外墙保温工程,作为建筑节能的一项重要部分,现已广泛地应用于实际工程中。从施工部位及工艺来说,其形式主要有内保温、夹心保温和外保温三种。从建筑热工学和节能建筑外墙保温的实践结果来看,建筑外墙采用外保温方式最好。因为外墙采用外保温能有效地切断外墙上的热桥,防止外墙内表面在冬季出现结露、发黑、长霉;还能有效地保护外墙主体结构,延长建筑的使用寿命并提高房间的热稳定性,使居住更舒适,实现了综合经济效益更优越的要求.其中,EPS薄抹灰外保温系统,因其聚苯板具有优良的物理性能和廉价的成本,并且使用了耐碱玻璃纤维网格布及性能优良的胶粘剂和抹面胶浆,近些年来已经在安徽地区内的外墙保温技术中被广泛应用.由此,EPS薄抹灰外保温系统质量控制的重要性自然不言而喻,笔者将在本文中对EPS薄抹灰外保温系统的质量控制要点予以阐述.
一、EPS薄抹灰外保温系统简述:
EPS板保温体系是由特种粘结胶浆、EPS板(膨胀聚苯板)、专用锚固件、耐碱玻璃纤维网格布、抹面层和薄抹灰饰面材料组成,集保温、防水、防火,装饰功能为一体的新型建筑构造体系。其系统构造如图一所示:
图一:EPS薄抹灰系统构造
1—基层;2—胶粘剂;3—EPS板;4、耐碱玻纤网 5-抹面层;6—饰面层;7—锚固件
其中:
(1)、EPS板:是由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。它是由原料经过预发、熟化、成型、烘干和切割等制成;
(2)、胶粘剂:用于EPS板与基层及EPS板之间粘结的材料。其性能的好坏直接决定着整个保温系统质量的优劣,需在现场严格按配比及工艺要求配制;
(3)、耐碱玻璃纤维网格布:在外保温体系中起到应力分散的作用,与抹面层一起共同组成外保温体系的防护面层体系,用于抵抗自然界温、湿度变化及意外撞击所引起的面层开裂;
(4)、抹面层:其使用的材料称抹面胶浆。抹与保温层上,中间夹有增强网,保护保温层,并起防裂、防水和抗冲击作用的构造层。
(5)、锚固件:在受负分压作用较大的部位宜使用锚栓辅助固定,其个数及位置由设计确定;
(6)、饰面层:即系统外装饰层.因《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB 50411—2007)提出外墙外保温系统不宜用饰面砖作饰面,本系统饰面层为饰面涂料。
二、EPS板薄抹灰系统的材料质量控制要点:
控制材料的性能是对外保温系统进行质量控制的第一步,当材料的性能不能满足要求时,不论施工工艺和施工条件如何改善,也只是起到事倍功半的效果。EPS板薄抹灰系统的材料控制要点主要是对其各种材料的各项性能进行检查:
1、 EPS板:
错误!、密度(18—22kg/m3):采用的聚苯板的密度不足18kg/m3将会使其抗拉强度过低,过大则会影响保温效果;
错误!、导热系数[不大于0.041W/(m·K)]:EPS板的导热性能是整个保温系统的关键,过大的导热系数将对整个保温系统的保温能力明显下降;
错误!、水蒸气渗透系数[不小于0.10 ng/(Pa’m·s)]:过大的水蒸气渗透阻将造成水蒸气在系统内积存,影响保温效果和居住舒适度;
错误!、压缩性能:在形变10%时,不小于0.10 Mpa; ○,5、抗拉强度(不小于0.10 Mpa):确保系统中的EPS板不发生开裂破坏;聚苯板其和EPS板的密度有关;
6、尺寸稳定性(不大于0。3%):用以防止保温系统完成后EPS板继续收缩变形,引起○
保温墙面开裂;
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错误!、燃烧性能:应为阻燃型,遇火不燃烧,确保了系统的防火安全性能。 2、 粘结剂:
错误!、拉伸粘结强度:因粘结剂是用于EPS板与基层之间粘结的材料,故其拉伸粘结强度包括:与水泥砂浆的粘结强度和与EPS板的粘结强度。其中每种强度又分为干燥状态粘结强度和耐水状态粘结强度,其指标见下表: 拉伸粘结强度 与水原强度 ≧0。6 MPa 泥砂浆 与聚苯板 耐水 原强度 耐水 ≧0。4MPa ≧0。1聚苯板破坏MPa ≧0。1聚苯板破坏MPa 粘接剂的粘结性能对保证整个保温系统的使用安全年限起着重要的作用,其粘结强度低是造成外保温系统的龟裂、脱落的最主要原因之一,因此必须予以保证.
