建筑外墙外保温存在的问题及解决措施

王玉格

(河北金品建筑工程集团有限责任公司,河北 沧州 061001)

外墙外保温系统经过不断的发展和完善,按所采用的保温材料的不同可分为保温板系列、矿棉板系列和保温浆料系列,按照施工工艺可分为外挂式外墙外保温系统、保温板与现浇混凝土一次浇筑成型的外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外保温系统等。在实际施工过程中,经常会由于多种因素的影响,墙体外保温工程都不同程度存在着诸多质量问题,如：外保温系统空鼓脱落、面层开裂,冬季内墙面返霜结露,发生火灾等,进而影响整个工程质量,尤其高层建筑火灾会造成重大的经济损失。在这些体系中,外墙保温采用粘贴聚苯板体系较为普遍,也是一种较为成熟可靠的系统。

1 外墙外保温施工存在的问题

1.1 外保温系统空鼓脱落及面层开裂

外保温墙体的裂缝主要发生在板缝、窗口周围、窗角、女儿墙部分、保温板与非保温墙体的结合部、不同材料材质变换处、大面积墙面中部以及墙面的网状裂纹等。裂缝不仅影响建筑物的美观,而且会导致外墙渗水、脱落,使外墙丧失节能效果,最终影响建筑物的使用寿命。

1.2 冬季内墙面返霜结露产生热桥

在室内外温差作用下,建筑围护结构中的一些部位,形成热流相对密集、内表面温度较低的区域,这些部位成为传热较多的桥梁,故称为热桥,有时又可称为冷桥。寒冬期间,该处温度低于露点温度时,水蒸气就会凝结在其表面上,形成结露。此后,空气中的灰尘容易沾土,逐渐变黑,从而长菌发霉。主要部位包括挑出阳台板、外墙角、窗口、地角、屋顶等节点。

1.3 防火性能差

保温材料的燃烧性能达不到要求,使用了可燃材料。施工中没有设置防火分区,没有设置严密的防火隔离措施。施工中没有配备足够的消防器材、消防水源,没有安全施工防范措施,施工过程中造成火灾。这几年高层建筑大火,九成是施工期间发生,大多跟外墙保温材料密切相关。高层建筑发生火灾时,火势猛,蔓延快,人员疏散困难,扑救难度大,容易造成重大人身伤亡和财产损失的恶性事故。所以解决高层建筑外墙保温防火问题迫在眉睫,力求对高层建筑防火作出有效和可靠的措施。

2 外保温系统空鼓脱落及面层开裂的主要控制措施

2.1 改进构造设计

采用满粘聚苯板法以形成无空腔体系,在聚苯板上满涂粘结剂粘结于墙面上,中间无空隙,聚苯板形成强约束,减少空鼓,有利于聚苯板裂缝的控制。

在聚苯板保温层上抹 15～20 mm厚胶粉聚苯颗粒保温浆料进行整体找平并补充保温。既可消除板缝,又对聚苯板起到保护作用,从而提高外保温体系的抗裂性能及耐气候性能,同时也可提高防火性能及隔热性能。

2.2 规范细部节点做法

外墙外保温层应该包覆门窗框洞口外侧、飘窗、女儿墙、屋顶挑檐以及封闭阳台等热桥部位,以减小室内外气候温差引起的结露、发霉、变形等。

在门窗洞口周边及墙体转折处等容易产生集中应力的部位保温板材不得拼接,应采取套割方式,并增设增强网格布以分散其应力。

在不同材质变换处,因为材质的密度、线膨胀系数、弹性模量相差过大,变形不同易引起开裂。因此应做好材质变换过渡部位的节点设计。

2.3 严把材料质量关

外墙保温体系各种材料应由体系供应商成套供应,使材料具有一定的相容性、协同性。材料进场后应在建设单位或监理单位的见证下抽取试样送国家认可的检测机构检测合格,方可使用。

