第5章 外墙外保温常见质量问题(5.20)

2020/1/211第五章外墙外保温常见质量问题5.1胶粉聚苯颗粒保温系统常见的施工问题5.1.1现象①保温浆料配比缺乏控制，施工中无相应的计量仪器称量，施工操作人员凭经验拌制。②外墙外保温施工前未进行基层处理直接进行保温施工。未进行基层处理可能引起:a.浆料保温层与基层之间粘结不牢固，引起脱层、空鼓和开裂现象；b.由于结构平整度、垂直度相差较大，往往会使保温层厚度厚薄不均，部分保温层厚度不符合设计要求。③保温层厚度控制不严，部分厚度不足。2020/1/212④墙体节能工程部分构造做法未按设计和相关标准图集要求施工，如对涂料饰面的胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统，建筑物首层应采用加强网格布加强，而非简单地使用两层普通网格布。⑤使用不合格工程材料如少数工程用冷镀锌钢丝网取代热镀锌钢丝网；或为操作方便，缩小钢丝网丝径。5.1.2相关法律法规、文件、规范规定《建筑节能工程施工质量验收规范》第3.2.5条规定现场配制的材料如保温浆料、聚合物砂浆等，应按设计要求或试验室给出的配合比配制，当未给出要求时，应按照施工方案和产品说明书配制。2020/1/213第4.2.7条规定墙体节能工程的施工，保温隔热材料的厚度必须符合设计要求；第4.2.6条规定墙体节能工程各层构造做法应符合设计要求，并应按照经过审批的施工方案施工，按照相关图集规定，对涂料饰面的胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统，建筑物首层应采用加强网格布加强，第一道为加强网格布，第二道为普通网格布；第3.2.1条规定建筑节能工程使用的材料、设备等，必须符合设计要求及国家有关标准的规定。严禁使用国家明令禁止与淘汰的材料和设备；2020/1/214第4.2.1条规定用于墙体节能工程的材料、构件等，其品种、规格应符合设计要求和相关标准的规定。《外墙外保温工程技术规程》(JGJ144-2004)第5.0.8条规定基层应坚实、平整。保温层施工前，应进行基层处理。《建筑节能工程施工质量验收规范》第4.2.5条规定墙体节能工程施工前应按照设计和施工方案的要求对基层进行处理，处理后的基层应符合保温层施工方案的要求。《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》(JG158-2004)给出了热镀锌钢丝网的具体指标：2020/1/2152020/1/2165.2聚苯板(EPS、XPS)系统常见的施工问题5.2.1现象①少数工程挤塑聚苯板粘贴前未对板的粘贴面涂刷界面处理剂。②门窗洞口角部的聚苯板拼接采用，未采用整块聚苯板裁出。③聚苯板间隙大于2mm的板缝，未用聚苯板条填实。④玻璃纤维网格布使用不当，如有的工程将玻璃纤维网格布紧贴聚苯板粘贴，或暴露于抹面层胶浆以外，这样均不利于发挥网格布对体系的增强作用，造成面层冲击强度不够，且易产生面层裂纹。2020/1/217⑤节点及特殊部位处理不当。窗台、阳台、雨篷、挑檐、水落口、女儿墙等特殊部位是容易出问题的地方，由于这些部位不便施工，有的干脆不做，有的未按标准图集要求做。比较普遍的是在这些部位网格布搭接不够，端头处理不当，或抹面胶浆封闭不严，造成雨水渗漏，甚至产生热桥。⑥聚苯板粘贴不牢，粘贴面积不够，粘接能力不够。5.2.2相关法律法规、文件、规范规定①挤塑聚苯板粘贴前应先对板的粘贴面涂刷界面处理剂。②门窗洞口角部的聚苯板，应采用整块聚苯板裁出，不得拼接。