多层公共建筑挤塑板地面保温系统施工工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-25
/ 3

多层公共建筑挤塑板地面保温系统施工工艺研究

杨振兵

中国水利水电第十一工程局有限公司 河南省郑州市 450001

1.前言

经济飞速发展的今天,资源和能源短缺问题日益凸显,其中建筑能耗当中的供热和空调系统占很大比例。因此,建筑节能对实现社会的可持续发展具有重要意义。地面节能是建筑节能的重要组成部分,可有效降低供热和空调能耗,而大力发展地面保温技术和保温材料是实现地面节能的重要途径。同时随着经济社会的快速发展,人们对工作和居住的舒适性也不断提出更高的要求。因此,建筑单位能源面积能耗不断攀升,楼地面作为人们日常生活、工作和生产时直接接触的部分,其热工性能对人的舒适感和健康也有至关重要的影响。

挤塑板具有较强的保温隔热性、抗压性、憎水防潮性等特点,加之其本身质地轻便,方便使用、环保性能优越等,选择采用挤塑板作为该项目的地面的保温材料。可最大限度降低地面返潮,增加保温效果。

针对以上情况,三门峡社会管理职业学院学生宿舍楼(8#-13#)项目以挤塑板+塑料膜为结构层实施,通过施工质量控制,指导形成地面保温系统施工工法该结构层的实施,与外墙保温形成闭环,有效降低了热能的损耗,对居住环境、节能环保起到了积极的作用,取得了良好社会效益和经济效益。

2.工法特点

2.0.1 施工工艺简单,方便操作。地面挤塑板保温系统无需特殊固定方式,按照挤塑板预拼装方案,摆放整齐,有效降低了切割次数及材料浪费,施工中仅需尽量降低拼缝即可。

2.0.2 保温效果良好。挤塑板具有高热阻、低线性、膨胀比低的特点,其结构的闭孔率达到了99%以上,形成真空层,避免空气流动散热,确保其保温性能,聚乙烯膜浮铺向上反射热辐射,减少热量向下传递。

2.0.3 材料质轻、强度较高。挤塑板为闭孔式发泡化学结构、蜂窝状物理结构,使其具有质轻、高强度的特性,便于切割、运输,且不易破损、安装方便

2.0.4 憎水、防潮性好。地面保温系统为双层塑料膜+挤塑板,及防止地下潮气上反,又防止屋内水下渗。保温材料吸水后保温性能会随之下降,在低温情况下,吸入的水易结冰,破坏了保温材料的结构,从而使板材的抗压及保温性能下降,该地面保温系统即防水,又本身不吸水,解决了其他材料漏水、渗水、结霜等问题。

2.0.5 针对管道穿过部位设置防水弹性涂抹层,加强管道与挤塑板缝隙的封堵,防止渗水进入保温层,影响保温性能和降低使用寿命。

2.0.6 节能降耗。楼地面采用挤塑板保温系统,散热损失明显下降,空间内空调开启时间或供暖时间可有效降低,从而达到了节能降耗的目的。

3.适用范围

适用于北方需冬季保温地区的采暖建筑,也适用于需夏季隔热地区的空调建筑;既可用于新建工程,也可用于老旧小区改造工程;因具有强度抗压性能好,也可用于地热工程等;尤其是公共建筑、民用建筑、人防工程、大型室内体育场馆等地面保温(节能环保)工程。

4.工艺原理

在地面工程找平层施工完毕后,浮铺塑料膜,及时铺设挤塑板,按照预拼装方案平面错槎铺设的方法铺设,保证屋面满铺、表面平整,不留保温热桥、冷桥等隐患。第二层塑料膜浮铺后,上层有钢筋网片的部分,采用与下面层接触面积较大垫块,降低或消除因垫块损坏塑料膜及挤塑板。减少室内热量通过地面散失,并防止地下潮气上反及地面水源渗水,增加了地面的热惰性,以达到保温隔热的效果,从而改善室内的热环境质量。

