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外墻保溫施工現場常見質量問題分析及防治措施

發布時間:2018-09-18點擊數:783

    外墻外保溫技術作為一種先進的保溫形式,在國內近幾年的推廣和應用中取得了許多寶貴的經驗,得到了用戶的廣泛認可,但也出現了很多問題。例如,應用外墻保溫的節能住宅中出現了飾面層脫落、空鼓、開裂、室內返霜、結露等質量問題。造成這些問題的因素很多。
一、材料因素
受市場利益的驅動、一些缺乏責任心的企業自以為知道了外保溫技術的知識,在對外保溫的技術還沒有完全掌握的情況下就匆匆上馬、在經營中不是考慮如何提高自身產品質量、性能、如何完善自己的服務體系,而是為了眼前的利益、匆忙把一些不合格的外保溫產品應用到工程中、導致很多工程質量問題的發生。還有的廠家、施工單位在工程投標時虛報價格、以造價成本低廉的劣質外保溫膠粘劑產品搶占市場、在施工中以次充好、偷工減料、這樣做的結果必然導致出現外保溫的工程質量問題、這些問題的出現給建筑節能工作的開展帶來了惡劣的影響。
1、外保溫膠粘劑:
是貫穿整個系統中的核心材料,其性能關鍵是跟EPS板的附著力和系統的耐水、抗裂、耐候及耐久性。膠粘劑中所選用的主要成分純丙稀酸樹脂乳液及骨料中的硅砂尤為重要,對保證外保溫系統的使用安全年限起著至關重要的作用。丙稀酸樹脂在膠粘劑中起到耐水、耐候的作用,丙稀酸樹脂含量的多少起著抗裂作用,骨料中的硅砂起加強附著力的作用。目前外保溫市場的膠粘劑使用的大多為成本低廉質量低劣的膠粘劑,其無法保證外保溫系統的抗裂性和耐久性,為降低成本其樹脂含量較低或不使用純丙稀酸樹脂。骨料中的硅砂采用的是未經處理的河砂和含鐵的普通石英砂,含鐵成分較高,易發生氧化反應,破壞膠粘劑中的樹脂乳液分子,使其性能指標逐漸下降。是造成外保溫系統龜裂、脫落的最主要原因之一。膠粘劑應選用純丙稀酸優等樹脂乳液和不含鐵的硅砂,才能保證外保溫系統的安全使用年限。
2、EPS板:
對保溫板的質量重視不夠,未達到自然養生陳化六周時間,使用在工程上,造成收縮率高,使局部出現收縮和溫差應力的不均,從而引起接縫之間產生裂縫。應對保溫板的質量嚴格控制,保溫板的導熱系數和力學性能與密度密切相關,密度不宜過大。控制保溫板的密度范圍,基本上就可控制其導熱系數和力學性能,才能保證EPS板尺寸穩定。
3、玻纖網格布:
玻纖網抗裂增強抹面層中所使用的玻纖網格布,如廉價的劣質品,將直接影響到抹面層的抗撞擊能力。耐堿性差,長期在抹面層中受到水泥堿性的腐蝕,使抗拉強度降低,出現抹面層龜裂和剝離現象。
4、外保溫飾面層:
由于外保溫系統在設計上有其構造的特殊性,飾面層也有相應的技術要求,不充許使用在建筑物理上不合理—即不透氣的彈性涂料和涂膜堅硬易龜裂的無機涂料、以及在建筑力學上不安全的陶瓷面磚做為外保溫飾面材料。
二. 設計因素:
外墻外保溫技術在國內的應用和推廣的時間畢竟還不是很長、一些建筑設計人員對于各種外保溫技術還沒有很好的認識和掌握、對于外保溫的一些做法還存在著模糊的觀念、不能很好地靈活掌握和運用、導致設計和施工脫節、無法有效地指導施工、以至于因為結點方案設計的不完善而導致外保溫產生問題。以下幾個在外保溫中常出現的問題應引起設計者的重視。