2020/1/218《外墙外保温工程技术规程》规定墙角处EPS板应交错互锁(图1)，门窗洞口四角处EPS板得拼接，应采用整块EPS板切割成形，EPS板接缝应离开角部至少200mm(图2)。门窗四角是应力集中部位，规定门窗洞口四角处EPS板不得拼接，应采用整块EPS板切割成形，是为了避免因板缝而产生裂缝。2020/1/219③间隙大于2mm的板缝，用聚苯板条填实，板间高差应打磨平整，杜绝抹面胶在板接头处产生裂纹。④玻璃纤维网格布应埋在抹面层之中。护面层应采用二道抹面砂浆施工法，先用不锈钢抹子在聚苯板表面均匀涂抹一道厚度为1.6mm的抹面砂浆(面积略大于一块网格布范围)，立即将网格布压入湿砂浆中，待砂浆干硬至可碰触时，再抹上第二道抹面砂浆，直至全部覆盖网格布，此时，网格布约处于两道砂浆的中间层位置。2020/1/2110⑤窗台、阳台、雨篷、挑檐、水落口、女儿墙等特殊部位，设计部门要加强这些部位的设计，监理单位加强旁站监理，施工单位一定要按照设计文件、标准图集施工，避免热桥的产生。《民用建筑工程节能质量监督管理办法》第七条规定施工单位应当加强施工过程质量控制，特别应当加强对易产生热桥和热工缺陷等重要部位的质量控制，保证符合设计要求和有关2020/1/2111节能标准规定；第八条规定监理单位对易产生热桥和热工缺陷部位的施工，以及墙体、屋面等保温工程隐蔽前的施工，专业监理工程师应当采取旁站形式实施监理。⑥聚苯板粘贴可采用点粘法或条粘法，胶粘剂(粘结胶浆)在聚苯板上的涂抹面积不得小于聚苯板面积的40%。涂抹厚度视基层墙面的平整度而定。涂抹粘结胶浆时，聚苯板侧边应保持清洁，不得粘有胶浆。2020/1/21125.3聚苯板薄层抹灰外保温隔热构造的不利因素这类外保温方式通常采用将保温板用粘贴的方法固定在墙体的外侧，然后在保温板上抹面层抗裂砂浆，并将增强网铺压在面层砂浆中。从抗裂保护层受热应力的因素上看，该体系聚苯板保护层仅是3mm的抗裂砂浆复合网格布，膨胀聚苯板的导热系数为0.042W／(m·K)，而抗裂砂浆的导热系数为0.932W／(m·K)，两材料的导热系数相差22倍。2020/1/2113由于聚苯板保温隔热层热阻很大从而使保护层的热量不易通过传导扩散，因此当受太阳直射时热量积聚在抗裂砂浆层，其表面温度将高达50％，遇突然降雨降温则温度会降至15％左右，温差可达35℃，这样的温差变化以及受昼夜和季节室外气温的影响，对抹灰砂浆的柔韧性合网格布的耐久性提出了相当高的要求。另外一个应该考虑的因素是当聚苯板的温度超过70℃时，聚苯板会产生不可逆热收缩变形，造成较为严重的开裂变形，这种情况在高温干燥地区更为明显。2020/1/21145.4水泥砂浆厚抹灰钢丝网架外保温隔热构造的不利因素这类外保温方式通常采用带有钢丝网架的聚苯板作为主体保温隔热材料，分为钢丝网穿透聚苯板和不穿透聚苯板两种类型。钢丝网穿透聚苯板的钢丝网架聚苯板施工时，通过预先浇混凝土整体一次性浇筑固定在基层墙体上，不穿透聚苯板的采用机械锚固的方式固定在基层墙体上，面层均采用20～30mm的普通砂浆找平。该类体系采用厚抹灰水泥砂浆做法，开裂现象比较普遍，其主要原因如下。2020/1/21155.4.1应力变化引起裂缝普通水泥砂浆自身易产生各种收缩变形，并且存在强度增长周期短、体积收缩周期长的矛盾，在约束条件下，当体积收缩形成的拉应力超过水泥砂浆的抗拉强度时，就会出现裂缝。处于保温层保护下的主体结构受温度变形影响较小，而20～30mm的找平砂浆处于热阻很大的聚苯板的外侧，因受环境影响而产生较大变形。聚苯板两侧的水泥材质受环境温差影响而产生较大相对的变形差而引起开裂。2020/1/21165.4.2配筋不合理引起裂缝钢丝网架在水泥砂浆中的位置相当于单面配筋方式，且靠近保温隔热层。