1.問題
在建筑外墻外保溫系統(tǒng)上粘貼瓷磚的工程越來越多，如何確保其安全性值得特別關(guān)注。圍繞“外墻保溫系統(tǒng)（EIFS）粘貼瓷磚”的課題也 成了一個(gè)比較新的問題。以往，即使在厚重的墻體上粘貼瓷磚，有時(shí)也會(huì)發(fā)生諸如瓷磚脫落的破壞現(xiàn)象。因此，對(duì)瓷磚和基層之間的瓷磚粘結(jié)膠的粘結(jié)強(qiáng)度問題進(jìn)行 大量的研究迫在眉睫。以德國(guó)在過去的許多年內(nèi)有針對(duì)性地開展的對(duì)外墻體表面粘貼瓷磚的外墻外保溫系統(tǒng)進(jìn)行研究分析表明，如果對(duì)貼瓷磚的EIFS系統(tǒng)按照外 墻、粘結(jié)砂漿、保溫層、玻纖網(wǎng)、銷釘、抹面砂漿、薄層砂漿、瓷磚、填縫劑依次正確施工，采用優(yōu)質(zhì)材料，是可以避免這樣的破壞的。
2.瓷磚膠的粘結(jié)機(jī)理
對(duì)瓷磚和砂漿之間粘結(jié)效果的影響來自兩個(gè)方面：瓷磚膠（砂漿）和所使用的瓷磚本身。粘結(jié)的機(jī)理大致有以下三個(gè)：砂漿的縫隙填充(機(jī)械粘結(jié))、粘結(jié)(熱動(dòng)力學(xué)粘結(jié))、嚙合(瓷磚背后的輪廓)。
砂漿縫隙填充粘結(jié)機(jī)理與機(jī)械粘結(jié)原理相關(guān)。砂漿層伸展到夾縫內(nèi)的邊緣沿著瓷磚背后的粗糙表面形成，只有在瓷磚背后的微結(jié)構(gòu)能夠與砂漿 形成良好的夾扣作用時(shí)，才能獲得具有持久效果的機(jī)械粘結(jié)性能。通過對(duì)150種不同的瓷磚進(jìn)行的150次試驗(yàn)中，可以定量地發(fā)現(xiàn)瓷磚背后（粘結(jié)表面）的孔結(jié) 構(gòu)對(duì)瓷磚和砂漿之間的粘結(jié)性能具有顯著的影響。這些測(cè)試是按照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN66133或美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM4284-83采用壓汞測(cè)孔儀進(jìn)行。以瓷磚背后 粗糙度的相應(yīng)參數(shù)為孔體積和孔尺寸來看，具有足夠的孔隙（孔體積）和超過一定孔尺寸（孔徑）的瓷磚產(chǎn)品，對(duì)于砂漿層與瓷磚背面形成的夾扣作用是理想的選 擇。如果能夠做到在瓷磚的背后有“燕尾”的結(jié)構(gòu)，即在瓷磚的背面做出一個(gè)輪廓來獲得宏觀咬合的效果，對(duì)防止瓷磚脫落也能夠起到一個(gè)很好的保護(hù)作用。事實(shí) 上，這種保護(hù)作用并不真正代表某一個(gè)粘結(jié)機(jī)理，它只是因?yàn)橹挥性谄渌恼辰Y(jié)機(jī)理已經(jīng)完全失效以后這種咬合才開始發(fā)揮作用。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)外形輪廓的作用 常常估計(jì)過高，它對(duì)于所測(cè)試的粘結(jié)強(qiáng)度的影響很小。
3.粘結(jié)砂漿