外保溫的飾面層設計
外保溫系統是非承重復合系統,飾面層不能選用建筑力學上的不安全的飾面磚做飾面材料,建筑規范規定外掛重量不得超過35Kg/㎡,尤其是高層和超高層,如外掛重量超過規定或超越了外保溫系統的自重和安全系數,是個極大的工程安全隱患,其飾面層為鋼性,不適合高層建筑的物理性的柔性擺動原理。外保溫飾面涂層出現裂紋、開裂、剝離、起皮同樣是常見的現象,引起這種現象的原因主要有兩方面。一是干燥收縮;二是溫差變形。在外保溫飾面層中,溫差變形引起的開裂是主要的。其中深層的原因是由于材料選擇不當彼此不相容,各種材料之間的變形量不匹配造成的。為了避免和減少這種現象的發生,人們基本選擇具有彈性變形能力來顯示自身抗裂作用的涂料。通常溫差和干燥收縮產生的應力是很大的,很容易將涂膜撕裂。而這些彈性涂料一般又不能涂的太厚,否則附著力下降, 易揭皮。同時彈性也不能過高,否則耐粘污性、耐擦洗很差。更不能使用涂膜堅硬的無機涂料。無機涂料雖然保色性好,但延展性和柔韌性差。也不宜采用平涂方法,因采用平涂方法操作時,材料收縮的方向為一條線,故涂料收縮時,易把涂膜拉裂。應使用化學成分相一致、與外保溫系統相融的具有親和性、柔韌性、透氣性、自潔能力優越、與外保溫構造變形量設計相協調的外保溫專用涂料,其變形方向具有多向性,避免了涂膜拉裂現象。
1、(XPS) 擠塑板:
擠塑聚苯乙烯保溫板 (XPS), 由聚苯乙烯樹脂連續擠壓出注入催化劑發泡而成。擠壓的過程制造出擁有連續均勻的表層及閉孔式結構良好的板材。這種結構的互連壁有一致的厚度,完全不會出現空隙,有良好的抗濕,防潮性能和高抗壓、抗沖擊能力,并具有吸水率和導熱系數都很低的優點。因此近一段時期有應用量加大的趨勢。但在已完成的外保溫工程中開裂現象比較普遍,開裂和脫落程度也較為嚴重。擠塑板造成保溫系統開裂和脫落有以下原因:
與整個系統材料不配套、不相容。未經大型耐候實驗驗證,在國際和國內的保溫行業沒有標準圖集是業界都知道的事實。
擠塑板雖然具有良好的保溫防水性,但由于其強度較高變形應力大、表面光滑、疏水,難以吸收粘結保溫板的膠粘劑,與墻體的粘貼附著性差等原因,在外保溫已經成熟的國外主要用于屋面、地面、±0℃以下的墻面保溫。目前國內未經系統研究就用于墻面保溫時,如不對材料性能嚴格控制并經大型耐候性實驗驗證,必然出現較為嚴重的質量事故。
擠塑板具有較小的導熱系數,為0.028w/(m.k),而抹面層的抗裂膠漿的導熱系數為0.93w/(m.k),兩層材料的導熱系數相差33.2倍,比聚苯板與抗裂膠漿的導熱系數相差更大,因此更易產生裂縫。擠塑板比膨脹聚苯板密度大、強度高,由于自身變形及溫差變形而產生的變形應力也越大,相對于每條板縫來說,相鄰的兩塊板自身的應力變化是反向的,對板縫進行擠壓或拉伸,造成板縫處開裂、滲水、透寒、久而久之造成耐候性附著性下降進而會產生外保溫系統剝離、脫落,最后導致外保溫系統出現崩潰的后果。
2、(EPS)苯板:
聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)是聚苯乙烯樹脂顆粒在容器中加熱注入阻燃劑膨脹出顆粒融合的互連壁蜂窩式結構、再經過自然養生和陳化過程制出的板材。由于聚苯板的隔熱性和伸縮性能好,在國外成熟的外保溫系統中主要用于墻體保溫。
EPS板的尺寸變化可分為熱效應和后收縮的兩種變化,溫度變化引起的變形是可逆的。EPS板加熱成型后會產生收縮。這就是后收縮。后收縮的收縮率起初較快以后逐漸變慢,收縮到某一個極限值后,就不再收縮,因此EPS板形成后需要進行自然養護和陳化42天以上,才可保證EPS板的穩定性和保證EPS板上墻后不會產生后收縮。由于EPS板的伸縮性和彈性較好,融合的顆粒之間的縫隙能夠充分吸收外保溫膠粘劑,促使保證保溫板與墻體之間的粘結牢固度和耐久性。純丙稀酸乳液樹脂外保溫膠粘劑也有同樣的共性。
錨栓的設計
在外保溫系統中膠粘劑應承受系統的全部荷載,為防止20m以上的建筑物受負風壓較大時產生震動, 負風壓較強的部位宜使用錨栓做輔助抗風壓固定。許多外保溫施工單位使用質量低劣的膠粘劑,誤認為錨栓設置數量多能起到固定作用,其結果是過多設置錨栓反而是造成系統產生熱橋和脫落的主要原因。錨栓不宜設置在板縫連接處,在600mmX1200mm尺寸規格的EPS板上,設置2支斜線對應的錨栓。
建筑裝飾造型的保溫處理
近幾年建筑設計中倡導的屋面“平改坡”,為了加強頂層房間的采光效果、同時為了體現建筑物的立面形式和層次變化、多在坡層面上設置了造型。造型周圍的裝飾線條變化和墻體的轉折比較復雜、而且在這部分墻體和裝飾的線條的處理一般都采用現澆混凝土。因混凝土的傳熱系數較高、在該部分的圍護結構進行保溫處理的時候、常因保溫方案處理的不完善、在冬季出現內墻面反霜、結露的現象、污化了居民的居住環境。出現這個問題的主要原因是由于裝飾線條過多、而在設計中這些線條又多以混凝土挑出、在做保溫時因為用混凝土澆注成的比例關系已經確定、在其上如果在加保溫層勢必導致線條既定比例關系失調、所以為不破壞建筑的立面表現形式、只能放棄對該部分的保溫處理、由于未對裸露部位的混凝土采取保溫處理而導致室內出現返霜、結露現象。建筑造型與坡屋面的交接處如果保溫處理不好也容易出現保溫斷點、導致返霜、結露情況發生。對于建筑的裝飾線條處理應盡量利用EPS板保溫技術、采用EPS苯板來完成對線條的表現處理。
窗的節能節點設計
在節能設計中對窗的設計位置只有一個原則,根據保溫形式的不同而設置的位置不同。當采用外保溫時則應靠近墻體的外側。盡量使保溫層與窗連接成一個整體以減少保溫層與窗體間的保溫斷點、避免熱橋的發生。有的設計人員在設計中忽視了外窗膀傳熱對耗熱指標的影響、不對外窗洞口周圍的窗膀采取保溫設計處理。窗洞周邊的熱橋效應在節能建筑能耗比例中占有很大的比例、這個問題不容忽視。在窗的設計中還應該考慮根部上口的滴水處理和窗下口窗根部的防水設計處理、防止水從保溫層與窗根的連接部位進入保溫系統的內部而對外保溫系統造成危害。
結構伸縮縫的節能設計
結構伸縮縫兩側的墻體用老百姓的話講也相當于山墻,是建筑各圍護結構中耗熱量較大的部位、在設計中設計人員往往忽視對這部分采取保溫措施。在具體的設計中應在主 體的施工過程中隨時在伸縮縫中錯縫填塞雙層苯板、板間用木楔擠緊。這樣、就相當于給這兩側的墻體做了一道廉價的外保溫。
