浅议外墙外保温施工中存在的问题

杨振伟

随着城市现代化建设的发展和人民生活水平的日益提高,降低建筑物使用能耗,提高能源利用效率,提高居住环境的舒适性,推进建筑节能工作的发展,已越来越被政府和社会各界所重视。

节能建材是建筑节能的重要物质基础,在建筑中合理采用各种节能建材,提高建筑物的隔热保温效果,不仅具有重要的社会意义,更是节约能源,保护生态环境的迫切要求。

建筑物保温有以下几种做法:外墙外保温;外墙内保温;外墙夹芯保温等。其中外贴聚苯板(挤塑聚苯板)外墙外保温由于具有以下几个明显的优点,被广大设计人员及用户所采用:1)施工工艺简单,经济适用;2)增加房屋的使用面积;3)对现有房屋节能改造时,不干扰原有住户生活;4)保护主体结构,减小温度应力,增加结构寿命,减少长期维修费;5)避免建筑热桥,避免墙体冬季结露;6)使建筑物更为美观。

外贴聚苯板(挤塑聚苯板)外墙外保温的基本构造如下:1)基层墙体(混凝土墙体、各种砌体);2)保温隔热层和固定方式(聚苯板粘贴,辅以锚栓固定);3)保护层(聚合物抗裂砂浆、耐碱涂塑玻纤网格布增强);4)饰面层(涂料)。

此构造虽已成型,在施工过程中却发现了此种做法存在的几个缺点:

1)外墙外保温层的承重问题。外墙保温层上要抹3 mm～5 mm抗裂砂浆,抹1 mm～2 mm的抗裂腻子,再刷涂料,经估算,每平方米保温层承重约8 kg,如在保温层上铺设钢丝网,粘贴瓷砖,则每平方米承重可达40 kg左右。目前外墙外保温工程的做法都是从上至下连成一片,特别是贴砖挂钢丝网的保温工程,在钢网上做成几公分长的斜插钢丝,将钢丝网的斜插钢丝插入发泡塑料板材中,再用铆钉加固的办法,这种做法仍然是泡沫板承受下垂重量,一旦下垂的重力超过泡沫板和铆钉所能承受的重力,就会造成大面积或者是整体脱落,现在的商品居住小区人口密度较大,人的活动空间小,楼前车满为患,人们要上车下车,特别是大型高层建筑,整面数百平方米,甚至上千平方米面积的重达数吨、数十吨的保温层,一旦整体脱落,后果是难以预料的,其安全隐患是很大的,因此,解决好外墙外保温层的承重问题,对于外保温层的安全是非常重要的。

2)外墙外保温层的防火问题。外墙外保温系统是建筑外墙外侧具有保温隔热功能并具有一定装饰效果的系统。其核心功能材料是保温材料,通常占系统体积的80%以上;配套材料通常为不燃材料,如砂浆类、瓷砖等及包含有少量可燃成分的材料,如涂塑玻璃纤维网格布、腻子和涂料等。用于建筑外墙的保温材料主要包括三大类:一类是以矿物棉和玻璃棉为主的无机保温材料,通常认定为不燃性材料;一类是以胶粉聚苯颗粒保温浆料为主的有机无机复合保温材料,通常认定为难燃性材料;另一类是以聚苯板(热塑性)、聚氨酯(热固性)和酚醛为主的有机保温材料,通常认定为可燃性材料。当外墙外保温系统的保温材料采用不燃性材料或不具有传播火焰的难燃性材料时,外墙外保温系统几乎不存在防火安全性问题。但是,在我国目前的技术条件下,聚苯乙烯泡沫和硬泡聚氨酯等可燃材料在建筑外墙外保温系统中的使用最为广泛,这是产生外保温系统防火安全性问题的起因,而随着节能标准的逐步提高,这个问题将更加突显。因此,随着此类可燃有机保温材料的大面积应用和使用厚度的不断增加,建筑外墙火灾或火灾的蔓延问题应引起人们足够的重视。现代建筑物要求要防火,特别是从美国发生 9·11事件后,人们认真吸取教训,现很多建筑物的钢结构都做防火涂层,而外保温层,又特别是膨胀型聚苯板薄抹灰系统的防火问题,已引起了业内人士的关注。泡沫板易燃烧,防火性很差,在北京就有工地因施工不慎引燃保温材料发生火灾,河北涿州某泡沫塑料板厂发生火灾将成品泡沫塑料板连同原材料燃烧殆尽。如建筑物发生火灾,引燃了泡沫塑料保温层,不仅整个保温层和外墙装饰材料会毁于一旦,而且还会产生二恶英等剧毒物质和大量的浮尘,造成环境污染,还有可能导致安全事故。

