建筑節能與結構一體化技術（建筑結構與保溫一體化技術）

作者：卉原建材編輯：來源：發布日期： 2018.04.24

信息摘要：

建筑節能與結構一體化技術（建筑結構與保溫一體化技術）是集建筑保溫功能與墻體圍護功能于一體，墻體不需要另行采取保溫措施即可滿足現行建筑節能標準…

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建筑節能與結構一體化技術也稱建筑結構與保溫一體化技術。是集建筑保溫功能與墻體圍護功能于一體，墻體不需要另行采取保溫措施即可滿足現行建筑節能標準要求，實現保溫與墻體同壽命的建筑節能技術。界定一體化技術的概念要滿足三個條件：一是建筑墻體保溫應與結構同步施工，同時保溫層外側應有足夠厚度的混凝土或其他無機材料防護層；二是施工后結構保溫墻體無需再做保溫即能滿足現行節能標準要求；三是能夠實現建筑保溫與墻體同壽命。滿足上述條件方能為建筑節能與結構一體化技術。

內容介紹

1、不同結構體系

通常采用的建筑結構類型主要包括砌體結構、框架結構、框剪結構、剪力墻結構，鋼結構等，研究建筑節能與結構一體化技術就必須研究不同結構形式的節能。根據結構形式的不同，對各種結構形式的一體化技術進行了充分考察，主要包括各種框架填充墻自保溫砌塊結構體系類、夾芯墻復合保溫結構體系類（卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫系統）、裝配式混凝土復合墻板保溫體系類和現澆混凝土墻體結構自保溫體系類等。

2、防火性能

建筑防火功能是建筑物最重要的功能之一，節能與結構一體化技術必須首先滿足相應的防火功能要求。一體化技術最大的特點是建筑墻體保溫與結構融為一體，而且保溫層外側有足夠厚度的防護層（一般保溫層外側有30mm～50mm的混凝土或水泥砂漿)，根據防火設計規范的規定，保溫層外側有30mm～50mm的防護層，其耐火極限不低于1.0h。根據有關外墻外保溫薄抹灰系統墻角火試驗結果顯示，試驗開始后10min時，薄抹灰系統頂部兩面墻的交叉部位保護層首先脫開，聚苯板被點燃，隨后保護層脫開面積逐漸擴展，燃燒面積也隨之擴展，13min時，整個墻面全部開始燃燒，并在5min內墻面的聚苯板全部完畢。可見一體化技術的防火性能遠遠好于外墻外保溫系統。

3、生產工藝

節能與結構一體化技術要求的性能指標，必須有較成熟的生產工藝作保障。相關生產企業必須從設備的先進性、經濟性和適用性等方面進行了大量的科研試驗，滿足一體化技術要求的自動化生產設備，確定科學合理的產品生產工藝，提高生產效率和產品質量，有利于形成標準化、產業化的發展規模。

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4、技術指標

耐久性是節能與結構一體化技術研究的關鍵因素之一，對關乎耐久性能的技術指標通過試驗研究，指標進行了嚴格控制，對關乎抗裂性能的技術指標制定。嚴于國家標準的規定。

5、標準規程

標準規程是指導生產、設計、施工最重要的依據，為一體化技術的發展應用提供了強大的技術支撐。

6、建筑節能與結構一體化（ 卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫系統）的主要技術成果

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卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻系統組成：

1. 混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板：是在工廠將保溫板單側復合珍珠巖板的板材。板材內斜穿V型金屬絲，兩側表面焊接金屬網形成三維鋼絲網架。

混凝土結構墻梁柱珍珠巖保溫板結構圖

混凝土結構

2. 非承重填充珍珠巖復合保溫板：在工廠將保溫板兩側復合珍珠巖的板材。板材內斜穿V型金屬絲，兩側表面焊接金屬網形成三維鋼絲網架。

非承重填充珍珠巖保溫板結構圖

非承重填充

3.鋼結構梁柱珍珠巖保溫板：是單一材質的珍珠巖板材。板材內斜穿V型金屬絲，單側表面焊接金屬形成三維鋼絲網架。

鋼結構梁柱珍珠巖保溫板

鋼結構

卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板在 混凝土框架結構 或混凝土框架剪力墻結構

在混凝土框架結構或混凝土框架剪力墻結構中應用的板材分別是 ：

1. 混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板

2. 非承重填充珍珠巖復合保溫板

在框架結構中外墻保溫系統分為兩種類型

1. 現澆混凝土復合保溫外墻系統

將混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板，置于外墻外模板內側，混凝土現澆成型后與混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板結合成一體，再在混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板外側噴涂20mm厚水泥砂漿和5 mm厚抗裂砂漿形成的外墻保溫系統。

現澆混凝土復合保溫外墻

2. 外圍護結構填充墻系統

將非承重填充珍珠巖復合保溫板在施工現場安裝組合后，在外表面噴抹20mm厚水泥砂漿和5mm厚抗裂砂漿，內表面噴抹20mm厚水泥砂漿和5mm厚混合砂漿形成外墻填充墻。

外維護結構填充墻

施工效果圖如下：

施工效果圖

卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板在鋼結構建筑的應用:

