摘要:外墻保溫技術是一種新興的建筑節能技術,有著廣闊的發展前景,大力推廣外墻保溫技術不僅可以提高人們居住的生活環境,提高人們的生活質量,同時,黨的十八大報告中明確指出全面促進資源節約,對全面促進資源節約的重點工作放在了首要的位置。可以說外墻保溫技術是提高能源和資源的利用率。但是這些技術在我國還屬于起步階段,對保溫墻面出現裂縫的技術難題還有待進一步的提高。本文主要研究外墻外保溫對抗裂層的性能要求、分析了外墻保溫面層的裂縫產生的原因,從而提出外墻保溫面層抗裂的相關措施。
關鍵詞:外墻保溫;建筑節能;裂縫
抗裂、防裂是外墻外保溫體系要解決的關鍵技術之一,因為一旦保溫層、保護層發生開裂,墻體保溫性能就會發生很大改變,滿足不了設計的節能要求,甚至會危及墻體的安全。解決好保溫墻面出現裂縫的技術,對建筑業的發展有著重要的意義。
1、外墻外保溫對抗裂層的性能要求
1.1對保溫材料性能的要求
外墻外保溫技術的抗裂層作為一個特殊的薄壁結構,由于存在著特殊的界面過渡,同時受外界環境影響較大,及其特殊的施工要求,對材料提出了更高的要求,在一般性的碰撞發生時,墻體不至于發生損害,保溫層不會受到影響。在空調安裝打眼或者進行外業維修時,墻體的面層不會開裂、掉落。
1.2對施工性能的要求
由于作為一種特殊的薄壁結構,不僅存在著水分向外界的遷移與蒸發,而且更嚴重的是墻體的表面吸水,因此在標準要求上提出了可操作時間的要求,作為衡量其施工性能的重要指標。
2、外墻保溫面層的裂縫產生的原因
墻體產生裂縫可能是由很多因素產生的合力而造成的,不能簡單的歸于某一個因素,但主要包括幾個原因。
2.1承重或填充墻體的原因
承重或填充墻體本身收縮太大,超出了保溫隔熱結構的應力分散范圍。使用加氣混凝土或其他新型墻體材料時,制品沒有達到穩定狀態即被使用,使用的預制結構本身存在缺陷而導致墻體開裂。
2.2外墻外保溫構造設計存在不足
抗裂防護層的柔韌性和耐候性對外保溫體系的抗裂性能起著關鍵的作用,充分考慮熱應力、水、風、火及地震力的影響,考慮以上影響因素的同時,采取分散應力的措施,壓覆耐堿網格布、添加纖維,刷彈性乳液,阻止水分進入保溫層內部,并起到抗裂層作用等,兼顧“逐層漸變柔性釋放應力”的技術路線。
2.3熱橋部位或節點部位的處理不合適
熱橋部位或節點部位(陽臺、空調室外機隔板、凸窗等)的溫度受環境影響非常明顯,產生溫度應力而導致墻體開裂,這樣的部位的保溫隔熱層要做加強處理,如部分地方保溫層需加厚或內、外保溫同時使用等。
2.4材料的性能不合標準
JGJ 149-2004和JGJ 158-2004標準對外墻保溫隔熱的材料性能做了明確的規定,整套的材料都應由體系供應商提供并負責。現在的保溫材料和抗裂材料均采用分裝、預拌技術,大部分材料的性能能夠很好的控制外墻保溫隔熱材料的性能穩定性,但是也有部分不合標準。
2.5施工技術不到位
施工要根據施工規范及注意事項進行施工,抗裂層施工中耐堿網格布的搭接處理有些還沒有達到要求,導致墻體開裂、空鼓,抗裂施工后的墻面不能進行打磨處理,可能破壞墻體結構。
3、外墻保溫面層的抗裂措施
抗裂措施主要從材料本身和施工工藝兩方面進行綜合考慮。
3.1材料
(1)調整膨脹組份
為了達到抗裂砂漿早期零收縮的目的,在原料中引入膨脹劑,由于在水化后生成膨脹性晶體,增加砂漿體系中的晶體含量,產生體積膨脹,補償各類收縮變形,抵消或部分抵消相應的拉應力,從而提高整體的抗裂性,同時在保溫層加入引氣劑,產生很多相互獨立的閉氣孔,隔斷了熱傳輸通道,增加砂漿的密實度,從而減小自由收縮,減小早期開裂的原動力。
