医院门诊医技楼外墙保温设计优化研究与实践

医院门诊医技楼外墙保温设计优化研究与实践

常启龙

（中国水利水电第九工程局有限公司， 贵州 贵阳 550081）

摘要：为降低医院建筑能耗，延长建筑使用寿命，医院外墙保温改造势在必行。然而，传统改造方案往往会对医疗服务造成较大影响，如何平衡两者成为关键。本文以某JR项目医院门诊医技楼为例，对传统瓷砖剔除方案和创新保留瓷砖方案进行了对比分析。最终，综合专家论证、施工条件评估以及方案实施效果等因素，选取了对医院运营影响最小、成本效益最大的方案，并详细阐述了其施工工艺和实施效果。

关键词：外墙保温、减少干扰、质量控制、安全措施、医院建筑

1  引言

在本研究中，我们关注如何在不影响医院日常运营的同时，提高医院建筑的能效和舒适度，通过对老旧建筑进行外墙保温改造。考虑到全球气候变化带来的挑战，以及医院作为高能耗建筑的特殊需求，该研究的目的是优化保温工程施工方案，重点是降低施工对医院的影响、提升节能效果、确保施工安全及环境保护。

2  工程概述和项目研究动机

2.1 工程概述

本工程为某JR项目医院门诊医技楼，建筑类型为高层医疗建筑，层数为主楼地上十八层，地下二层，裙楼为地上四层，地下一层。总建筑面积为26670.39m2，耐火等级为一级。建筑结构形式为框架结构，抗震设防烈度为7度。屋面防水等级为Ⅰ级。塔楼部分为医技楼及办公区,裙楼部分主要为门诊区。

2.2 项目研究动机

随着全球气候变化形势日益严峻，节能减排已成为刻不容缓的任务。作为高耗能单位，医院的节能改造刻不容缓。医院建筑外墙保温更新是提升建筑节能水平的重要途径之一，但传统改造方案往往会对医疗服务造成较大影响，如何平衡两者成为关键课题。

针对老旧医院建筑更新改造的挑战，我们提出了一种新的外墙保温施工方案，寻求探索一种既能有效提升外墙保温性能，又能最小化对医院正常运营干扰的方案，以期向社会提供一项节能减排的成功范例。

在原设计方案中，遇到的主要问题包括长期施工造成的服务中断、高昂的改造成本、以及潜在的施工安全风险，这些都使我们寻找一个更为高效、安全且经济的新方案。我们希望，通过此次项目的探索与实践，为后续医院乃至更多类型建筑的节能改造工作提供参考与借鉴。

3  原设计方案及问题分析

3.1原设计方案概述

本研究某JR项目医院门诊医技楼的原设计方案采用了传统的做法：首先全部剔除老化的外墙瓷砖，再进行外墙的保温层施工，最终完成整个建筑的节能改造。这一方案在设计之初考虑到了对建筑物外观以及保温性能的全面提升，设计方案中主要包括剔除原瓷砖、保温层施工及其相他的施工措施，计划通过该设计方案以达到减少能耗、延长建筑服务年限的目的。

3.2 原设计方案存在的弊端

然而，在项目的施工准备工作中，我们发现原设计方案存在诸多不利因素：

工期漫长：剔除原瓷砖墙面耗时费力，显著增加施工时间，拖延进度，长时间影响医院正常运营。

施工风险高：施工过程中易造成墙体损坏、渗漏等问题，增加安全隐患，带来额外维修成本。

造价昂贵：瓷砖剔除及后续施工所需材料、人工和设备成本高，大幅增加工程总造价。

环境影响大：施工过程中伴随着大量的噪音和尘埃，严重影响医院环境质量，干扰医护工作和患者就医。

3.3 需要解决的挑战和难点

复杂施工环境：医院门诊医技楼周边环境复杂多变，包括人流量大、道路狭窄、堆放场地面积小等问题，给施工带来一定困难。

施工条件限制：由于现场无法安装大型机械设备，施工所有的垂直运输及水平运输只能依靠人力完成，增加了施工的难度和成本。

安全风险：施工现场存在电线、通讯光缆等架空线路，存在安全隐患，需要加强施工安全管理。

医疗服务保障：施工过程中需要保障医院正常运营，因此需要制定合理的施工计划和措施，尽量减少对医院正常运营的干扰。

4  专家论证和方案选择

为确保所选施工方案既科学又实用，本项目执行了两轮专家论证流程。针对初始的外墙瓷砖剔除方案和提出的保留瓷砖的改进方案，专家通过全面的讨论和评估，旨在综合各方面的意见与建议，形成一个既技术可行又经济高效的施工计划。

