建筑工程外墙保温系统裂缝防治措施分析

王建军（甘肃省第五建设集团有限责任公司，甘肃 兰州 730070）

1 建筑工程外墙保温系统简介

随着我国住宅建筑节能工作推进，建筑工程中引入了许多新型节能技术。但目前我国建筑节能水平落后于发达国家，北方地区建筑采暖能耗占20%以上，降低采暖能耗是节能工作的关键[1]。外围护结构中墙体占据很大比例，发展外墙保温技术是实现建筑节能目标的重要方式。

节能保温墙体技术分为外墙内、外保温技术。外墙内保温技术是在外墙结构内侧做保温层，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，但内保温系统存在占用使用面积、易引起开裂、固定物件破坏内保温结构，内保温技术的不合理性决定被外保温替代。外墙外保温是目前大力推广的建筑保温节能技术，外墙外保温具有明显优越性，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，减少建筑物结构热桥，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，其他外墙外保温系统包括硬泡聚氨酯外保温系统及XPS板外保温系统等。

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的同时，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2.1m×3.0m，在基层墙体制作薄抹灰外墙保温系统，外墙保温系统面层沿高度方向依次为防护层+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的柔韧性，耐候性试验未发现单独涂料质量引起的开裂现象，使用中应注意面层涂料应具有良好的透气性，与其他材料要匹配相容。

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包括腻子层开裂引起涂料开裂、窗口处45°斜裂缝等。窗口处裂缝大多因加强构造处理不合理造成，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，如处理不合理会形成洞口对角线延长线裂缝。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，同时腻子层与防护层有良好的粘结性。此外，保温板接缝处、雨棚、外露挂件根部等部位容易开裂。

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]。

3 外墙外保温系统裂缝原因分析

外墙保温层裂缝是建筑保温的质量通病，墙体保温性能发生改变，保温墙体裂缝降低了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、风载等环境气候因素对保温系统破坏，0.05mm以下裂缝为微观裂缝，通过对裂缝宽度、面积发生率控制可保证保温系统在使用年限内不发生问题。

外保温体系由于被置于外墙外侧，受到太阳辐射对其影响，抗裂保护层仅为3mm～20mm，外保温抗裂防护层温度变化速度快，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的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，聚苯板对保温系统质量影响很大，工程使用上易造成收缩，引起接缝从而产生裂缝[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，长期在抹面层上受到水泥碱性腐蚀，出现抹面层龟裂现象。

4 建筑工程外墙保温系统裂缝防治措施

外墙外保温体系面层裂缝防治措施主要是逐层简便柔性释放应力，根据温度应力原理，保证保温体系内各相邻材料性能，抗裂砂浆应保证柔韧性，抗裂防护层采用多种纤维传递应力，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体系稳定性，提高抵御重力荷载能力，同时注意保温体系保护层抗裂性能。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。

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。严格控制保温层质量，保温板在生产后产生收缩，生产后1月内保温板最大收缩约有1.5%，聚苯板出厂前在自然条件下放置不少于42d。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，胀管根部开裂，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。

外墙装饰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，在与梁柱交换位置加固，避免砌体与混凝土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，隔夜将基层湿润后涂抹基层面砂浆。控制结构垂直度，打底砂浆应分为两层抹，第一层砂浆强度达到70%后再涂抹第二层，砂浆面需使用木抹子进行打平。工要重视保养工作，水泥砂浆抹灰层应在湿润条件下养护，夏季高温施工时出现脱水导致干燥，面层强度丧失，饰面吸水性增强，此外冬季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，对聚苯板、网格布抹面泥浆等有不同的要求。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℃蒸汽中陈化5min。为避免建筑外墙保温体系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。

5 结语

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