3、耐碱玻纤网:
错误!、拉伸断裂强力:不小于750N/50mm; 错误!、拉伸断裂强力保留率:不小于50%;
耐碱玻纤网的性能直接影响其均匀分散外墙保温系统所接受的应力作用的能力,防止裂缝产生.如采用不合格的产品,还会影响到抹面层的抗撞击能力,出现抹面层龟裂和剥离等现象.
4、抹面胶浆:
○,1、与EPS板的拉伸粘结强度:干燥和浸水48h后均不小于0.10 Mpa,且破坏面应位于EPS板。抹面胶浆的粘结强度决定了抹面层的防裂、防水和抗冲击作用。
5、饰面材料:必须与其它系统组成材料相容 ,应符合设计要求和相关标准规定.实际中经常选用具有弹性变形能力来显示自身抗裂作用的涂料。
6、锚固件:必须符合设计要求和相关标准规定。
三、EPS板薄抹灰系统的型式检验及见证取样要点: (一)、系统型式检验:在工程施工前,施工单位需提供系统型式检验报告。报告应具备以下内容:a、吸水量b、抗冲击强度c、抗风压值d、水蒸气湿流密度e、不透水性f、耐候性g、耐冻融性
(二 )、见证取样送检项目:
(1)、粘结剂;检测内容:a、拉伸粘结强度(与水泥砂浆)b、拉伸粘结强度(与EPS板)c、可操作时间; (2)、EPS板:检测内容:a、导热系数b、表观密度c、垂直于板面方向的抗拉强度d、尺寸稳定性e、尺寸允许偏差f、氧指数g、压缩强度h、水蒸气透过系数; (3)、抹面胶浆: 检测内容:a、拉伸粘结强度(与膨胀苯板)b、柔韧性c、可操作时间; (4)、耐碱网布: 检测内容:a单位面积质量、b耐碱断裂强力、c耐碱断裂强力保留率、d断裂应变;
(5)、锚栓:检测内容:单个锚栓抗拉承载力标准值; (6)、弹性涂料。、 四、 EPS板薄抹灰系统施工质量控制要点:
现将EPS板薄抹灰系统各施工流程的质量控制要点叙述如下:
(一)、基层墙体处理:基层表面应清洁,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并找平。找平层应与墙体粘接牢固,不得有脱层、空鼓、裂缝,面层不得有粉化、起皮、爆灰等现象.