在第一轮论证中，专家主要评估了传统瓷砖剔除方法，尽管其技术成熟且能解决外墙问题，但因具有施工周期长、成本高和对医疗环境影响大等缺点，在医院需要持续运营的背景下显得不太适用。

第二轮专家论证集中于不剔除瓷砖的创新方案，专家一致认为这一方案技术可行，能显著减少施工时间和成本。同时强调了对原墙面的细致检查和高质量施工管理的必要性，尤其是在关键部位的处理上，以避免可能的渗水问题。

综合两轮论证的反馈和项目的实际需求，我们进行了方案的比较分析。与原设计方案相比，新方案在减少对医院日常运营干扰、控制施工成本及提高施工效率方面具有明显优势。因此，项目部决定采纳不剔除瓷砖的方案进行外墙保温改造，期望以此为医院建筑提供一个既高效又环保的节能解决方案。

5  新方案设计

5.1不剔除原有墙面瓷砖方案概述

本方案采用100mm厚TR10岩棉板作为保温层，采用粘锚结合的方式(胶粘剂粘贴、锚栓锚固)将岩棉板固定于基层墙体上，然后在岩棉板表面抹抹面胶浆并复合耐碱玻纤网作为保护层，饰面层可采用饰面砂浆+罩面漆或合成树脂乳液涂料。采用100mm厚TR10岩棉板，抹面胶浆复合两层耐碱玻纤网(内层耐碱玻纤网用于固定岩棉板，外层耐碱玻纤网用于提高系统抗冲击性能和面层抗裂性能)。

5.2 施工工艺流程概述

针对某医院门诊医技楼的外墙保温改造项目，采用不剔除原有瓷砖的施工策略，本工程采用《岩棉板外墙外保温系统构造详图》(L12J142)中B系统(双层耐碱玻纤网)，施工流程如下：

基层检查与处理→岩棉板两表面及各侧面涂刷界面剂→吊线、弹线→安装角钢托架→粘贴高度>200m的XPS成PU板→胶粘剂粘贴岩棉板→抹抹面胶浆，压入第一层耐碱玻纤网→安装锚栓，锚固岩棉板→抹抹面胶浆，压入第二层耐碱玻纤网→清理饰面层。

