國超 劉杰 陳世宇
摘要:隨著我國節(jié)能工作的不斷深入,節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,外墻外保溫技術(shù)得到了長足的發(fā)展,并成為我國一項(xiàng)重要的建筑節(jié)能技術(shù)。目前推廣技術(shù)比較成熟,但仍存在不規(guī)范施工,造成外墻保溫層面層施工完后不久出現(xiàn)裂縫。文章闡述了裂縫的原因、裂縫的防治,使外保溫技術(shù)更直接、直觀的加以應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:節(jié)能;聚合物砂漿;外墻保溫;圍護(hù)結(jié)構(gòu)
目前,隨著社會的不斷發(fā)展和科技水平的逐漸提高,公共建筑、民用建筑的技術(shù)含量不斷提升,節(jié)能建筑大量涌現(xiàn),墻體保溫作為建筑新技術(shù)在全國范圍內(nèi)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。國內(nèi)北方寒區(qū)建筑墻體保溫做法較多地選用外墻外保溫技術(shù),但是保溫層面層施工完不久出現(xiàn)裂縫的問題一直困擾著墻體保溫技術(shù)的發(fā)展,保溫系統(tǒng)外立面的裂縫,輕則影響美觀,重則滲水、脫落,喪失節(jié)能效果,縮短建筑物使用壽命。外墻保溫隔熱裂縫產(chǎn)生的原因相當(dāng)復(fù)雜,包含構(gòu)造設(shè)計(jì)、材料及施工的各個(gè)環(huán)節(jié),解決墻面裂縫問題的關(guān)鍵是施工技術(shù),下面主要結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)資料,就施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生裂縫的原因及保溫墻面施工裂縫防治技術(shù),談一下對這一技術(shù)的見解。
一、外墻保溫面層產(chǎn)生裂縫的原因
本文依據(jù)目前國內(nèi)經(jīng)常使用的保溫材料對墻面產(chǎn)生裂縫的原因作如下分析:
(一)普通水泥砂漿層
在保溫層的表面使用普通水泥砂漿不符合“柔性漸變,逐層釋放應(yīng)力的抗裂技術(shù)”路線。用它作為保溫層的保護(hù)層,極易產(chǎn)生裂縫,厚度愈厚愈嚴(yán)重。因?yàn)椋胀ㄋ嗌皾{不僅自身易產(chǎn)生各種收縮裂縫,而且由于柔韌性較差,無法適應(yīng)自身溫差變形及相鄰層溫度變形而產(chǎn)生的應(yīng)力。普通水泥砂漿的抗拉強(qiáng)度明顯不足,變形能量的集中釋放極易形成裂縫。因此,在外墻外保溫體系中不應(yīng)采用普通水泥砂漿作為保溫層的保護(hù)層材料。
目前常與玻纖網(wǎng)布配套使用的聚合物砂漿,其配比為425號水泥:砂=1:2加調(diào)適量聚合物。這種聚合物砂漿粘接強(qiáng)度很高,表面硬度也很高,其強(qiáng)度在11~22.0MPa,水泥砂漿強(qiáng)度過高和使用細(xì)砂,都會促使基層開裂。
(二)玻纖網(wǎng)格布的強(qiáng)度保持引起裂縫
目前不少保溫技術(shù)中都應(yīng)用到了玻纖網(wǎng)布并且取得了較好的效果,但也有一些工程中雖然貼了玻纖網(wǎng)布卻仍然在若干個(gè)月后逐漸發(fā)生了開裂現(xiàn)象,主要原因有:
1、玻纖網(wǎng)布抗拉強(qiáng)度不夠。
目前常發(fā)生裂縫的工程通常選用的玻纖網(wǎng)格布的標(biāo)準(zhǔn)為80g/m ,斷裂強(qiáng)度:25~100mm布條,徑向/300N,緯向/150N。實(shí)踐證明不能夠滿足工程中的抗拉強(qiáng)度要求。
2、玻纖網(wǎng)布耐堿性差。
常見的玻纖網(wǎng)布有三種不同材質(zhì),即無堿網(wǎng)布、中堿網(wǎng)布和耐堿網(wǎng)布。實(shí)踐證明,它們在堿性條件抗拉強(qiáng)度都有所下降,在水泥砂漿中日久會粉化。另外,玻纖網(wǎng)布表面涂覆材料的不同選擇,也會對網(wǎng)布的抗拉強(qiáng)度及耐堿強(qiáng)度保持率的改變發(fā)生重要影響。
