關于外墻保溫及外墻保溫系統(tǒng)裂縫的探討

王茶

摘要：根據(jù)外墻保溫技術的分類及各種類型的保溫原理、特點和外墻保溫節(jié)能材料的性能，研究推廣外墻保溫技術；對保溫系統(tǒng)的裂縫原因從設計構造進行了分析，提出可行的解決方法，保證保溫節(jié)能的效果。

關鍵詞：外墻保溫技術；節(jié)能；構造；裂縫；措施

1、外墻保溫技術

1.1 外墻內(nèi)保溫技術及其特點

外墻內(nèi)保溫技術，就是在外墻結(jié)構的內(nèi)側(cè)加做保溫層，從而達到保溫隔熱的目的。內(nèi)保溫施工速度快，操作方便靈活，施工周期短，內(nèi)保溫在我國的應用時間較長，施工技術及檢驗標準比較完善。被大面積推廣的內(nèi)保溫技術有：增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內(nèi)墻貼EPS板粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網(wǎng)格布的做法。但內(nèi)保溫會占用使用面積，“熱橋”問題無法解決，容易引起開裂，內(nèi)墻懸掛和固定物件容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構，影響室內(nèi)的二次裝修。

2、外墻保溫體系面層產(chǎn)生裂縫的原因分析

膠粉聚笨顆粒保溫砂漿保溫系統(tǒng)是將膠粉聚笨顆粒保溫漿料分層抹在外墻的外側(cè)，然后在漿料表面抹抗裂砂漿，并將增強網(wǎng)格布壓在抗裂砂漿之中，抗裂砂漿層之外彈涂防水涂料。這種相對獨立又有機結(jié)合的各構造層構成外墻保溫及防水系統(tǒng)。由于外墻面積大，應力變化大，每一環(huán)節(jié)的疏漏差錯都極易引起裂縫、滲水等質(zhì)量問題。

2.1 聚笨顆粒保溫漿料厚度根據(jù)節(jié)能設計要求一般應在30-40mm之間，若漿料厚度均勻一致，在抗裂砂漿及網(wǎng)格布均勻分散應力作用下，溫度變化一般不會引起面層開裂，這就要求墻體基層或砼基層表面應平整，否則，凹凸不平的基層勢必會造成膠粉聚笨顆粒保溫漿料層厚度不均，引起溫度應力的不均勻分散從而造成開裂變形。

2.2 基層不同材料之間的線膨脹系數(shù)相差過大極易造成基層表面開裂，從而引起保溫層開裂，因此基層不同材料結(jié)合處抗裂措施是否到位也是引起開裂的原因之一。

2.3 保溫漿料外側(cè)抗裂砂漿及網(wǎng)格布在外墻保溫體系中起到應力分散的作用，與外墻保溫漿料一起共同組成外保溫體系的防護面層，抵抗自然界溫、濕度及意外撞擊所引起的面層開裂。因此，抗裂砂漿本身質(zhì)量、表面平整度、網(wǎng)格布的嵌入位置是否合理是決定外保溫體系質(zhì)量是否開裂的最主要因素。

2.4 外墻防水涂料（油漆）的伸縮性、抗老化性能也是影響外墻保溫系統(tǒng)裂縫滲水的原因之一。

2.5 增強網(wǎng)斷裂應變不夠。外保溫中增強網(wǎng)的加入其目的是為了有效分散防護層的收縮應力和溫度應力，避免應力集中，同時增強材料的極限伸長率還應盡可能與防護層材料一致，以最大限度地利用其抗拉強度緩解有害裂縫的產(chǎn)生。因此對增強網(wǎng)來說有一項技術要求：斷裂應變，這是要求玻纖網(wǎng)在織造時把經(jīng)緯線繃直。增強網(wǎng)在施工時也要注意伸直、繃平、緊靠抹面砂漿的外表面，這樣才能充分發(fā)揮增強作用。增強網(wǎng)的搭接長度應該滿足規(guī)程的要求，有的裂縫成水平或垂直方向的直線狀，原因極可能是因為增強網(wǎng)未搭接或搭接長度不夠。有的增強網(wǎng)采用鍍鋅鋼絲網(wǎng)，選用的鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸不宜超過25.00mm；在運輸、存放、施工過程中盡量防止彎折，以保證鋼絲網(wǎng)鋪放平整，網(wǎng)外抹灰厚度不宜超過2 m m。

3、外墻外保溫裂縫控制措施

3.1 材料控制

膠粘劑。由膠粘劑組成的抹面砂漿與增強網(wǎng)構成的抗裂防護層對保溫層的抗裂性能起著關鍵作用，因此其柔韌極限拉伸變形應大于最不利情況下的自身變形，即各基層變形量總和，才能保證防止裂縫的產(chǎn)生；

聚苯板。由于聚苯保溫板的導熱系數(shù)與力學性能和本身密度密切相關，且其在生產(chǎn)后一定時期內(nèi)會產(chǎn)生一定的收縮值，并隨著環(huán)境濕度的增大該收縮延續(xù)時間增長，因而在聚苯板自出場到使用應在自然條件下不少于42天，在60度蒸汽中存放不少于5天；