5.3 基层墙体检查与处理

首先对外墙原有瓷砖进行全面的检查，确保没有空鼓、裂缝、脱落等缺陷。对发现的问题部位进行处理，包括但不限于填补、加固等，以确保后续保温板的稳固安装。

质量控制要点：

（1）基层墙体处理：确保满足施工验收规范。对于存空鼓、凸起等不合格情况，应剔除后用相应砂浆找平。

（2）界面处理与找平层施工：

墙体先喷涂界面剂后，使用水泥砂浆找平，设定厚度8~10mm，再以1:3水泥砂浆抹平，厚度维持8~10mm。

对于加气混凝土砌块墙体与结构性构件交接处，使用聚合物砂浆找平，并加装热镀锌钢丝网或耐碱玻璃纤维网增强稳定性，保证搭接处不少于100mm且平整。

确保网格布紧张无空隙，通过锚栓或预埋钢筋固定，保持固定点间隔合理。

（3）基层墙体平整度处理：

使用15~20mm厚1:3水泥砂浆或聚合物水泥砂浆整体砌体墙找平。

混凝土墙如平整度≤5mm，局部修补即可。否则，整体找平。

（4）基层处理的质量应进行验收，符合要求后，方可进行下道工序施工。

5.4 胶粘剂、抹面胶浆的配制

质量控制要点：

（1）应严格按配比和施工要求制作。

（2）双组份：树脂乳液开封后用手提式电动搅拌器将其充分搅拌至均匀，再加入一定比例的粉料继续搅拌至充分均匀，达到工程所需的粘稠度。

（3）单组份：直接加入适量的水搅拌到规定所需的粘稠度。

（4）每次配制料控制在2h内用完。

5.5 粘贴岩棉板

通过胶粘剂粘贴+锚栓锚固结合方式进行安装。此方法不仅加强了岩棉板与原墙体的粘接力，还提高了整体保温层的稳定性和抗风压能力。

质量控制要点：

（1）施工前应在岩棉板两表面及各侧面涂刷防水型界面剂。

（2）在粘贴岩棉板之前，需确保其干燥、表面平整且清洁。不合格的岩棉板应不得使用。

（3）依据设计及规范要求，在墙面上标出控制线，包括外门、窗户及伸缩缝等。在外墙角等处挂设垂直和水平基准线，以保证岩棉板的垂直和平整。

（4）在处理平整的外墙上，沿距地面高度20mm处标出水平线。如需设置变形缝，应在墙面相应位置标注，并根据需求排列岩棉板，确保布局合理。

（5）外墙勒脚底部易受雨水淋湿、浸泡，距散水200mm高度内保温材料可采用XPS或硬泡聚氨醋等进行保温处理，勒脚部位应安装经防腐处理的金属托架，详细构造见图集《岩棉板外墙外保温系统构造详图》(L12J142)第17页。

（6）岩棉板应由下向上按水平方向铺设粘贴，竖缝应逐行错缝0.5倍板长，确保墙角交错互锁且垂直。

（7）粘贴岩棉板采用满粘法，将涂胶的岩棉板粘贴于基层墙体上，然后自下而上均匀挤压滑动就位，并随时检查平整度和垂直度。清除溢出的胶粘剂，岩棉板间的缝隙需紧密，高差不超1.5mm。墙角岩棉板的最小宽度不得低于300mm。

5.6 抹面层施工

在岩棉板上先抹一层抹面胶浆，然后压入第一层耐碱玻纤网，静止干燥后再进行第二次抹胶浆，并压贴第二层耐碱玻纤网，以此增强外墙保温系统的整体强度和耐久性。

质量控制要点：

（1）抹面胶浆应于岩棉板安装后24小时进行。

（2）双层耐碱玻纤网施工：

首先在岩棉板上抹一层胶浆，平铺耐碱玻纤网，保证无褶皱并静置12小时以上。

安装锚栓以固定岩棉板，然后覆盖第二层胶浆和耐碱玻纤网，再次静置12小时。

最后，在上层耐碱玻纤网覆盖第三层胶浆，保持总厚度5-7mm，待干燥后涂防潮底漆。

对于底层墙面应铺贴双层耐碱玻纤网，确保在双层耐碱玻纤网之间抹面胶浆饱满。

5.7 岩棉板锚固

（1）在粘贴就位的岩棉板上安装塑料垫片，然后铺设后热镀锌电焊网，再安装锚栓进行错固。

（2）后热镀锌电焊网搭接至少2个网格或100mm以上，并用低碳钢丝绑扎牢固，每平米至少4处绑扎点。

（3）锚栓的数量及规格应根据岩棉板厚度和抗风压值进行计算后确定。在岩棉板四角及水平缝中间均应设置锚固点，梅花形布置，锚栓锚固位置示意见图集《岩棉板外墙外保温系统构造详图》(L12J142)第29页，每平方米墙面不得少于6个，宜为6~14个，并应满足设计要求。窄条岩棉板上至少有1个锚栓锚固。锚栓的有效错固深度在混凝土墙中有效深度不小于25mm，在砌体墙中不小于50mm。

（4）在外墙阳角、门窗洞口周边应使用塑料护角条(网)其构造示意见图集《岩棉板外墙外保温系统构造详图》(L12J142)第29页节点②。护角需完全埋入抹面胶浆内，玻纤网长度据实调整，确保接点处平顺。

