外墻外保溫體系裂縫控制技術(shù)研究

外墻保溫體系面層裂縫產(chǎn)生原因及其控制技術(shù)(1)

外墻外保溫體系裂縫控制技術(shù)研究

5．1 外墻保溫面層裂縫控制的基本原則

5．1．1 外保溫體系抗裂優(yōu)于內(nèi)保溫體系

外保溫體系有利于建筑物建立一個更加合理的溫度場。由于采用外保溫，內(nèi)部的磚墻或混凝土等結(jié)構(gòu)受到保護，使保溫層以里的主體結(jié)構(gòu)冬季溫度提高．濕度降低，溫度變化較為平緩，夏季結(jié)構(gòu)溫度穩(wěn)定性增加，墻體結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力減少，從而大大減小主體墻產(chǎn)生裂縫、變形、破損的危險性，建筑壽命得以大大延長。完善的外保溫對結(jié)構(gòu)的骨架全面包覆．雨、雪、凍、融、干、濕等對主體墻影響大大減輕。因此，外保溫體系對建筑結(jié)構(gòu)的保護、防止裂縫的發(fā)生優(yōu)于內(nèi)保溫體系，更優(yōu)于內(nèi)外保溫混合做法。

5．1．2 “逐層漸變?nèi)嵝葬尫艖?yīng)力”的抗裂技術(shù)

急劇變化的溫差產(chǎn)生的熱應(yīng)力集中發(fā)生在外保溫的外表面，解決外保溫裂縫應(yīng)遵循使溫度應(yīng)力、變形能量充分釋放的原則。采用“逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力的抗裂技術(shù)”可以有效地控制保溫層表面裂縫的產(chǎn)生。逐層漸變?nèi)嵝葬尫艖?yīng)力抗裂技術(shù)理念的構(gòu)造設(shè)計要點是：保溫體系各相鄰構(gòu)造層性能、彈性模量變化指標相匹配、逐層漸變，抗裂砂漿應(yīng)保證一定的柔韌性以便釋放變形應(yīng)力。同時，在抗裂防護層中采用軟配筋和多種纖維改變應(yīng)力傳遞方向，防止各種變形應(yīng)力集中發(fā)生的可能。涂料飾面時，理想的模式應(yīng)為：從抗裂砂漿層一膩子層一涂料層的柔韌變形性逐漸增大；面磚飾面時，應(yīng)采用具有柔性的粘結(jié)膠和勾縫膠。

5．1．3 普通水泥砂漿不應(yīng)作為保溫體系表面的找平及保護層材料

在保溫層的表面使用普通水泥砂漿不符合“柔性漸變，逐層釋放應(yīng)力的抗裂技術(shù)”路線。用它作為保溫層的保護層，極易產(chǎn)生裂縫，厚度愈厚愈嚴重。因為，普通水泥砂漿不僅自身易產(chǎn)生各種收縮裂縫，而且由于柔韌性較差，無法適應(yīng)自身溫差變形及相鄰層溫度變形而產(chǎn)生的應(yīng)力。普通水泥砂漿的抗拉強度明顯不足，變形能量的集中釋放極易形成裂縫。因此，在外墻外保溫體系中不應(yīng)采用普通水泥砂漿作為保溫層的保護層材料。

5．1．4 無空腔或小空腔構(gòu)造提高體系的穩(wěn)定性

采用無空腔構(gòu)造體系可以提高體系的穩(wěn)定性。其中主要是風荷載和重力的作用。風壓是長期作用于建筑物外保溫隔熱層的破壞力量之一。由于風壓對建筑物的破壞力與建筑物的高度成正比，高層建筑要比多層建筑承受更大的風壓，因而高層建筑外保溫要考慮風壓、特別要考慮負風壓對保溫層的影響。建筑物的風荷載是指空氣流動形成的風遇到建筑物時，在建筑物表面產(chǎn)生壓力或吸力。風荷載的大小主要與近地風的性質(zhì)、風速、風向有關(guān)，與建筑物所在地的地貌及周圍環(huán)境有關(guān)，同時也與建筑物本身的高度、形狀有關(guān)。而工程結(jié)構(gòu)的偏差導致空腔的體積大小不一。風荷載作用于建筑物的壓力分布是不均勻的，當保溫墻面局部所受負風壓較大時．空腔內(nèi)的氣體膨脹。由于風壓導致空氣體積的變化造成保溫層疲勞破壞，往往是造成有空腔保溫墻面裂縫的原因之一。無空腔構(gòu)造做法使得外保溫體系具有抗風壓能力強、體系整體性好、應(yīng)力傳遞穩(wěn)定、安全性好等優(yōu)勢。高層建筑采用外保溫方案的風壓安全系數(shù)應(yīng)大于