3)保护层强度明显不足。在河南省工程建设标准设计05YJ3-1中规定:保护层厚度可为3 mm～5 mm的普通型或5 mm～7 mm的加强型。此做法外饰面为涂料饰面。在实际应用过程中,这种做法做出的工程外饰面强度远远不能满足实际抵抗外物挤压、碰撞的力量。2009年6月,在河南省东部地区下了一场暴雨,其中夹杂了部分冰雹,这次降雨使外墙保温构造做法的聚苯板受到严重的损坏,轻者斑斑点点,重者一片狼藉。我们也曾做了一个试验,让保护层抗裂砂浆厚度增加到2 cm,外墙面强度确实得到了一定提高,但饰面层龟裂现象严重。

4)饰面层凹凸不均。外贴聚苯板外墙保温做成后,会发现面层有些地方凸起,有些地方有多处裂纹出现,总的来说,表面凹凸不平,不像过去的老做法干粘石、外墙砖等,饰面整体平整度完好。究其原因有以下几点:第一,基层处理不平整,一般在粘结聚苯板前,在基层墙体上要做一层水泥砂浆底层,便于基层平整。由于建筑物的整体平整度很难控制,保温层是一块块板材拼接而成。在平整度不太规范的部位,板材和板材之间极易产生缝隙,这些空隙在抹保温砂浆时往往会用砂浆填实。由于砂浆、保温材料的受热膨胀系数差别很大,受冷或受热时,就会出现凹凸现象。第二,聚苯板粘贴时,为了使聚苯板牢固,会在粘贴聚苯板的胶粘剂初凝后,钻孔安装上每平方米不少于2个的锚栓(高层建筑4个以上)。锚栓固定是在整块板粘贴后进行的,这样做一方面会在锚栓周围产生一个凹陷部位,另一方面会使远离锚栓端产生翘曲现象(一般不易发现)。聚苯板上再覆以砂浆,非常容易出现局部凸出现象。第三,由于聚苯板的粘贴面积较大,在施工过程中,经常会在板与板连接粘贴时在保温板间产生缝隙。这些缝隙如果用砂浆填实,会由于砂浆与聚苯板热膨胀系数不同,产生凸起或裂缝。

5)根据节能要求,建筑物体量越小,外墙保温聚苯板厚度越大,施工起来越难。我们曾建了几栋面积为337 m2的独立别墅,根据计算要用厚度为13 cm厚的聚苯板,为了使保温板牢靠,不仅在粘贴时要加大涂胶面积,而且要采用机械连接方式。另外,该楼装饰面设计有面砖,由于保温板过厚,恐高处面砖粘结不牢易脱落,只有将面砖饰面取消。

6)在做窗口时,由于要用角钢连接,两角钢之间还要用2Φ 6钢筋与钢板件焊接,详见05YJ3-1 A7-4,05YJ3-1 A8-4,不仅操作麻烦,而且钢筋与保温板之间的空隙无法处理(保温板下的2Φ 6钢筋与保温板)。在实际施工中往往将角钢和钢筋取消,窗套窗口平面保温板直接压在立面保温板上,这样做虽然简易、方便,但却留下了隐患。

上述几点是我在施工过程中遇到的几点体会,提出来供各位同志共同商量,看能否有好的办法解决上面的问题。但有一条是可以肯定的,由于外墙外保温的优越性越来越被各方面所认识和接受,我国的外墙外保温工程正在快速增加,加上既有建筑的节能改造逐步提上日程,外墙外保温必然是建筑节能改造的一项基本措施。由于未来的外墙外保温技术将会更加多种多样,丰富多彩,采用不同保温材料、不同构造、不同工艺(手工的、半工业化的、工业化的)的做法并存,而中国经济正处于蓬勃发展时期,建筑规模庞大,因此,我国的外墙外保温市场有可能会成为世界上最广大、最有活力的外保温市场。

[1]李树梅.建筑外墙保温技术及节能材料[J].山西建筑,2008,34(1):249-250.