建筑外墻外保溫存在的問題及解決措施

王玉格

(河北金品建筑工程集團有限責(zé)任公司,河北 滄州 061001)

外墻外保溫系統(tǒng)經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善,按所采用的保溫材料的不同可分為保溫板系列、礦棉板系列和保溫漿料系列,按照施工工藝可分為外掛式外墻外保溫系統(tǒng)、保溫板與現(xiàn)澆混凝土一次澆筑成型的外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒保溫漿料外墻外保溫系統(tǒng)等。在實際施工過程中,經(jīng)常會由于多種因素的影響,墻體外保溫工程都不同程度存在著諸多質(zhì)量問題,如：外保溫系統(tǒng)空鼓脫落、面層開裂,冬季內(nèi)墻面返霜結(jié)露,發(fā)生火災(zāi)等,進而影響整個工程質(zhì)量,尤其高層建筑火災(zāi)會造成重大的經(jīng)濟損失。在這些體系中,外墻保溫采用粘貼聚苯板體系較為普遍,也是一種較為成熟可靠的系統(tǒng)。

1 外墻外保溫施工存在的問題

1.1 外保溫系統(tǒng)空鼓脫落及面層開裂

外保溫墻體的裂縫主要發(fā)生在板縫、窗口周圍、窗角、女兒墻部分、保溫板與非保溫墻體的結(jié)合部、不同材料材質(zhì)變換處、大面積墻面中部以及墻面的網(wǎng)狀裂紋等。裂縫不僅影響建筑物的美觀,而且會導(dǎo)致外墻滲水、脫落,使外墻喪失節(jié)能效果,最終影響建筑物的使用壽命。

1.2 冬季內(nèi)墻面返霜結(jié)露產(chǎn)生熱橋

在室內(nèi)外溫差作用下,建筑圍護結(jié)構(gòu)中的一些部位,形成熱流相對密集、內(nèi)表面溫度較低的區(qū)域,這些部位成為傳熱較多的橋梁,故稱為熱橋,有時又可稱為冷橋。寒冬期間,該處溫度低于露點溫度時,水蒸氣就會凝結(jié)在其表面上,形成結(jié)露。此后,空氣中的灰塵容易沾土,逐漸變黑,從而長菌發(fā)霉。主要部位包括挑出陽臺板、外墻角、窗口、地角、屋頂?shù)裙?jié)點。

1.3 防火性能差

保溫材料的燃燒性能達不到要求,使用了可燃材料。施工中沒有設(shè)置防火分區(qū),沒有設(shè)置嚴密的防火隔離措施。施工中沒有配備足夠的消防器材、消防水源,沒有安全施工防范措施,施工過程中造成火災(zāi)。這幾年高層建筑大火,九成是施工期間發(fā)生,大多跟外墻保溫材料密切相關(guān)。高層建筑發(fā)生火災(zāi)時,火勢猛,蔓延快,人員疏散困難,撲救難度大,容易造成重大人身傷亡和財產(chǎn)損失的惡性事故。所以解決高層建筑外墻保溫防火問題迫在眉睫,力求對高層建筑防火作出有效和可靠的措施。

2 外保溫系統(tǒng)空鼓脫落及面層開裂的主要控制措施

2.1 改進構(gòu)造設(shè)計

采用滿粘聚苯板法以形成無空腔體系,在聚苯板上滿涂粘結(jié)劑粘結(jié)于墻面上,中間無空隙,聚苯板形成強約束,減少空鼓,有利于聚苯板裂縫的控制。

在聚苯板保溫層上抹 15～20 mm厚膠粉聚苯顆粒保溫漿料進行整體找平并補充保溫。既可消除板縫,又對聚苯板起到保護作用,從而提高外保溫體系的抗裂性能及耐氣候性能,同時也可提高防火性能及隔熱性能。

2.2 規(guī)范細部節(jié)點做法

外墻外保溫層應(yīng)該包覆門窗框洞口外側(cè)、飄窗、女兒墻、屋頂挑檐以及封閉陽臺等熱橋部位,以減小室內(nèi)外氣候溫差引起的結(jié)露、發(fā)霉、變形等。

