梁淑红 王能文 王 斌
(1陇东学院,甘肃 庆阳745000;2甘肃省武威市民勤县建筑工程质量监督站,甘肃 武威733300;3甘肃省庆阳市建筑业管理局,甘肃 庆阳745000)
建筑物外墙外保温是将保温材料置于建筑物外墙外侧的一种节能构造做法,与外墙内保温相比,能保护主体结构,延长建筑物寿命;基本消除“冷桥”的影响;有利于提高墙体的防水性和气密性;增加室内使用面积;便于旧建筑物进行节能改造,在建筑界已得到大力的推广及应用[1]。目前,国内建筑节能市场鱼龙混杂,一些节能建筑并不能达到节能降耗的目的,致使建筑外墙外保温体系出现了种种质量问题,下面从五个方面进行分析和防治。
外墙外保温技术在国内的应用和推广的时间毕竟还不是很长、一些建筑设计人员对于各种外保温技术还没有很好的认识和掌握,对于外保温的一些做法还存在着模糊的观念,不能很好地灵活掌握和运用,导致设计和施工脱节,无法有效地指导施工,以致于因为结点方案设计的不完善而导致外保温产生质量问题。以下几个在外保温中常出现的问题应引起设计人员的高度重视。
外保温体系是非承重复合体系,饰面层的选用应符合建筑规范及力学要求。通常外保温饰面会出现裂纹、开裂、剥离、起皮等不良现象,引起这种现象的原因主要有两方面。一是干燥收缩;二是温差变形。在外保温饰面层中,温差变形引起的开裂是主要的。其中深层的原因是由于材料选择不当,各种材料彼此间不相容,变形量不匹配造成的。通常温差和干燥收缩产生的应力是很大的,很容易将涂膜撕裂。而这些弹性涂料一般又不能涂的太厚,否则附着力下降,易揭皮。同时弹性也不能过高,否则耐粘污性、耐擦洗很差。更不能使用涂膜坚硬的无机涂料。无机涂料虽然保色性好,但延展性和柔韧性差。为了避免和减少这种现象的发生,设计人员应选择具有以弹性变形能力来显示自身抗裂作用的涂料;应使用化学成分相一致、与外保温系统相融的具有亲和性、柔韧性、透气性、自洁能力优越、与外保温构造变形量相协调的外保温专用涂料,其变形方向具有多向性,避免了涂膜拉裂现象。
由于设计人员对于节能设计原理及技术掌握不够充分,不能根据当地气候条件和建筑布局进行科学计算及选择,只是盲目地采用图集,使保温材料不能适宜当地气候和建筑物特性,造成饰面层脱落、开裂、耐久性差、保温性能不好等质量问题。因此,为了满足节能设计标准与要求,各省地节能主管部门应组织相关节能专家,对各设计单位的相关设计人员进行节能设计原理、节能构造技术及有关保温材料性能、指标的专项技术培训与指导。
保温设计中,设计人员常常忽视对结构挑出(如阳台、阳台栏板、飘窗、檐沟、女儿墙内外侧及压顶)等部位的保温,使其产生冷桥现象,这样不但降低了保温效果,还会在相关部位产生冷凝结露、返霜现象,更重要的是扩大热应力效果而破坏建筑物主体结构。因此,在节能保温设计中,设计人员要特别注重加强建筑物薄弱部位的节能设计。
目前还有一部分中小型城市在进行节能设计时,节能设计标准与构造做法选用的图集不一致,导致各节点在施工过程中出现诸多问题,如渗水、面层脱落,甚至出现“冷桥”现象。因此,应进一步完善国家建筑节能政策法规和技术标准体系。
受市场利益的驱动、一些缺乏责任心的企业在对外保温的技术还没有完全掌握的情况下,为了眼前的利益,匆忙把一些不合格的外保温产品应用到工程中,导致很多工程质量问题的发生。还有的厂家、施工单位在工程投标时虚报价格、以造价成本低廉的劣质外保温胶粘剂产品抢占市场,在施工中以次充好、偷工减料,这样做的结果必然导致外保温的工程质量问题,这些问题的出现必然给建筑节能工作的开展带来恶劣的影响。
外保温胶粘剂是贯穿整个系统中的核心材料,其性能关键是跟EPS板的附着力和体系的耐水、抗裂、耐候及耐久性有关。目前外保温市场的胶粘剂使用的大多为成本低廉质量低劣的胶粘剂,无法保证外保温体系的抗裂性和耐久性,为降低成本,其树脂含量较低或不使用纯丙稀酸树脂。
