影响外保温工程质量的原因.doc

南京市建筑工程施工学术交流论文外墙外保温工程常见质量影响因素分析陈克荣 江庆华 王志峰 (江苏双楼建设集团有限公司， 210013 江苏 南京)摘 要：近年来，粘贴XPS挤塑板(或EPS聚苯板)和抹粉水泥基聚苯颗粒浆料(或胶粉聚苯颗粒浆料)两大保温体系在民用建筑外墙外保温中逐步得到越来越广泛的应用。但工程施工检验中和竣工交付后常出现空鼓、裂缝和脱落等质量问题，影响了外墙外保温效果。本文分别从影响其工程质量的长期可靠性、表观质量的长期稳定性和热工性能三方面进行了简略分析。关键词：外墙外保温；影响因素；可靠性；稳定性；热工性能；分析。随着国家建筑节能政策及其相关配套法律、法规和技术标准的不断出台、实施，近年来建筑外墙外保温新材料、新技术和新工艺子日新月异、层出不穷，对工程建设领域节能降耗提供了多种有效的途径和措施，对缓解我国能源供应紧张，实现经济的可持续发展有着举足轻重的作用，也是落实保护环境、提高生活质量、贯彻实施科学发展观的一项重要举措。但在建筑节能推广实际应用中，由于保温材料导热传热系数、干密度等性能参差不齐以及施工控制等因素，导致墙体实际保温效果达不到节能标准和设计要求的现象较为普遍。目前粘贴保温板材和浆料保温层移位、空鼓、裂缝和脱落是这两种外保温体系极容易出现的质量问题。保温层出现空鼓和开裂，一般在是在经过冬夏冷热循环变化后逐渐发生，加速引起涂料类饰面层出现裂纹或面砖类饰面层出现空鼓、脱落现象，并最终影响外保温工程表观质量的长期稳定性。外保温工程局部发霉、结露，尤其是梅雨和夏季高温多雨期间较明显。 根据对近年来我公司已竣工工程中外墙外保温施工总结，现就居住和公共建筑外墙广泛设计、应用施工的粘贴XPS保温板(或EPS聚苯板)和水泥基聚苯颗粒浆料(或胶粉聚苯颗粒浆料)两大保温技术体系，分别从影响其工程质量的长期可靠性、表观质量的长期稳定性和热工性能三方面进行简略分析。1 影响工程质量长期可靠性的因素1.1 基层结构因素：(1)结构不均匀沉降、伸缩引起破坏。在超长、超大、高低荷载差异的建筑变形缝侧边发生保温层空鼓或局部脱落。(2)框架或框剪填充墙变形。框架结构外墙在砼梁柱墙和砌体接缝处、易发生因砌体变形而造成保温层破坏。(3)外脚洞眼等未塞实，形成保温层局部基层不牢而破坏。(4) 外墙装饰构件固定不牢、移位，形成推拉作用，致使保温层局部空鼓、裂纹后长期渗水，出现空鼓或局部脱落。1.2保温构造层因素：(1)保温板保温层。防水找平砂浆与基层墙体空鼓，特别是长时间渗水，容易发生持续性空鼓扩大，使保温层连带空鼓或局部破坏；保温板表面荷载过大，极易直接剥离保温层造成脱落；对负风压抵抗措施采用不合理，如中高层、高层建筑外墙未采用锚粘结合的粘贴方式，极易形成保温板块被风压破坏而空鼓、脱落；建筑装饰造型构造由于和周围构造形成较大的应力结构而发生裂纹、空鼓、长期渗水、冻胀等，久之形成空鼓或脱落。(2)浆料保温层。墙体界面层处理不当，墙体应正确使用界面砂浆处理后再涂抹浆体保温材料，否则易造成保温层直接空鼓；保温板表面界面砂浆处理不规范，也易造成保温层局部空鼓。1.3保温材料性能因素：(1)保温板材：保温板密度太低，生产时掺入大量再生回收料或粉化严重，使保温板和主体墙形成“假粘”而局部空鼓、脱落；保温板自身应力太大，加之不合理粘贴方式或胀缩等因素，形成负风压造成局部空鼓或保温板损坏。(2)保温浆料：保温浆料质量不合格，极易发生粘接不良或日久失效造成空鼓；胶粉料存放时间过长或受潮初凝使其失效，使用时造成粘接强度降低。