| 当前位置：首页 >> 信息中心 >> 业务交流 >> 施工技术交流 >> 正文 | | | 外墙保温体系面层裂缝产生原因及其控制技术之三 | | 2008-1-10 17:34:27 进入评论 | | | 经耐碱涂塑的玻纤网格布铺贴在柔韧性良好(压折比≤3)的抹面砂浆中，并靠近面层一侧。抹面砂浆的柔韧极限拉伸变形应大于最不利情况下的自身变形(干缩变形、化学变形、湿度变形、温度变形)及基层变形之和，从而保证防护层抗裂性要求。
如外饰面是面砖，在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片，但是应对钢丝网的丝径、孔距通过试验来确定，面砖的短边应至少覆盖在两个以上网孔上，钢丝网应采用防腐(锈)好的热镀锌钢丝网。
6．1．6 所有外保温体系经过大型体系耐候性试验验证抗裂性原则
在外保温的工程中，外保温材料面层的防护材料及饰面层材料要长期经受冷热、温湿、冻融等引候变化，因此为了验证外保温体系的稳定性及使用寿命，最好的办法就是进行耐候性试验。如：挤引聚苯板外保温的应用开裂现象比较普遍，对该类外保温体系应增加体系材料性能研究及材料匹配性研究，使其构造满足抗裂的基本原则，并经耐候性等大型体系试验验证后再进入市场，以利于推广、减少损失。
6．1．7 应尽量选择涂料外饰面外保温体系的原则
在可能的情况下应尽量选择涂料外饰面外保温体系，因该体系若产生裂缝比较直观，有利于裂缝的控制。在选择粘贴面砖外饰面时保证其安全性是头等大事。面砖墙体的裂缝往往比较隐蔽，如何防止面砖饰面墙体开裂，研究表明对于面砖饰面：
(1)除了应有体系组成材料的试验验证，整个体系必须经过抗震试验、耐候性试验、火反应性试验等大型试验验证。
(2)胶粉聚苯颗粒外保温外饰面粘贴面砖体系满足体系粘结安全性、辅助机械锚固安全性、柔性释放应力安全性、耐候及防火安全性等综合性能，是首选的外保温面砖饰面体系。
(3)钢丝网架聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖时，用传统水泥砂浆找平的单网结构具有较大不合理性(荷载大、易开裂)，表面受正负风压、热胀冷缩、干缩湿胀均为双向受力。应采用收缩率小的轻质砂浆找平并采用双网构造，实现柔性渐变、减轻荷载、增加抗裂性。
6．1．8 应充分考虑各层材料的相容性及匹配性原则
由于保温体系是由多层材料复合构成，就抗裂性能来说，除应考虑各层材料自身功能性外还应充分考虑材料的相容性及匹配性。
6．1．9 加强保温截止部位材质变换处的密封原则
加强保温截止部位材质变换处的密封、防水和防开裂处理。在保温层与其他材料的材质变换处，因为保温层与其他材料的材质的密度相差过大，这就决定了材质间的弹性模量和线膨胀系数也不尽相同，在温度应力作用下的变形也不同，极容易在这些部位产生面层的裂缝。同时还应该考虑这些部位的防水处理，防止水分侵入到保温体系内，避免因冻胀作用而导致体系的破坏，影响体系的正常使用寿命和体系的耐久性。外墙外保温体系应具有防雨水和地表水渗透性能，雨水不得透过保护层，不得渗透至任何可能对外保温复合墙体造成破坏的部位。
6．1．10 外墙保温体系材料供应商应对系统材料成套供应的原则
外墙保温体系是一个有机整体，组成的各相关层协同作用不仅要求柔性渐变，而且应有一定的相容性、协同性，形成一个复合整体。因此，外墙保温体系材料供应商在经过质量体系认证和子系统材料体系性能试验检验合格后成套供应，以保证体系材料的匹配性及有利于抗裂技术路线的实现，并有利于明确外墙保温体系材料供应商应对外保温工程质量负责。