在門窗洞口周邊及墻體轉(zhuǎn)折處等容易產(chǎn)生集中應(yīng)力的部位保溫板材不得拼接,應(yīng)采取套割方式,并增設(shè)增強網(wǎng)格布以分散其應(yīng)力。

在不同材質(zhì)變換處,因為材質(zhì)的密度、線膨脹系數(shù)、彈性模量相差過大,變形不同易引起開裂。因此應(yīng)做好材質(zhì)變換過渡部位的節(jié)點設(shè)計。

2.3 嚴把材料質(zhì)量關(guān)

外墻保溫體系各種材料應(yīng)由體系供應(yīng)商成套供應(yīng),使材料具有一定的相容性、協(xié)同性。材料進場后應(yīng)在建設(shè)單位或監(jiān)理單位的見證下抽取試樣送國家認可的檢測機構(gòu)檢測合格,方可使用。

相應(yīng)的外墻外保溫系統(tǒng)各種材料還應(yīng)符合相關(guān)行業(yè)標準的要求。

2.4 規(guī)范保溫施工

2.4.1 基層處理

基層表面應(yīng)平整,凸起、疏松和空鼓部位應(yīng)剔除并抹平整。找平層必須與墻體粘結(jié)牢固,且不得有空鼓、脫層、裂縫。基層表面應(yīng)清潔,無污泥、油漬、脫模劑等妨礙粘結(jié)的物質(zhì)。

采用界面劑對基層進行界面處理,便可有效增強粘結(jié)劑與基層的拉伸粘結(jié)強度。

膠粘劑粘結(jié)界面脫開面積應(yīng)不大于 50%,并且基層與膠粘劑的拉伸粘結(jié)強度應(yīng)符合相應(yīng)行業(yè)標準要求,且不低于 0.3 MPa。

2.4.2 保溫層施工

提倡滿粘聚苯板法,即在聚苯板背面先滿抹膠粘劑再用齒型抹子刮抹平順后,粘于墻體。采用點框粘接聚苯板時實際粘結(jié)面積不得小于 40%。

墻角處聚苯板粘接,板縫應(yīng)交錯互鎖。門窗洞口邊框及四角處聚苯板不得拼接,應(yīng)該采用整塊聚苯板切割成形,并且聚苯板接縫應(yīng)離開角部至少 200 mm。

聚苯板應(yīng)按設(shè)計好的平面布局進行粘貼,保溫板面應(yīng)平整,豎縫應(yīng)逐行錯開,不得出現(xiàn)通縫。聚苯板應(yīng)粘貼牢固、平整,不得有松動和空鼓。

聚苯板板縫或局部破損部位宜采用膠粉聚苯板顆粒保溫漿料進行板縫填塞和局部修補找平。

聚苯板粘接上墻后應(yīng)及時做抹面層,空氣中裸露時間不應(yīng)過長,否則容易造成聚苯板粉化,降低強度。

為保證玻纖網(wǎng)格布的埋設(shè)位置正確,應(yīng)采用兩道抹面做法,將其放置在底層和面層中間。玻纖網(wǎng)格布應(yīng)在門窗洞口、墻面大角、轉(zhuǎn)折處等部位進行翻包并保證足夠的搭接長度。

2.4.3 抗裂防護層及飾面層施工

外保溫體系檐口、勒腳、門窗四角、封閉陽臺、陰陽角和裝飾縫等處局部增設(shè)加強網(wǎng)施工以及變形縫處的防水和保溫構(gòu)造嚴格按設(shè)計要求去做。

玻璃纖維耐堿網(wǎng)格布的搭接寬度不應(yīng)小于 50 mm,且耐堿網(wǎng)格布的邊緣禁止干搭接,必須埋設(shè)在抗裂砂漿中?？沽焉皾{保護層厚度宜控制在 5 mm內(nèi)。

耐堿網(wǎng)格布的粘貼按先施工細部,后施工整體,采用整片的耐堿網(wǎng)格布壓住零散分布的加強網(wǎng)格布的原則。門窗洞口四角、陰陽角等部位的加強網(wǎng)格布應(yīng)先按要求用抗裂砂漿貼好,然后再施工大面。

