乌鲁木齐装配式外墙外保温板脱落原因及处理措施

余明学 朱 琳，2 朱邦政 苏政凯 高战胜 郑国旭

（1.新疆农业大学水利与土木工程学院 新疆乌鲁木齐 830052 2.新疆BIM及装配式工程技术研究中心 新疆乌鲁木齐 830052）

依据《民用建筑热工设计规范》（GB 50176—2016）的规定，乌鲁木齐属于严寒（1C）区，建筑热工设计原则为：必须满足保温设计要求，可不考虑防热设计[1]。乌鲁木齐市建设委员会要求，自2014年11月15日起，新建居住建筑设计单位应按《严寒（C）区居住建筑设计标准》（XJJ/T 063—2014）进行设计[2]，标志着乌鲁木齐住宅建筑率先实施建筑节能75%的标准，走在了全国建筑节能的前列。

在乌鲁木齐，外保温系统绝大多数采用EPS板薄抹灰外墙外保温系统，约占80%[3]，如图1所示。建筑外保温起鼓、开裂和脱落会直接影响建筑外保温效果，会导致建筑系统部分或完全失去保温能力，会加速建筑老化，严重影响了建筑物结构的耐久性能，脱落的保温层还可能会砸伤居民，造成更大的损失。本文对乌鲁木齐EPS板薄抹灰系统保温板脱落原因进行分析并提出了对策，可为乌鲁木齐外保温设计、施工提供理论指导。

图1 聚苯板薄抹灰系统

1 EPS板薄抹灰外墙外保温板脱落原因分析

1.1 原材料选择不当

保温板密度过低，孔隙率较大，雨、雪渗入孔隙中，保温板体积膨胀或产生冻融侵蚀破坏，致使保温板材与墙体之间粘结力减小最终导致空鼓、脱落。保温材料强度较低，承重能力差，不能承受保温系统自重及饰面荷载对强度的承载要求。保温材料本身具备一定的使用年限，经受自然环境作用，随时间推移，保温材料物理性能发生了变化。

胶粘剂有水泥胶凝材料、高分子聚合物材料以及填料和添加剂等组成，用于基层墙体和保温板之粘结的聚合物水泥砂浆[4]。胶粘剂与锚栓直接影响保温板与墙体的连接牢靠程度，质量不过关会导致保温层的脱落破坏。粘结砂浆含水量较高时，粘结强度大幅降低，经历冻融循环后，保温系统宜出现开裂、脱落。抗裂砂浆对浆体柔韧性要求较高，柔韧性不足抗裂砂浆可能会开裂，水会进入保温系统，导致耐久性能受到影响。玻纤布孔尺寸、钢丝直径、自身强度、防腐能力将对长期有效性产生重要作用[5]。

饰面材料主要有粉刷涂料及饰面砖。饰面材料的含水率、渗透性，勾缝材料的柔性、耐水性都会影响到保温体系的耐久性能。选择涂料为面层时，涂料与防水腻子与抗裂砂浆的适配性会影响保温体系的耐久性，仅外墙涂料防水性能好是不够的，腻子层防水性能不都好，渗透水会汇集于腻子层，使得腻子层与抗裂砂浆结合能力下降，经干湿循环、冻融循环后，最终会导致保温体系脱落性破坏。

1.2 施工因素

由于抢工期，基层还未干透，就进行外保温施工，待基层干透后，会产生收缩缝隙，保温层与基层伸缩量不一样，在基层与保温层间会产生剪应力，最终导致保温层脱落。

当建筑物较长，在变形缝附近可以看到有保温层空鼓或脱落情况的发生，这是由建筑物基层沉降不均匀导致的，不均匀沉降导致保温层受到拉扯，导致空鼓甚至局部脱落。

基层墙体平整度很重要，不平整会导致主体墙与找平砂浆有空鼓，在经历了渗水与多次冻融循环后，空鼓增大，间接导致保温层空鼓、脱落；基层墙体需进行彻底的清理。

保温板与基层墙体之间粘贴不规范、粘贴面积不满足规范要求，导致外保温系统脱落。

外墙装饰构件固定不稳定，形成推拉作用，致使保温层空鼓、脱落[6]。当建筑外立面选择石材、面砖为饰面材料时，对保温层增强与加固措施不够。

1.3 外部环境因素

保温板：EPS板的导热系数较小，约在0.038～0.041W/（m·K）[7]。保温层表面保护层抗裂砂浆的导热系数为0.93W/（m·K）远大于保温板导热系数，夏季太阳直射建筑外墙，温度较高，热量积聚在保温层不容易扩散出去；冬季室内供暖、室外温度较低，长时间的温度变化、冷热交替、干湿变化。

图2 乌鲁木齐风玫瑰图

风荷载分为：正风压、负风压。正风压对建筑物表面产生推力，负风压对建筑物表面产生拉力[3]，对保温层系统破坏力较大的是负风压。乌鲁木齐主导风向为北风、西北风，EPS外保温板脱落发生多发生在东、西方向侧墙上。若保温板与基层粘贴存在着空腔，在风压作用下反复推拉后更易致使保温板脱落。

2 对策

2.1 材料因素

选择的EPS保温板表观密度应在18～22（kg/m3）之间，尺寸稳定性≤0.3%，吸水率≤3%[4]。

基层粘结胶浆应选用与EPS板有较好粘结性能的粘结剂，可适当加入添加剂增强粘结剂与掺水水泥的结核性，增大粘结层与基层墙体的粘结强度与耐水性能[7]。粘结胶浆的粘结力需达标，稠度控制、搅拌应充分均匀。应做粘结胶浆与基层拉伸粘结强度检验，粘结强度不应低于0.3MPa，且粘结界面脱开面积不应大于50%[4]。

玻纤网单位面积质量需≥160g/m2，耐碱断裂强力（经、纬向）≥1000N/50mm，耐碱断裂强力保留率（经、纬向）≥50%，断裂伸长率（经、纬向）≤5.0%[4]。

2.2 施工因素

基层墙体表面应洁净、坚实、平整、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[4]。基层墙体的清理包括表面的粉尘、灰渣等，若基层墙体为混凝土墙，还需对表面脱模剂、泛碱进行彻底清理，增强保温层与底层墙体的粘结力[8]。

基层粘结胶浆应涂在EPS板背面，宜采用条粘或点粘法，涂胶粘贴面积应不少于聚苯板面积的40%[4]，且布点应均匀。抹面粘结胶浆除了粘结性好之外，还需要有较好的柔韧性，抗裂性。抹面胶浆层厚度宜控制在：普通型3～5mm，饰面材料为面砖时，粘结砂浆厚度为5～7mm。

2.3 环境因素

保温系统能抵抗负风压就能保证在风力作用下不脱落。规范规定当建筑高度大于20m以上时，受风压作用较大的部位，除了使用胶黏剂，宜使用锚栓辅助固定。锚栓的选择应对其拉拔力、弯矩、直径、墙内固定方式、埋深、防腐等全面综合选择[4]。锚栓单个抗拉拔力不小于0.3kN，锚栓数量需4～6个/m2[9]施工过程中需注意：锚栓头部不得超出聚苯板，锚栓杆部应固定在基面上，进入基层深度≥25mm，且锚栓需等待胶黏剂初凝后，才能钻孔安装。

3 结语

外保温板位于建筑墙体外侧，脱落受保温材料、外界环境与施工的影响。要杜绝保温板脱落需严格选材，认真研究相关规范并规范施工，确保保温层正常使用。