解决节能建筑外墙外保温体系瓷砖饰面的技术策略

近年来，建筑外墙外保温体系外饰面用瓷砖的越来越多。相比于涂料，瓷砖作为外墙外保温体系饰面层有其优点：(1)抗撞击强度高，故特别适用于墙脚部位、首层或建筑物出入口等易受冲撞区域。(2)沾污后易擦洗，可使外墙面保持清洁。(3)装饰效果好。尤其与涂料一起使用时，不同的质感和颜色相对比，会有较好的装饰效果。然而，瓷砖用于外墙外保温体系存在一些技术性问题，本文将以膨胀聚苯板薄抹灰类外墙外保温体系瓷砖饰面为例，对该方面问题做分析和阐述。解决节能建筑外墙外保温体系瓷砖饰面的技术策略1.瓷砖作为外墙外保温体系饰面层存在的问题1.1安全性问题（1）自重大。与涂料饰面层相比，影响瓷砖作为饰面层的外墙外保温体系安全性的问题首先是自重。以涂料为饰面层的外墙外保温体系自重一般不会超过10kg/m2(包括EPS板与防护、外饰层)，而以瓷砖作饰面层的外墙外保温体系自重可达到50～80kg/m2，为涂料饰面层的5～8倍。（2）温湿剪切应力。由于瓷砖的刚性远大于涂料，与外墙保温体系防护面层所要求的柔性相抵触，较之于直接在刚性墙面上粘贴瓷砖(刚-刚)，或较之于涂饰面外墙外保温体系(柔-柔)，这种柔性基底-刚性面层结构所形成的体系变形量更大，瓷砖与防护面层之间产生更大的温湿剪切应力，影响瓷砖与防护面层之间的附着安全性。（3）冻融问题。与涂饰面外墙外保温体系相比，瓷砖对水蒸气阻力较大。对有瓷砖剥落现象的外保温体系检查后，发现瓷砖总是与粘结剂、抹面胶浆一起掉下来，而外饰面总是处于饱水状态。高水蒸气阻力形成的瓷砖背面的冷凝水使这种体系较之于涂饰面外墙外保温体系发生冻融破坏的几率更大。另外，瓷砖粘结剂、抹面胶浆(水泥基)的碱分在结合了长时间积聚的湿气后对网格布的损害也很强烈。不透气的瓷砖不但阻止了材料的干燥，且阻止了从空气中吸收CO2，使抹面胶浆不能较快的水化，而使网格布处在有害的碱环境中的时间更长。逐步使网格布不再有剩余强度，从而使在网格布后锚固的锚钉也不再具有抗风压安全性。当然，高弹涂料等其它不透气饰面的外保温体系也存在这种情况。1.2面层开裂问题。与在刚性的墙面上粘贴瓷砖一样，瓷砖饰面外墙外保温体系的开裂主要发生在砖缝处，但是开裂的可能性远大于前者，原因是体系的温湿拉应力大于前者。2.解决安全性问题的措施2.1选择合适的外墙外保温体系的固定方式。对涂料饰面层的外墙外保温体系来说，10kg/m2的自重是不需要考虑体系各材料层之间的剪切力。只要基面具有足够的粘结强度，以粘贴的方式足可满足体系的安全性。而对于瓷砖饰面外墙外保温体系，则必须采用粘钉结合的方式。同时，因为防护面层与聚苯板之间的粘结状态也受重质瓷砖的影响，锚钉必须锚固在增强网格布层后面。2.2设置伸缩缝。据测试，长度为5m的保温墙体，瓷砖的温差为40℃时，在墙面边缘(阳角)处的位移值可达0.5mm，而湿度所引起的位移也有0.1mm。在实际使用过程中，夏、冬季瓷砖的极端温差可达80℃以上，且温度与湿度是复合、交替、周期性地作用在瓷砖上，无论是考虑防护面层与瓷砖之间的剪切应力，还是考虑瓷砖(砖缝)的开裂问题，体系必须设置伸缩缝。与采用涂饰层的外墙外保温体系的伸缩缝计算依据不同，瓷砖饰面外墙外保温体系伸缩缝的间距只要与瓷砖勾缝剂的柔性、砖缝宽带和瓷砖尺寸有关。