外墻保溫體系面層裂縫產生原因及其控制技術(1)
外墻外保溫體系裂縫控制技術研究
5．1 外墻保溫面層裂縫控制的基本原則
5．1．1 外保溫體系抗裂優于內保溫體系
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，內部的磚墻或混凝土等結構受到保護，使保溫層以里的主體結構冬季溫度提高．濕度降低，溫度變化較為平緩，夏季結構溫度穩定性增加，墻體結構熱應力減少，從而大大減小主體墻產生裂縫、變形、破損的危險性，建筑壽命得以大大延長。完善的外保溫對結構的骨架全面包覆．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構的保護、防止裂縫的發生優于內保溫體系，更優于內外保溫混合做法。
5．1．2 “逐層漸變柔性釋放應力”的抗裂技術
急劇變化的溫差產生的熱應力集中發生在外保溫的外表面，解決外保溫裂縫應遵循使溫度應力、變形能量充分釋放的原則。采用“逐層漸變，柔性釋放應力的抗裂技術”可以有效地控制保溫層表面裂縫的產生。逐層漸變柔性釋放應力抗裂技術理念的構造設計要點是：保溫體系各相鄰構造層性能、彈性模量變化指標相匹配、逐層漸變，抗裂砂漿應保證一定的柔韌性以便釋放變形應力。同時，在抗裂防護層中采用軟配筋和多種纖維改變應力傳遞方向，防止各種變形應力集中發生的可能。涂料飾面時，理想的模式應為：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，應采用具有柔性的粘結膠和勾縫膠。
5．1．3 普通水泥砂漿不應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，逐層釋放應力的抗裂技術”路線。用它作為保溫層的保護層，極易產生裂縫，厚度愈厚愈嚴重。因為，普通水泥砂漿不僅自身易產生各種收縮裂縫，而且由于柔韌性較差，無法適應自身溫差變形及相鄰層溫度變形而產生的應力。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 無空腔或小空腔構造提高體系的穩定性
采用無空腔構造體系可以提高體系的穩定性。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，在建筑物表面產生壓力或吸力。風荷載的大小主要與近地風的性質、風速、風向有關，與建筑物所在地的地貌及周圍環境有關，同時也與建筑物本身的高度、形狀有關。而工程結構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、應力傳遞穩定、安全性好等優勢。高層建筑采用外保溫方案的風壓安全系數應大于
5。高層建筑工程做外保溫，應充分重視風荷載對外保溫的破壞作用，應盡可能地提高粘結面積，采用無空腔．以滿足抗風壓破壞的要求。采用無空腔構造體系還可以有效地傳遞外保溫面層荷重引起的應力，保持體系的穩定性。隨著建筑節能標準的提高，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力也將不斷加大，無空腔構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重要。實踐證明，傳統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。根據國內外的經驗，應規定抗裂砂漿的壓折rE<3。另外在砂漿中加入適量的纖維對控制裂縫的產生十分有效。采用多種纖維復合配制的抗裂技術，能夠更好地吸收受外界自然條件影響產生的膨脹、收縮變形，并均勻地將溫差變形應力向四周分散。從而有效地防止裂縫的產生。正確的做法應是將采用由抗堿玻纖編織的經耐堿涂塑的玻纖網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。抹面砂漿的柔韌極限拉伸變形應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片。但是應對鋼絲網的絲徑、孑L距通過試驗來確定。面磚的短邊應至少覆蓋在兩個以上網孑L上，鋼絲網應采用防腐(銹)性好的熱鍍鋅鋼絲網。
5．1．6 所有外保溫體系應經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用開裂現象比較普遍，對該類外保溫體系應增加體系材料性能研究及材料匹配性研究，使其構造滿足抗裂的基本原則，并經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，應盡量選擇涂料外飾面外保溫體系，因為該體系若產生裂縫比較直觀。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)除了應有體系組成材料的試驗驗證，整個體系必須經過抗震試驗、耐候性試驗、火反應性試驗等大型試驗驗證。
(2)膠粉聚苯顆粒外保溫外飾面粘貼面磚體系滿足了體系粘結安全性、輔助機械錨固安全性、柔性釋放應力安全性、耐候及防火安全性等綜合性能，是首選的外保溫面磚飾面體系。
(3)鋼絲網架聚苯板外保溫體系飾面粘貼面磚時。用傳統水泥砂漿找平的單網結構具有較大的不合理性f荷載大、易開裂)，表面受正負風壓、熱脹冷縮、干縮濕脹均為雙向受力。應采用收縮率小的輕質砂漿找平。并采用雙網構造，實現柔性漸變、減輕荷載、增加抗裂性。
5．1、8 應充分考慮各層材料的相容性及匹配性
由于保溫體系是由多層材料復合構成，就抗裂性能來說。除應考慮各層材料自身功能性外，還應充分考慮材料的相容性及匹配性。
5．1．9 加強保溫截止部位材質變換處的密封．
應加強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，材質問的彈性模量和線性膨脹系數也不盡相同。在溫度應力作用下的變形亦不同。極易在這些部位產生面層裂縫。同時還應考慮這些部位的防水處理，防止水分侵入到保溫體系內。避免因凍脹作用而導致體系的破壞，影響體系的正常使用命和體系的耐久性。外墻外保溫體系應具有防雨水和地表水滲透性能。雨水不得透過保護層，不得滲透至任何可能對外保溫復合墻體造成破壞的部位
5．1．10 外墻保溫體系材料供應商應對系統材料成套供應
外墻保溫體系是一個有機整體。組成的各相關層協同作用，不僅要求柔性漸變，而且應有一定的相容性、協同性，形成一個復合整體。因此，外墻保溫體系應由體系材料供應商在經過質量體系認證和系統材料及體系性能試驗檢驗合格后成套供應。以保證體系材料的匹配性及有利于抗裂技術路線的實現。同時也有利于明確外墻保溫體系材料供應商應對外保溫工程質量負責。
5．1．11 提高保溫體系的質量保證率
由于原材料、試樣檢驗差異，施工條件等復雜因素的影響．墻體保溫質量必然有所波動。因此，為了保證墻體保溫的質量，必須提高保溫體系的質量保證率。在正常生產、施工條件下，用數理統計的方法，求出多組保溫材料傳熱系數平均值、標準差，根據其離散程度．確定可靠的保證率。
5．2 外墻保溫體系面層裂縫控制指南
5．2．1 構造設計
標簽： 裂縫