(2)使用抗裂功能材料一耐堿網格布、纖維
在保溫層施工完成并可以繼續下一步施工時,在保溫層進行聚合物水泥抗裂砂漿施工,施工完成的同時,應立即壓覆耐堿網格布,該網格布能抵抗一定的應力應變,網格布的位置在抗裂砂漿的淺表層,以看不見玻纖網格布的顏色為宜。在施工中要特別注意,網格布之間一定要搭結牢固,最好加強處理,否則這些位置很容易因應力分散不均勻而產生一系列平行的裂紋。
在抗裂砂漿中加入耐堿纖維,可以使抗裂砂漿的應力分散均勻,從而避免因應力集中引起的開裂。纖維改善砂漿性能主要是通過物理改性使其內部結構發生變化。本身與其他原料不發生反應,故與砂漿有良好的親和性,可以迅速與其他原料混合,在砂漿中形成一種均勻亂向分布的網絡體系,使結構應力分散,從而產生有效的二級加強效果。
(3)刷滲入型養護液
在抗裂砂漿固化后應隨之進行表面的防水和增強處理,即在抗裂砂漿表面涂抹具有高彈性指標和防水功能的滲入型養護液。實驗證明,對抗裂砂漿表面進行防水和增強處理是保證砂漿不開裂的重要措施,主要由于采用滲入型的彈性防水養護液,一方面可以避免外部水分進入保溫隔熱層,影響保溫隔熱效果,另一方面又可以保證抗裂砂漿中的水分不容易散失,起到保證養護條件的作用,另外這一層養護液能有效抑制泛霜出現,同時該養護液滲入砂漿層可形成新的抗裂層,有效地防止了砂漿層的開裂。
(4)增加砂漿的柔韌性
傳統砂漿泌水量大、保水性差,容易分層離析,涂抹在保溫隔熱墻體表面上時,由于保溫隔熱墻體的吸水率高、外界蒸發失水,砂漿將發生嚴重的失水現象,不但會影響砂漿的正常硬化,而且還會減弱砂漿與保溫層的粘結力,降低強度及抗裂性,導致墻面空鼓、開裂、脫落等現象。在水泥砂漿中引入聚合物能有效改善其性能,使砂漿抗裂能力大大增強。
3.2施工工藝
(1)基層處理
對基層的處理是防止隔熱保溫層產生“空、鼓”等現象的必要措施之一,基層處理工藝一般為表面的物理處理和化學處理,視表面的情況,應對墻體表面的松動、風化部分進行物理處理,對不平整墻面可用普通砂漿找平,而光潔的部分則應進行鑿毛處理或用聚合物水泥砂漿拉毛處理。
(2)施工中預留伸縮縫,分散應力
除了用網格布和纖維等抗裂功能材料來分散應力外,還應當在施工中預留伸縮縫,以釋放結構中產生的應力。
(3)預防雨水等外來水沖刷
研究發現,抗裂砂漿表面被雨水直接沖刷的位置,極易產生開裂。一方面是雨水沖刷過程中,破壞了抗裂層外表面養護液層的保護,另一方面雨水沖刷使得墻體處于高飽水狀態,太陽照射后又產生快速失水,這樣的循環,極易在沖刷位置產生裂縫,同時還發現,被沖刷部位易發生泛霜。
(4)規范施工人員、施工單位的施工質量
要求施工人員、施工單位嚴格按照操作要求施工,不得自作主張修改施工程序、原料配比等。
4、總結
黨的十八大報告提出,要大力推進生態文明建設,形成節約資源和保護環境的空間格局。發展外墻保濕是建筑節能的基本建設,雖然短期內會有一些技術的相關問題沒有解決,但長期來說,不僅對消費者還是對社會,都是“利大于弊”。 可以看出外墻外保溫在建筑節能方面起到了一些關鍵性的作用,對于緩解我國能源狀況將起到舉足輕重的作用。
參考文獻
[1]孫軍.淺談外墻外保溫[J].建材技術與應用.2010(10)
[2]王裕賓.建筑外墻外保溫施工質量控制要點簡析[J].淮北職業技術學院學報.2009(03)
[3]李德英主編.建筑節能技術[M].機械工業出版社,2006