塑料錨栓。為防止高層建筑受較大負風壓時產(chǎn)生振動和建筑熱應力作用而在負風壓較強部位采用錨栓來輔助抵抗風壓，但若錨栓質(zhì)量較差在脹芯膨脹過程中則脹管會產(chǎn)生開裂，其豁口將會延伸到脹盤，為其滲水提供了條件因而錨栓應采用韌性好的尼龍材質(zhì)；

網(wǎng)格布。網(wǎng)格布的使用可增強抗裂層的拉伸強度并能有效分散應力以將原來可能產(chǎn)生的較寬的裂縫分散為多個細裂縫而增強其抗裂性能，同時由于保護層砂漿為堿性，因而網(wǎng)格布的抗堿性能對抗裂縫性能起著決定作用，因而在選用時應采用高耐堿網(wǎng)格布；

抹面砂漿。由于抹面砂漿的柔韌性極限拉伸變形應大于最不利情況下的自身變形及基層變形的總和，因而應要求抹面砂漿具有足夠的柔韌性以保證其抗裂要求；

飾面層。飾面層材料應選用柔韌性膩子和彈性外墻涂料，并要求材料具有防裂透氣并與保濕層協(xié)調(diào)的性能，并應盡量采用顏色較淺的涂料以盡量降低夏季保溫層系統(tǒng)對太陽熱量的吸收以降低濕度應力。

3.2 材料性質(zhì)逐層漸變

彈性模量。其反映材料抵抗彈性變形能力，是材料在彈性極限內(nèi)應力與應變的比值，該數(shù)值越大則說明材料抵抗彈性變形的能力越強，反之亦然，彈性模量的不同表現(xiàn)為材料抵抗彈性變形能力不同，因而應使用彈性模量相近的材料以實現(xiàn)相鄰材料層之間的變形相互適應、相互協(xié)調(diào)；

線膨脹系數(shù)。其反映的是材料在溫差作用下的變形能力，在溫差相同的情況下線膨脹系數(shù)越大則其變形也越大，如外保溫系統(tǒng)各層材料的線膨脹系數(shù)存在較大差異則會導致相同的溫差下材料層間會產(chǎn)生較大的相對變形或相對位移，且不協(xié)調(diào)的變形將會導致不同材料層間產(chǎn)生較大的約束拉應力，即線膨脹系數(shù)相差懸殊的兩種材料在一起施工則在其相鄰界面上產(chǎn)生的剪切應力很容易使保溫層開裂，因此在外墻保溫系統(tǒng)應盡量選用線膨脹系數(shù)相同或相近的材料以求變形相互協(xié)調(diào)；

導熱系數(shù)。該系數(shù)反映了材料以導熱方式傳遞熱量的能力，其數(shù)值大小與材料組成、密度和分子結(jié)構等因素有關，即使同種材料若外界溫度、濕度及空隙率的大小、形狀和排列不同則導熱系數(shù)也不相同，不同的導熱系數(shù)則導致材料的不同的變形速度，而材料間變形速度差將導致界面處產(chǎn)生約束拉應力，也可能導致保溫系統(tǒng)開裂。

3.3 抗放結(jié)合

抗即采用各種抗裂措施和抗裂材料提高保溫層的抗拉伸強度和拉伸極限應變來抵抗裂縫產(chǎn)生，因而在材料選用時應盡量不采用高強、高密度、高強度及高彈性模量的材料以免斷絕變形應力釋放出路，要達到該目的則必須保證各層材料有足夠的抗拉強度設備；放即對各層材料采取允許變形、限制變形和誘導變形等技術手段來釋放變形應力，因而必須要求各材料層必須有足夠的變形能力和一定的柔性，從而實現(xiàn)對由約束引起的應力或變形采用疏導的方法來控制，從而為減小層間約束創(chuàng)造機會，即利用各層材料的變形或位移來釋放變形能量。

3.4 減小層間約束

若要減小約束拉應力則必須減小層間約束系數(shù)，為各層材料能夠產(chǎn)生較大變形創(chuàng)造條件，并盡量采用柔性軟連接來增強各層材料的延性，即采用放的形式使各材料層在外力達到開裂或破壞前具備較大變形，采用柔性材料則需其具備良好的延性即材料在外力作用下達到斷裂或破壞前伸展變形的能力。

3.5 增設過渡層

若相鄰兩層材料的變形能力相差懸殊，則可采用在兩層材料間增設柔性材料過渡層，在使用中利用過渡層良好的變形能力來釋放變形應力，而使其在反復多次變形的作用下不產(chǎn)生疲勞破壞。

4、結(jié)束語

隨著外墻外保溫系統(tǒng)的廣泛利用其開裂現(xiàn)象對建筑節(jié)能構成巨大的潛在的威脅，為防治該現(xiàn)象發(fā)生應在加強對裂縫形成原因分析的同時對新型保溫材料性能給予足夠重視以降低裂縫發(fā)生的可能性，實現(xiàn)對外保溫層裂縫的有效控制

參考文獻

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（作者單位：榮盛建設工程有限公司）