5.工序流程及操作要点

5.1 施工工艺流程

垫层施工→水泥砂浆找平→塑料膜浮铺→挤塑板排版备料铺设→第二层塑料膜浮铺→细石混凝土找平(钢筋网片摊铺)→上层结构施工。

5.2 操作要点

5.2.1 垫层施工

1.施工工艺流程

基础已验收→垫层模板(门口处、施工缝处)→墙体弹墨线标准高度→溜槽架设→浇筑→振捣→拉平→覆盖养护。

2.操作要点

1)基层处理:浇筑前将基层面用水湿润。

2)找标高、设垫层厚度控制线:在墙根处使用激光水准仪+墨线弹印标线及预埋钢筋,控制浇筑垫层厚度。

3)浇筑混凝土:采用自卸方式+溜槽,根据混凝土垫层厚度控制点控制垫层厚度(60mm),室内地面的水泥混凝土垫层,应设置纵向缩缝和横向缩缝;纵横向缩缝间距均不得大于6m,垫层的纵向缩缝应做平头缝或加肋板平头缝。混凝土垫层应分区段浇筑,分区段应结合变形缝位置、不同类型的地面连接处和设备基础的位置进行划分,并应与设置的纵向、横向缩缝的间距相一致。

4)振捣:用铁锹铺混凝土,厚度略高于控制线,随即用平板式振捣器振捣,做到不漏振,确保混凝土密实。

5)找平:混凝土振捣密实后,以四周标示线及预埋钢筋水平标高为准检查平整度,高地铲掉,凹处补平。用水平木刮杠刮平,表面再用木抹子搓平。

6)养护:已浇筑完地混土垫层,应在12h左右覆盖和浇水,一般养护不得少于7d。

7)成品保护:a面层抹压过程中随时将脚印抹平,并封闭通过操作面地一切通路。b面层在养护过程中,封闭通道,不得有其它工种进入操作,并用塑料膜覆盖,避免造成表面起砂现象。c面层养护时间符合要求可以上人操作时,防止硬器划伤面层。

5.2.2 塑料膜浮铺

1.施工工艺流程:铺设→试焊→焊接→自检→验收。

2.操作要点

1)无障碍物处,人工直接拉动卷材浮铺,铺设应尽量拉紧、铺平。有障碍物处,应准确丈量其相关尺寸,按实际裁切,裁膜刀使用完毕后,应立即将刀片收回刀盒内。

2)膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于10cm,使用热熔焊机焊接每个房间延墙边上翻20mm。

3)浮膜铺设完成后,应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等,以免对膜造成以外损伤,焊接完成后,应及时铺设挤塑板。

4)接缝处不得有油污、灰尘,不应夹有泥土等杂物。相邻焊缝应尽量错缝搭接,膜块间形成的结点,应为T字形,尽量减少十字型。

5)浮膜采用沙袋堆压临时固定,防止因空气流动或人员活动,造成浮膜移位等情况。

5.2.3 挤塑板铺设

1.工艺流程

塑料浮膜检查验收→管根固定→挤塑板排布

2.操作要点

1.下称层应平整、清洁、干燥;挤塑板的铺贴方式为干铺方式;挤塑板不能破碎、缺棱角,铺设时遇缺棱角、破碎不齐的,应锯平拼接使用,板与板之间要错缝、挤紧,不得有缝隙,若因挤塑板裁剪不方正或裁剪不直而形成缝隙,应用挤塑板条塞入并打磨平。

