合阶段,但是在建筑行业,运用装配式夹心保温技术已经成为住宅建筑行业的大趋势。

结束语

综合上文所述,预制夹心保温装配式住宅因其具有众多优势而得到广范的推广,已成为各大企业颇为青睐的建筑方式。

参考文献

[1]井长源,李开明.预制夹心保温装配式住宅设计实践及问题探讨[J].工程技术研究,2016,(6):35.

[2]李建沛.预制夹心保温装配式住宅结构体系与设计[J].工程技术研究,2017,(8):199+233.

[3]范桂清.预制夹心保温装配式住宅设计实践及相关问题的探讨[J].低碳世界,2016,(20):136-139.

[4]薛伟辰,徐亚玲,朱永明,杨佳林.新型预制混凝土无机保温夹心墙体开发及其热工性能研究.混凝土与水泥制品.2013.8.

论文作者:夏朋

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第5期

论文发表时间:2018/7/4

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