6.1.l1 提高保温体系的质量保证率原则
提高保温体系的质量保证率，保温系统材料生产中的质量波动是不可避免的，实际上由于原材料、试样检验差异、施工条件等许多复杂因素的影响，必然造成墙体保温质量的波动。因此，为了保证墙体保温的质量，必须提高保温体系的质量保证率。在正常生产、施工条件下，用数理统计的方法，求出多组保温材料传热系数平均值、标准差，根据其离散程度，确定可靠的保证率。
6.2外墙保温体系面层裂缝控制指南
6.2.1 构造设计
6.2.1.1 外墙内保温构造设计
内保温不利于重质结构墙体的保护，中国的建筑结构多为重质墙体，应避免采用内保温设计
6.2.1.2 聚苯板薄抹灰外保温构造设计
(1)有空腔的聚苯板薄抹灰外保温
该类外保温已有比较固定的构造设计形式。由于存在空腔、隔热及防火性能较差等不足之处，该体系的适用范围受到一些限制，国外出于防火性的考虑将其限制在18m或22m以下的建筑。该体系的适用范围应为：建筑高度30m以下、对防火性没有特殊要求的外墙保温。
(2)无空腔的聚苯板复合胶粉聚苯颗粒外保温
无空腔及有防火构造的聚苯板外保温的做法：
①采用满粘聚苯板以形成无空腔体系，也减少了板缝的应力集中，有利于板缝裂缝的控制。
②将门窗口用胶粉聚苯颗粒保温浆料作口以增加门窗口的防火性，建筑高度超过30m1：时，在30m以上的部位按垂直方向每隔三层(或8～10m)设置一道防火隔离带，隔离带在水平方向的长度应是建筑物水平通长 ，位置应设置在上下窗间，高度宜等于上下窗距，如上下窗间距小于o．9m，则除了按窗槛墙的高度做胶粉聚苯颗粒保温浆料防火隔离带外还应在下窗的上檐增设挑出宽度不小于70cm的不燃烧体水平挑檐。
③聚苯板保温层上采用10mm胶粉聚苯颗粒保温浆料进行整体找平及过渡保温，使板缝应力得到分散，提高面层砂浆的抗裂性能及耐候性，提高了防火性及隔热性能。 该体系的适用范围应为：建筑高度60m以下、对防火性没有特殊要求的外墙保温。
6.2.1.3 无溶剂硬质聚氨酯复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温构造设计
(1)该保温构造由聚氨酯防潮底漆层、无溶剂硬质聚氨酯保温层、聚氨酯界面砂浆层、胶粉聚苯颗粒找平层、抗裂砂浆复合耐碱网布或热镀锌钢丝网保护层、涂料或面砖饰面层组成。
(2)基层墙体采用水泥砂浆进行抹灰找平，满涂聚氨酯防潮底漆，用滚刷将聚氨酯防潮底漆均匀涂刷应无漏刷、透底现象。
(3)应吊垂直厚度控制线，在大阳角、大阴角或窗口处，要安装预制的聚氨酯模块，以达到标准要求。
(4)对于墙面宽度大于2m处，需增加水平控制线，做厚度标筋。喷涂硬质聚氨酯保温层厚度达到l10mm时按30cm间距、梅花状分布插入厚度标杆，密度宜控制在9～10枚／m2，然后继续喷涂至设计厚度。
(5)喷涂20分钟后清理、修整突出部位，满涂界面砂浆。
(6)用胶粉聚苯颗粒保对聚氨酯保温层进行找平施工。
(7)抗裂防护层采用压折比<3的柔性抗裂砂浆铺贴网格布(涂料饰面)或热镀锌钢丝网锚固措施(面砖饰面)进行抗裂防护处理。 该技术体系的优势为：无空腔构造、整体性好、粘结牢固；满足逐层渐变、柔性释放应力的要求，耐久性好；保温性能优异、防火性能好、抗湿热性能优良；对主体结构变形适应能力强、抗裂性能好；具有良好的施工性能；环保性能好。
6．2．14 现浇无网聚苯板外保温构造设计
(1)通过采用具有拉结槽并经界面砂浆处理的聚苯板解决聚苯板与混凝土基墙结合力不够的问题