2.挤塑板铺设时,应将铺贴错开,板间不得有空隙。假如基层比较复杂,先用墨线弹出水平线,再铺上挤塑板,如果两板之间有空隙,用挤塑板把板材填实。

3.门窗的转角不得有接缝,需用整块保温板进行切割成型,板缝距转角不小于200 mm。阴角和阴角必须采用错缝贴法,用90度尺检定,保证立面垂直,阴阳角正方。

4.施工时,不得在挤塑板上放置易燃及溶剂性化学物品,清理干净脚底,以保证工作面及板面清洁,严禁使用硬物、重物冲击挤塑板。

5.挤塑板在铺装时轻柔滑动就位,禁止局部用力按压。碰头缝隙应挤紧,相邻的2块挤塑板应平齐。安装完成后,板间的缝隙应小于2mm;相邻板的高差小于0.5mm。

5.2.4 钢筋网安装

1.工艺流程

施工准备→钢筋调制→确定工艺→钢筋下料→钢筋网现场绑扎→垫块放置→混凝土浇筑。

2.操作要点

(1)根据公共建筑钢筋网部位尺寸,排布加工,利用废旧方钢管刻槽,间隔20cm。钢筋网片采用I级φ6钢筋现场满绑,现用钢筋调直机把钢筋调制,在截成钢筋条。

(2)钢筋网格尺寸应符合20cm*20cm。

5.3 劳动力组织

表5.3-1  劳 动 力 组 织 情 况 表

序号

单项工程

所需人数

1

管理人员

3

2

混凝土或砂浆

9

3

塑料膜浮铺

3

4

挤塑板铺设

6

5

钢筋网安装

12

6

其他

3

合计

36

6.材料与设备

6.1 主要材料

1.挤塑聚苯板

本系统的保温层材料采用阻燃型挤塑聚苯板,其技术性能和外观尺寸偏差应符合下表要求外,还应复合《绝热用聚苯乙烯泡沫塑料》其他要求,出厂前应在自然条件下陈化24d或在60℃蒸汽中陈化5d。

表6.1-1 挤塑板主要技术性能指标

试验项目

单位

性能指标

密度

Kg/m³

25-35

导热系数

w/(m·k)

≤0.03

垂直于板面方向抗拉强度

MPa

≥0.25

压缩强度(10%)

MPa

≥0.15

尺寸稳定性 长/宽/厚

%

≤0.3/≤0.6/≤1.0

吸水率(VOL)

%

≤1.0

表6.1-2 挤塑板尺寸的允许偏差

检验项目

允许偏差

厚度,mm

≤30

±1.0

30-50

±1.5

>50

±2.0

长度,mm

±2.0

宽度,mm

±1.0

对角线差,mm

±3.0

板边平直,mm

±2.0

板面平整度,mm

±1.0

注:本表的允许偏差以1200*600mm的挤塑板为基准。

2.塑料膜

聚乙烯薄膜属于高密度聚乙烯,密度在0.94—0.965g/cm3

3.钢筋网片

钢筋网采用φ6钢筋,网格尺寸为20cm×20cm,用于施工的钢筋应经过进场检验并符合要求。

4.垫块

圆锥形、矩形垫块,底部接触面积较大,减少对塑料膜及挤塑板的损坏。宜选用柔性垫块。

6.2 主要机具设备

1.施工用小型推车、激光水准仪、手扶刮平振捣机、热熔焊机。

2.电热丝切割器、开槽器、壁纸刀、剪刀、打磨砂皮、扫帚、墨斗、抹子、2m靠尺、塞尺、卷尺、溜槽等。

7.质量控制

7.0.1 混凝土浇筑标准

基础垫层验收应按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》验收,垫层还应符合《建筑地基基础设计规范》有关规定。

7.0.2 挤塑板施工标准

应符合《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)》GB/T 10801.2-2018,《建筑节能工程施工质量验收规范》SZJG 31-2010。

1.挤塑板的外形基本应平整,无明显膨胀和收缩变形,熔结良好,无明显掉粒,不得有油污和杂志,不得有不正常的气味。

2.避免阳光直射;远离火源,附近不得有明火或电焊作业;

3.远离石油烃类等有机溶剂,无白蚁生存区域;

4.水平平放,严禁倾斜或弯曲受压变形,严防重物挤压或撞击、尖物穿刺。

8.安全措施

8.0.1 工人进入工地后应进行三级安全教育和职业健康安全教育。各工种结合培训进行安全操作规程教育后方能上岗,电工特殊工种必须持证上岗,新工人应进行上岗教育。

8.0.2 施工现场应落实安全生产规章制度、安全生产责任制、安全操作规程。设立专职安全员,负责组织与协调各项安全工作,做好全体施工人员的安全生产教育与培训。

8.0.3 施工现场的临时用电必须按照施工方案布置完成并根据《施工现场临时用电安装技术规范》检查合格后才可以投入使用。

8.0.4 现场保持消防车道、疏散通道畅通,临时消防给水设施、设备齐全,配备足够的灭火器材。

8.0.5 动火作业应办理动火作业许可证;焊接、切割作业前,应对作业现场的可燃物进行清理,作业现场及附近无法移走的可燃物应采用不燃材料对其覆盖或隔离;作业过程中设置专人进行监护;作业后,对现场进行检查,确认无火灾危险后,动火人员方可离开。钢筋的调直、切断所使用的机械设备必须指定专人操作。

