浅谈高层建筑外墙外保温工程技术

(整期优先)网络出版时间:2014-09-19
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浅谈高层建筑外墙外保温工程技术

李金勇

李金勇

中铁城建集团第一工程有限公司山西太原030000

[摘要]随着人们对建筑节能要求的提高,外墙外保温技术由于节能效果明显越来越多的应用于高层建筑,但在高层建筑外墙外保温施工过程中常出现空、裂和使用安全等问题,需特别重视。本文介绍了高层建筑外墙外保温三类技术,并分析了高层建筑外墙外保温施工问题,并提出了质量保证措施。

[关键词]高层建筑;外墙外保温;基层处理;防脱

一、高层建筑外墙外保温工程技术

目前较成熟的高层建筑外墙外保温技术主要有以下几种:

(一)外挂式外保温

外挂的保温材料有岩(矿)棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板(简称聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和价廉,已在世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘接砂浆或是专用的固定件将保温材料贴、挂在外墙上,然后抹抗裂砂浆,压入玻璃纤维网格布形成保护层,最后加做装饰面。

还有一种做法是用专用固定件将不易吸水的各种保温板固定在外墙上,然后将铝板、天然石材、彩色玻璃等外挂在预先制作的龙骨上,直接形成装饰面。这种外挂式的外保温安装费时,施工难度大,且施工占用主导工期,待主体验收完后方可进行施工。在进行高层施工时,施工人员的安全不易得到保障。

(二)聚苯板与墙体一次浇注成型

该技术是在混凝土框—剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内,在即将浇注的墙体外侧,然后浇注混凝土,混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题,其优势很明显。由于外墙主体与保温层一次成活,工效提离,工期大大缩短,且施工人员的安全性得到保证。而且在冬季施工时,聚苯板起保温的作用,可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注,否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬,影响后续施工。

在混凝土中水泥浆量合适的条件下,直接利用混凝土作为粘接剂来粘贴聚苯板,是完全可能的。对聚苯板的背面进行处理之后,其与混凝土的粘接力进一步提高(其平均粘接强度可以达到0.07Mpa,而且破坏均发生在聚苯板内)。此技术取消了钢丝网架,其保温性能提高,而且板的成本再次降低。

(三)聚苯颗粒保温料浆

胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统由界面砂浆、胶粉EPS颗粒保温浆料、柔性抗裂砂浆、耐碱网格布(或热镀锌电焊钢丝网和塑料膨胀锚栓)、高分子乳液弹性底层涂料、柔性耐水腻子和涂料饰面(或瓷砖柔性粘结砂浆、瓷砖以及柔性防水填缝剂)构成,设置在建筑物外墙外侧,起保温隔热、防护和装饰作用的构造系统。具有良好的保温效果,优异的抗裂防水效果和装饰效果。饰面层可选用弹性涂料或瓷砖装饰等。

二、高层建筑外墙外保温施工问题

外墙外保温从构造上来看也比较简单、便捷。但是选材和操作不当,容易出现许多质量问题。主要有:

(一)大面积的开裂、渗水和脱落

由于保温材料的体积密度远小于墙体结构材料,热膨胀率的差异在昼夜和季节温度变化作用下,易造成脱粘和开裂。

(二)高层建筑负风压作用下出现大面积掉块

高层建筑高处风力大,在背风面上产生吸力,如保温层粘结强度不足或粉刷界面存在粘结质量缺陷,极易导致保温层脱粘掉落。

(三)保温层消防安全性能差

目前我国外保温工程采用的苯板薄抹灰系统和干挂幕墙板保温填充系统,均存在着严重的消防安全隐患。尽管采用的是阻燃型XPS/EPS板,但在火灾发生情况下,由于苯板属热塑性泡沫,遇热收缩熔化,阻燃剂快速挥发,保温板转换成极易燃烧的可燃体并在热风力和烟道效应的推动下,短时间可使整个高层外立面燃毁殆尽,造成重大的财产损失和人生安全事故。