(二)、粘结剂的配制:将专用粘结剂与水泥按使用说明书提供的配合比拌合,用低速搅拌器搅拌成均匀的糊状胶浆,静置五分钟后使用前再次搅拌使其具有适宜的粘稠度。已配
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好的粘结剂应注意防晒避风,以免水分蒸发过快。已拌好的胶浆料必须在1~2小时内用完;
(三)、粘贴翻包网格布:凡聚苯板侧边外露处都应做网格布翻包处理,将250mm宽的翻包网格布粘贴在门窗洞口外侧、空调板(雨蓬)上下、伸缩缝两侧、女儿墙、散水等部位,网格布粘结宽度不小于100mm。
(四)、粘结EPS板:
1、粘结方式:宜采用点框法,涂胶面积与保温板面积之比为40%.其涂胶方式见图二: 粘结胶浆 粘结胶浆
图二:“点框法”粘结EPS板
2、EPS板的排列方式:EPS板应按顺砌方式粘贴牢固,不得松动和空鼓,竖缝应逐行错缝1/2板长,板和板之间的缝隙应拼严,缝宽超过2mm的应用相应厚度的聚苯片填塞。 在墙角处,EPS板应垂直交错连接(见图三);门窗洞口角部的EPS板,应采用整块裁出洞口,且板缝必须至少距离门窗洞的角部200mm(见图四)。 图三:EPS板墙角处的交错连接
图四:门窗、洞口处的EPS板排列
(五)锚固件的固定:
为提高联结安全度,EPS板和外墙面的联结采用粘锚结合、以粘为主的形式。锚固件 数量在标高20m以下不少于2个/m2,标高20m以上不少于 4个/m2.聚苯板粘贴24小时后,用冲击钻在聚苯板表面向内打孔,孔径视锚固件直径而定,进墙深度不得小于设计要求,拧入锚固件,钉头和圆盘不得超出板面。锚固件布置依据图集如图五所示:
图五:锚固件布置平面示意
(六)、抹底层抹面砂浆并铺设网格布:
在EPS板安装完毕检查验收后进行聚合物砂浆抹灰。抹灰底层和面层两次。在EPS板面抹层面砂浆,厚度2~3mm.同时将翻包网格布压入砂浆中.当遇到门窗洞口时,应在洞口四角处沿45°再粘贴一块200×300mm的标准网格布。处理完门窗洞口等细部后,由上而下进行刮抹面胶浆和铺设网格布。在聚苯板面抹厚度为2~3mm的抹面胶浆,将网格布绷平后贴于底层抹面胶浆上,单张网格布长度不宜大于6m。标准网格布应至少搭接100mm;2米以下或易受撞击部位在铺贴标准网前先加设一道加强网,加强网对接铺设.在拐角部位,网格布应为连续的,并从每边双向绕角后包墙的宽度不小于200mm.此后用抹子由中间向四周把网格布压入砂浆的表层,要平整压实,网格布严禁有皱褶。网格布不得压入过深,表面必须暴露在底层砂浆之外。待铺网12小时后,用抹子涂抹第二道抹面胶浆,并且网格布需全部被覆盖。
(七)、涂料饰面层施工.
五、EPS板薄抹灰系统裂缝通病及其防治: EPS板薄抹灰系统作为一项先进的保温形式,近几年在全国的应用中已积累了较为丰富宝贵的经验,但作为一项较新型的工艺,其在使用工程中也面临着不少问题.随着日后该系统的更多应用,其通病防治必然成为建筑保温工程质量监管的一个重要课题.现就该系统中最常见裂缝通病及防治进行简要的探究:
(一)、外保温墙面裂缝原因分析:外保温墙面裂缝发生的主要部位是:门窗口角部斜裂缝;大墙面有规则的竖向或横向裂缝;阴角部位裂缝;EPS板与不同材料交接处,如塑门窗、
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木门窗边等;涂料开边、裂缝等.经调查研究可以发现,这种裂缝产生的原因主要有以下三个方面:
1、总体构造设计处理缺陷:由于EPS(XPS)板薄抹灰外保温系统的材料通常采取粘贴方式,该类体系构造设计上分析有以下不足:EPS保温板上墙后继续收缩,或者保温板在昼夜及季节变化发生热胀冷缩、湿胀干缩时易在板缝间产生裂缝;保温板通常采用点粘法粘贴,易造成板缝处开裂,极端情况下负风压甚至会将保温板掀掉;聚苯板保温层上是仅3毫米左右的砂浆复合网格布防护层,由于聚苯板保温隔热层热阻很大,在温差变化以及受昼夜和季节室外气温的影响下,对抹面砂浆的柔韧性和网格布的耐久性提出相当高的要求,也易造成较为严重的开裂变形。