8.0.6 电气线路应具有相应的绝缘强度和机械强度,严禁使用绝缘老化或失去绝缘性能的电气线路,严禁在电气线路上悬挂物品,破损、烧焦的插座、插头应及时更换。

8.0.7 进入现场必须戴安全帽,不准穿拖鞋、高跟鞋、赤脚进入施工现场。

8.0.8 施工阶段为室内施工,应注意有毒害气体,施工过程中应开门窗通风。

8.0.9 严禁吸烟,还应配备消防设施,不得穿带铁钉的鞋或高跟硬底鞋在膜面上行走。不允许从事有可能破坏浮膜的一切活动。

9.环保措施

9.0.1 成立的施工环境卫生管理机构,在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章,加强对废弃材料的控制和治理,遵守有防火及废弃物处理的规章制度。

9.0.2 将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内,合理布置、规范围挡,做到标牌清楚、齐全,各种标识醒目,施工场地整洁文明。

9.0.3 对施工中可能影响到的各种公共设施制订可靠的防止损坏和移位的实施措施,加强实施中的监测、应对和验证。同时,将相关方案和要求向全体施工人员详细交底。

9.0.4 设立专用废料管理区域,进行集中,认真做好无害化处理,从根本上防止施工污染环境。

9.0.5 定期废料,做好泥砂、弃渣及其它工程材料运输过程中的防散落与沿途污染措施,废水除按环境卫生指标进行处理达标外,并按当地环保要求的指定地点排放。弃渣及其它工程废弃物按工程建设指定的地点和方案进行合理堆放和处治。

10.效益分析

10.0.1经济效益

通过对公共建筑室内地面绿色环保技术研究,提高一次验收通过率至99%,杜绝了大部分不必要的返工,提高了工作效率,确保了工程质量,大大节约了成本。

10.0.2社会效益

通过对公共建筑室内地面绿色环保技术研究,总结形成了一套完整的节能环保施工技术理论体系,包括详细的施工方案及工艺流程等,施工过程中加强过程细节管控,及时监督检查,改进与提高,减少返工维修量,有效的避免了因施工质量问题造成的返工及工期滞后问题,工期预计比常规施工提前一个月,实体质量明显提高,整体美观效果较以往施工明显改善,具有一定的推广价值。

11.应用实例

11.0.1 三门峡社会管理职业学院学生宿舍楼项目

三门峡社会管理职业学院学生宿舍楼项目,地上6层学生宿舍。总建筑面积4.7万㎡,建筑高度21.6m,抗震设防烈度为7度,建筑设计使用年限为50年。本项目为6栋宿舍楼,分别为8#、9#、10#、11#、12#、13#学生宿舍楼,仅一层地面使用面积约6600㎡,由于学生宿舍为公共建筑,人数相对较多,同时上下楼层之间的温度传递及声音传递,都是一种能量的消耗及声音环境的污染,为调高学生的住宿舒适度及节能环保要求,因此需要选择与之相配套的保温材料及相应的施工技术,以降低项目投入使用后的能耗。地面保温结构有助于提高保温隔热性能,提高建筑的居住舒适度。试验结果显示均符合要求,在使用过程中效果明显。

11.0.2 三门峡职业技术学院新校区建设项目

三门峡职业而技术学院新校区建设项目6#体育训练馆,总建筑面积19994.87㎡,地上建筑面积17751.37㎡,地下建筑面积2243.50㎡;建筑基底面积7703.63㎡,地上建筑4层,地下1层,建筑高度为21.9m。为框架结构,基础形式采用载体桩。除游泳池外,地下室及一层均采用挤塑板地面保温系统,使用面积约7000㎡,效果良好。

―1―