三、高层建筑外墙外保温工程技术

(一)材料的技术要求

1、加强网

加强用的热镀锌工艺钢丝平网、转角网,锚栓应为L、U形筋,保证满足体系耐久性的需要。就增强网的选择而言:玻纤网格布作为抗裂保护层软赔进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,一方面它能有效的增加保护层的拉伸强度,另一方面由于能有效分散应力,将原本可以产生的款裂缝分散成许多较细裂缝,从而形成抗裂作用。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就具有了决定性的意义。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。

2、胶粉

面砖勾缝胶粉的性能设定,也要满足柔韧性方面的指标要求,其目的在于有效释放面砖及粘结材料的热应力变形,避免饰面层面砖的脱落。同时,勾缝材料亦应具有良好的防水性,保护保温层、抗裂层不受水的侵蚀而破坏导致面砖的脱落。

3、保温聚合物砂浆

在外保温系统面层上粘贴面砖与在坚实的混凝土基层上粘贴面砖使用条件是不同的。因此,选择外保温聚合物砂浆时,除要考虑耐候性、耐水性、耐老化性、常温施工等因素外,还必须考虑不同硬度、密度的材料在使用过程中由温度变化而引起的不同形变差异而造成的内应力。由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性变形不够,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。如外饰面为面砖,在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片光,钢丝网片孔距不宜过小,也不宜过到,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。

(二)外墙外保温施工方面

1、基层处理

在外墙外保温施工开始之前,要对墙体基体进行处理,要对墙体基层墙面进行清理,不得有残留的油污以及其他妨碍沾粘的附着物,墙面不得有空鼓、脱皮、裂缝以及返碱等现象存在。对于已经出现空鼓、凸起的部分要及时铲除并找平处理。

对外墙墙面的空洞等,如:螺栓孔洞、脚手架拉墙杆处孔洞等,要在抹灰之前,及时的进行填补处理。

墙体的基层表层不宜过于干燥,在进行墙体的粘贴聚苯板或者是抹界面砂浆之前,要对墙体进行略微的湿润处理,这样可以保证粘结胶浆或者是界面砂浆与墙体基层进行有效的粘结。

2、防脱落技术

黏结层脱落目前已成为保温工程中常见的质量通病,并且有进一步扩大的势头。正确的解决办法是,对现场质检人员进行培训,在对保温层结构了解的基础上,要清楚各种材料的特性及现场的检测方法。在施工时对黏结的面积进行控制,对使用的黏结材料不要过多地加水,对现场墙基面进行界面处理时,对正负风压较大地区防护措施采用黏结及铆钉加固共用并尽量提高其黏结面积,对黏结材料的时间上进行试验对比,对厂家的实验室进行实地考核。无空腔外保温墙面更利于抵抗风力可能造成的影响,如采用有空腔保温墙面做法,应考虑如何减少无空腔构造施工,只能从外墙外保温的粘贴中去想办法。比如采用满贴法不是采用点粘法。

3、外墙外保温环境条件

在高温或者是低温环境下进行外墙保温施工,保护层以及保温浆料就需要较长时间进行干燥,并且影响胶黏剂的沾粘性能,所以,对外墙保温的施工应尽量的避免雨天、雾天进行。在冬季进行施工环境

温度不得低于5℃;夏季施工,由于太阳的暴晒,保护层表面会过度的流失水份,引起开裂,因此,在阳光暴晒天气,也不宜进行保温层的施工。一般为了保证沾粘性能,在5级及以上大风天气也要尽量停止施工。

结束语

高层建筑外墙外保温施工工程量大,在施工过程中要认特别注意保温材料的选择,加强外墙施工的质量控制,预防高层建筑保温工程的开裂、脱落问题。

参考文献

[1]林锐.浅谈外墙外保温贴砖质量控制[J].建设监理,2012年1期.

[2]田佳鑫.高层建筑住宅外墙保温施工技术评析[J].建筑工程技术与设计,2014年4期.