外保溫體系面層裂縫產生原因及控制技術

外保溫體系面層裂縫產生原因及控制技術摘要：外墻外保保溫隔熱體系系是非承重復復合墻面，其其墻面裂縫可可能對保溫隔隔熱體系造成成破壞。關鍵詞：外墻保保溫裂縫原因因分析原材料料施工裂縫控控制外墻外保溫隔熱熱體系是非承承重復合墻面面，其墻面裂裂縫的危害不不在于影響結結構安全，主主要是對住戶戶的審美和心心理的影響以以及由于裂縫縫存在，有可可能對保溫隔隔熱體系造成成破壞（如水水的滲透、凍凍融破壞等）。（一）外墻保溫溫裂縫產生的的原因分析外保溫隔熱熱是將保溫隔隔熱體系置于于外墻外側從從而使主體結結構所受溫差差作用大幅度度下降，溫度度變形減小，對對結構墻體起起到保護作用用，并可有效效阻斷冷（熱熱）橋，有利利于結構壽命命的延長。因因此從有利于于結構穩(wěn)定性性方面來說，外外保溫隔熱具具有明顯的優(yōu)優(yōu)勢。但由于于外保溫隔熱熱體系被置于于外墻外側，直直接承受來自自自然界各種種因素影響，對對體系要求更更高。就太陽陽輻射及環(huán)境境溫度變化對對其影響來說說，置于保溫溫層之上的抗抗裂防護層只只有3mm～20mm，且保溫材材料具有較大大的熱阻，抗抗裂防護層的的柔韌性和耐耐候性對外保保溫體系的抗抗裂性能起著著關鍵的作用用。1、聚苯板板薄抹灰外保保溫隔熱構造造設計存在的的不足這類外保溫溫隔熱材料通通常采用粘貼貼的方式（也也有加錨栓輔輔助錨固的）固固定在基層墻墻體上，然后后在保溫板上上抹抹面砂漿漿并將增強網網鋪壓在抹面面砂漿中。EPS保溫板在自自然環(huán)境中的的自身收縮變變形時間長達達60天，由于在在自然環(huán)境條條件下42天或60℃蒸汽養(yǎng)護條條件下5天的自身收收縮變形已完完成99%以上，因此此要求EPS保溫板在自自然環(huán)境條件件下42天或60℃蒸汽養(yǎng)護條條件下5天后再上墻墻。但在實際際情況中很難難做到。另外外，保溫板在在晝夜及季節(jié)節(jié)變化發(fā)生熱熱脹冷縮、濕濕脹干縮時也也會在板縫處處集中產生變變形應力，該該類體系板間間裂縫是比較較常見的現(xiàn)象象。擠塑聚苯苯板比發(fā)泡聚聚苯板密度大大、強度高，自自身變形及溫溫差變形產生生的變形應力力也大，與膨膨脹聚苯板相相比更易造成成板縫處開裂裂。聚苯板薄抹抹灰外保溫隔隔熱體系通常常采用純點粘粘或筐點粘，采采用純點粘時時，該體系存存在整體貫通通的空腔。該該體系存在整整體貫通的空空腔正負風壓壓對保溫隔熱熱墻面進行擠擠或拉，也易易造成板縫處處開裂，極端端情況下負風風壓甚至會將將保溫板掀掉掉。從防護層受受熱應力的因因素上看，聚聚苯板保溫層層上是僅3mm的砂漿復合合網格布防護護層，由于聚聚苯板保溫隔隔熱層熱阻很很大，從而使使防護層的熱熱量不易通過過傳導擴散，溫溫差變化以及及受晝夜和季季節(jié)室外氣溫溫的影響，對對抹面砂漿的的柔韌性和網網格布的耐久久性提出了相相當高的要求求。另外，當當聚苯板的溫溫度超過70℃時，聚苯板板會產生不可可逆熱收縮變變形，造成較較為嚴重的開開裂變形。2、現(xiàn)澆無網聚聚苯板外保溫溫隔熱構造設設計的不足這類外保溫溫隔熱材料通通常將聚苯板板作為主體保保溫隔熱材料料放置于大模模內側，通過過與現(xiàn)澆混凝凝土整體一次次澆注的方式式固定在基層層墻體上。