5.8 饰面层施工

饰面层根据设计要求采用合成树脂乳液涂料。施工前需确保抹面层干透，然后根据饰面材料的要求进行施工。

质量控制要点：

饰面材料采用涂料时，按《建筑涂饰工程施工及验收规程》JGJ/T29的规定刮涂柔性耐水腻子(设计要求时)，然后涂刷涂料。

待抹面层稍干，即可施工柔性耐水腻子，分次用工具批刮至平滑。确保无遗漏、无缝隙。干固后，施工面层涂料，应自上而下均匀涂滚。

5.9 质量控制和验收

整体流程中每一项工序之后都跟随着对工艺质量的评估，以确保施工的精度和质量。对墙体进行基准线的挂设，控制岩棉板的垂直度和平整度。岩棉板自下而上粘贴的过程中，对接缝进行严格控制，确保板间的连续性和一致性。

6  施工难点与解决办法

在某JR项目医院门诊医技楼外墙保温设计方案的优化与实践过程中，我们面临了多项施工难题。本节将详细探讨这些挑战以及我们采取的解决策略，以确保顺利完成施工。

6.1 高处作业安全管理

高楼层施工增加了作业难度，存在较大的安全风险，为确保施工人员的安全，本项目采取了以下措施：

（1）完善脚手架系统：使用配备完整防护系统的脚手架，确保结构稳固，承载力足够；在作业平台上设置挡脚板，防止人员和物品坠落；在外墙边缘张挂安全网，拦截坠落的物体；双排脚手架采用密目式安全网，防止施工材料坠落和减少扬尘。

（2）强化安全培训：对所有施工人员进行严格的高空作业安全培训，使其掌握必要的安全知识和技能；定期组织安全演练，提高应急处置能力。

（3）落实个人防护：为每位作业人员配备安全带、头盔、防尘口罩等个人防护装备，并确保其正确使用；定期检查个人防护装备，确保其完好有效。

（4）严格现场管理：建立健全安全管理制度，明确各级人员的安全责任；加强现场安全监督检查，及时发现和制止违章作业行为。

6.2 施工对医院运营的影响最小化

（1）动态施工时间表：

制定动态施工时间表，根据医院的运营情况合理安排施工时间，尽量避开医院的休息日、节假日和重要活动期间；在清晨和傍晚等医院人流较少时段安排可能产生噪音的作业，降低对医院日常运营的影响。

（2）减噪降尘措施：

使用吸声遮挡和防尘网，降低施工过程中的噪音和扬尘，保护医院环境；对产生较大噪音的作业进行封闭或隔音处理，最大限度地减少对周边环境的影响。

（3）沟通协调机制：

建立高效的沟通协调机制，定期与医院沟通施工进度和计划，及时解决施工过程中出现的问题；设立施工人员投诉电话，及时受理并解决医院和周边居民的投诉。

6.3 保留原瓷砖墙面的粘结技术

为确保保留原瓷砖墙面方案的可行性，需要解决新施加的保温层与原墙面的粘结问题。本项目采取了以下措施：

（1）墙面检查：

对瓷砖墙面进行全面细致的检查，识别和修复空鼓、裂缝、脱落等问题；使用专业的检测仪器对瓷砖的平整度、粘结强度等指标进行检测，确保瓷砖状况符合粘结要求。

（2）高粘度胶粘剂：

采用高粘度、高强度的胶粘剂，增强新旧材质间的粘结力，确保保温层与原墙面的牢固连接；严格按照胶粘剂的施工工艺进行操作，确保粘结效果。

（3）锚栓辅助固定：

在保温层与原墙面的结合部位额外使用锚栓进行固定，进一步提高粘结强度和稳定性；锚栓的规格、数量和位置应根据工程实际情况进行合理设计和选用。

6.4 不剔除瓷砖的施工质量保障

在不剔除原有瓷砖的情况下，为确保施工质量满足要求，特别是防水和保温效果，本项目采取了以下措施：

（1）严格工艺规范：

严格按照国家标准和施工工艺规范执行施工，特别是涂抹胶浆和安装耐碱玻纤网的步骤至关重要，必须严格按照规范进行操作；对施工人员进行技术培训，确保其掌握正确的施工方法和技术。