3、網(wǎng)格布在墻體的使用位置有誤。
玻纖網(wǎng)格布在水泥砂漿中起軟鋼筋的作用,網(wǎng)格布能否正確發(fā)揮作用,其配筋位置十分重要。目前常發(fā)生裂縫的保溫墻面,其網(wǎng)格布鋪貼位置是靠在保溫層上,而在網(wǎng)布外面有1~3em厚的水泥聚合物砂漿層,這種作法在水泥砂漿強(qiáng)度增長后會導(dǎo)致面層開裂。通過以上分析,可以看到保溫技術(shù)是一個(gè)要求極為嚴(yán)格、完善的技術(shù)體系,任何一個(gè)環(huán)節(jié)不能滿足要求都將造成開裂的后果。所以每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)品與之完全配套,才能避免裂縫的出現(xiàn)。
二、施工裂縫防治
應(yīng)確保作業(yè)環(huán)境,滿足規(guī)程要求,按施工操作規(guī)程分層作業(yè),盡量避開冬季、雨天施工,施工環(huán)境溫度不應(yīng)低于5℃ ,風(fēng)力不大于5級。做好中間工序的檢查,不合格工序應(yīng)及時(shí)返工。應(yīng)確保進(jìn)入施工現(xiàn)場的材料滿足材料要求的存放條件。在籌劃施工及施工過程中,注意力應(yīng)特別集中在體系所有的中斷點(diǎn)及終端等處。
(一)涂料飾面施工
1、基層處理
(1)基層表面應(yīng)清潔,無油污、脫膜劑等妨礙粘結(jié)的附著物。凸起、空鼓和疏松部位應(yīng)剔除并找平。找平層必須與墻體粘結(jié)牢固,不得有脫層、空鼓、裂縫。
(2)基層與膠粘劑的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)不低于0.3MPa,并且粘結(jié)界面脫開面積應(yīng)不大于5% 。
(3)采用界面劑進(jìn)行界面處理可有效增強(qiáng)粘結(jié)劑與基層的粘結(jié)強(qiáng)度。
2、保溫層施工
(1)聚苯板抹灰外墻外保溫體系:粘貼聚苯板提倡滿粘法,即首先將墻體基層找平,基層平整度控制在3mm內(nèi)。在聚苯板背面滿抹膠粘劑再用齒型抹子刮抹后,粘于墻體。聚苯板應(yīng)按順砌方式粘貼,豎縫應(yīng)逐行錯(cuò)縫。保溫板面應(yīng)平整,相鄰聚苯板粘貼時(shí)不應(yīng)出現(xiàn)通縫。聚苯板應(yīng)粘貼牢固,不得有松動和空鼓。墻角處聚苯板縫應(yīng)交錯(cuò)互鎖,門窗洞口四角處聚苯板不得拼接,應(yīng)采用整塊聚苯板切割成形,聚苯板接縫應(yīng)離開角部至少200ram。聚苯板安裝上墻后應(yīng)及時(shí)做抹面層,裸露時(shí)間不應(yīng)過長。否則聚苯板將以每年1~1.5mm的速度粉化,粉化界面將嚴(yán)重影響抹面砂漿與聚苯板的粘結(jié)。應(yīng)采用兩道抹面做法,保證玻纖網(wǎng)布的正確位置。玻纖網(wǎng)布應(yīng)在規(guī)定部位進(jìn)行翻包并保證必要的搭接長度。最好在聚苯板保溫層上采用15~20ram膠粉聚苯顆粒保溫漿料進(jìn)行局部找平、修補(bǔ)及過渡保溫,可使板縫應(yīng)力得到分散,提高面層砂漿的抗裂及耐候性能,提高防火及隔熱性能。
(2)膠粉聚苯顆粒外墻外保溫體系:檢測濕密度應(yīng)在350~420k~m ,具有良好的可操作性和抗滑墜性。聚苯顆粒漿料保溫層應(yīng)分遍施工,每遍所抹聚苯顆粒漿料間隔24h。施工溫度偏低時(shí),間隔時(shí)間可延長。3)現(xiàn)澆無(有)網(wǎng)聚苯板抹灰外墻外保溫體系:① 聚苯板兩面必須預(yù)噴界面砂漿;②輔助塑料卡子宜設(shè)2~3個(gè)/m;③混凝土一次澆注高度不宜大于1 m,混凝土需振搗密實(shí)均勻。墻面及接茬處應(yīng)光滑、平整;④ 宜采用膠粉聚苯顆粒保溫漿料進(jìn)行局部找平和修補(bǔ)。采用1520ram膠粉聚苯顆粒保溫漿料進(jìn)行整體找平可顯著提高體系綜合性能。
3、抗裂砂漿施工
(1)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求做好體系檐1:3勒腳的包邊和裝飾縫、門窗四角、陰陽角等處局部加強(qiáng)網(wǎng)施工以及變形縫處的防水和保溫構(gòu)造。
