建筑工程外墙保温系统的裂缝防治措施分析

(整期优先)网络出版时间:2021-10-28
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建筑工程外墙保温系统的裂缝防治措施分析

王建军

甘肃省第五建设集团有限责任公司,甘肃天水 741000

摘 要:随着社会经济的发展,人们的居住环境得到很大改善。构成外墙施工裂缝问题严重影响工程质量,保温层发生开裂,墙体保温性能发生很大改变,会危及墙体安全。要充分认识建筑工程外墙保温系统裂缝原因。本文对建筑工程外墙保温系统裂缝问题进行分析,探讨建筑工程外墙保温系统裂缝防治措施。

关键词:建筑工程;外墙保温系统;裂缝防治

引 言

近年来国家对建筑节能要求不断提高,建筑围护结构外墙外保温系统得到快速发展和应用,在建筑外墙外保温系统大量用于建筑工程的同时,外墙外保温系统耐候性成为人们关注的重点。外墙外保温工程要在25年内保持完好,耐候性试验模拟夏季墙面高温后降雨下的反复作用,是对外墙外保温体系模拟自然条件下加速老化的试验。耐候性试验产品与工程应用效果有密切联系,通过在严酷气候条件下经过多年考验的外墙外保温系统性能变化,为确保外墙外保温系统使用可靠性,耐候性试验非常必要。研究对EPS板薄抹灰外墙外保温系统进行耐候性试验,发现出现开裂问题,分析外墙外保温系统开裂原因,提出建筑工程外墙外保温系统裂缝防治措施。

1 建筑工程外墙外保温系统简介

根据建设部节能规划目标要求,建筑节能要降低能源消耗,改善建筑热舒适环境。随着我国住宅建设的节能工作不断深入,引进和开发了许多新型的节能技术。北方寒冷地区的建筑采暖能耗占当地全社会能耗的20%以上,降低采暖能源的消耗,是节能工作的重点。建筑物围护结构指屋顶、门窗的保温及隔热性,对于室内热环境有着重要影响。围护结构的保温性能指围护结构阻止由室内向室外传热,

使室内保持适当温度的能力;隔热性能指夏季围护结构在室外综合温度作用下,其向内表面保持较低温度的能力。墙体在外围护结构占最大比重,发展外墙保温技术是建筑节能的主要实现方式[1]

节能保温墙体施工技术分为外墙内外保温。外墙内保温技术内保温施工速度快,在我国应用时间长,施工技术较为完善,广泛推广的内保温技术有聚合物砂浆复合聚苯保温板、内墙贴EPS板粉刷石膏等,内保温会占用使用面积,易引起开裂,固定物件破坏内保温结构,外墙外保温是目前大力推广的建筑保温节能技术,具有明显优越性,适用范围广,适用于新建结构工程与旧楼改造,能保护主体结构,延长建筑物使用寿命。消除结露现象,提高居住舒适度[2]。目前较为成熟的外墙外保温技术包括现浇混凝土复合EPS钢丝网架板外保温系统;机械固定EPS钢丝网架板保温系统等。其他开发外墙外保温系统由硬泡聚氨酯外保温系统及XPS板保温系统等。

外墙保温技术发展与节能材料革新相关,建筑节能需要有足够保温材料为基础,节能材料发展要与外墙保温技术结合,在推广外墙保温技术同时,要加强新型节能材料开发。EPS板薄抹灰外墙保温系统构造包括黏结层,保温层与防护层。黏结层通常由黏结胶浆构成;保温层为阻燃型聚苯乙烯泡沫板,饰面层可选用防开裂性,透气性等较好的外墙涂料。外保温系统存在自身缺陷,如外保温系统耐久性有待实验考验,保温材料供应不足;常用外保温有机绝热材料防火性能不高,外保温体系质量保证率有待提高等。

2 建筑工程外墙保温系统开裂现象分析

耐候性试验基层墙体尺寸为2.1×3.0m,在基层墙体制作薄抹灰外墙保温系统,外墙保温系统面层包括防护层+涂料;防护层+腻子。耐候性试验中,试样需经80次高温喷淋循环与5次热冷循环[3]。由于目前外墙保温系统专用面层涂料具有良好柔韧性,耐候性试验未发现单独涂料质量问题引起开裂现象,使用中应注意面层涂料有良好的透气性,与其他原料具有匹配相容性。

外墙保温系统通常采用聚氨酯等为保温层,溶剂型涂料不能用于外墙保温体系,苯等溶剂能溶解聚苯乙烯,外墙保温系统用面层涂料需根据实际情况选择。外墙外保温系统常见开裂问题有腻子层开裂引起涂料开裂等。窗口处裂缝大多由加强构造处理不合理引起,外保温墙体温度变化时形成纵向应力,纵横交界处产生应力集中。应选用外保温系统专用腻子,要求腻子耐水能力好,腻子层柔韧性应大于抹面胶浆柔韧性;腻子层与防护层有良好粘结性。保温板接缝处,雨棚,外露挂件根部等部位存在开裂。

防护层是决定外墙保温系统性能的关键,防护层未做好,导致涂料饰面外墙保温开裂,抹面胶浆性能是决定防护层抗裂性能的关键,抹面胶浆柔韧性指标对防护层抗裂能力影响大,常规刚性抗裂技术路线难以克服外墙外保温系统面层开裂。柔性渐变抗裂技术路线构造设计要点是外层柔韧变形量高于内层变形量[4]。弹性模量变化指标匹配,满足允许变形原则。玻璃纤维网格布抗拉强度不在,网格布所处构造位置有误等导致降低防护层抗裂性能。