相应的外墙外保温系统各种材料还应符合相关行业标准的要求。

2.4 规范保温施工

2.4.1 基层处理

基层表面应平整,凸起、疏松和空鼓部位应剔除并抹平整。找平层必须与墙体粘结牢固,且不得有空鼓、脱层、裂缝。基层表面应清洁,无污泥、油渍、脱模剂等妨碍粘结的物质。

采用界面剂对基层进行界面处理,便可有效增强粘结剂与基层的拉伸粘结强度。

胶粘剂粘结界面脱开面积应不大于 50%,并且基层与胶粘剂的拉伸粘结强度应符合相应行业标准要求,且不低于 0.3 MPa。

2.4.2 保温层施工

提倡满粘聚苯板法,即在聚苯板背面先满抹胶粘剂再用齿型抹子刮抹平顺后,粘于墙体。采用点框粘接聚苯板时实际粘结面积不得小于 40%。

墙角处聚苯板粘接,板缝应交错互锁。门窗洞口边框及四角处聚苯板不得拼接,应该采用整块聚苯板切割成形,并且聚苯板接缝应离开角部至少 200 mm。

聚苯板应按设计好的平面布局进行粘贴,保温板面应平整,竖缝应逐行错开,不得出现通缝。聚苯板应粘贴牢固、平整,不得有松动和空鼓。

聚苯板板缝或局部破损部位宜采用胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行板缝填塞和局部修补找平。

聚苯板粘接上墙后应及时做抹面层,空气中裸露时间不应过长,否则容易造成聚苯板粉化,降低强度。

为保证玻纤网格布的埋设位置正确,应采用两道抹面做法,将其放置在底层和面层中间。玻纤网格布应在门窗洞口、墙面大角、转折处等部位进行翻包并保证足够的搭接长度。

2.4.3 抗裂防护层及饰面层施工

外保温体系檐口、勒脚、门窗四角、封闭阳台、阴阳角和装饰缝等处局部增设加强网施工以及变形缝处的防水和保温构造严格按设计要求去做。

玻璃纤维耐碱网格布的搭接宽度不应小于 50 mm,且耐碱网格布的边缘禁止干搭接,必须埋设在抗裂砂浆中。抗裂砂浆保护层厚度宜控制在 5 mm内。

耐碱网格布的粘贴按先施工细部,后施工整体,采用整片的耐碱网格布压住零散分布的加强网格布的原则。门窗洞口四角、阴阳角等部位的加强网格布应先按要求用抗裂砂浆贴好,然后再施工大面。

首层必须铺贴双层网格布或钢丝网,第一遍网格布接合处可采用对接,第二遍采用搭接且搭接长度要满足要求。

抗裂砂浆中严禁随意加水,应采用两道抹面做法,保证耐碱玻纤网格布的正确埋设位置。网格布铺设在两道抹面中间且靠近外饰面一侧,以见纹不见网为宜。

应确保腻子层的柔韧性,按合理的间歇时间腻子干燥后再粉刷涂料。

3 几种常见热桥节点产生及保温处理

3.1 挑出阳台板产生的热桥

在非保温建筑中,一般阳台板是直接从建筑物外墙挑出,造成大面积的热桥。在严寒地区会造成靠近阳台的室内结露,甚至滴水。而在保温建筑中,由于阳台板、楼板、门过梁处保温层被隔断,且为了增加阳台的强度而大量地使用钢筋混凝土,使得阳台板处成为热桥。对于这种情况,最好阳台板与墙体用保温材料隔开,只把混凝土阳台板的伸出钢筋穿过保温层伸入墙内,或在楼板末端加强保温。

3.2 楼板与外墙产生的热桥

在保温建筑中,一般墙体比较薄,墙、屋顶等均已保温,整体保温性能提高,因此楼板与外墙间的热桥就比较突出。特别是楼板与圈梁相距比较近,处理不好,附加耗热量就会明显增加。一般在楼板端部进行保温。