(2)抗裂劑中嚴(yán)禁加水,應(yīng)采用兩道抹面做法,保證玻纖網(wǎng)布的正確位置。
(3)窗角、陰陽角等部位的加強(qiáng)網(wǎng)格布應(yīng)先用抗裂砂漿貼好,接著連續(xù)施工大面,掌握先施工細(xì)部,后施工整體,整片的耐堿網(wǎng)格布壓住分散的加強(qiáng)網(wǎng)格布的原則。
(4)耐堿網(wǎng)格布搭接寬度不應(yīng)小于50ram,耐堿網(wǎng)格布的邊緣嚴(yán)禁干搭接,必須嵌在抗裂砂漿中,抗裂砂漿保護(hù)層采用壓折比<3的柔性抗裂砂漿鋪貼網(wǎng)格布,厚度宜控制在5em內(nèi)。
(5)網(wǎng)格布鋪設(shè)在抗裂砂漿中靠近外飾面一側(cè),以見紋不見色為宜。
(6)首層必須鋪貼雙層網(wǎng)格布,第一遍網(wǎng)格布搭接處可采用對接,第二遍做法同一般做法。
4、 面層施工
應(yīng)確保膩?zhàn)訉拥娜犴g性,膩?zhàn)痈稍锖笤偻克⑼苛稀2灰擞闷酵糠椒?。因?yàn)椴捎闷酵糠〞r(shí)材料收縮的方向?yàn)橐粭l線,故基層材料收縮時(shí)易把漆膜拉裂,而凹凸浮雕涂料的變形方向具有多向性,避免了漆膜拉裂現(xiàn)象。如果必須選用平涂,應(yīng)選的涂料應(yīng)滿足與膩?zhàn)訉拥挠H和性、柔性、透氣性、自清潔能力。
(二)面磚飾面施工
應(yīng)不斷完善《外墻飾面磚工程施工及驗(yàn)收規(guī)程》并嚴(yán)格執(zhí)行。針對通常最易出現(xiàn)的問題,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、基層處理。墻體表面垂直度、平整度應(yīng)達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求,如果偏差較大,則應(yīng)采用聚合物砂漿找平。基層應(yīng)清理干凈,不得有灰塵及脫膜劑等,然后采用界面處理劑進(jìn)行處理。
2、面磚處理。在不同氣候區(qū)施工時(shí),面磚的含水率及抗凍性必須滿足不同地區(qū)的要求;粘貼前應(yīng)將面磚清理干凈,背面不應(yīng)有脫膜劑。當(dāng)粘結(jié)劑要求對面磚浸水時(shí),浸水應(yīng)2h以上,待表面晾干后方可使用。宜使用背面帶有燕尾槽的面磚,以增加拉勾力。
3、抗裂防護(hù)層(粘貼基層)。應(yīng)采用熱鍍鋅四角網(wǎng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu),熱鍍鋅四角網(wǎng)應(yīng)通過綁扎或錨固的方式與基層結(jié)構(gòu)聯(lián)接。熱鍍鋅四角網(wǎng)的孔徑不宜大于面磚短邊的二分之一, 應(yīng)先抹一遍抗裂砂漿,然后鋪設(shè)、錨固四角網(wǎng),再抹第二遍抗裂砂漿將四角網(wǎng)包覆。整個(gè)抗裂防護(hù)層的厚度宜控制在8~15mm,厚度太薄強(qiáng)度不夠,厚度太厚,造價(jià)提高且荷載增大。
4、粘貼面磚及勾縫。面磚接縫寬度不應(yīng)小于5mm,不得采用密縫粘貼;應(yīng)采用粘結(jié)砂漿和勾縫料,面磚層每16m~18m(每6層)留有不小于20mm伸縮縫,用硅酮膠嵌縫。
三、加強(qiáng)外墻外保溫質(zhì)量管理建議
(一)出臺健全的規(guī)范
外保溫行業(yè)亟需迅速建立一整套產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、施工技術(shù)規(guī)程及驗(yàn)收規(guī)范。目前外保溫系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)僅有《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》、《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)》。外保溫施工技術(shù)規(guī)程僅有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》及部分地方標(biāo)準(zhǔn)。