3 外墙外保温系统裂缝原因分析

建筑工程保温系统推广中暴露出一些问题,保温系统外立面裂缝问题影响外形美观,导致丧失节能效果。外墙保温层裂缝是保温建筑质量通病,墙体保温性能发生改变,保温墙体裂缝降低墙体保温性与耐久性。外保温体系是非承重复合结构,水的渗透剂风载等环境气候因素对保温系统破坏,0.05mm以下裂缝为围观裂缝,通过对裂缝宽度,面积发生率控制可保证保温系统不发生问题。

外墙内保温构造设计存在缺陷,保温系统内置于外墙内侧,建筑物结构受温度应力影响处于不稳定状态,内保温在外界作用力下影响显著,冬采暖建筑中外墙受太阳辐射作用引起温度变化幅度大,外墙温度变形速度大于保温层,局部温差过大产生结露现象。外保温体系由于被置于外墙外侧,太阳辐射对其影响,抗裂保护层仅为3-20mm,外保温抗裂防护层温度变化速度高,抗裂保护层柔韧性对外保温体系抗裂性能有关键作用。外墙保温系统面层开裂原因主要包括施工操作与材料因素。外保温胶粘接是系统核心材料,其性能与聚苯板附着力及系统耐久性有密切关系。聚苯板对保温板质量最后是不足,使用工程上造成收缩率高,引起接缝产生裂缝[5]。外保温系统设计具有构造特殊性,使用不合格的玻纤网格布,长期在抹面层受到水泥碱性腐蚀,出现抹面层龟裂现象。

4 建筑工程外墙保温系统的裂缝防治措施

外墙外保温体系面层裂缝防治主要是逐层渐变柔性释放应力,根据温度应力原理,保证保温体系内各相邻构造层性能和弹性模量变化相匹配,抗裂防护层采用多种纤维传递应力方向,普通水泥砂浆不应作为保温体系表面找平材料。采用小空腔构造可提高抵御重力荷载能力;保温体系保护层抗裂性能需要认真对待。建筑工程外墙保温系统设计要考虑地基不均匀沉降,应力释放等因素,大面积墙面采用变形缝分割办法划小。

外保温系统材料性能要求符合《膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统》规定要求。抹面砂浆与增强网构成抗裂防护层对系统抗裂性能有关键作用,胶黏剂应选用纯丙烯酸等树脂乳液,保证抗裂防护层抗裂性能要求。应对保温层质量严格控制,保温板在生产后产生收缩,生产后1个月内保温板有最大1.5%收缩值,存放1个月后保温板形成气泡气体逸出,聚苯板出厂前在自然条件下变化不少于42天。锚栓在外墙保温系统起到抵抗负风压的作用,在负风压较强部位使用锚栓为辅助抗风压固定,设置斜线对应锚栓,锚固作用达不到要求,胀管根部开累,为水渗透创造条件。锚栓必须用韧性好的尼龙制作,锚栓有效锚固深度不小于25mm。

外墙基层面抹灰裂缝问题要对症下药,针对砌体与混凝土膨胀系数不同问题,在与梁柱交换位置加固,避免砌体与砼不同膨胀导致出现裂缝;对基层浇水时保证均匀,雨季施工采取相应措施;基面层灰尘等要使用高压水枪冲洗。隔夜将基层进行湿润后进行基层面砂浆涂抹。工作人员要对结构垂直进行控制,打底砂浆应分为两层抹,第一层砂浆强度达到70%后进行第二层涂抹。砂浆面需使用木抹子进行打平。工作人员要重视市面保养工作,水泥砂浆抹灰层应在湿润条件下养护,夏季高温施工市面出现脱水导致干燥,面层强度丧失,市面吸水性增强,冻融会出现剥落情况。外墙装饰抹灰裂缝原因复杂,施工中要严格按照施工规定执行。

外墙施工裂缝防治要对施工材料有一定要求,对保温板、网格布抹面抗裂砂浆等有不同的要求。聚苯板要求保温板施工后有收缩,在生产1月内保温板收缩,为避免外保温系统出现裂缝,聚苯板出厂前在60℃蒸汽中进行5min陈化。为避免建筑外墙保温选题在施工不确定因素影响下出现脱落,需要使用高强度膨胀锚栓。锚栓膨胀管质量较差,被打入胀芯后膨胀作用导致根部出现开裂,使得水渗透到墙体中,要保证外墙保温作用发挥需要使用韧性强的尼龙制作锚栓。

结束语

通过对建筑工程外墙保温系统裂缝问题进行分析,为工程外墙保温裂缝防治提供理论指导。保温外墙保温面层开裂控制需要从多方面入手,从材料系统,施工操作质量控制及施工管理动态控制,保证建筑工程外墙保温系统质量。

参 考 文 献

[1]马啸波.建筑外墙保温的质量通病及控制措施[J].产业科技创新,2019,1(27):55-56.

[2]姜继兴. 建筑外墙外保温裂缝的防治措施[N]. 中国建材报,2018-04-23(004).

[3]陈维.浅谈外墙保温施工常见的技术问题及控制措施[J].黑龙江科技信息,2017(18):251.

[4]许园林,张龙.浅谈外墙保温技术及外墙保温系统裂缝原因分析、防治措施[J].太原城市职业技术学院学报,2008(12):153-154.