在配制粘結(jié)砂漿時(shí)，必須保證起夾緊作用的水泥石可以伸展到瓷磚的孔隙中，這樣一來，可以通過在瓷磚膠中添加合成聚合物材料來提高砂漿 和瓷磚之間的粘結(jié)強(qiáng)度。如果瓷磚不符合孔隙標(biāo)準(zhǔn)，瓷磚必須依靠粘結(jié)作用進(jìn)行固定。此時(shí)，瓷磚膠中合成聚合物的摻量需要適當(dāng)增加，原則上瓷磚膠中有機(jī)物的摻 量可以通過添加丙烯酸乳液來實(shí)現(xiàn)。隨著合成聚合物摻量的增加，瓷磚背面粗糙度的重要性會(huì)降低。
4.填縫砂漿和抹面層
4.1填縫砂漿
填縫砂漿的吸水系數(shù)應(yīng)為：wt≤0.10kg/(m2·h)，通過降低面層的吸水率，也可以同時(shí)減小泛霜的危害。
4.2面層砂漿
貼瓷磚的EIFS的面層砂漿應(yīng)具有憎水性。從系統(tǒng)存在較強(qiáng)濕熱應(yīng)力的觀點(diǎn)來看，憎水性可以避免材料垂直于墻面的抗拉強(qiáng)度以及面層砂漿 和保溫層之間的粘結(jié)強(qiáng)度下降太大。其吸水系數(shù)應(yīng)為：wt≤0.50kg/(m2·h)。而對(duì)輕質(zhì)抹灰砂漿而言，由于這種砂漿垂直于墻面（TR）的拉拔強(qiáng)度 低而且吸水率高，不適合作為貼瓷磚的EIFS的抹面砂漿。
5.EIFS面層砂漿的加強(qiáng)網(wǎng)
一般來說，為了吸收拉應(yīng)力，EIFS面層砂漿必須嵌入加強(qiáng)網(wǎng)。該類加強(qiáng)網(wǎng)由玻璃纖維網(wǎng)格布構(gòu)成。之所以要采用玻璃纖維網(wǎng)格布，是因?yàn)?以往采用的用塑料制作的增強(qiáng)物，由于其強(qiáng)度太大而無(wú)法伸展，不能有效地保護(hù)較難變形的抹灰砂漿免遭開裂破壞的影響，因此很難達(dá)到外保溫體系的增強(qiáng)效果。通 過對(duì)已經(jīng)采用塑料制作的增強(qiáng)物起加強(qiáng)作用的保溫工程進(jìn)行驗(yàn)證，這種增強(qiáng)作用都是失敗的。
另外，由于整個(gè)外保溫所采用的砂漿材料所處的堿性環(huán)境，容易產(chǎn)生對(duì)玻璃纖維的腐蝕作用，進(jìn)而使EIFS面層的瓷磚減緩了炭化效果。因 此，嵌入了玻璃纖維網(wǎng)格布的抹面砂漿在較長(zhǎng)的時(shí)間里保持了高堿性（pH>12），而與此相對(duì)照的是未貼瓷磚的抹面砂漿在數(shù)周后即全部炭化。如上所述 的堿性環(huán)境容易對(duì)玻璃纖維產(chǎn)生腐蝕作用，與沒有貼瓷磚的EIFS體系相比，因此要對(duì)玻璃纖維網(wǎng)格布的抗堿性能和抗撕裂強(qiáng)度提出更高的要求。
6.外墻貼磚的操作方法
對(duì)于應(yīng)用薄層施工方法粘貼外墻瓷磚的工程,施工中應(yīng)規(guī)定采用組合涂膠的固定方法（即鏝涂-背涂-方法）。采用這一方法時(shí)，在墻面及瓷 磚的背面都需要涂抹瓷磚膠。如果違反了這樣的規(guī)定，只是將瓷磚膠涂抹在墻面（采用鏝涂方法），這樣會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度的顯著下降，不利于外墻保溫體系的耐久 性。
因此，對(duì)于廣泛推廣應(yīng)用的EIFS外保溫體系來說，只有采用組合涂膠的固定方法（即鏝涂-背涂-方法），才能保證采用貼瓷磚保溫系統(tǒng)的建筑物不會(huì)發(fā)生任何破壞，才能達(dá)到建筑物的保溫節(jié)能效果。
文：德國(guó)柏林技術(shù)大學(xué)Cziesielski博士，教授
譯：易來泰Elotex－國(guó)民淀粉化學(xué)有限公司張量