1.4配套产品因素：(1)保温板粘贴胶浆等配套产品：粘贴胶浆和锚栓直接影响保温层的粘接牢固程度，也是当前产生外保温工程质量问题的主要原因。粘贴胶浆种类混杂，无法满足粘接保温板的可靠性要求；胶浆级配不合理造成综合性能下降；锚栓选用不合理造成潜在空鼓、移位或脱落。(2)浆体保温材料配套产品：浆体保温层贴砖时，璃纤维网或电焊钢丝网铺钉不当，专用锚栓不能与基体可靠连接。1.5施工因素：(1)粘贴保温板施工因素：粘贴面积小于40%又无锚栓辅助性固定时，形成潜在空鼓松动隐患；保温板拼缝用胶浆粘死，形成排水、排气不畅及胀缩应力造成内压剥离性空鼓；钉粘结合方式时，胶浆过稀粘贴后马上安装锚栓，形成保温板“变形开胶”假粘合，锚栓与基体形成无效连接，形成潜在破坏可能。人为因素影响：施工时马虎敷衍形成涂胶“花粘”现象；低温或雨雪天气无防护保温措施强行野蛮施工，使粘贴层浸水或受冻而改变性能形成隐患。(2)浆料保温层施工影响因素：基体处理不当，如砖砌体未提前淋水湿润，或未清理表面污染时，一次涂抹面积过大过厚或速度太快未压实而致局部空鼓；现场保温浆料级配搅拌不合理而影响粘接强度，形成施工时局部空鼓或破坏等潜在缺陷；涂抹方法错误易造成局部空鼓发生；违反操作规程施工造成局部空鼓。1.6其他影响因素：(1)保温层施工后，门窗、空调、落水管等后期工种施工安装造成破坏。(2)抗裂防护层施工不规范，保温层长期渗水受冻。(3)其他装修施工人为撞击等。以上因素对保温板和浆体保温层都会造成直接或间接破坏，虽然短期不会形成严重破坏，但对工程长期保温可靠性来说，决不能忽视其影响。2 影响工程表观质量长期稳定性的因素目前建筑外墙外保温饰面层大多采用涂料和面砖，现就外饰面砖脱落而引起外保温体系表观质量的问题进行分析。2.1 基层结构因素：(1)建筑物变形缝设置，在变形发生部位推拉面砖脱落。(2)框架填充墙变形引发保温层及面砖层破坏而导致面砖脱落。(3)屋面女儿墙应力移位，或女儿墙防水措施不当渗水产生基层破坏，长期造成面砖脱落。2.2 保温层因素：保温层(浆料或保温板)对面砖层脱落也有直接影响或间接作用。2.3构造层因素：(1)面砖层、保温层和基体间构造层的合理性是影响面砖层可靠性的重要因素，须解决好各地在外墙外保温层表面饰面砖构造层形式，以对保温层约束方式可分为刚性约束、柔性约束和无约束三种方式，刚性约束应为通用首选，柔性约束应为有选择性使用，无约束方式应禁用。(2)构造层组合方式的有效性是面砖层脱落的又一重要影响因素。主要是配件选择及其与基体的可靠连接。目前各种新型砌体材料特别是各种挤压蒸养轻质砌块的应用使锚栓很难与其可靠连接，对面砖长期可靠性留下隐患。2.4 配套材料和配件因素：(1)锚栓是实现构造层有效连接的重要配件。锚栓选择应对其抗拔力、弯矩、直径、固定方式和埋深、防腐等综合考虑。尤其是锚固方式和拉拔力若不能满足长期有效性要求，会留下隐患。(2)抗裂增强网。增强网的种类、网孔尺寸、丝径、强度、防腐能力都对长期有效性发生重要作用。(3)面砖粘贴质量，粘贴胶浆(胶粉)的材质、性能及级配、用砂的含泥量、含水量、水泥强度、安定性、凝结时间都直接影响胶浆的性能及长期稳定性。(4)勾缝剂必须具有良好的透气性和一定柔性、抗渗性，以确保面砖在热胀冷缩时有足够变形能力，避免挤胀空鼓或渗水冻胀及破坏保温层等。2.5 面砖质量因素：(1)面砖吸水率应是重要性能指标。吸水率应控制在3%内，对寒冷地区尤应严格控制吸水率标准。2.6 施工因素：(1)保温层表面平整度误差大，造成面砖粘贴胶浆层厚度误差大。在昼夜温差大或冬夏温差大长期反复胀缩应力作用下产生裂纹和空鼓隐患。