聚苯板经界面砂浆处理后与混凝土具有良好的粘结性能，而拉结槽由于部分嵌入混凝土中，拉结作用划三常明显，增强了整个体系安全性。 目前采用拉结槽槽型多为燕尾形、凹凸形，从受力因素考虑燕尾槽更为合理。有竖向槽和横向槽，由于横向槽在浇筑时不易灌满且易被破坏，因此竖向槽较为合理。而在现场组合浇筑过程中，使用塑料卡钉可防止跑浆发生并有助于浇筑平整度的控制，与金属锚固件相比减轻了局部非柔性现象。
(2)通过胶粉聚苯颗粒保温浆料找平及辅助保温解决平整度、垂直度、热桥、局部破损及裂缝问题
通常在绑扎聚苯板时采用上松下紧及调整模板倾角的办法来控制平整度，但其效果有限，个体差异较大，难以彻底解决问题。还有一种方法是打磨，即将突出的聚苯板打磨一部分以满足平整度要求。该类做法也有不足：一是打磨后保温层厚度无法保证，二是由于打磨破坏了这部分的聚苯乙烯颗粒粘结性及产生粉末，从而无法保障抹面砂浆与聚苯板的粘结力。该类工程垂直度控制较好的偏差在20mm以内，大部分工程垂直度偏差在20～40mm，个别也有40～60mm。
比较好的做法是保温板与混凝土一次浇筑成型后采用胶粉聚苯颗粒保温材料进行处理。根据平整度及垂直度可采用10～30mm胶粉聚苯颗粒保温材料进行整体找平。该方法解决了上下层聚苯板台阶、整体平整度及垂直度问题。可以方便地对门窗洞口、施工时留下的穿墙孔、聚苯板局部破损处进行保温、修补，同时对难以避免的“热桥”可以灵活地采用20～30mm胶粉聚苯颗粒保温浆料进行断桥处理。
板缝处是应力集中释放区易产生裂缝，当板缝处出现台阶时由于抹面砂浆在此处存在厚度差异，易产生裂缝。采用胶粉聚苯颗粒保温浆料整体找平后，起到了均质化作用，避免了板缝易开裂的问题，具有良好的抗裂性能。
该做法整个体系满足“无空腔”、“逐层渐变柔性释放应力”等抗裂原则，该体系的适用范围应为：以现浇混凝土剪力墙高层或超高层建筑、对防火性没有特殊要求的以涂料为饰面的外墙保温。
图37是青岛某工程同一工地、同一施工队、同一建筑构造外保温工程对比。(a)是浇筑聚苯板后将聚苯板不平整处打磨，然后在聚苯板上直接抹抗裂砂浆复合玻纤网格布，做涂料饰面。该工程出现了较为严重的裂缝，正在修补。(b)是浇筑聚苯板后采用胶粉聚苯颗粒保温浆料找平，然后抹抗裂砂浆复合玻纤网格布，做涂料饰面，该工程未出现裂缝。
6．2．1．5 钢丝网架保温板外保温构造设计
(1)普通钢丝网架保温板外保温构造设计
由于该类体系采用20～30mm厚普通水泥砂浆找平，开裂现象较为普遍，因此几乎不敢做涂料饰面，而是粘贴面砖，这样由于荷载过大加大了不安全性。尤其是节能65％工作开展后， 由于保温层厚度加大使力矩远超出安全力矩要求。因此应对该类做法加以改进。
(2)改进型钢丝网架保温板外保温构造设计
①在浇筑完成后的钢丝网架聚苯板表面，采用20～30mm胶粉聚苯颗粒找平，既可大大减少荷载，同时可阻断热桥，起到良好的补充保温作用，又减少了力矩，增加了安全性。
②采用双网构造提高抗裂性能。采用涂料饰面时，在胶粉聚苯颗粒保温浆料找平层上做抗裂砂浆复合耐碱玻纤网布作为抗裂防护层。 由于改进后的构造减轻了荷载、增强了保温并满足逐层渐变柔性释放应力的原则，因此其抗裂性及抗震安全性大大提高。图38是现浇钢丝网架聚苯板的工程照片。
6.2.1.6 带饰面预制保温块材外保温构造设计
该类产品具有可在工厂连续生产，现场干作业等优点，市场对其有期待。但预制板受温度及湿度变化会发生热胀冷缩、湿胀干缩变形是不可避免的，而变形应力通常集中在板缝处易造成板缝开裂。因此如何在技术可行、经济合理的条件下解决裂缝问题还有许多工作要做。
6.2.1.7 保温浆料外墙外保温体系设计