在正负风压、热胀冷缩、干缩湿涨及地震等作用都是双向或多向。该种方式的配筋对靠近外墙饰面应力的分散作用很有限，起不到应有的抗裂作用。四角钢网配筋对抵抗和分散与钢丝网网丝同向的应力具有良好的效果，但在网孔对角线方向无筋，因此对抵抗和分散网孔对角线方向的应力作用有限，从而易产生沿四角网对角线方向的裂缝。另外四角钢网的十字叉处水泥砂浆不易完全充分握裹，使水泥砂浆与钢网不能成为同受力。2020/1/21175.4.3不完全是由外保温引起的裂缝在外保温工程中，会特别关注整体墙面的保温效果，然而却忽略了女儿墙、雨篷、飞窗、外阳台等部位的细部保温处理，造成该部位出现开裂或降低了使用寿命。在保温层与其他材料的材质变换处，因为保温层与其他材料的材质密度相差较大，这就造成了材质问的弹性模量和线性膨胀系数也不相同，在环境温度应力作用下的变形量也相差较大，很容易在这些部位出现面层的空鼓和开裂等质量问题。2020/1/21185.5无网聚苯板外保温饰面贴面砖的不利因素从构造措施分析，直接在玻璃纤维网格布复合抹灰砂浆的无网聚苯板外保温，其外表面粘面砖是不安全、不可靠的。首先，从受力状况看，应用在外保温的聚苯板在墙基上是采用点粘贴，粘贴面积在35％左右，而EPS板本身具有受力变形的特点，由EPS板直接承受面砖饰面层的荷载，自然会产生徐变，在短时间内不会出现严重问题，但长期的变形会导致受力的失衡而引起开裂甚至脱落事故。2020/1/2119其次，从抗风压的强度分析，粘贴EPS外保温体系存在空鼓，抗风压尤其是负风压的性能差，会出现在刮大风时EPS板大块的脱落问题。第三，从防火性能分析，保温体系本身就存在着贯通的空气流动通道，火灾会迅速蔓延开。EPS板外墙外保温在火灾温度下很快熔结、收缩，在明火中燃烧会迅速地将整个保温体系破坏。从这几个方面分析来看，在EPS板外保温体系的面层粘贴饰面砖是不合适的，也是不安全的，在大风天气或火灾情况下是会出现人身安全的。2020/1/21202月13日，央视针对新址园区附属文化中心大楼火灾事件召开会议，通报专家组对火灾现场进行勘查的初步结果指出，这次火灾系新中国成立以来建筑物燃烧最快的一例。初步勘查结果显示，文化中心大楼起火后，燃烧主要集中在钛合金下面的保温层（挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS）），具有表皮过火的特点。而大楼保温层使用的材料是国家推荐使用的新型节能保温材料，这种材料燃烧后过火极快，因此瞬间从楼顶部蔓延到整个大楼。据了解，目前这种新型材料在北京市很多建筑中都有使用，此前北京大学乒乓球馆发生火灾也与此有关。因此北京市将该种新型材料的防火标准进行重新评估和审定。2020/1/2121央视新楼西配楼火灾原因初步调查为违规放烟花所致2020/1/2122央视新楼西配楼火灾原因初步调查为违规放烟花所致2020/1/2123“在欧美等外墙外保温技术应用先进的国家，对不同保温材料及外墙外保温系统均有燃烧性能分级标准和相关测试方法及指标，同时对不同防火等级的外墙外保温系统在建筑的使用范围进行规定。”尽管国内外的外墙外保温技术发展水平存在差异，但对外墙外保温系统的原则性要求即安全性、耐久性和有效性则应该是一致的。范围和厚度的逐渐增加，使得外保温系统的防火安全问题变得更加重要。2020/1/2124在我国，尽管相关标准对外墙外保温保温层材料的阻燃性提出了要求，但对系统的防火安全性却缺乏明确具体的规定与要求，更没有对保温构造的防火等级和建筑应用范围提出要求。因此，在设计时选择何种外保温材料及方式必须认真考虑，根据工程特点和环境位置，从技术角度采取有效的防范措施，施工过程中严格控制，确保施工质量达到使用的效果。