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,而正负风压、热胀冷缩、干缩湿涨及地震等的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,四角钢网的十字交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共同受力。
3. 不完全外保温引起的裂缝:
在外墙保温中,我们经常注重整体墙面的保温,然而却忽略了女儿墙、雨篷、老虎窗、飘窗、外阳台等部位的保温,而使这些部分出现开裂或者缩短使用寿命。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的密度相差过大,这就决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数也不相同,在温度应力作用下的变形也不同,极容易在这些部位产生面层的裂缝。同时还应该考虑防水处理,防止水分侵入到保温体系内,避免因冻涨作用而导致体系的破坏,影响体系的正常使用寿命和体系的耐久性。
无网聚苯板外保温外饰面粘贴面砖的缺陷:
从构造设计上看,直接在玻纤网布复合抹灰砂浆的无网聚苯板外保温外面黏贴面砖是不合理的。其一,从受力状况看,应用于外保温的聚苯板的通常采用点黏法,黏结面积35%左右,而聚苯板本身具有受力变形的特性,由聚苯板直接承受面砖饰面层(包括黏结砂浆)荷载,必然会发生形变,短期或许不会发生严重事故,但长期的变形将导致受力的失衡从而引发开裂甚至脱落。其二,从抗风压性上看,黏贴聚苯板外保温体系存在空腔,抗风压尤其是抗负风压的性能差,会出现在刮大风时聚苯板刮落事件。其三,从防火性能上看,体系本身就存在整体连通的空气层,火灾时很快形成“引火通道”使火灾迅速蔓延。聚苯板外墙外保温体系在高温辐射下很快收缩、熔结,在明火状态下燃烧,即在火灾发生时,聚苯板外墙外保温体系将很快遭到破坏。从这个意义上说,在聚苯板外保温体系面层黏贴面砖的做法是非常危险的,火灾状态下聚苯板在受热后会严重变形,使面砖层丧失依托,引起面砖层整体脱落,造成人员伤害。
外墙保温的一般做法
上述为外墙保温在设计、施工等过程中的不当造成的施工质量问题,如何才能使建筑保温做到既满足保温要求,又满足建筑施工质量要求呢?
首先,由于内保温和混合保温设计存在缺陷,且无法解决,故不应采用。由于外保温使建筑结构处于保温层的保护中,使建筑结构所处温度环境稳定,有利于建筑结构的保护,增强耐久性。其次,外保温将建筑在外面包裹,保温的面积大,更有利于保温节能。关于外保温存在墙体开裂的问题,我们可以通过在外保温材料及施工方法等方面的改进,使之达到规定的施工质量。具体方法如下:
其一,将建筑的外保温做成整个建筑的外保温。
如前所述,由于不完全外保温使得建筑的女儿墙、雨篷等构件出现裂缝,因此,为避免裂缝的产生,我们应该对建筑进行全面的保温,包括女儿墙、雨篷等构件。
其二,外墙外保温开裂的主要原因是因为保温材料与外装饰材料的线膨胀系数不同产生的,我们预防裂缝的原理是:通过减小建筑结构外保温材料同外装饰找平砂浆、外饰面等材料的线膨胀系数比,是材料之间产生逐层渐变,柔性释放应力,以起到预防裂缝的作用。
其三,保温材料在外墙外保温中起着重要的作用,要做好外墙外保温先要做好各种保温材料的选择。
1. 现施工的建筑中,保温材料的使用以挤塑板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主。挤塑板具有密度大、导热系数小等优点,它的导热系数为0.029W(m.K),而抗裂砂浆的导热系数为0.93W(m.K),两种材料的导热系数相差32倍,而聚苯板的导热系数为0.042W(m.K),同抗裂砂浆相差22倍,因此挤塑板与聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成,胶粉材料作为聚苯颗粒的黏结材料一般采用熟石灰粉——粉煤灰——硅粉——水泥为主要成分的无机胶凝体系,该类材料的导热系数一般为0.06W(m.K),与抗裂砂浆相比相差16倍。该种材料与挤塑板和聚苯板相比,导热系数要小得多,因而能够缓解热量在抗裂层的积聚,使体系受温度骤然变化产生的热负荷和应力得到较快释放,增加抗裂的耐久性。
2. 增强网的选择:
玻纤网格布作为抗裂保护层的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展,一方面它能有效增加保护层的拉伸强度;另一方面由于能有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散成许多较细裂缝,从而起到抗裂作用。由于保温层的外保护开裂砂浆为碱性,玻纤网格布的长期耐碱性对抗裂缝具有决定性的意义。从耐久性上分析,高耐碱纤维网格布要比无碱网格布和中碱网格布的耐久性好得多,至少能够满足25年的使用要求,因此,在增强网的选择上,建议使用高耐碱的网格布。
3. 保护层材料的选择:
由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性不够,直接作用在保温层外面,耐候性差,而引起开裂。为解决这一问题,必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网,并在砂浆中加入适量的纤维,抗裂砂浆的压折比小于3。如果外饰面为面砖,在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片,钢丝网片孔距不宜过小,也不宜过大,面砖的短边应至少覆盖在两个以上网孔上,钢丝网应采用防腐好的热镀锌钢丝网。
4.无空腔构造提高体系的稳定性:
在采用聚苯板作外保温的设计中,保温层主要承受的是重力和风压,由于聚苯板强度的限制,使保温层开裂,甚至脱落。为了增加保温板的强度,应尽可能增加黏结面积,采用无空腔满黏施工,以满足抗风压的要求。
结语
建筑外墙保温是近年来新兴的施工方法,由于内保温、混合保温等方法在设计中的缺陷,建议采用外保温,并按照逐层渐变,柔性释放应力的原则,选择材料及施工方法,以达到保温、抗裂的目的。由于外墙保温体系是一个有机的整体,组成的各相关层协同作用不仅要求柔性渐变,而且应有一定的相容性、协同性,形成一个复合整体。因此,外墙保温体系应由乙烯材料供应商经质量体系认证和系统材料及体系性能试验检验合格后成套供应,以保证体系材料的匹配性及抗裂技术的实施,并明确外墙保温体系供应商对外保温工程质量负责。