女兒墻內側增強保溫處理
對于女兒墻外側墻體的保溫在設計中往往都能夠重視、還會將保溫層延續到女兒墻的壓頂、可是設計者往往忽視對女兒墻內側的保溫。女兒墻內側的根部靠近室內的頂板、如果不對該部分采取保溫處理、該部位極容易引起因為熱橋通路變短而在頂層房間的頂板棚根處產生返霜、結露現象。對女兒墻的內側采用保溫措施還有助于保護主體結構、使得因溫度變化而引起的應力作用都發生在保溫層內、以避免女兒墻墻體裂縫這一質量通病的發生。
保溫截止部位材質變換處的密封、防水和防開裂處理
在保溫層與其他材料的材質變換處、因為保溫層與其他材料的材質的密度相差過大、這就決定了材質間的彈性模量和線性的膨脹系數也不盡相同、在溫度應力作用下的變形也不同、極容易在這些部位產生面層的抹灰裂縫。同時還應考慮這些部位的防水處理、防止水分侵入到保溫系統內、避免因凍脹作用導致的破壞、影響系統的正常使用壽命和系統的耐久性。 對于不同的節能建筑因其設計形式的不同、建筑功能的不同、所選用的材料和運用的外保溫技術不同、所采取的結點設計形也應有所區別。對于每一個單體工程的不同部位、應具體部位具體分析、根據設計的形式、所選用的外保溫技術和材料做出相應的具體的完善的節點設計處理方案、只有這樣才能正確的指導施工、保證外保溫系統的工程質量。
三、施工操作因素
在引起外保溫工程的質量因素中因施工操作員因而產生的質量問題是相當普遍的、因此規范外保溫工程施工操作、加強施工過程中的嚴格質量監控、廠家根據自己的產品特點進行專業化的服務指導等,都是保證外保溫工程質量的重要控制手段。施工中容易出現的問題主要有以下幾個方面:
1、施工中的環境條件
不得在冬季低溫情況下施工,施工溫度不低于5℃,5級以上大風和雨霧天不得施工,否則不僅養生時間發生變化,材料受到凍結后也會破壞產品品質,從而出現龜裂,耐水性下降,嚴重影響了整個系統的質量。禁止在雨天施工,待表面完全干燥后施工方可進行。
2、基層處理
基層表面不宜過于干燥,清除基層表面的油污、脫模劑等妨礙粘結的附著物,凸起、空鼓和疏松部位應剔除并找平,不得有脫層、空鼓、裂縫。面層不得有粉化、起皮、爆灰、返堿現象。在舊樓改造時,徹底清除原基層的涂膜,原飾面磚的虛粘空鼓部分,過于光滑部位做打磨處理。
3、水泥的混合比例不當產生的現象
膠粘劑混合水泥的基本作用是縮短膠粘劑的固化時間,因為樹脂乳液達到安全固化需要較長的養生時間,水泥只起固化劑的作用。能增加附著力的說法是毫無相關的。膠粘劑的主要成分是純度100%的丙烯酸樹脂乳液,滲入于EPS板融合的顆粒縫隙中,使其具有卓越的柔韌性和附著力,達到養生期需要相對較長的固化時間。所以膠粘劑加入水泥,是縮短養生時間,作為養生促進劑的作用。如超過正常的配比,樹脂乳液成分濃度的降低,造成膠粘劑附著力下降會產生疏松及脫落的現象。
4、外保溫系統的脫落
1)所用的膠粘劑中所含的純丙樹脂乳液和不含鐵分子的硅砂達不到外保溫專用技術對產品的質量、性能要求或采用機械固定時錨固件的埋設深度不夠和錨固數量過多,板縫間設置錨栓,錨栓分布尺寸不正確。