（2）强化质量监督：

建立完善的质量监督体系，对每道工序进行严格的质量检查，确保符合设计要求和工艺标准；聘请专业的第三方检测机构进行现场检测，确保施工质量达到规范要求。

（3）重点防水处理：

对门窗洞口、阴阳角等可能的渗水点进行重点检查和防水处理，确保外墙保温系统的完整性；使用高性能的防水材料，确保防水效果持久。

6.5 施工垃圾管理与环境保护

为确保施工垃圾得到妥善处理，防止扬尘污染，本项目采取了以下措施：

（1）制定垃圾清运方案：

制定详细的施工垃圾清运方案，明确垃圾分类、收集、运输和处置要求；指定专人负责施工垃圾的管理工作，并定期对垃圾清运情况进行检查。

（2）设置垃圾收集点：

在施工现场设置密闭式垃圾收集点，并定期清理垃圾，防止垃圾堆放和扬尘；对易产生扬尘的施工材料进行遮蔽或洒水抑尘。

（3）文明施工：

加强文明施工管理，杜绝乱倒垃圾、乱泼污水等行为；定期对施工现场进行清洁，保持良好的施工环境。

6.6 防触电措施

电气安全是施工现场必须严格监控的风险之一。

电气设施安全符合性检查：确保所有电气设备及接线都符合安全标准，并定期进行安全检查。

持证上岗：所有涉及电气作业的人员必须持有合格的操作资格，并遵循安全操作规程。

6.7 消防措施

考虑到施工现场可能出现的火灾风险，实施严格的防火措施至关重要。

消防器材配备充足：施工现场要配备充足的消防器材，如灭火器和消防水源，并确保处于可用状态。

禁止明火：严格禁止在施工现场吸烟和使用任何形式的明火。

6.8 现有设施的保护

对外墙的空调外机和其他设施实施临时保护，减少施工损害风险。

6.9 绿化带问题的协调

与医院管理层沟通，解决脚手架可能占用绿化带的问题，确保环境和谐以及施工的顺利。

7  施工效果与项目评估

7.1 缩短工期

新施工方案的成果满足预期，原计划工期70天，实际工期为40天，缩短40%以上，这大大减少了对医院日常运营的影响。

7.2 降低成本

成本控制方面，减少了瓷砖剔除、清运等环节，降低了材料和人工成本，总体造价降低约30%。同时，经过检测中心检验，外墙的保温性能得到显著提升，有助于降低医院的能源消耗和运营成本。

7.3 提升质量

新施工方案不仅避免了老旧建筑可能遇到的破坏性问题，而且增强了整体结构的完整性。在施工质量方面，新外墙保温系统在完工后经过严格测试，各项性能指标均符合现有建筑标准和规范的要求。使其有效的提升了外墙保温层的保温性能和耐久性。

7.4 减少环境影响

新施工方案的实施不仅在技术、经济层面取得成功，而且在环境方面产生了积极正面影响。最大限度地减少了施工产生的粉尘和噪音，提升了周边居民的生活质量，并赢得了社区的支持。

8  结论

本研究针对某JR项目医院门诊医技楼外墙保温更新改造工程进行了方案优化与实践，提出了不剔除原有瓷砖的新方案，并通过实践证明了原方案的有效性和可行性。该方案不仅能够有效减少施工对医院运营的影响，缩短施工周期，降低施工成本，而且能够显著提升建筑的节能效果，实现经济效益和社会效益的双赢。

本项目的成功实施为同类医院改造项目提供了可借鉴的经验和参考，同时也为推动医院建筑节能减排工作贡献了一份力量。

参考文献：

[1] 《岩棉板薄抹灰外墙外保温系统构造详图》(L12J142)

[2] 陈冬. 外浅谈硬质岩棉板在工程中的施工与质量控制. 城市建设理论研究（电子版），2012年16期。

[3] 王敏敏；杜滨；王勇. 浅述岩棉板外墙外保温系统及施工技术. 城市建设理论研究（电子版），2012年27期。

[4] 张献涛. 外墙岩棉板外保温施工. 城市建设理论研究（电子版），2012年22期。

作者简介：

常启龙，男，四川南充人，工程师、注册一级建造师，从事水利水电工程、建筑工程、公路工程、市政公用工程施工技术与管理工作。