摘要:外墻外保溫技術因其造價低、增加建筑使用面積、消除建筑物自身內外溫度效應裂縫等優點,逐步在現代建筑保溫技術中被廣泛使用。然而,在實際施工中,外保溫墻體裂縫逐漸成為墻體開裂的主要原因之一。因此認識裂縫的危害并防治裂縫的產生,成為迫切需要解決的外保溫墻體保溫質量的重點。
關鍵字:建筑外墻;保溫;裂縫;防治
隨著社會的不斷發展和科技水平的逐漸提高,公共建筑、民用建筑的技術含量不斷加強,節能建筑大量涌現,墻體保溫作為建筑新技術在全國范圍內得到了廣泛的推廣和應用。隨之而來,也出現了不少質量問題,其中最突出的、影響最大的就是裂縫防治問題。外墻保溫工程的裂縫就成為保溫建筑質量通病中的重癥,一旦保溫層、保護層發生開裂,墻體保溫性能就會發生很大改變。
一、裂縫的原因分析
1、聚苯板薄抹灰外墻外保溫裂縫
1)聚苯板自身收縮變形時間長達60d、由于在自然環境條件下42d或在60℃蒸汽養護條件下5d在自身收縮變形已完成99%以上,所以聚苯板在自然環境條件下42d或在60~C蒸汽養護5d后才能上墻。實際施工中卻很難保證這一點。由于聚苯板長時間養護需占用大量場地以及生產資金占用、成本控制等因素,通常養護不到一星期就上墻,從而造成了聚苯板上墻后繼續收縮,產生應力且集中在板縫處。2)聚苯板在遇晝夜及季節變化時發生熱脹冷縮、濕脹干縮,也會在板縫處集中產生變形應力,從而造成板間裂縫。3)當聚苯板的使用溫度超過70℃時,會產生不可逆熱收縮變形,造成較為嚴重的開裂變形。這種情況在高溫的夏季尤為突出。
2、水泥砂漿厚抹灰鋼絲網架外墻外保溫裂縫
1)普通水泥砂漿自身極易產生收縮變形,并且存在強度增大周期短(主要強度在10h左右便已完成)、收縮周期長(幾個月甚至上百天,收縮率為8%~1O%)的矛盾,當收縮形成的拉應力超過水泥砂漿的抗拉強度時,就會出現裂縫。2)由于聚苯板平整度很難控制,會造成找平抹灰厚度不均,局部厚度可達30mm以上,造成局部收縮和溫差應力不均,引起較多裂縫。
3、膠粉聚苯顆料外墻外保溫裂縫
1)不采用抗裂性能好的抗裂砂漿,而采用普通水泥砂漿或韌性不夠的抹面砂漿。2)門窗洞口四未鋪設耐堿增強網格布。
4、保溫材料原因
1)模塑聚苯板:采用密度在15kg/m 以下的聚苯板,密度低,易變形,抗沖擊性差,造成保溫層、防護層開裂;不符合在自然條件下陳化42d或在60℃蒸汽中陳化5d的陳化時間要求;由于工期長或隔年施工等原因,造成聚苯板表面粉化,導致聚苯板粘貼不牢。2)擠塑聚苯板:密度大、強度高,由于自身變形應力也大,造成板縫處開裂。3)聚苯顆粒:和易性較差、易滑墜;強度高、干縮較大,易空鼓、開裂。
5、施工造成外墻外保溫體系防護層開裂原因
1)增強網格布干搭接或搭接不夠,造成搭接處開裂。2)在門窗洞口四角處未沿450方向加鋪玻纖網,造成這些關鍵部位出現450方向裂紋。3)冬期施工,易出現開裂、空鼓、脫落等質量通病。4)粘貼聚苯板時,一端翹起,引起另一端的板面虛貼、空鼓;在施工過程中敲、拍、震動板面引起膠漿脫落。5)在太陽曝曬或在高溫天氣下進行面層施工,失水過快。
二、控制外墻保溫面層裂縫的技術
1、外墻內保溫隔熱構造設計
1)單一內保溫不利于結構墻體的保護,應避免采用單一內保溫設計。2)如果一定要采用內保溫,最好采用內外保溫復合做法,既在外墻內側、內隔墻等部位采用內保溫,最好采用具有抗裂、耐火及隔音性好的內保溫形式;然后在外墻外側采用抗裂、防水、耐候、耐火、抗風壓及抗震性好的外保溫。
2、聚苯板外保溫隔熱構造設計