2)粘結膠漿配比不準確或選用的水泥不符合外保溫的技術要求而導致外保溫系統的脫落。
3)基層表面的平整度不符合外保溫工程對基層的允許偏差項目的質量要求、平整度偏差過大。
4)基層表面含有妨礙粘貼的物質,沒有對其進行界面處理。
5)粘結面積不符合規范要求、粘結面積過小,未達到30%粘結面積的質量規范要求(不同廠家的產品對粘結面積的要求是不一樣的)。
6)采用的聚苯板的密度不足18kg/m3或過大、導致其抗拉強度過低、滿足不了保溫系統自重及飾面荷載對其強度的承載要求、導致苯板中部被拉損破壞。
5、冬季內墻面返霜結露
1)因保溫節點設計方案不完善形成局部熱橋而引起的。
2)在施工時因聚苯板的切割尺寸不符合要求或施工質量粗糙造成保溫板間縫隙過大,并且在做保護層時沒有做相應的保溫板條的填塞處理。
3)樓體竣工期晚、墻體里的水分沒有散發出來引起的。在經過一個采暖期后,這種現象會有所改善。
6、保溫層粘貼時保溫板的空鼓、虛貼
1)基層墻面的平整度達不到要求,能影響到整個系統的最終效果。抹面層和飾面層的尺寸偏差,很大程度上都是由基層的平整度決定的,因此外保溫系統的基層處理的尺寸偏差必須符合規定。
2)墻面過于干燥在粘貼保溫板時沒有對基層進行撣水處理、雨后墻面含水量過大還沒有等到墻體干燥就進行保溫板的粘貼,因墻體含水量過大而引起膠漿流掛導致保溫板空鼓、虛貼。
3)膠漿的配置稠度過低或粘結膠漿的粘度指標控制不準確,使得膠漿的初始粘度過低,膠漿貼附到墻面時產生流掛而導致板面空鼓、虛貼。
4)當進行保溫層的施工時,不是雙手均勻的擠揉壓EPS板面,而是用力猛壓板的一端造成另一端翹起,引起另一側的板面空鼓、虛貼。
5)在粘貼EPS板施工操作時敲、拍、震動板面引起粘結膠漿產生空鼓、虛貼。還有保護層、面層、抹灰層的空鼓開裂,也常常是由于施工操作失控造成的。
6)在施工中,沒有準確的按技術規程要求操作,對每塊EPS板的粘貼膠漿涂抹高低不平、分布不均,會導致虛貼和空鼓。
7)苯板塊之間的高差,必須做打磨處理。粘貼EPS苯板時,要采用推揉擠壓方式在上下20cm范圍內操作。EPS板的尺寸過大時,可能因基層和板材的不平整而導致虛粘以及表面平整度不易調整等施工問題。
7、錨栓結合粘結時的注意事項
錨栓的設置部位必須相互對應。EPS板連接部位設置的錨栓應斜線對應,嚴禁設置在板縫部位。錨栓進入墻體的深度應達到總長度的1/3。外墻外保溫施工應選用敲擊式錨栓。
8、玻纖網上涂抹粘結抹面膠漿
先鋪設玻纖網后涂抹面膠漿易造成抹面層剝離現象,應采用兩道抹灰法,先涂抹一層面積大于玻纖網的抹面膠漿,隨即將玻纖網壓入濕的抹面膠漿中,待抹面膠漿稍干硬至可碰觸時,再抹第二道抹面膠漿。門窗洞口部位必須做加強網處理,沿口勒角處要做翻包處理。網布粘完后預防雨水沖刷或撞擊,容易碰撞的陽角、門窗應采取保護措施,上料口部位采取防污染措施,發生表面損壞或污染應立即處理。施工后墻體表面在5小時內免受其它物體碰撞,保護層8小時內不能被雨淋,待保護層終凝后及時噴水養護,晝夜平均溫度高于12℃時不得少于50小時,低于10℃時不得少于70小時。
 
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