保温浆料外墙外保温体系种类较多，质量参差不齐，优质的外保温体系已超过德国同类产品，但质量低劣的体系也在充斥市场，应从政府、行业等各个方面来规范市场，反对不正当竞争，使行业规范有序的发展。
6.2.1.8 面砖饰面外墙外保温体系设计
(1)面砖饰面体系时要保证满足以下条件：
①有与基层墙体具有可靠联接的面砖粘结基层；
②体系构造应充分考虑对温度应力及其他变形应力的消纳和释放；
③保温材料应具有较好的防热辐射及防明火性能；
④体系应具有较强的抗风压、耐候性能，体系必须经过大型耐候性试验及抗震试验验证合格。
(2)在外保温体系粘贴面砖时应注意：
①不宜直接在聚苯板薄抹灰体系上粘贴面砖；
②不宜在芯板厚度超过75mm的厚抹普通水泥砂浆钢丝网架聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖；
③可在采用胶粉聚苯颗粒保温浆料找平的双网构造的钢丝网架保温板外保温体系中粘贴面砖；
④宜选用胶粉聚苯颗粒外墙外保温粘贴面砖饰面体系。
6.2.1.9 细部节点设计
(1)为避免屋面板变形过大，不应采用将保温层做在屋面板下面的做法；应在屋面板上面做好保温层，保温层宜延伸至挑檐板尽端。
(2)外墙外保温层应包覆门窗框洞口外侧、封闭阳台、女儿墙以及屋顶挑檐等热桥部位，以减小室外气候温差引起的变形。
(3)对于砌体结构外墙，即便保温性能符合节能指标，但由于混凝土框架梁柱与砌体胀缩速度及胀缩量的差异，对防止外墙面裂缝极为不利。当采用内保温时，这些差异更加显著。因此，对这类墙体，采用完全的外保温来减小墙体变形差异同时对外墙进行均质化，是解决外墙裂缝的正确途径。
(4)在材质变换处，因为材质的密度、弹性模量、线胀系数相差过大，易引起开裂。因此应做好过渡部位(如面砖饰面与涂料饰面过渡)的节点设计，参见图39，以防裂缝的出现。
(5)窗口周边及墙体转折处等易产生应力集中的部位应设增强网格。 涂料与面砖过渡部位构造布以分散其应力。
6．2．2 材料因素
(1)材料宜由体系材料供应商成套供应，材料应经国家认可的检测机构检测合格并附盖有CMA章及CAI。章的检测报告。
(2)相应的外墙外保温系统材料应符合《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》(JG 149—2003)、《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》(JG 158—2004)、《外墙外保温工程技术规程》(JGJ 144—2004)等相关行业标准的要求。
(3)对柔韧性指标要求高和有压折比要求的材料宜使用聚合物乳液为主要成膜物质，满足其柔韧性、粘结性要求，不宜单独采用可再分散乳液粉末。
(4)外墙外保温理论及技术在不断发展改进，本课题的研究结论，对材料研究提供了改进的方向，外保温系统材料应满足本课题的研究结论。
6．2．3 施工因素
施工方面应确保作业环境满足规程要求，按施工操作规程分层作业，尽量避开冬期、雨天施L施工环境温度不应低于5℃，风力不大于5级。做好中间工序的检查，不合格工序应及时返工。应确保进入施工现场的材料满足材料要求的存放条件。对施工进行筹划及施工过程中注意力应特别集中在体系所有的中断点及终端等处。
6．2．3．1 涂料饰面外保温体系施工
(1)基层处理
①基层表面应清洁，无油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物。凸起、空鼓和疏松部位应剔除并找平找平层必须与墙体粘结牢固，不得有脱层、空鼓、裂缝。
②基层与胶粘剂的拉伸粘结强度应不低于0．3MPa，并且粘结界面脱开面积应不大于50％。