在鋼結構建筑中需要應用如下板材：

1. 鋼結構梁柱珍珠巖保溫板

2. 非承重填充珍珠巖復合保溫板

在鋼梁、柱部分將鋼結構梁柱珍珠巖保溫板用錨栓與鋼梁、柱連接，在填充墻部分安裝非承重填充珍珠巖復合保溫板并在外側與鋼結構梁柱珍珠巖保溫板用鋼絲網片進行連接。然后在墻體的內外側進行抹灰處理。

鋼結構應用圖

施工效果圖如下：

卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻系統的優勢：

1. 保溫與建筑同壽命（更長久）：卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板采用了建筑保溫與結構一體化技術，杜絕了傳統保溫工藝產生的空鼓、脫落、崩裂、使用周期短、重復投資等弊病，打破了傳統保溫層25年設計壽命，實現保溫層與建筑結構共享百年壽命。

2. 保溫效果好（更節能）：珍珠巖板和聚苯板（EPS）或擠塑板（XPS）均為優良的保溫板材，其中珍珠巖板為A級防火材料，在墻體厚度不變的基礎上保溫層厚度增加50%同時兼顧防火，實現了在不增加墻體厚度的基礎上墻體節能超過75%節能標準。

3. 結構牢固（更抗震）：應用卉原混凝土結構墻、梁、柱珍珠巖復合保溫板時，板材一側的三維鋼絲網架與混凝土澆注成一體。牢固性遠遠優于傳統保溫施工和免拆模板施工方案中的膨脹錨栓。珍珠巖板具有良好的力學特性，同時珍珠巖板和水泥砂漿均為硅酸鹽材料，因此板材與抹灰層緊密咬合。同時，再加上板材牢固的三維鋼絲網架結構使得墻體整體性更好，抗震性更高。 4. 防火性能強（更安全）：保溫材料置于墻體內部，有效避免傳統外墻保溫引發火災的風險。同時墻體在1000 高溫下，耐火極限超過4小時，不散發有毒氣體。

5. 隔音性能好（更靜音）: 珍珠巖板材為微孔狀材料，可以有效阻止聲波的傳播，確保了墻體的卓越隔音性能，為營造寧靜的室內環境提供了保障，應用卉原非承重填充珍珠巖復合保溫板的墻體空氣隔聲量超過55dB

6. 縮短工期（更節省）：采用卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板實現建筑結構與保溫一體化施工，在板材安裝完成后只需在外表面噴涂砂漿，找平即可。縮短了傳統施工主體完工后再砌加氣磚和單獨做保溫的工期。

同時，其他建筑保溫與結構一體化解決方案（如CL建筑體系，EPS模塊）所有部分均為澆注，而且在外側澆注需要使用自密實混凝土，工期長，成本高。而卉原珍珠巖復合保溫外墻板，減少澆注施工量，填充部分安裝板材后抹灰即可。采用卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板可以使建筑整體交工縮短2-4個月，降低了施工管理成本，租賃費用及銀行利息等費用。

7. 無需防火隔離帶和耐火門窗（更經濟）：滿足現行建筑防火設計規范（GB50016-2014）的要求，外墻無需防火隔離帶以及0.5小時耐火完整性門窗。

8. 符合國家政策（更規范）：卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫外墻板不僅具有建筑保溫與結構一體化的特點同時具有裝配式建筑部位部件的特性。符合國家推行的建筑裝配化以及住宅產業化政策，達到國家推行的綠色建筑標準。

幾種外墻施工方案的對比：

外墻施工方案	適用結構	澆筑工程量	施工工藝	施工周期	施工成本
卉原鋼絲網架珍珠巖復合保溫墻體系統	混凝土剪力墻結構，混凝土框架結構，鋼框架結構	不增加建筑原有澆注量，不改變原有設計	混凝土梁、板、柱等區域采用大模內置施工工藝，填充墻部分墻板裝配式作業，墻板安裝完畢后，無需再做保溫。建筑結構與保溫一體化。	很快	較低
傳統外貼式保溫	混凝土剪力墻結構，混凝土框架結構，鋼框架結構	不增加建筑原有澆注量，不改變原有設計	外墻完工后，再進行保溫施工，施工周期長。	慢	高
CL建筑體系	混凝土剪力墻結構	澆注分內外兩層，外側僅為50mm澆注需用自密實混凝土，施工難度大。隨著樓的增高，澆筑量增加。	混凝土梁、板、柱等區域把板材置于模板中間進行澆注。澆注完成無需再做保溫。原本的砌塊填充墻部分只能按傳統外貼施工。建筑結構與保溫一體化。	較快	一般
EPS 模塊	混凝土剪力墻結構	澆注分內外兩層，外側僅為50mm澆注需用自密實混凝土，施工難度大。隨著樓的增高，澆筑量增加。	混凝土梁、板、柱等區域把板材置于模板中間進行澆注。原本的砌塊填充墻部分只能按傳統外貼施工。建筑結構與保溫一體化。	較快	一般
FS現澆免拆模板	混凝土剪力墻結構	不增加建筑原有澆注工程量，不改變原有設計	混凝土梁、板、柱等區域把板材置于模板中間進行澆注。原本的砌塊填充墻部分只能按傳統外貼施工。建筑結構與保溫一體化。	較快	一般