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建筑外墻外保溫分析

發(fā)布時間:2010年7月21日 來源:中國建筑節(jié)能工程網(wǎng)

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  關于面磚飾面的問題


  在建筑物外立面貼磚的風險較大,在外墻外保溫工程上貼磚的風險會更大,所以盡量不要在外墻外保溫工程上尤其是在高層和超高層建筑上貼面磚。


  掉磚的原因


  掉磚的直接原因似乎是由于面磚和砂漿的重力剪切引起的。事實上,即使保溫板保護砂漿、面磚黏結砂漿加上面磚的重量達到100kg/m2,其剪切力也小于1kN/m2,相比EPS聚苯板及EPS聚苯板與聚合物砂漿之間的抗剪強度(一般大于拉拔強度,即大于40kN/m2)還是非常小的。因此,重力不是掉磚的根本原因。根據(jù)實測結果,在北京地區(qū)按照節(jié)能65%的標準施工的薄抹灰外墻外保溫工程,即使在秋天,保溫板的外表面也能達到65℃以上,而當期凌晨的最低溫度可能低至10℃,日溫差能達到50℃以上。如果在中午下一場暴雨,可能在10分鐘以內降低到20℃以下,即10分鐘內的溫差能達到40℃以上。根據(jù)檢測,面磚與砂漿的線脹系數(shù)相差2倍–3倍,而且保溫板外表面、保護砂漿、面磚黏結砂漿及面磚的升降溫基本上同步。如果以較簡單的分步累加法計算,在溫度由20℃升高到70℃后,面磚與黏結砂漿的溫度變形量也相差2倍–3倍。因此,在遇到大的溫差時,兩者的變形量之差應該是掉磚的直接原因之一。


  對于外墻外保溫貼磚工程,面磚膠粘劑的作用非常明顯。從掉磚現(xiàn)象來看,破壞部位多集中在膠粘劑與面磚的黏結界面、膠粘劑與底層抹灰砂漿的黏界面、膠粘劑內部破壞和底層抹灰砂漿層,其中尤以前兩者居多。因此,應選用柔性面磚膠粘劑。對于面磚的要求:厚度為6毫米–10毫米、面積小于19000平方毫米;吸水率為0.5%–6%;背面不能太光滑,最好帶燕尾槽;施工前一定要將面磚背面清洗干凈后晾干。對于填縫的要求:要用吸水率較低的柔性填縫劑;要勾弧型縫,縫的深度應為面磚厚度的一半,縫寬應為5毫米–10毫米;要填縫不能擦縫。特別是在施工時,面磚膠粘劑須用機器攪拌,否則會出現(xiàn)加水多時面磚滑移的現(xiàn)象;如果攪拌不充分,膠粘劑中的聚合物不能充分地分散,就不能發(fā)揮增強作用,而且未分散的膠粉的聚集也會發(fā)生反作用。不要單用鏝刀法施工,最好用組合法施工,鋼托架和分割縫不能少。


  增強網(wǎng)的選擇


  試驗發(fā)現(xiàn),當用鍍鋅鋼絲網(wǎng)增強時,網(wǎng)孔在10毫米–25毫米范圍內,網(wǎng)孔大小對拉拔強度影響不大;當面磚膠粘劑非常好時,拉拔的斷裂面一般在鋼絲網(wǎng)附近。但是,鍍鋅工藝對鋼絲的防銹性能影響非常大(應選擇后熱鍍鋅網(wǎng),先鍍后焊或先焊后鍍的冷鍍鋅網(wǎng)都應禁止使用),這是鋼絲網(wǎng)的最大弊端。當用鋼絲網(wǎng)增強時,一般抹灰厚度均在8毫米以上。此時若使用薄抹灰外墻外保溫砂漿,一是使用不合理,二是成本較高。于是有些施工者采用普通砂漿直接抹灰或是摻一些抗裂劑之類的材料,造成很多隱患。當用玻纖網(wǎng)增強時,對施工工藝影響很大,不同面層施工工藝的拉拔結果差別很大,而且不同廠家的試驗結果也不一樣。根據(jù)試驗結果,采用玻纖網(wǎng)增強的,砂漿厚度影響大,砂漿較薄時,拉拔斷裂面一般均在網(wǎng)格布位置。當用雙層網(wǎng)布時,面層網(wǎng)布的孔尺寸應大些,網(wǎng)間、網(wǎng)下、網(wǎng)上面的砂漿層厚度都不能太小。