骨料中的硅砂采用的是未经处理的河砂和含铁的普通石英砂,含铁成分较高,易发生氧化反应,破坏胶粘剂中的树脂乳液分子,使其性能指标逐渐下降,是造成外保温体系龟裂、脱落的最主要原因之一。胶粘剂应选用纯丙稀酸优等树脂乳液和不含铁的硅砂,才能保证外保温系统的安全使用年限。
①EPS板:对保温板的质量重视不够,未达到自然养生陈化6周时间,使用在工程上,造成收缩率高,使局部出现收缩和温差应力的不均,从而引起接缝之间产生裂缝。在选用EPS板时,应对保温板的质量严格控制,保温板的导热系数和力学性能与密度密切相关,密度不宜过大。②XPS板:弹性模量大、易翘曲变形、表面光滑、粘结性差、透气性差,墙体易出现结露,保温层易变形和饰面层易脱落;防火性能差,易燃。③胶粉聚苯颗粒:导热系数大,很难满足更高的节能要求;保温浆料吸水率大,干缩变形大,湿作业施工后保温材料各项技术指标与理论计算数据有较大差异,不能达到保温要求;施工遍数多、难度大、工期长、费用高,极易造成偷工减料的问题,严重影响工程质量和保温效果,难以达到现行建筑节能设计标准的要求。为推动节能事业快速稳步发展,应积极研发新型节能保温材料或科学完善复合保温做法。
玻纤网格布是防护层中重要的增强防裂材料,其耐碱性、耐碱强力保留率和单位面积质量等都是很重要的性能指标。在工程实践中,由于价格的竞争,出现了劣质的玻纤网格布,而廉价的劣质玻纤网格布,将直接影响到抹面层的抗撞击能力。耐碱性差,长期在抹面层中受到水泥碱性的腐蚀,使抗拉强度降低,出现抹面层龟裂和剥离现象。为保证外墙外保温工程质量,应选用耐碱玻纤网格布。
由于外保温系统在设计上有其构造的特殊性,饰面层也有相应的技术要求,不充许使用在建筑物理上不合理——即不透气的弹性涂料、涂膜坚硬易龟裂的无机涂料以及在建筑力学上不安全的陶瓷面砖做为外保温饰面材料。
外保温体系施工中,基层处理及保温层在基层上的粘贴固定不符合要求,导致裂缝产生。主要原因有:基层表面的平整度不符合外保温工程对基层的允许偏差项目的要求,平整度偏差过大;基层表面含有油污、脱模剂、浮尘等妨碍粘贴的物质;基层表面过干或过湿;采用机械固定时锚固件的埋设深度和锚固数量不符合设计规范要求。
涂料饰面外保温体系施工中造成墙面开裂。原因有:网格布干搭接或搭接不够,在搭接处形成裂缝;冬季施工,易出现开裂、空鼓、脱落;采用打磨方法找平,破坏了聚苯板表面致密结构,降低了保温性能,影响与抹面砂浆的粘结,导致面层开裂;施工面层时,在太阳曝晒下或在高温天气下进行,使面层保水性能不足,导致面层失水过快引起开裂或形成粉状表面层;在腻子尚未干燥或刚淋过雨的情况下,直接在上面涂刷透气较差的高弹性面层涂料引起面层开裂。
面砖饰面外保温体系施工中造成墙面开裂。原因有:粘贴前需要面砖浸水而未浸水;浸水的面砖在粘贴前未擦干或晾干,粘贴面形成水膜;采用密缝粘贴面砖时,由于面砖饰面层受热应力影响而使产生的变形应力得不到释放,易产生空鼓开裂。
个别如门窗洞口、阴阳角、面砖宽接缝等部位未能做好密封和防水处理,使水分渗入保温层及基层,引起饰面层开裂。
3.2.1 施工中的环境条件及基层处理
当空气温度及墙面温度低于5℃或高于30℃时,不应进行粘贴保温层及抹灰面层的施工。施工前,应认真检查墙体基层平整程度及处理情况,查阅设计图纸、有关规范及技术规程。
3.2.2 保温层施工