首層必須鋪貼雙層網(wǎng)格布或鋼絲網(wǎng),第一遍網(wǎng)格布接合處可采用對接,第二遍采用搭接且搭接長度要滿足要求。

抗裂砂漿中嚴禁隨意加水,應(yīng)采用兩道抹面做法,保證耐堿玻纖網(wǎng)格布的正確埋設(shè)位置。網(wǎng)格布鋪設(shè)在兩道抹面中間且靠近外飾面一側(cè),以見紋不見網(wǎng)為宜。

應(yīng)確保膩子層的柔韌性,按合理的間歇時間膩子干燥后再粉刷涂料。

3 幾種常見熱橋節(jié)點產(chǎn)生及保溫處理

3.1 挑出陽臺板產(chǎn)生的熱橋

在非保溫建筑中,一般陽臺板是直接從建筑物外墻挑出,造成大面積的熱橋。在嚴寒地區(qū)會造成靠近陽臺的室內(nèi)結(jié)露,甚至滴水。而在保溫建筑中,由于陽臺板、樓板、門過梁處保溫層被隔斷,且為了增加陽臺的強度而大量地使用鋼筋混凝土,使得陽臺板處成為熱橋。對于這種情況,最好陽臺板與墻體用保溫材料隔開,只把混凝土陽臺板的伸出鋼筋穿過保溫層伸入墻內(nèi),或在樓板末端加強保溫。

3.2 樓板與外墻產(chǎn)生的熱橋

在保溫建筑中,一般墻體比較薄,墻、屋頂?shù)染驯?整體保溫性能提高,因此樓板與外墻間的熱橋就比較突出。特別是樓板與圈梁相距比較近,處理不好,附加耗熱量就會明顯增加。一般在樓板端部進行保溫。

3.3 外墻角產(chǎn)生的熱橋

由于外墻角受熱面積小于散熱面積且換熱系數(shù)小于墻身的換熱系數(shù),所以墻角處的傳熱量要比墻身大。因此,造成了外墻角的內(nèi)表面溫度比墻身低,出現(xiàn)了結(jié)露等不利現(xiàn)象。這種情況一般可考慮在室內(nèi)側(cè)距墻角內(nèi)表面約 0.6～1.0 m以內(nèi)加貼一層保溫材料,如果已有保溫,可加厚保溫層。

3.4 窗口產(chǎn)生的熱橋

窗口是外圍護結(jié)構(gòu)的復(fù)雜部位,對于保溫建筑來說更是如此。具有保溫層墻體的內(nèi)層或外層遇到窗口與墻體聯(lián)接時,即會出現(xiàn)熱橋。如窗上、下側(cè)節(jié)點熱橋、窗側(cè)面節(jié)點熱橋等。外保溫在樓板處保溫層連續(xù)施工時一定要把墻體保溫層從下延伸,與窗臺板下部相接。如果在過梁的室內(nèi)側(cè)再貼以 20～30 mm的苯板,保溫效果會更好。

3.5 地角、層頂?shù)裙?jié)點產(chǎn)生的熱橋

因地板以下是地溝,如果此處沒有做保溫,或保溫做的不徹底,剛到室內(nèi)地坪就不再保溫,則室內(nèi)地角產(chǎn)生的熱橋就會加重,所以應(yīng)加強此處的保溫,并把保溫做到底。對于屋頂節(jié)點主要是屋頂與窗上部節(jié)點,窗上部圈梁是主要熱橋部位,應(yīng)在圈梁的室內(nèi)側(cè)粘貼苯板進行保溫處理。

4 防火技術(shù)措施

4.1 從材料上采取控制措施

鼓勵采用 A級不燃材料,主要有無機保溫材料,水泥發(fā)泡保溫板、?；⒅楸厣皾{、巖棉板、玻璃棉板等。 A級不燃材料的建筑節(jié)能難以達到標準要求,建議采用 B1級難燃材料進行改進。不得采用 B2級可燃材料。

