外墻外保溫裂縫成因及控制

趙書權

泰興市揚子房地產公司　江蘇泰興  225400

    為保持可持續發展，我國對節約能源與保護環境的要求不斷提高，建筑維護結構的保溫技術在日益提高，并成為一項重要的建筑節能技術。目前，建筑墻體保溫層裂縫的問題一直困擾著墻體保溫技術的發展，一旦出現裂縫，不僅大大削弱保溫效果，甚至可以影響到建筑物的壽命，本文對外墻外保溫裂縫產生的原因作了簡要分析并提出了控制原則。

1、外墻保溫裂縫的產生原因

    裂縫是固體材料中的某種不連續現象，在學術上屬于結構材料強度理論范疇。外墻保溫隔熱裂縫產生的原因相當復雜，包含從構造、材料及施工的各個環節。

    1.1構造因素

    1.1.1外墻外保溫隔熱構造設計存在的不足

    (1)聚苯板薄抹灰外保溫隔熱構造設計產生裂縫的原因

    保溫板在晝夜及季節變化發生熱脹冷縮、濕脹干縮時也會在板縫處集中產生變形應力。該體系通常采用純點粘或筐點粘，體系存在貫通的空腔，正負風壓對有空腔的保溫隔熱墻面進行擠或拉，易造成板縫處開裂。極端情況下負風壓甚至會將保溫板掀掉。另外一個因素是當聚苯板的溫度超過70℃時，聚苯板會產生不可逆熱收縮變形造成較為嚴重的開裂變形。

    (2)現澆無網聚苯板外保溫隔熱構造設計產生裂縫的原因

    聚苯板與混凝土基墻結合力不夠。現澆施工表面平整度控制困難，工程通高垂直偏差較大，局部達到40mm-60mm。由于聚苯板表面強度低，在支護和拆卸外側模板時，聚苯板表面不可避免受到損壞，混凝土在澆注時難以避免出現漏漿形成熱橋。

    (3)膠粉聚苯顆粒預混合干拌保溫材料外墻外保溫隔熱體系

    該類做法從構造設計上充分考慮了熱應力、水、火、風壓及地震力的影響，采用無空腔和逐層漸變柔性釋放應力的技術路線，有效解決了抗裂難題。在該體系中不用柔性膩子而采用剛性膩子、不采用壓折比小于3的抗裂砂漿而采用普通水泥砂漿或柔韌性不夠的抹面砂漿、門窗洞口角未鋪設450耐堿玻纖網、網布干搭接等，將會引起裂縫。

    1.2材料

    在保證了體系構造設計合理性的情況下，體系組成材料的性能就成為關鍵因素。由于各類體系抗裂構造設計理念的實現是通過材料性能來提供保障的，除應考慮各層材料自身柔韌性外還應充分考慮材料的相容性及匹配性。

    1.2.1保溫隔熱材料

    過于松軟和過于高強的保溫隔熱板材均不利于整個體系的穩定和抗裂性能。

    (1)膨脹聚苯板

    用于外墻保溫的聚苯板主要是密度在18.Okg/m3-22.0kg/m3、尺寸穩定性≤0.30％的阻燃型膨脹聚苯板。由于材料因素造成開裂的原因有：聚苯板密度過低，陳化時間不夠，材料粉化，熱熔縮，所用膠粘劑達不到外保溫技術對產品的質量要求，直接抹在聚苯板上的抹面砂漿與聚苯板的導熱系數相差過大，在溫差變化大的嚴寒地區問題較多。

    (2)擠塑聚苯板

    除了與膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫體系類似的開裂原因外，還有以下原因：①整個體系材料不配套，未經大型耐候性試驗驗證。②擠塑聚苯板比膨脹聚苯板密度大強度高由于自身變形及溫差變形而產生的變形應力也大，相對于每條板縫來說，相臨兩塊板自身的應力變化是反向的，對板縫處進行擠或拉，造成板縫處開裂；③擠塑聚苯板具有更小的導熱系數，其與面層砂漿的導熱系數相差越大，溫度變化時，導致發生形變的量差越大，易產生裂縫。

    (3)聚苯顆粒

    聚苯顆粒和易性差、易滑墜；強度高、干縮較大，易空鼓、開裂。

    1.2.2防護層

    由抹面砂漿與增強網構成的防護層對整個體系的抗裂性能起著關鍵的作用。玻纖網格布則是抗裂防護層軟配筋的關鍵增強材料。由于防護層材料而引起保溫隔熱墻面開裂的原因有：(1)直接采用水泥砂漿做防護層，強度高、收縮大、柔韌變形性不夠。(2)抗裂砂漿雖然采用了聚合物進行改性，但柔韌性不夠。(3)抗裂砂漿層過厚，砂漿層收縮大，易開裂。(4)使用了不合格的玻纖網格布，斷裂強力低，耐堿強力保留率低、斷裂應變大等原因造成起不到長期有效分散應力的作用，引起防護層裂縫。

    1.2.3飾面層

    在涂料飾面層的材料中，采用剛性膩子、不耐水的膩子、不耐老化的涂料或者與膩子不匹配的涂料均是引起裂縫的原因。

    在面磚飾面層的材料中，采用玻纖網為增強材料的抗裂防護層上粘貼面磚；水泥砂漿或聚灰比達不到要求的聚合物砂漿粘貼面磚；水泥砂漿或聚灰比達不到要求的聚合物砂漿進行面磚勾縫；以及使用吸水率大的面磚和不帶槽的平板面磚均是引起開裂的原因。

    1.3施工

    由于外墻外保溫隔熱通常是在施工現場完成，施工的質量對外墻外保溫隔熱體系質量的保證是非常重要的。造成外保墻體開裂的施工因素有：

    (1)網格布干搭接或搭接不夠，造成搭接處開裂；(2)門窗洞l71的四角處沿45。未加鋪玻纖網格布，造成這些部位出現45。方向裂縫；(3)冬季施工，易出現開裂、空鼓、脫落等質量通病；(4)在太陽曝曬下進行施工或在高溫天氣下面層保水性能不足；(5)在膩子層尚未干燥或剛淋過雨的情況下，直接在上面涂刷透汽較差的高彈性面層涂料也是開裂的原因。

2、外墻保溫隔熱裂縫控制原則

    保溫墻體不是孤立的體系，從構造上，它大體上是由主體結構墻體、界面層、保溫層、保護層以及外裝飾防水層等組成，形成一個多功能的復合墻體；其體系長期暴露于大氣環境中，對耐久性有更高的要求。保溫墻體的形成是由設計、材料、施工以及使用管理共同完成的。設計是龍頭、材料是基礎、施工是保證。針對外墻保溫面的裂縫控制，提出以下幾項基本原則：

    (1)”逐層漸變柔性釋放應力”的抗裂技術原則，應努力做到保溫層各相鄰層性能、彈性模量變化指標相匹配，逐層漸變；抗裂砂漿應保持一定的柔韌性，以便釋放變形應力；

    (2)普通水泥砂漿不應作為保溫體系表面的找平及保護層材料；

    (3)所有外保溫體系須經過大型體系耐候性試驗驗證；

    (4)應充分考慮各層材料的相容性及匹配性；

    (5)外墻保溫體系供應商應對體系材料成套供應；

    (6)提高保溫體系的施工質量保證率。

3、結語

    在我國，各種新型保溫材料和技術的發展正不斷推陳出新，但外保溫體系的防裂始終是關鍵，在實際操作中，應注意構造、材料、施工等造成裂縫的原因，并采用相應技術避免，以延長建筑物的壽命。

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)