1)聚苯板薄抹灰外墙外保温体系。①粘贴聚苯板时,尽量采用满粘法,在聚苯板背面满抹胶粘剂再用齿型抹子刮抹后,粘于墙体。②聚苯板应宜从外墙底部边角处开始,依次粘贴,竖缝应逐行错缝。保温板面应平整,相邻苯板粘贴时不出现通缝。聚苯板应粘贴牢固,不得有松动和空鼓。③墙角板材之间要错位咬口。门窗洞口周边侧面,也应按尺寸塞入保温板避免产生冷桥。墙体防潮层以下贴保温板前,要做防潮处理。基底墙体有变形缝处,保温层也应相应留出变形缝,以适应建筑物变形要求。④聚苯板安装上墙后应及时做抹面层,裸露时间不应过长。否则聚苯板会迅速粉化,粉化界面将严重影响抹面砂浆与聚苯板的粘结。⑤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。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12h以上。施工温度偏低时,间隔时间可延长。
3.2.3 抗裂防护层施工
1)应按设计要求做好外保温体系檐口、勒脚的包边和装饰缝、门窗四角、阴阳角等处的局部加强网施工以及变形缝处的防水和保温构造。
2)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。
3)在门窗洞口、阴阳角等外侧角部,先用抗裂砂浆贴好45°斜向加强网格布,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。
4)耐碱网格布搭接宽度不应小于80 mm,耐碱网格布的边缘严禁干搭接,必须嵌在抗裂砂浆中。网格布应粘结平顺,无皱折、脱层及漏粘等问题。变形缝两侧,网格布要彼此分开,并分别粘贴及翻包于两侧保温板上,板缝处填以防水密封膏。
3.2.4 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、透气性、自清洁能力。
尽管节能建筑每平方米造价增加了100—200元钱,但是一般来讲,由于节约能源使得5年—7年时间就可以把这个钱收回来。可是,在追求利润最大化和市场恶性竞争状况下,一些企业不严格执行外墙外保温质量标准,伪劣产品涌入建筑市场,开发商有的以低价位中标,不合理的进行工程承包,低素质包工队不按规程施工,以低于合理价位进行不正当竞争,再加上拖欠工程款等原因使刚刚起步的外墙外保温市场更加混乱,严重地影响了外墙外保温工程质量,特别是耐久性。因此,为建筑节能体系得以全面完善,我们需要进一步规范建筑市场,使我国社会经济健康运行发展。
从保温工程施工技术看,保温工程作为一项分项工程,虽然国家已经制定了《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007),但检测所涉及的材料品种多,范围广,检测工作相对复杂、繁琐,检测周期长,而且都是新型材料,大部分地区的检测机构配备的检测设备不完善,检测人员对该类检测不熟悉,未能严格按照规范去执行,施工质量难以得到很好的保证,使外墙外保温出现各种质量问题。从建筑节能的战略意义来讲,我们需要进一步完善中小型城市建筑节能检测设备及质量验收规范的专项技术培训。
综上所述,要做好外墙外保温工程,无论是从业群体还是消费群体都不能单纯地把其看成是企业利益的角逐场,而应该看到它担负着环保和节能的国策重任,从上述五个方面去积极应对各影响因素,为节约能源、繁荣社会经济建设做贡献。
[1]刘万锋,张国杰.建筑节能理论与技术[M].兰州:甘肃科学技术出版社,2006.69-88.
[2]DBJ/T61-55-2009.外墙外保温技术规程[S].
[3]徐峰.对外墙外保温应用中有关问题的分析[J].新型建筑材料,2007,(3):48-51.
[4]陈伟.外墙外保温工程质量问题的分析与防治措施[J].铁道标准设计,2008,(1):88-91.
[5]张亚峰.聚苯板薄抹灰外墙外保温质量问题及防治[J].低温建筑技术,2010,(1):123.
[6]王传亮.外墙外保温工程质量问题发生原因[J].建筑节能,2009,(7):20-21.
[7]林燕成,孙桂芳.外墙外保温工程质量控制措施[J].施工技术,2007,(5):83-84.