③采用界面剂进行界面处理可有效增强粘结剂与基层的粘结强度。
(2)保温层施工
①聚苯板薄抹灰外墙外保温体系
a．粘贴聚苯板时，提倡满粘法，即首先将墙体基层找平，基层平整度控制在3mm内，在聚苯板背面满抹胶粘剂再用齿型抹子刮抹后，粘于墙体。采用点框粘时实际粘结面积不得小于40％。
b.聚苯板应按顺砌方式粘贴，竖缝应逐行错缝。保温板面应平整，相邻聚苯板粘贴时不应出现通缝。聚苯板应粘贴牢固，不得有松动和空鼓。
c．墙角处聚苯板缝应交错互锁。门窗洞口四角处聚苯板不得拼接，应采用整块聚苯板切割成形，聚苯板接缝应离开角部至少200mm。
d．聚苯板安装上墙后应及时做抹面层，裸露时间不应过长。否则聚苯板将以每年l～1．5mm的速度粉化，粉化界面将严重影响抹面砂浆与聚苯板的粘结。
e.应采用两道抹面做法，保证玻纤网布的正确位置。玻纤网布应在规定部位进行翻包并保证必要的搭接长度。
f. 宜采用胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行局部找平和修补。采用15～20mm胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行整体找平可显著提高体系综合性能。
②胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系
a.检测湿密度应在350～420kg／m2，具有良好的可操作性和抗滑坠性。
b.聚苯颗粒浆料保温层应分遍施工，每遍所抹聚苯颗粒浆料间隔24h。施工温度偏低时，间隔时间可延长。
③现浇无(有)网聚苯板薄抹灰外墙外保温体系
a.聚苯板两面必须预喷界面砂浆。
b.辅助塑料卡子宜设2～3个／m2。
c.混凝土一次浇筑高度不宜大于1m，混凝土需振捣密实均匀，墙面及接茬处应光滑、平整。
d.宜采用胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行局部找平和修补。采用15～20mm胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行整体找平可显著提高体系综合性能。
(3)抗裂防护层施工
a.应按设计要求做好体系檐口、勒脚的包边和装饰缝、门窗四角、阴阳角等处局部加强网施工以及变形缝处的防水和保温构造。
b.抗裂剂中严禁加水，应采用两道抹面做法，保证玻纤网布的正确位置。
c.窗角、阴阳角等部位的加强网格布应先用抗裂砂浆贴好，接着连续施工大面，掌握先施工细部，后施工整体，整片的耐碱网格布压住分散的加强网格布的原则。
d.耐碱网格布搭接宽度不应小于50mm，耐碱网格布的边缘严禁干搭接，必须嵌在抗裂砂浆中，抗裂砂浆保护层厚度宜控制在5mm内。
e.网格布铺设在抗裂砂浆中靠近外饰面一侧，以见纹不见色为宜。
f.首层建筑必须铺贴双层网格布，第一遍网格布搭接处可采用对接，第二遍做法同一般做法。
(4)饰面层施工 应确保腻子层的柔韧性，腻子干燥后再涂刷涂料。不宜用平涂方法，宜选用凹凸花纹的浮雕涂料，因采用平涂作法时材料收缩的方向为一条线，故基层材料收缩时易把漆膜拉裂，而凹凸浮雕涂料的变形方向具有多向性，避免了漆膜拉裂现象。如若非选用平涂，应选用桔纹状涂料，桔纹状涂料应满足与腻子层的亲和性、柔性、透汽性、自清洁能力。
6.2.3.2 面砖饰面外保温体系施工
应不断完善《外墙饰面砖工程施工及验收规程》并严格执行。针对通常最易出现的问题，应注意以下几点：
(1)基层处理
①墙体表面垂直度、平整度应达到验收标准要求，如偏差较大应采用聚合物砂浆找平。