4.2 從技術(shù)上采取控制措施

進場的保溫材料在建設(shè)單位或監(jiān)理單位的見證下取樣試驗,燃燒性能等級達到設(shè)計要求后方可使用。

當(dāng)采用 B1級保溫材料時,每層應(yīng)設(shè)置采用 A級材料的水平防火隔離帶。防火隔離帶設(shè)置寬度不小于300 mm,防火隔離帶必須與墻面應(yīng)進行全面積粘貼。

需要采取防火構(gòu)造措施的,其防火隔離帶的施工必須與保溫材料的施工同步進行。

保溫材料的施工應(yīng)分區(qū)段進行,各區(qū)段應(yīng)保持足夠的防火間距,并應(yīng)做到邊粘貼固定保溫材料邊涂抹防護層,盡量縮短保溫材料的裸露時間。

基層墻體的內(nèi)部空腔及建筑幕墻與基層墻體、裙墻及窗間墻之間的空腔,應(yīng)在每層樓板處采用 A級防火材料封堵。

需要焊接的幕墻支撐構(gòu)件和空調(diào)機、太陽能等設(shè)施的支撐構(gòu)件,其焊接工序應(yīng)在保溫材料鋪設(shè)前進行。對于確需在保溫材料鋪設(shè)后進行的,實施電焊時應(yīng)在電焊部位的周圍及其底部鋪設(shè)防火毯等防火保護措施。

4.3 從施工管理上采取的控制措施

外保溫工程施工現(xiàn)場為禁火區(qū)域,作業(yè)人員嚴禁吸煙。

施工現(xiàn)場設(shè)專人負責(zé)消防安全工作,并對作業(yè)人員做好防火安全教育工作。

保溫材料進入施工現(xiàn)場后,按平面布置圖位置堆放,應(yīng)遠離火源。露天存放時,應(yīng)采用不燃材料進行覆蓋。保溫材料現(xiàn)場周圍 10 m范圍內(nèi)不得進行明火作業(yè),不得存放易燃、易爆等危險品,并做好禁火標識。

施工現(xiàn)場照明所用的高溫?zé)艟卟坏每拷夭牧?確實需要時應(yīng)采取可靠的防火保護措施。

外保溫系統(tǒng)施工作業(yè)部位及保溫材料存放處應(yīng)配備足夠的消防滅火器材,指定專人進行維護管理,保證完整有效。

施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置室內(nèi)外臨時消火栓系統(tǒng),并能滿足施工現(xiàn)場火災(zāi)撲救時的消防用水要求。

防水材料的熱熔、熱粘結(jié)施工不得直接在保溫材料上進行,應(yīng)在其周圍及底部鋪設(shè)防火毯等保護措施。

5 結(jié)語

建筑外墻外保溫體系的施工與應(yīng)用是近年來發(fā)展起來的一項新技術(shù)、新工藝,不少施工人員對其材料性能、施工工藝還不熟悉,施工要領(lǐng)也未掌握。因此施工前對施工人員進行操作技能培訓(xùn)、施工工藝演示、材料性能和施工方案解析是十分必要的,使作業(yè)人員掌握操作技能、質(zhì)量控制要點。無論采用何種產(chǎn)品,只要遵循外墻外保溫施工的規(guī)律性,提出合理的技術(shù)要求,采取先進的改進措施,并切實按照有關(guān)標準認真設(shè)計和施工,外墻外保溫系統(tǒng)的工程質(zhì)量是完全可以保證的。

[1]朱江龍,外保溫體系面層裂縫產(chǎn)生原因及防治措施[J].福建建材,2008(06),91-94.

[2]王利鋒.新建住宅外墻 EPS板外保溫工程面層裂縫防治 [J].住宅科技,2008(04),55-59.

[3]孫向東,吳茂華.幾種常見熱橋的節(jié)點及保溫處理 [J].磚瓦,2003(9),99.

[4]闞捷華.幾種墻體保溫材料的保溫、安全及防火性能研究[J].工程建設(shè),2009,41(2),14-19.

[5]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部,公通字[2009]46號.民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定[S].