其其優(yōu)點是實現(xiàn)現(xiàn)復合澆注材材料一次成型型，施工速度度快。但工程程存在以下問問題：（1）聚苯板與與混凝土基墻墻結合力不夠夠。由于EPS板是一種有有機絕熱材料料，與混凝土土粘結強度不不夠，粘結強強度達不到0.1MPPa，拉拔破壞壞部位是聚苯苯板與混凝土土界面分離。（2）平整度和和垂直度較難難控制。（3）存在局部部破損和污染染。由于聚苯苯板表面強度度低，在支護護和拆卸外側側模板時，聚聚苯板表面不不可避免受到到損壞，在澆澆注時難免會出現(xiàn)漏漿漿形成熱橋。3、面磚飾面外外墻外保溫隔隔熱體系設計計的缺陷墻體飾面磚磚層出現(xiàn)脫落落和開裂主要要原因有：（1）溫度度：不同季節(jié)節(jié)，白天黑夜夜，墻體內外外由于溫差的的變化，飾面面磚會受到三三維方向溫度度應力的影響響，在飾面層層會產生局部部應力集中飾飾面層開裂引引起面磚脫落落，也有相鄰鄰面磚局部擠擠壓變形引起起面磚脫落。（2）反復復凍融循環(huán)，造造成面磚粘接接層破壞，引引起面磚脫落落。（3）組合合荷載、地基基不均勻沉降降等外力作用用，引起墻體體變形錯位，造造成墻體嚴重重開裂，面磚磚脫落。以上這些問問題應該從面面磚飾面外保保溫構造設計計上應該認真真加以考慮的的。目前在外外保溫隔熱外外飾面粘貼面面磚的做法主主要有膠粉聚聚苯顆粒外墻墻外保溫隔熱熱體系和鋼絲絲網架聚苯板板外墻外保溫溫隔熱體系，也也有直接在玻玻纖網布復合合抹面砂漿的的無網聚苯板板外保溫外飾飾面粘貼面磚磚的。從構造造設計上看，直直接在玻纖網網布復合抹面面砂漿的無網網聚苯板外保保溫外飾面粘粘貼面磚是不不合理的，應應加以限制。4、外墻外保溫溫隔熱外飾面面磚做法的分分析（1）鋼絲絲網架聚苯板板外墻外保溫溫隔熱外飾面面粘貼面磚體體系從構造設計計上看，該類類體系要比直直接在薄抹灰灰無網聚苯板板外保溫隔熱熱外飾面粘貼貼面磚安全。采采用該體系滿滿足第三步節(jié)節(jié)能時，需增增加保溫層厚厚度，從而使使力矩成倍增增加，不安全全性因素加大大。主要有：①由于水泥砂漿漿收縮及厚度度不均，溫差差應力不均引引起裂縫。②單面鋼絲網網構造設計不不合理引起裂裂縫：正負風風壓、熱脹冷冷縮、濕脹干干縮、正弦拍拍波地震力等等均產生兩個個方向的作用用力，由于上上述原因，造造成水泥砂漿漿找平層開裂裂的現(xiàn)象十分分普遍。砂漿漿層產生裂縫縫處變形應力力較大易引起起此處面磚勾勾縫膠產生裂裂縫甚至連面面磚也被拉裂裂。如果水從從裂縫處滲入入會直接對鋼鋼絲網產生銹銹蝕。③荷載過大產生生擠壓裂縫且且對抗震安全全性產生不利利影響：在粘粘貼瓷磚時，必必須保證聚苯苯板面層的荷荷載要小于40kg//m2。從以上分析析可看出來，鋼鋼絲網架聚苯苯板外保溫隔隔熱體系靠水水泥粘貼面磚磚來解決開裂裂問題是存在在安全隱患的的。因此，從從構造上減輕輕荷載、減少少開裂、控制制熱橋是該類類外保溫隔熱熱體系應用于于建筑節(jié)能時時需要解決的的關鍵。（2）膠粉粉聚苯顆粒外外墻外保溫隔隔熱外飾面粘粘貼面磚體系系從構造設計計及綜合技術術指標上看，膠膠粉聚苯顆粒粒外墻外保溫溫隔熱外飾面面粘貼面磚是是抗裂、抗震震、抗風壓、防防火及耐候性性等綜合優(yōu)勢勢最多的體系系。但對于嚴嚴寒及寒冷地地區(qū)第三步節(jié)節(jié)能來說，由由于保溫隔熱熱層厚度的加加大，從經濟濟因素方面不不盡合理。