②基层应清理干净、不得有灰尘及脱膜剂等。然后采用界面处理剂进行处理。
(2)面砖处理
①在不同气候区施工时，面砖的含水率及抗冻性必须满足不同地区的要求。
②粘贴前应将面砖清理干净，背面不应有脱膜剂。当粘结剂要求对面砖浸水时，浸水应2h以上，待表面晾干后方可使用。宜使用背面带有燕尾槽的面砖，以增加拉勾力。
(3)抗裂防护层(粘贴基层)
①应采用热镀锌四角网加强结构，热镀锌四角网应通过绑扎或锚固的方式与基层结构联接。热镀锌四角网的孔径不宜大于面砖短边的1／2。
②应先抹一遍抗裂砂浆，然后铺设、锚固四角网，再抹第二遍抗裂砂浆将四角网包覆。整个抗裂 防护层的厚度宜控制在8～15mm，厚度太薄强度不够，厚度太厚，造价提高且荷载增大。
(4)粘贴面砖及勾缝
①面砖接缝宽度不应小于5mm，不得采用密缝粘贴。
②应采用压折比<3的粘结砂浆和勾缝料，面砖层每16～18m(每六层)留有不小于20mm伸缩缝，用硅酮胶嵌缝。
7 加强外墙外保温的质量管理的建议
(1)建立健全标准规范。外保温行业急需迅速建立一整套产品标准、施工技术规程及验收规范。目前外保温系统行业产品标准仅有《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》、《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》。外保温施工技术规程仅有行业标准《外墙外保温工程技术规程》及部分地方标准。保温工程作为一项分项工程，目前仍缺少相应的验收标准和裂缝判断标准，国家建筑安装统一验收标准中也未列入相应的内容，而墙体保温又与主体结构、装饰装修以及建筑防水关系十分密切，应该引起有关部门的重视。总之，外保温行业在我国还是一个新兴的行业，各类标准还不够齐全，市场还极不规范。因此，对相关产品标准应作到相对成熟的就及时编制标准，随着技术的发展不断加以改进和完善。由于节能的紧迫性，在外墙外保温这一先进的技术节能领域，应及时将先进的专利技术纳入标准中，以迅速提升行业的整体技术水平，对于社会急需的基本专利技术可采用强制许可纳入标准。
(2)规范外墙外保温市场。规定提供保温技术和材料的生产单位应有完善的生产工艺，健全的质量标准及可靠的质量管理体系。工程监理单位应按规定对生产单位的材料和技术质量、施工单位的工序质量实施监理。保温工程未经监理工程师签字，不得验收。材料生产单位的配套供应也十分重要，否则出现质量问题往往很难分清责任。为了保证施工质量，有条件的地区应该逐步实施专业化施工。强化质量管理。外墙外保温抗裂技术是一项系统工程，应从构造设计、体系和材料性能、施工技术及现场管理、质量监督管理等多方面加以控制。
(3)加强建筑节能的培训。这一点无论对设计，还是材料生产和施工以及开发商都非常重要。这里包括建筑节能的重要性，节能的基本知识，主要墙体保温体系的做法以及保温墙体裂缝控制方法等。在有条件的情况下，应学习墙体保温体系的做法以及相关标准、试验方法等。
(4)实行外保温体系认证准入制。外墙外保温体系供应商是外墙外保温质量的第一责任人。它应负责对体系材料和技术的成套供应；负责现场施工的具体指导和监督；负责为设计单位提供相关的标准图。保温体系应经过大型耐候性试验、保证体系有可靠的耐久性。要同时保证设计、材料及施工的质量，但首先是材料体系的有效性和耐久性，制定相应的技术规, 范和施工规范。
(5)加强对建筑节能知识产权的保护。应以国家知识产权战略的角度实施积极的知识产权保护政策。
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