"寒区VIP结构保温冬施一体化集成技术研究"为2020年黑龙江省省属科研院所科研业务费项目，项目编号CZKYF2020B006。该项目聚焦国家"双碳"战略目标和寒区绿色建筑、建筑节能发展趋势，针对传统建筑外墙外保温构造体系易发生脱落伤人、火灾事故、服役年限不足，超低能耗、零能耗建筑外墙保温层厚度过大等制约建筑业高质量、可持续发展痛点堵点，开展VIP免拆保温模板构造设计、结构保温一体化施工技术开发，以及极端气候下基于VIP真空绝热模板的负温混凝土蓄热养护冬期施工技术研究。 本项目成果以保温隔热性能优异的VIP真空绝热板为核心材料，内外复合纤维增强防护材料，研发了建筑外墙外免拆保温模板。通过对免拆外模板连接体系和界面粘结加固构造设计、有限元结构建模、模板承载力分析计算及模板支架体系的优化设计，以及基于BIM技术和智能体强化学习算法相结合的免拆外模板及其VIP真空绝热层智能优化排样研究，研发了模板可拆卸对拉螺栓、预埋式V型锚固件专利技术和模板现浇混凝土楔形销键、燕尾槽锚固技术，提出了混凝土结构保温一体化技术体系和外模板免拆施工技术方法。同时，在VIP免拆外保温模板基础上，开展负温混凝土保温养护效能试验研究，并通过保温内（侧）模板、普通模板等的组合应用，研究提出了不同类型结构构件在常温季节、冬季负温环境下的模板施工工艺，形成了-15℃以下极端气候下非加热法冬期施工技术新路径，实现负温混凝土冬期施工边界温度达到-30℃。 本项目成果实现了基于VIP真空绝热板的结构保温施工一体化，提升了模板工厂制造与现场组装标准化、数字化水平，可降低建筑模板购置和租赁费、模板配套材料费、外保温工程施工材料费、人工费、冬期施工保温、防冻材料费等工程造价20%以上；具有提高室内使用面积约4.5%、降低保温层脱落风险和消除火灾隐患、缩短建设周期约3个月、改善建筑外立面效果、改善室内热环境等显著社会效益；在材料生产、工程建设和建筑全生命周期过程中，均可有效降低能源消耗，减少CO2排放。同时，成果可实现混凝土工程无热源冬期施工以及安全越冬防护，有效解决了极端气候下冬期施工难题，为突破寒区超低能耗建筑技术瓶颈、提升结构安全耐久性和践行绿色低碳发展目标提供了可靠的材料与技术支撑。

黑龙江省寒地建筑科学研究院

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