采采用膠粉聚苯苯顆粒外墻外外保溫隔熱體體系復合高效效保溫材料（如如聚氨酯硬泡泡）的方式既既不增加厚度度同時又充分分利用了該體體系理想的綜綜合性能優(yōu)勢勢是該類外保保溫隔熱體系系的發(fā)展方向向。（二）材料料1、保溫隔熱材材料。1.1擠塑塑聚苯板擠塑聚苯板板具有良好的的閉孔結構、吸吸水率和導熱熱系數(shù)都很低低的優(yōu)點，除除了與膨脹聚聚苯板薄抹灰灰外墻外保溫溫體系類似的的原因外，還還有以下原因因：（1）整個個體系材料不不配套。擠塑塑聚苯板雖然然具有良好的的保溫防水性性但由于其強強度較高變形形應力大、表表面光滑、疏疏水難以粘接接等原因在國國外主要用于于屋面及地面面±0.00以下墻墻面的保溫。（2）擠塑塑板比膨脹聚聚苯板密度大大、強度高由于于自身變形及及溫差變形而而產生的變形形應力也大。1.2保溫溫隔熱漿料以聚苯顆粒粒為主要原料料的保溫隔熱熱材料。目前前市場上該類類保溫隔熱材材料一類為獲獲得國家重點點新產品的膠膠粉聚苯顆粒粒保溫隔熱材材料，該保溫溫材料由膠粉粉料和膠粉聚聚苯顆粒組成成，膠粉料作作為聚苯顆粒粒的粘結材料料，膠粉料是是由無機膠凝凝材料和少量量有機添加劑劑采用預混合合干拌技術生生產。5%多種纖維和和可再分散乳乳液粉末的加加入，提高了了保溫材料的的施工性和粘粘結強度。ZL膠粉料固化化后形成的保保溫體系要比比采用純水泥泥材料制成的的保溫材料的的導熱系數(shù)低低保溫性能好好。2、防護層層由抹面砂漿漿與增強網構構成的防護層層對整個體系系的抗裂性能能起著關鍵的的作用。玻纖纖網格布作為為抗裂防護層層軟配筋的關關鍵增強材料料在外墻外保保溫技術中的的應用得以快快速發(fā)展。復復合在抹面砂砂漿中增強網網（如玻纖網網格布）的使使用，一方面面能夠有效的的增加防護層層的拉伸強度度，另一方面面由于能有效效分散應力，可可以將原本可可能產生的較較寬裂縫（有有害裂縫）分分散成許多較較細裂縫（無無害裂縫）從從而形成其抗抗裂作用。目目前通常采用用經表面涂塑塑的玻纖網格格布，對于玻玻纖網格布我我們不僅應規(guī)規(guī)定其斷裂強強力值，而且且應規(guī)定耐堿堿強度保留率率，以確保玻玻纖網格布長長期有效地發(fā)發(fā)揮作用。玻玻纖網格布的的耐堿性由玻玻纖品種、表表面涂塑材質質及涂塑量所所決定。外墻墻外保溫體系系中所采用的的玻纖網格布布必須是由耐耐堿玻纖機織織而成并經耐耐堿高分子材材料涂塑的網網格布。由于防護層材料料而引起保溫溫隔熱墻面開開裂的原因有有：（1）直接接采用水泥砂砂漿做防護層層。（2）配制制的抗裂砂漿漿雖然也用了了聚合物進行行改性，但柔柔韌性不夠也也易開裂。（3）抗裂裂砂漿層過厚厚。（4）使用用了不合格的的玻纖網格布布。3、飾面層層3.1涂料料飾面層涂料飾面層層應具有良好好的防水及抗抗裂性能，當當采用涂料飾飾面時，復合合在抹面砂漿漿之上的膩子子和涂料應著著重考慮柔韌韌變形性而不不是強度。由由于飾面層材材料引起的裂裂縫原因如下下：（1）采用用剛性膩子，由于膩韌性性不夠，無法法滿足抗裂防防護層的變形形而開裂。（2）采用用不耐水的膩膩子。（3）采用用不耐老化的的涂料，由于該類涂涂料不耐老化化，剛涂上去去很好，但經經過2年就會開裂裂、起皮。（4）采用用與膩子不匹匹配的涂料。