2、保温材料的因素:现以EPS板为例,其可能存在以下问题:错误!、EPS板在自然环境中的自身缩变时间长达60天。实验证明,在自然环境条件下42天或60℃蒸汽养护条件下5天,膨胀聚苯板自身缩变已经完成99%以上,因此标准要求膨胀聚苯板应在自然环境条件下42天或60℃蒸汽养护条件下5天后再上墙。但实际上很少能达到这一要求.其原因:一是膨胀聚苯板长时间养护需要占用大量的场地;二是生产企业由于资金占用、成本控等因素,通常以销定产,因此大多数工程的膨胀聚苯板自然养护不到一星期就已经上了墙,结果造成膨胀聚苯板上墙后继续收缩,而这种应力均集中到板缝处,对粘附在膨胀聚苯板上的防护层产生拉应力而造成面层开裂。另外,膨胀聚苯板因温度和湿度变化而产生热胀冷缩、湿胀于缩湿变形应力,也会造成板缝开裂.错误!、用于外墙保温的EPS板主要密度在18~22 kg/m3、尺寸稳定性≤0.3%的阻燃型EPS板。如果采用15 kg/m3以下EPS板作为墙体保温层材料,由于密度过低、易变形、抗冲击性差,易造成保温墙面开裂.错误!、由于工期长或隔年施工等原因,造成聚苯板表面粉化,导致聚苯板粘贴不牢或抹面砂浆粘结不牢,引起保温层脱落、抹面砂浆开裂。
3、施工质量管理的因素:未对保温工程进行合格有效的施工质量监督管理,导致窗口角部斜向加强网、阴阳角部位加强网漏设;门窗口等系统起始端不按规定设置翻包网;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质量要求,平整度偏差过大;基层表面含有妨碍粘贴的物质,未对其进行界面处理等现象。尤其是受市场经济利益的驱动,一些缺乏责任心的企业在施工中只顾眼前的利益,并不考虑提高保温工程治理,造成不少不合格的保温材料被用在了工程中。这样做必然给保温工程质量造成极大的危害。再有,基层墙面过于干燥,在粘贴保温苯板时没有对基层进行掸水处理或雨后墙面含水量过大还没有等到墙面干燥就进行保温板粘贴,造成粘贴失败。网格布铺设位置、搭接长度,没有起到抗裂作用,也会使防护砂浆裂缝。
(二)、裂缝问题的防治措施:
1、改进构造设计:建议采用满粘聚苯板以形成无空腔体系,由于聚苯板被满涂粘结剂粘结于墙面,对聚苯板形成强约束,有利于板缝裂缝的控制;在聚苯板保温层上采用15毫米~20毫米胶粉聚苯颗粒保温浆料整体找平及补充保温。
2、严格控制材料质量:施工单位可以提前将保温材料进场,增长期在工地存留时间,用于保证材料缩变期.再有,外墙保温体系应由体系供应商成套供应,使材料有一定的相容性、协同性,形成一个复合整体,有利于裂缝的控制.最后,各相关责任主体依照规范规程要求对材料进行必要的试验及验收是尤其重要的,可以很大程度上阻止一些不合格材料用于过程中。
3、施工工艺控制:严格控制基层平整度,控制在误差允许范围内。使用厂家指定的胶粘剂,严格按规范要求铺设,增加保温层的着灰面,同时对板缝采用发泡技术进行密封,使保温板形成整体性,共同抵抗缩变,同时也增加了防水防潮性,并在板缝处、窗角沿45度角
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方向、以及阴阳处增加耐碱玻璃纤维网格布,防止抗裂。还要控制基底的含水性,使其满足施工要求.
4、从管理层面下手:从事保温工程人员应极力熟悉相关有关保温工程的标准规范,并参加建筑节能的培训。培训学习的内容包括建筑节能的重要性,节能的基本知识,主要墙体保温体系的做法以及保温墙体裂缝控制方法等。
参考文献: 1、《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB 50411—2007) 2、《外墙外保温工程技术规程》(JGJ144—2004)、 3、《建设部民用建筑节能管理规定》(2006年1月1日公布) 3、《外墙外保温标准设计图集》(05J3—1) 4、《民用建筑节能条例》(2008年10月1日公布实施) 5、《关于加强合肥市建筑节能质量管理的若干规定》(合建质安监【2008】13号) 6、《合肥市建筑质量通病防治导则》 7、合肥市建筑节能相关规定
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