1)聚苯板薄抹灰外保溫。該類外保溫已有比較固定的構造設計形式。由于存在大空腔、隔熱及防火性能較差等不足之處,該體系的適用范圍受到一些限制,國外出于防火I生的考慮將其限制在18或22m以下的建筑。但考慮到國內該體系的應用較早、較多,而我國現行防火規范對其沒有明確的限制要求。2)改進型聚苯板薄抹灰外保溫。改進體現在防火隔離帶的設置及將大空腔變為無空腔或小空腔。
3、現澆無網聚苯板外保溫隔熱構造設計
1)通過采用具有拉結槽并經界面砂漿處理的聚苯板解決聚苯板與混凝土基墻結合力不夠的問題。聚苯板經界面砂漿處理后與混凝土具有良好的粘緒性能,而拉結槽由于部分嵌入混凝土中,拉結作用非常明顯,增強了整體安全勝。2)通過膠粉聚苯顆粒保溫漿料找平及輔助保溫解決平整度、垂直度、熱橋、局部破損及裂縫問題。隨著施工技術的總結,通常在綁扎聚苯板時采用上松下緊及調整模板傾角的辦法來控制平整度,但該做法效果及個體差異較大,難以徹底解決問題。還有一種方法是打磨,即將突出的聚苯板打磨一部分以滿足平整度要求。
4、鋼絲網架保溫板外保溫隔熱構造設計
1)傳統鋼絲網架保溫板外保溫隔熱構造設計。由于該類體系采用20~30mm厚普通水泥砂漿找平,開裂現象較為普遍,因此幾乎不敢做涂料飾面,而是粘貼面磚,這樣由于荷載過大加大了不安全勝。因此應對該類做法加以改進。2)改進型鋼絲網架保溫板外保溫隔熱構造設計。3)在澆注完成后的鋼絲網架聚苯板表面,采用20~30mm膠粉聚苯顆粒保溫漿料找平,既可大大減少荷載同時由于阻斷了熱橋起到了良好的補充保溫效果,減少了力矩增加了安全性采用雙網構造增強抗裂性。采用涂料飾面時,在膠粉聚苯顆粒保溫漿料找平層上做抗裂砂漿復合耐堿玻纖網布作為抗裂防護層;采用面磚飾面時,在膠粉聚苯顆粒保溫漿料找平層上做抗裂砂漿復合熱鍍鋅鋼絲網(與保溫層鋼絲網架綁扎)作為抗裂防護層和粘貼面磚基層。
5、保溫隔熱漿料外墻外保溫隔熱體系設計
保溫漿料外墻外保溫隔熱體系種類較多,質量參差不齊。優質的外保溫體系已超過德國同類產品,但質量低劣的體系也在充斥市場。目前國家及北京市行業主管部門已加強了市場監管力度,除了編制行業標準的膠粉聚苯顆粒外保溫體系外,其他保溫漿料已被限制淘汰,在設計時應區分對待。
6、面磚飾面外墻外保溫隔熱體系設計
1)在可選擇的情況下,應首選涂料飾面外保溫體系。選擇面磚飾面體系時要保證體系滿足以下條件:a有與基層墻體具有可靠聯接的面磚粘結基層;b.體系構造應充分考慮對溫度應力及其他變形應力的消納和釋放;c.保溫材料應具有較好的防熱輻射及防明火性能;d.體系應具有較強的抗風壓、耐厚性能,體系必須經過大型耐久性試驗及抗震試驗驗證合格;2)在外保溫體系粘貼面磚時應注意:a不宜直接在聚苯板薄抹灰體系上粘貼面磚;b.不宜在芯板厚度超過75mm的厚抹普通水泥砂漿鋼絲網架聚苯板外保溫體系飾面粘貼面;c.宜在采用膠粉聚苯顆粒保溫漿料找平的雙網構造的鋼絲網架保溫板外保溫隔熱體系粘貼面磚。
三、結束語
隨著國家建筑節能工作的不斷推進,外墻外保溫工程技術得到了迅速發展,并成為一次重要的建筑節能技術變革。外保溫體系的裂縫的出現,不僅會降低建筑物的保溫效果,而且會影響居住的舒適度,因此,要對其進行認真的研究,采用合理的方法進行控制,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的產生和發展,保證建筑物保溫效果、使用功能。
參考文獻
[1]孫靜.試論外墻外保溫技術在節能設計中的應用[J].現代裝飾(理論),20l1,(O3).
[2]茍鳳華,張凱.淺析建筑節能之外墻外保溫技術優越干內保溫技術[J].中國高新技術企業,2010,(27).
[3]曲培元,張威.外墻保溫施工的質量要點[J].硅谷,2009,(09).