摘要：研制了铝条龙骨法进行屏蔽墙体真空保温装饰板粘结的工艺，采用气钉枪喷射射钉将铝条固定于屏蔽网及墙体上，然后在铝条上涂覆耐候中性硅酮结构胶，进行保温装饰板的粘结，再用特制的设有螺钉、固定片、弹性软管、垫片和铜网等元件的屏蔽锚钉进行锚接，最后密封封边而成。
关键词：电磁屏蔽网；真空保温装饰板；安装工艺；电磁屏蔽钉
近年来，电子通信产品得到迅猛发展，但是在某些特定场所需要将电子发射信号进行屏蔽。目前，大多数采用电磁屏蔽网来实现屏蔽电子发射信号的目标。本文研制出一种新型的锚固系统及其安装工艺，从而解决了在屏蔽网上安装仿大理石STP超薄真空保温装饰一体板的问题。
1 金属屏蔽网屏蔽原理
电磁屏蔽就是在空间某个区域内，用以减弱由某些源引起的场强的措施。电磁波在屏蔽材料上主要通过3种衰减机理进行[1-3]：（1）在入射表面的反射衰减；（2）未被反射而进入屏蔽体的电磁波被材料吸收的衰减；（3）在屏蔽体内部的多次反射衰减。
通过上述机理研究可知，影响电磁屏蔽效能有2个因素：一是整个屏蔽体表面必须是连续的导电体；二是不能有直接穿透屏蔽体的导体。屏蔽体上有很多导电不连续点，最主要的一类是屏蔽体不同部分结合形成的不导电缝隙。这些不导电的缝隙就产生了电磁泄露。
2 材料及设备
2.1 材料及设备
真空保温装饰板是在工厂生产线生产的板状制品，由真空超薄绝热板与带饰面层的面板复合而成，具有保温和装饰功能。面板有硅酸钙板、水泥压力板、薄型石材等多种，饰面材料可以为弹性涂料、氟碳漆、真石漆等。建筑保温与装饰一次完成，减少现场湿法作业，提高施工效率，大大缩短施工周期。
真空保温装饰板保温隔热功能优异，其导热系数≤0.008 W/（m·K），单位面积质量≤30 kg/m2，真空板及其复合面板均为A级防火材料。
所用的屏蔽材料为100目铜网；表面经防电磁波涂料处理过的螺钉；30 mm宽、2 mm厚的铝条；锚固钉为特制防电磁屏蔽锚固钉；用于粘结板材及铝条的硅酮结构胶及用于填缝处理的硅酮耐候性密封胶。
所用设备包括用于安装螺钉的射钉枪、用于墙体开孔的冲击钻、用于喷胶的胶枪及普通安装一体板所需的设备。
2.2 特制锚固钉的制备
在安装保温装饰一体板时需要采用锚固钉进行锚固安装，但是在安装有屏蔽网的墙体上无法直接安装锚固钉，否则会导致屏蔽网出现不连续的导电体，从而大大影响屏蔽网的屏蔽效能。因此，需要特制一种锚固钉。本文所制备的锚固钉兼具防电磁波和锚固板材的双重作用，其结构如图1所示。
图1 防电磁波锚固钉结构
该锚固钉所使用螺钉表面需经防电磁波的涂料处理；固定片为U型键；弹性软管为圆柱形，用于抵住垫片；不锈钢垫片内径为螺钉口径，外径为20 mm；铜网为双层50 mm×50 mm铜网。
螺钉先后穿过固定片、弹性软管、不锈钢垫片和双层铜网，然后固定在墙体上。固定片用于固定不同厚度的保温板，弹性软管用于调节保温板之间平整度，不锈钢垫片确保实现螺钉与铜网之间的垂直性，保证铜网与螺钉之间的有效传导，并为弹性软管提供受力支撑，铜网衔接到墙体的屏蔽网上，使本产品与墙体屏蔽网形成了一体，避免了普通锚固钉锚固保温材料时在锚固点形成电磁干扰传导源，实现了外墙整体电磁屏蔽网。
3 新型安装工艺
在屏蔽网上安装真空保温装饰板，既要保证屏蔽网的屏蔽效能不被破坏，同时还要确保保温装饰板的安装质量。本文所研发的新型安装工艺主要包括3步：（1）墙体处理，（2）屏蔽网安装，（3）保温装饰板安装。其安装后效果及安装实物见图2、图3。
图2 屏蔽网上安装保温装饰板效果
图3 屏蔽网上安装矩形铝条和一体板
3.1 墙体处理
在安装屏蔽网前需要对墙体进行处理，其目的是在安装屏蔽网后，能够确保安装在屏蔽网上板材的平整度。
3.2 屏蔽网安装
待墙体处理后，选择100目铜网，将其平铺于墙体上，将30 mm宽、2 mm厚的铝条按照排版平铺于铜网上，用射钉枪将经防电磁辐射涂料处理过的螺钉打入铝条与铜网中，从而将墙体与铜网及铝条充分固定。采用相同方法，在铜网上固定铝条，使铜网上的铝条形成300 mm×300 mm的铝框（见图2长方形条），便于后期保温装饰板的安装。在铜网出现拼接的地方采取搭接的方式进行连接，并利用铝条将其固定。从而确保其为连续的导电体。