保溫工程作為一項(xiàng)分項(xiàng)工程。目前仍缺少相應(yīng)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和裂縫判斷標(biāo)準(zhǔn),國家建筑安裝統(tǒng)一驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)中也未列入相應(yīng)的內(nèi)容,而墻體保溫又與主體結(jié)構(gòu)、裝飾裝修以及建筑防水關(guān)系十分密切,應(yīng)該引起有關(guān)部門的重視??傊獗匦袠I(yè)在我國還是一個(gè)新興的行業(yè),各類標(biāo)準(zhǔn)還不夠齊全市場還極不規(guī)范。因此,對相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)做到相對成熟的就及時(shí)編制標(biāo)準(zhǔn),隨著技術(shù)的發(fā)展不斷加以改進(jìn)和完善。由于節(jié)能的緊迫性,在外墻外保溫這一先進(jìn)的技術(shù)節(jié)能領(lǐng)域,應(yīng)及時(shí)將先進(jìn)的專利技術(shù)納入標(biāo)準(zhǔn)中,以迅速提升行業(yè)的整體技術(shù)水平,對于社會亟需的基本專利技術(shù),可采用強(qiáng)制許可納入標(biāo)準(zhǔn)。
(二)加強(qiáng)對外墻保溫工程的監(jiān)管
規(guī)定提供保溫技術(shù)和材料的生產(chǎn)單位應(yīng)有完善的生產(chǎn)工藝、健全的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及可靠的質(zhì)量管理體系。工程監(jiān)理單位應(yīng)按規(guī)定對生產(chǎn)單位的材料和技術(shù)質(zhì)量、施工單位的工序質(zhì)量實(shí)施監(jiān)理。保溫工程未經(jīng)監(jiān)理工程師簽字,不得驗(yàn)收。材料生產(chǎn)單位的配套供應(yīng)也十分重要,否則出現(xiàn)質(zhì)量問題往往很難分清責(zé)任。為了保證施工質(zhì)量,有條件的地區(qū)應(yīng)逐步實(shí)施專業(yè)化施工。外墻外保溫抗裂技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,應(yīng)從構(gòu)造設(shè)計(jì)、體系和材料性能、施工技術(shù)及現(xiàn)場管理、質(zhì)量監(jiān)督管理等多方面加以控制。
(三)加強(qiáng)對從業(yè)人員的培訓(xùn)
這一點(diǎn)無論對設(shè)計(jì)還是材料生產(chǎn)和施工以及開發(fā)商,都非常重要。這里包括建筑節(jié)能的重要性,節(jié)能的基本知識,主要墻體保溫體系的做法以及保溫墻體裂縫控制方法等。在有條件的情況下,應(yīng)學(xué)習(xí)墻體保溫體系的做法以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)方法等。
外墻外保溫體系供應(yīng)商是外墻外保溫質(zhì)量的第一責(zé)任人,應(yīng)負(fù)責(zé)對體系材料和技術(shù)的成套供應(yīng),負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工的具體指導(dǎo)和監(jiān)督,負(fù)責(zé)為設(shè)計(jì)單位提供相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)圖。保溫體系應(yīng)經(jīng)過大型耐候性試驗(yàn),保證體系有可靠的耐久性。要同時(shí)保證設(shè)計(jì)、材料及施工的質(zhì)量,但首先是材料體系的有效性和耐久性,制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和施工規(guī)范。
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