  標準與現(xiàn)實的差異


  根據(jù)JC/T 547-2005《陶瓷墻地磚膠粘劑》規(guī)定,在制備檢測拉伸強度的試件時,先在平放的標準混凝土板上抹一層膠粘劑,再用鋸齒抹子梳理一遍,將試驗磚放置于鋸齒型膠粘劑上,然后在每塊瓷磚上加載(2.00±0.015)kg的壓塊并保持30秒。試驗條件是溫度(23±2)℃,相對濕度(50±5)%,循環(huán)風速小于0.2m/s。具體做法是先加水再加粉料,機器攪拌150秒后,靜置熟化一段時間,然后二次攪拌再去使用。但實際施工時的條件與此相差甚遠,這是諸多粘磚工程失敗的一個極重要的原因。因此應重復強調須用機器攪拌,粘磚時一定要揉壓,絕對不可輕敲了事。


  關于涂料的相容性問題


  抹面用聚合物砂漿和柔性膩子的主要組成是細集料(砂、重鈣等)、水泥、聚合物、保水劑等,其中細集料幾乎是惰性的,由水泥提供基本的強度。從水泥加水攪拌后的主要水化反應結果可以看出,水泥水化不能沒有水(但水分的揮發(fā)是一種自然過程)。在外保溫用聚合物砂漿和柔性膩子中一般均含有聚合物和保水劑,尤其是保水劑在砂漿和膩子施工后沒有水養(yǎng)護的情況下能給水泥的水化提供充足的水。


  在外墻外保溫用聚合物砂漿和柔性膩子中,主要聚合物一般為VAE樹脂或水乳性丙烯酸樹脂,施工后由于失水干燥成膜而對膩子和砂漿起抗裂增強作用。這些聚合物樹脂與水泥共同作用,一方面它們的失水為水泥的水化提供水,另一方面,水泥水化吸收的水為聚合物樹脂的干燥成膜又提供了幫助。一般水泥的水化反應和聚合物的干燥成膜都需要一定的時間,在水泥充分水化前,過早過多失水會造成粉化等現(xiàn)象;在聚合物干燥成膜前,如遇溶劑(包含水),它們又都可能溶出,從而造成結構破壞。


  當采用某些溶劑性涂料時,可能發(fā)生的情況有如溶劑揮發(fā)率太大,涂膜會很快干燥,影響涂膜的流平性、光澤等指標,表面會產生橘皮狀泛白現(xiàn)象。究其原因是溶劑揮發(fā)太快,使涂膜迅速冷卻,在尚未干燥的涂膜上出現(xiàn)結露或涂膜收縮的緣故。由于涂膜透氣性差,又有疏水性,如在潮濕基層上施工,容易產生起皮、脫落現(xiàn)象。另外,涂料中的溶劑可能會對膩子或聚合物砂漿中的聚合物產生溶解作用,破壞膩子和砂漿的結構,從而引起起皮、開裂等現(xiàn)象。而且大量易燃的有機溶劑的揮發(fā),容易引起環(huán)境污染。


  關于檢測報告和驗收等方面的問題


  目前,建筑保溫市場較為混亂,甲方、監(jiān)理單位一定要注重對施工過程的過程檢驗和監(jiān)管,對于由供應方提供的相關產品檢測報告要做好詳細認真的復檢工作,加強對所提供產品的質量驗收,務必要做好每一道工序的驗收,嚴格確保工程質量。

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