3.2面磚磚飾面層從材料方面面考慮，引起起面磚飾面層層開裂、脫落落的原因如下下：（1）在以以玻纖網為增增強材料的抗抗裂防護層上上粘貼面磚，由由于玻纖網網網孔小、與砂砂漿屋裹不好好、玻纖網形形成隔離層，易易引起面磚飾飾面層開裂、脫脫落。（2）使用用水泥砂漿或或聚灰比達不不到要求的聚聚合物砂漿粘粘貼面磚：砂砂漿柔韌性小小滿足不了柔柔性漸變釋放放應力的原則則，面磚飾面面層易開裂、空空鼓、脫落。（3）使用用水泥砂漿或或聚灰比達不不到要求的聚聚合物砂漿進進行面磚勾縫縫：砂漿柔韌韌性小無法釋釋放面磚及砂砂漿本身由于于溫濕變化產產生的變形應應力，勾縫砂砂漿處易開裂裂，造成環(huán)境境水或雨雪水水滲漏，面磚磚飾面層易空空鼓、脫落。（4）使用用了吸水率大大的面磚：易易造成粘結界界面處粘結砂砂漿快速失水水，拉拔強度度達不到《建建筑工程飾面面磚粘接強度度檢驗標準》JGJ1110-19997標準規(guī)定的的不小于0.4MPPa要求，吸水水后易遭受凍凍融破壞引起起開裂、空鼓鼓、脫落。（5）使用用了不帶槽的的平板面磚：：不易粘貼牢牢固，易脫落落。（三）施工工由于外墻外外保溫隔熱通通常是在施工工現(xiàn)場完成，施施工的質量對對外墻外保溫溫隔熱體系質質量的保證是是非常重要的的。1、基層處理及及保溫層在基基層上的粘貼貼（固定）基層處理及及保溫層在基基層上的粘貼貼（固定）施工中，以以下問題易造造成保溫體系系質量問題：：（1）基層層表面的平整整度不符合外外保溫工程對對基層的允許許偏差項目的的質量要求。（2）基層層表面沒有對對其進行界面面處理。（3）所用用的膠粘劑達達不到外保溫溫技術對產品品的質量、性性能要求或采采用機械固定定時錨固件的的埋設深度和和錨固數(shù)量不不符合設計規(guī)規(guī)范要求。（4）粘結結面積不符合合規(guī)范要求，粘粘結面積過小小，未達到粘粘結面積的質質量規(guī)范要求求。（5）基層層墻面過于干干燥在粘貼保保溫板時沒有有對基層進行行澆水處理或雨雨后墻面含水水量過大還沒沒有等到墻面面干燥就進行行保溫板的粘粘貼，造成粘粘貼失敗。2、涂料飾飾面外保溫隔隔熱施工因素素由于施工因因素造成涂料料飾面外保溫溫隔熱墻面開開裂的原因有有：（1）網格布干干搭接或搭接接不夠，在搭接處形形成裂縫。（2）網格格布鋪設位置置貼近保溫隔隔熱層，起不到抗裂裂作用，抹面面砂漿層易產產生裂縫。（3）門窗窗洞口的四角角處沿45°未加鋪玻纖纖網格布，在應力集中中的門窗洞口口的四角處沿沿45°易出現(xiàn)裂縫縫。（4）冬季季施工易出現(xiàn)開裂裂、空鼓、脫脫落。（5）粘貼貼聚苯板時，一一端翹起，引引起另一側的的板面虛貼、空空鼓。在施工工時敲、拍、震震動板面引起起膠漿脫落。（6）墻面面平整度不好好又沒進行基基層找平時，粘粘貼聚苯板通通常采用以下下方法，均存存在缺陷：①通過調整點粘粘結砂漿厚度度來調整。②用不同厚度的的板或多層板板來調整平整整度。此法造造成荷載不均均，施工不規(guī)規(guī)范，易出現(xiàn)現(xiàn)質量問題。③采用打磨方法法找平。此法法破壞了聚苯苯板表面致密密結構，影響響與抹面砂漿漿的粘結。且且打磨厚度過過大時也降低低了保溫層的的保溫效果。（7）當面面層的增強材材料為鋼絲網網時，沒有采采用抗裂砂漿漿做面層抹灰灰材料。（8）施工工面層時在太太陽曝曬下進進行或在高溫溫天氣下面層層保水性能不不足，導致面面層失水過快快引起開裂。