3.3 保温装饰板的安装
待屏蔽网安装后，采用胶枪将硅酮结构胶喷涂于铝条上，将保温装饰板通过硅酮结构胶粘结于铝条上，利用冲击钻在墙体及屏蔽网上开孔，采用膨胀螺栓将特制锚固钉固定于墙体上，确保特制锚固钉的双层50 mm×50 mm铜网将屏蔽网上所开孔洞及孔洞缝隙遮挡住，将铜垫片紧贴双层50 mm×50 mm铜网，弹性软管抵住铜垫片，通过拧紧锚固钉，挤压弹性软管，使不锈钢垫片与双层50 mm×50 mm铜网紧密相连，从而消除因屏蔽网开孔造成的对屏蔽效能的影响。
4 屏蔽效能测试
屏蔽网安装完毕后，采用空白对照的试验方法验证安装工艺对屏蔽效能的影响[4-5]。
4.1 试样样品准备
（1）特制锚固钉对屏蔽效能的影响分析用样品制备：选择400 mm×400 mm的样板墙，在墙体表面安装完整的100目铜网，将其作为空白样品进行对比，该样品标记为样品1；按照3.2屏蔽网安装方式在样板墙表面安装铜网，并安装特制锚固钉，标记为样品2；采用传统的安装工艺将屏蔽网安装于样品墙上，标记为样品3。将3块样品匀放入恒温箱中，在23℃、相对湿度为50%的环境中放置48 h后，立即进行试验。
（2）系统安装工艺对屏蔽网屏蔽效能影响分析用样品的制备：1#试样为未安装一体板的样品，仅将1张完整的100目屏蔽网通过防电磁辐射涂料处理过的锚固钉安装于墙体上；2#试样为采用本文新型一体板安装工艺制备的样品；3#试样采取传统的一体板安装工艺进行安装制备。
4.2 试验设备
屏蔽效能检测系统主要由是德科技生产的E5100A型网络分析仪及惠普公司生产的DN15115型材料远场屏蔽效能同轴测试系统组成（见图4）。该系统可在30 000～1500 MHz的频段范围内稳定工作，复现性能优异。
图4 屏蔽效能测试系统示意
4.3 特制锚固钉对屏蔽效能的影响（见图5）
图5 特制锚固钉对屏蔽效能的影响
由图5可知，样品2与样品1的屏蔽效能值相差很小，这表明，特制锚固钉弥补了因锚固钉打穿屏蔽网而造成的不连续导电体的问题，从而大大降低了电磁泄露。样品3直接用锚固钉进行锚固，锚固钉虽采用屏蔽涂料涂覆，但依旧无法满足连续导体的要求，会出现大量电磁泄露情况。因此其屏蔽效能与样品1和样品2相比差距较大。
4.4 新型一体板安装工艺对屏蔽网屏蔽效能的影响（见图6）
图63 种屏蔽网屏蔽效能对比
由图6对比可知，2#试样和1#试样的屏蔽效能相差不大，这主要是因为在锚固过程中虽然锚固钉破坏了屏蔽网的整体性，但由于新型锚固钉上的双层50 mm×50 mm铜网紧密与屏蔽网相连，使原本遭到锚固钉破坏的屏蔽网得到很好的修复，大大降低了电磁泄露，从而改善了屏蔽网的屏蔽效能。且采用铝条固定一体板的方式，可以确保屏蔽网的连续导电的性能，进一步提高了其屏蔽效能。而3#试样由于未能很好的弥补锚固钉对屏蔽网的破坏和确保屏蔽网的连续导电性，导致其电磁泄露严重，屏蔽效能较差，与1#试样和2#试样相差较大。通过上述分析进一步证明，新型一体板安装工艺可以确保屏蔽网的屏蔽效能处于较高水平。
5 一体板材料安装稳定性分析
本工艺一体板安装采用粘、锚结合的安装工艺：采用硅酮耐候结构胶将一体板粘结于提前安装好的铝条上，采用特制锚固钉对一体板四边分别进行锚固。通过粘锚结合的方式确保了一体板的安装稳定性。为检验一体板稳定性，进行拉拔试验。根据JGJ 144—2004《外墙外保温工程技术规程》规定，一体板的抗拉拔力应大于0.1 MPa才能够满足稳定安装的要求。不同位置3次拉拔检测结果分别为0.114、0.116和0.108 MPa，均符合JGJ 144—2004要求。
6 结论
采用研究的新型工艺进行一体板的安装，可以在金属屏蔽网屏蔽效能最佳的情况下将一体板稳定安装于墙体上。既满足了屏蔽效能的需要，又完成了墙体保温装饰的要求，很大程度上解决了屏蔽网建筑施工领域的一大难题。该安装工艺已经在国内某大型电磁屏蔽楼房应用，经实地检测，效果良好。