近年来，建筑外墙外保温体系外饰面用瓷砖的越来越多。相比于涂料，瓷砖作为外墙外保温体系饰面层有其优点：(1)抗撞击强度高，故特别适用于墙脚部位、首层或建筑物出入口等易受冲撞区域。(2)沾污后易擦洗，可使外墙面保持清洁。(3)装饰效果好。尤其与涂料一起使用时，不同的质感和颜色相对比，会有较好的装饰效果。然而，瓷砖用于外墙外保温体系存在一些技术性问题，本文将以膨胀聚苯板薄抹灰类外墙外保温体系瓷砖饰面为例，对该方面问题做分析和阐述。解决节能建筑外墙外保温体系瓷砖饰面的技术策略1.瓷砖作为外墙外保温体系饰面层存在的问题1.1安全性问题（1）自重大。与涂料饰面层相比，影响瓷砖作为饰面层的外墙外保温体系安全性的问题首先是自重。以涂料为饰面层的外墙外保温体系自重一般不会超过10kg/m2(包括EPS板与防护、外饰层)，而以瓷砖作饰面层的外墙外保温体系自重可达到50～80kg/m2，为涂料饰面层的5～8倍。（2）温湿剪切应力。由于瓷砖的刚性远大于涂料，与外墙保温体系防护面层所要求的柔性相抵触，较之于直接在刚性墙面上粘贴瓷砖(刚-刚)，或较之于涂饰面外墙外保温体系(柔-柔)，这种柔性基底-刚性面层结构所形成的体系变形量更大，瓷砖与防护面层之间产生更大的温湿剪切应力，影响瓷砖与防护面层之间的附着安全性。（3）冻融问题。与涂饰面外墙外保温体系相比，瓷砖对水蒸气阻力较大。对有瓷砖剥落现象的外保温体系检查后，发现瓷砖总是与粘结剂、抹面胶浆一起掉下来，而外饰面总是处于饱水状态。高水蒸气阻力形成的瓷砖背面的冷凝水使这种体系较之于涂饰面外墙外保温体系发生冻融破坏的几率更大。另外，瓷砖粘结剂、抹面胶浆(水泥基)的碱分在结合了长时间积聚的湿气后对网格布的损害也很强烈。不透气的瓷砖不但阻止了材料的干燥，且阻止了从空气中吸收CO2，使抹面胶浆不能较快的水化，而使网格布处在有害的碱环境中的时间更长。逐步使网格布不再有剩余强度，从而使在网格布后锚固的锚钉也不再具有抗风压安全性。当然，高弹涂料等其它不透气饰面的外保温体系也存在这种情况。1.2面层开裂问题。与在刚性的墙面上粘贴瓷砖一样，瓷砖饰面外墙外保温体系的开裂主要发生在砖缝处，但是开裂的可能性远大于前者，原因是体系的温湿拉应力大于前者。2.解决安全性问题的措施2.1选择合适的外墙外保温体系的固定方式。对涂料饰面层的外墙外保温体系来说，10kg/m2的自重是不需要考虑体系各材料层之间的剪切力。只要基面具有足够的粘结强度，以粘贴的方式足可满足体系的安全性。而对于瓷砖饰面外墙外保温体系，则必须采用粘钉结合的方式。同时，因为防护面层与聚苯板之间的粘结状态也受重质瓷砖的影响，锚钉必须锚固在增强网格布层后面。2.2设置伸缩缝。据测试，长度为5m的保温墙体，瓷砖的温差为40℃时，在墙面边缘(阳角)处的位移值可达0.5mm，而湿度所引起的位移也有0.1mm。在实际使用过程中，夏、冬季瓷砖的极端温差可达80℃以上，且温度与湿度是复合、交替、周期性地作用在瓷砖上，无论是考虑防护面层与瓷砖之间的剪切应力，还是考虑瓷砖(砖缝)的开裂问题，体系必须设置伸缩缝。与采用涂饰层的外墙外保温体系的伸缩缝计算依据不同，瓷砖饰面外墙外保温体系伸缩缝的间距只要与瓷砖勾缝剂的柔性、砖缝宽带和瓷砖尺寸有关。3.