（9）在膩膩子層尚未干干燥或剛淋過過雨的情況下下，直接在上上面涂刷透汽汽較差的高彈彈性面層涂料料。造成面層層涂料起鼓。3、面磚飾飾面外保溫隔隔熱施工因素素由于施工因因素造成面磚磚飾面層開裂裂脫落的原因因有：（1）基體體未清理干凈凈、表面太光光滑、有脫膜膜劑。（2）墻體體表面垂直度度、平整度偏偏差大，靠增增加粘結砂漿漿厚度的辦法法調整飾面的的平整度，造造成粘結砂漿漿超厚，因自自重作用下墜墜，造成粘結結不良。（3）粘結結前需要面磚磚浸水而未浸浸水，表面積積灰，砂漿不不宜粘結，而而且由于面磚磚吸水，把砂砂漿中的水分分很快吸收使使粘結砂漿與與磚的粘結力力大為降低。（4）由于于需要浸水的的面磚浸水后后粘結前未擦擦干或涼干，粘結結面形成水膜膜，消弱了粘粘結砂漿與磚磚的粘結力。（5）當采采用密縫粘貼貼面磚時，由由于面磚飾面面層受熱應力力影響而產生生的變形應力力得不到釋放放，易發(fā)生空空鼓開裂。同同時由于密縫縫粘貼面磚時時形成“瞎縫”，磚縫無法法勾縫易形成成雨水滲漏；；女兒墻檐口口、雨蓬、窗窗臺、陽臺欄欄板等具有上上平面和水平平陽角的部位位以及水落管管出水口的下下部等易發(fā)生生問題。主要要原因是角部部磚縫對接不不良，上平面面易積存雨雪雪水，這些水水分會侵入縫縫隙中；面磚磚吸水率過大大時，水通過過面磚被吸入入到磚坯中。以上這些侵侵入水經日夜夜或季節(jié)凍融融作用使粘結結層受到破壞壞，發(fā)生開裂裂、脫落，并并向大面積發(fā)發(fā)展。（四）外墻保溫溫面層裂縫控控制1、聚苯板薄抹抹灰外保溫隔隔熱構造設計計（1）聚苯板薄薄抹灰外保溫溫。該類外保保溫已有比較較固定的構造造設計形式，體體系的適用范范圍應為：以以保溫為主、隔隔熱為輔的嚴嚴寒及寒冷地地區(qū)、建筑高高度30米以下、對對防火性沒有有特殊要求的的外墻保溫。（2）改進型聚聚苯板薄抹灰灰外保溫。改改進體現(xiàn)在防防火隔離帶的的設置及將大大空腔變?yōu)闊o無空腔或小空空腔。做法是是：基層平整整度達標后采采用滿粘聚苯苯板以形成無無空腔體系，由由于聚苯板被被滿涂粘結劑粘結結于墻面，對對聚苯板形成成強約束，有有利于板縫裂裂縫的控制。2、現(xiàn)澆無無網聚苯板外外保溫隔熱構構造設計（1）通過過采用具有拉拉結槽并經界界面砂漿處理理的聚苯板解解決聚苯板與與混凝土基墻墻結合力不夠夠的問題。聚聚苯板經界面面砂漿處理后后與混凝土具具有良好的粘粘結性能，而而拉結槽由于于部分嵌入混混凝土中，拉拉結作用非常常明顯，增強強了整體安全全性。目前采采用拉結槽槽槽型多為燕尾尾形、凹凸形形，從受力因因素考慮燕尾尾槽更為合理理?，F(xiàn)場組合合澆注過程中中，使用塑料料卡釘可防止止跑漿發(fā)生并并有助于澆注注平整度的控控制，與金屬屬錨固件相比比防止了局部部非柔性現(xiàn)象象。（2）將突突出的聚苯板板打磨一部分分以滿足平整整度要求。該該類做法也有有不足：一是是打磨后保溫溫層厚度無法法保證，二是是由于打磨破破壞了這部分分的聚苯乙烯烯顆粒粘結性性及產生粉末末，從而無法法保障抹面砂砂漿與聚苯板板的粘結力。該該類工程垂直直度控制較好好的偏差在20mm以內，大部部分工程垂直直度偏差在20mm--40mm，個別也有40mm--60mm。比較理想的的辦法是保溫溫板