5。高層建筑工程做外保溫，應(yīng)充分重視風荷載對外保溫的破壞作用，應(yīng)盡可能地提高粘結(jié)面積，采用無空腔．以滿足抗風壓破壞的要求。采用無空腔構(gòu)造體系還可以有效地傳遞外保溫面層荷重引起的應(yīng)力，保持體系的穩(wěn)定性。隨著建筑節(jié)能標準的提高，保溫層的厚度會不斷增加，由于面層荷重引起的力矩和剪應(yīng)力也將不斷加大，無空腔構(gòu)造體系有利于力的傳遞和釋放。

5．1、5 防護層的抗裂問題是控制裂縫的主要矛盾

置于保溫層外的防護層的抗裂能力，對外保溫體系的抗裂性至關(guān)重要。實踐證明，傳統(tǒng)的水泥砂漿抹在保溫層上不能解決抗裂問題，必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強網(wǎng)。根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗，應(yīng)規(guī)定抗裂砂漿的壓折rE<3。另外在砂漿中加入適量的纖維對控制裂縫的產(chǎn)生十分有效。采用多種纖維復合配制的抗裂技術(shù)，能夠更好地吸收受外界自然條件影響產(chǎn)生的膨脹、收縮變形，并均勻地將溫差變形應(yīng)力向四周分散。從而有效地防止裂縫的產(chǎn)生。正確的做法應(yīng)是將采用由抗堿玻纖編織的經(jīng)耐堿涂塑的玻纖網(wǎng)格布鋪貼在柔韌性良好(壓折比≤3)的抹面砂漿中，并靠近面層一側(cè)。抹面砂漿的柔韌極限拉伸變形應(yīng)大于最不利情況下的自身變形f干縮變形、化學變形、濕度變形、溫度變形)及基層變形之和，從而保證防護層抗裂性要求。如果外飾面是面磚。在水泥抗裂砂漿中可以加入鋼絲網(wǎng)片。但是應(yīng)對鋼絲網(wǎng)的絲徑、孑L距通過試驗來確定。面磚的短邊應(yīng)至少覆蓋在兩個以上網(wǎng)孑L上，鋼絲網(wǎng)應(yīng)采用防腐(銹)性好的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)。

5．1．6 所有外保溫體系應(yīng)經(jīng)過大型體系耐候性試驗驗證抗裂性

在外保溫工程中，外保溫材料面層的防護材料及飾面層材料要長期經(jīng)受冷熱、溫濕、凍融等氣候變化。因此為了驗證外保溫體系的穩(wěn)定性及使用壽命．最好的辦法就是進行耐候性試驗。如：擠塑聚苯板外保溫的應(yīng)用開裂現(xiàn)象比較普遍，對該類外保溫體系應(yīng)增加體系材料性能研究及材料匹配性研究，使其構(gòu)造滿足抗裂的基本原則，并經(jīng)耐候性等大型體系試驗驗證后再進入市場，以利于推廣、減少損失。

5．1．7 盡量選擇涂料外飾面外保溫體系

在可能的情況下，應(yīng)盡量選擇涂料外飾面外保溫體系，因為該體系若產(chǎn)生裂縫比較直觀。有利于裂縫的控制。選擇粘貼面磚外飾面。保證其安全性是頭等大事。面磚墻體的裂縫往往比較隱蔽，如何防止面磚飾面墻體開裂，研究表明：

(1)除了應(yīng)有體系組成材料的試驗驗證，整個體系必須經(jīng)過抗震試驗、耐候性試驗、火反應(yīng)性試驗等大型試驗驗證。