3.3 外墙角产生的热桥

由于外墙角受热面积小于散热面积且换热系数小于墙身的换热系数,所以墙角处的传热量要比墙身大。因此,造成了外墙角的内表面温度比墙身低,出现了结露等不利现象。这种情况一般可考虑在室内侧距墙角内表面约 0.6～1.0 m以内加贴一层保温材料,如果已有保温,可加厚保温层。

3.4 窗口产生的热桥

窗口是外围护结构的复杂部位,对于保温建筑来说更是如此。具有保温层墙体的内层或外层遇到窗口与墙体联接时,即会出现热桥。如窗上、下侧节点热桥、窗侧面节点热桥等。外保温在楼板处保温层连续施工时一定要把墙体保温层从下延伸,与窗台板下部相接。如果在过梁的室内侧再贴以 20～30 mm的苯板,保温效果会更好。

3.5 地角、层顶等节点产生的热桥

因地板以下是地沟,如果此处没有做保温,或保温做的不彻底,刚到室内地坪就不再保温,则室内地角产生的热桥就会加重,所以应加强此处的保温,并把保温做到底。对于屋顶节点主要是屋顶与窗上部节点,窗上部圈梁是主要热桥部位,应在圈梁的室内侧粘贴苯板进行保温处理。

4 防火技术措施

4.1 从材料上采取控制措施

鼓励采用 A级不燃材料,主要有无机保温材料,水泥发泡保温板、玻化微珠保温砂浆、岩棉板、玻璃棉板等。 A级不燃材料的建筑节能难以达到标准要求,建议采用 B1级难燃材料进行改进。不得采用 B2级可燃材料。

4.2 从技术上采取控制措施

进场的保温材料在建设单位或监理单位的见证下取样试验,燃烧性能等级达到设计要求后方可使用。

当采用 B1级保温材料时,每层应设置采用 A级材料的水平防火隔离带。防火隔离带设置宽度不小于300 mm,防火隔离带必须与墙面应进行全面积粘贴。

需要采取防火构造措施的,其防火隔离带的施工必须与保温材料的施工同步进行。

保温材料的施工应分区段进行,各区段应保持足够的防火间距,并应做到边粘贴固定保温材料边涂抹防护层,尽量缩短保温材料的裸露时间。

基层墙体的内部空腔及建筑幕墙与基层墙体、裙墙及窗间墙之间的空腔,应在每层楼板处采用 A级防火材料封堵。

需要焊接的幕墙支撑构件和空调机、太阳能等设施的支撑构件,其焊接工序应在保温材料铺设前进行。对于确需在保温材料铺设后进行的,实施电焊时应在电焊部位的周围及其底部铺设防火毯等防火保护措施。

4.3 从施工管理上采取的控制措施

外保温工程施工现场为禁火区域,作业人员严禁吸烟。

施工现场设专人负责消防安全工作,并对作业人员做好防火安全教育工作。

保温材料进入施工现场后,按平面布置图位置堆放,应远离火源。露天存放时,应采用不燃材料进行覆盖。保温材料现场周围 10 m范围内不得进行明火作业,不得存放易燃、易爆等危险品,并做好禁火标识。

施工现场照明所用的高温灯具不得靠近保温材料,确实需要时应采取可靠的防火保护措施。

外保温系统施工作业部位及保温材料存放处应配备足够的消防灭火器材,指定专人进行维护管理,保证完整有效。

施工现场应设置室内外临时消火栓系统,并能满足施工现场火灾扑救时的消防用水要求。

防水材料的热熔、热粘结施工不得直接在保温材料上进行,应在其周围及底部铺设防火毯等保护措施。

5 结语

建筑外墙外保温体系的施工与应用是近年来发展起来的一项新技术、新工艺,不少施工人员对其材料性能、施工工艺还不熟悉,施工要领也未掌握。因此施工前对施工人员进行操作技能培训、施工工艺演示、材料性能和施工方案解析是十分必要的,使作业人员掌握操作技能、质量控制要点。无论采用何种产品,只要遵循外墙外保温施工的规律性,提出合理的技术要求,采取先进的改进措施,并切实按照有关标准认真设计和施工,外墙外保温系统的工程质量是完全可以保证的。

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