对材料的性能要求瓷砖作为饰面层时，外墙外保温体系各组成材的性能要求高于涂饰层体系。3.1体系的粘结抗拉强度。由于自重的增加，瓷砖外墙外保温体系的粘结抗拉强度值为不小于0.3MPa，而饰面层体系仅要求不小于0.1MPa。3.2抹面胶浆与玻纤网格布(防护面层)性能。瓷砖的吸水率大于涂饰层，对防护面层的抗冻融性能是不利的。应适当提高抹面胶浆的保水率指标。瓷砖饰面层外墙外保温体系的抗开裂性差，吸水率大，抹面胶浆水化慢等因素，使其对玻纤网格布的破坏作用大于涂饰面外墙外保温体系。砖缝一旦开裂，拉力只由网格布承受，为了限制裂缝宽度，网格布的抗断强度应更高些。3.3瓷砖粘结剂性能。瓷砖粘结剂的粘结抗拉强度应不小于0.5MPa，并且在冻融后也要求不小于0.5MPa。3.4瓷砖勾缝剂性能。瓷砖勾缝剂的吸水率应不大于0.2kg/(m2·h1/2)。为防止瓷砖开裂，瓷砖勾缝剂应具有一定柔性。3.5瓷砖性能。一般要求瓷砖自重不大于30kg/m2，厚度不大于14mm；最大单边尺寸不超过30cm，每块面积(瓷板)不超过0.09m2。如此，我国市场上常见的各类贴面瓷砖大都可以使用，但以小尺寸瓷砖为宜。瓷砖吸水率的大小直接影响外墙外保温体系的耐候性和冻融性。对膨胀聚苯板外墙外保温体系，要求瓷砖体积吸水率小于6%；另外，瓷砖的毛细孔体积分布极限值，直接影响到与抹面胶浆的粘结附着力。4.施工及节点处理4.1瓷砖的粘贴时间。如上所述，抹面胶浆(水泥基)水化迟缓对网格布的碱腐蚀加剧，瓷砖上墙的时间应延迟为好。另据测试，贴砖前抹面胶浆的干燥时间对体系的变形性能影响较大。如果在抹面胶浆收缩变形前粘贴瓷砖，抹面胶浆的收缩会对整个体系产生影响，原因是瓷砖的刚度几乎阻止了抹面胶浆的收缩。如果在抹面胶浆收缩完成后再粘贴瓷砖，由于瓷砖粘结剂中水分的作用，使抹面胶浆产生一些膨胀，可使收缩变形减小近50%。常温下水泥基抹面胶浆的干燥收缩时间一般在7d以内，在这个时间内对抹面胶浆作适当养护，待其充分水化后再粘贴瓷砖是有利的。尤其应尽量避免在抹面胶浆涂抹后的次日即粘贴瓷砖。4.2瓷砖的粘贴面积。必须保证瓷砖背面100%的实际粘贴面积。留有空隙会造成水蒸气的凝露而产生冻融破坏，导致瓷砖的剥落。施工时可使用6mm×6mm的锯齿抹灰刀往墙面上涂抹瓷砖粘结剂，然后把瓷砖揉按于粘结剂中并压实，必要时揭下检查背面的料浆面积。4.3节点处理。这里的所谓节点主要指伸缩缝处、墙面转角处、门窗等结构收口处。伸缩缝的处理与涂饰面体系相同，应考虑此处的防水和防热桥。有必要提出的是墙面转角处和门窗等结构收口处的处理。由于这些部位外保温体系的变形值最大，这些部位的砖缝应使用弹性更高的勾缝剂为佳。同时，在墙面外转角处应设置砖缝，或使用专门的转角型瓷砖。4.4与其它饰面材料结合处的处理。两种材料结合处最易出现裂缝。一些以材料对比作为饰面风格的工程应注意的是：大面积的瓷砖之间设计狭长的砂浆装饰分割条时易出现裂缝，而小面积的瓷砖与砂浆作对比性装饰则不会产生开裂，原因是变形值随瓷砖粘贴面积的增大而增大。更需要指出的是，瓷砖直接贴于外墙面作为饰面，安全性与耐久性同时受到质疑。目前我国一些城市已明确规定高层建筑限制使用，对于外墙外保温体系来说，这种限制无疑更是必要的。广州陶粒厂咯庀缂全文完！谢谢观看！