(2)保温层(浆料)未完全固化或保温板粘贴胶浆未完全达到终凝强度时，为赶工期强行进行面砖层施工，易埋下基层破坏隐患。(3)锚栓和增强网施工影响：空心砖、轻质砌块等墙体钻孔太大、埋深太浅、塑料胀套无法胀固均造成锚栓拉拔力不足。而锚栓间距过大，单位面积承载能力不够或相邻各锚栓对增强网压紧力相差太大等，均会造成约束无效而形成隐患。(4)面砖层伸缩缝设置不合理，形成胀缩破坏。(5)面砖勾缝不完全及脚手架洞口处理不当，发生长期渗水反复冻胀作用，造成局部空鼓或脱落。(6)雨雪天或负温施工形成粘贴层或勾缝功能失效，形成隐患。(7)门窗洞口、空调安装、建筑外部造型安装部位，未做密封处理或冲撞破坏而发生长期渗水浸湿等隐患。(8)女儿墙、雨蓬其他造型部位等未做保温层，面砖跨粘在两种不同的基层上，而无有效措施解决胀缩应力作用，发生隐患。(9)用普通砂浆粘贴面砖和勾缝，由于易裂、渗水及粘接强度不足等形成隐患。3 影响外保温工程热工性能的因素3.1 建筑结构因素形成热桥影响：(1)砼梁柱墙部位因外观造型无保温层局部结露。(2)平屋顶女儿墙单面保温或双面都无保温层，形成局部结露。(3)个别建筑只追求外观造型，局部无保温层，形成热桥。(4)框架结构梁柱部位与砌体防裂处理不当或无处理措施，因赶工期急于保温层施工，长时间后砌体变形拉裂保温层，形成局部热桥。(5)砼梁柱墙或造型部位浇注涨模未处理，使局部保温层太薄，形成热桥。(6)门窗尤其是飘窗安装时与墙密封不好，形成热桥。3.2 保温层因素：(1)劣质保温浆料导热系数偏大或易吸湿或保温板密度太小、稳定性差等，是造成保温层达不到设计节能标准要求的原因。(2)保温层厚度未达到设计标准。3.3 施工因素：(1)粘贴保温板施工影响：找平层平整度误差大及施工时处理不当等，发生保温板拼缝误差大，而且无填堵措施，形成大量热桥。局部节点无法处理已形成热桥，如门窗洞口、腰线造型等部位无法用保温板施工保温层，而用水泥砂浆等应付处理，形成热桥。使用劣质保温板，保温效果未满足节能标准。保温层施工后的其他施工破坏保温层未处理，形成局部热桥。保温层因各种因素而长期渗水浸湿，特别是初冬雨后结霜，使保温层严重失效，发生热桥效应。(2)保温浆料施工影响：施工时未事前进行冲筋打饼，形成保温层厚度不够或厚度严重不均匀，产生热桥。局部节点处理不当，门窗洞口、腰线、空调搁板及造型等部位保温设计不明确，或未进行现场二次设计，施工时随意处理，形成热桥。保温材料中掺入各种杂物，如水泥、落地料等或保温材料级配不合理，造成局部保温效果不好。(3)外墙挑出部件如梁、过梁、柱、女儿墙、墙体内箱盒、管线等未按设计要求采取隔断热源施工措施。4 结语外墙外保温工程质量的长期可靠性、表观质量的长期稳定性和节能效果是受多种条件制约、多种因素决定，其实施前后和过程中应努力对各种因素全方位、多角度关注，做到未雨绸缪。至目前为止，已有膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统（JG149-2003）、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统（JG1582004）、外墙外保温工程技术规程（JGJ144-2004）、公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）、民用建筑节能工程施工质量验收规程（DGJ32/J19-2006）、水泥基复合保温砂浆建筑保温系统技术规程（DGJ32/J2