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建筑外墻保溫層產生裂縫的原因

發布者:xyfljx 瀏覽次數:4847 發布日期:2013-12-10

  建筑外墻保溫層產生裂縫是目前建筑中常見的一種現象,也是建筑的一項難題,處理不好不僅會影響建筑的保溫效果,并且可能導致墻體滲透、房屋漏水,現就針對建筑外墻保溫層產生裂縫的原因進行分析。

一.裂縫的基本概念
  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。通常把裂縫分為微觀裂縫和宏觀裂縫。肉眼可見的裂縫范圍一般以 0.05mm為界,小于0.05mm的裂縫稱為微觀裂縫,大于等于0.05mm的裂縫稱為宏觀裂縫,是微觀裂縫擴展的結果。由于外保溫隔熱系統是非承重復合墻面,其墻面裂縫的危害不在于影響結構安全而主要是對住戶的審美和心理的影響以及水的滲透對保溫隔熱系統的破壞。水分子的直徑約(0.3*10的負6次方mm)可穿過任何肉眼可見的裂縫,所以從理論上是不允許裂縫的。但實際情況由于水的表面張力等原因以及由于保溫隔熱墻面是與雨水重力平行的,即便考慮到風的影響也認為當裂縫的寬度不超過0.2mm是無水滲透的,是無害裂縫。我們通常所說的要防止保溫隔熱面層出現裂縫并不是說完全不產生裂縫,而是說要控制面層不產生大于0.2mm的有害裂縫。

二.防止外墻外保溫隔熱系統產生裂縫應考慮的因素
  從對現有保溫隔熱墻體裂縫的分層分析,保溫隔熱墻體裂縫大體可分為:結構墻體裂縫、保溫隔熱層裂縫、防護層裂縫以及裝修層裂縫等。形成保溫隔熱墻體開裂的因素有溫度、干縮以及凍融破壞;有設計構造的合理性;有材料、施工質量;有外力引起的如地基不均勻沉降引起結構物墻體變形、錯位造成墻體開裂;還可能由風壓、地震力等引起的機械破壞等。保溫隔熱系統是復合在外維護結構墻體之上,屬于非承重結構,其裂縫發生的原因,系統抗裂機理及抗裂性能的評價均與結構有所不同。從整個保溫隔熱系統來考慮,裂縫產生的原因比較復雜,影響因素也很多,主要有以下幾點:
1.系統材料
由于保溫隔熱系統是由多層材料復合構成,就抗裂性能來說,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。
2.保溫隔熱層
過于松軟的保溫隔熱層使得防護層無所依靠,抗外荷載能力差;過于高強的保溫隔熱層自身柔韌性差易開裂脫落,所以過于松軟和過于高強的保溫隔熱層均不利于整個體系的穩定和抗裂性能。
3.防護層
外保溫隔熱系統保護層材料的性能主要涉及抹面砂漿抗裂柔韌性、與保溫隔熱層的粘結強度、耐老化性能以及玻纖網的抗拉強度、拉伸伸長量和耐堿性。復合在抹面砂漿中加強網(如玻纖網格布)的使用,一方面能夠有效的增加防護層的拉伸強度,另一方面由于能有效分散應力,可以將原本可能產生的較寬裂縫(有害裂縫)分散成許多較細裂縫(無害裂縫),以實現其抗裂作用。也正因為如此,玻纖網格布的質量及鋪貼的位置對系統抗裂性影響很大。玻纖網格布的耐堿強度保留率對體系長期的抗裂也是致關重要的。正確的做法應是將采用由抗堿玻纖編織的經耐堿涂塑的玻纖網格布鋪貼在韌性良好的抹面砂漿中,并靠近面層一側。
4.飾面層
飾面層應具有良好的防水及抗裂性。當采用涂料飾面時,復合在抹面砂漿之上的膩子和涂料應著重考慮柔韌變形性而不是強度。顯然從抹面砂漿——膩子——涂料,變形性逐層增加是保證系統抗裂性能的理想模式。外墻外保溫隔熱涂料飾面層容易出現質量問題的幾個因素如下:
a:對柔性膩子層的要求:膩子層的柔韌性應大于抗裂砂漿的柔韌性,且耐水能力要好。膩子層要和抗裂層及飾面層之間有很好的粘接性(即親和性)。
b:對面層涂料的要求:面層涂料要有很好的延展性、柔韌性。不能使用漆膜堅硬的無機類涂料。要選用透氣性好,不易老化,漆膜不發脆,不堅硬,并有一定的耐污染,自清潔能力,的面層涂料。面層涂料和柔性膩子之間要有較好的附著能力。
c:對涂層外觀的要求:不易用平涂方法,易選用凹凸花紋的浮雕涂料,因采用平涂作法時材料收縮的方向為一條線,故涂料收縮時易把漆膜拉裂,而凹凸浮雕涂料的變形方向具有多向性,避免了漆膜拉裂現象。如若非選用平涂,應選用桔紋狀涂料,桔紋狀涂料應滿足與膩子層的親和性、柔性、透氣性、自清潔能力。

三.施工中需要注意的因素
  外墻外保溫體系通常是在建筑工程的施工現場完成,施工質量的優劣關系到外墻外保溫體系的質量,也是造成體系面層開裂的重要因素。
1.基層處理及保溫層在基層上的粘貼/固定施工中,以下問題易造成保溫體系質量問題:  
(1)基層表面的平整度不符合外保溫工程對基層的允許偏差項目的質量要求,平整度偏差過大?! ?br /> (2)基層表面含有妨礙粘貼的物質,沒有對其進行界面處理?! ?br /> (3)所用的膠粘劑達不到外保溫技術對產品的質量、性能要求或采用機械固定時錨固件的埋設深度和錨固數量不符合設計規范要  
(4)粘結面積不符合規范要求,粘結面積過小,未達到粘結面積的質量規范要求?! ?br /> (5)基層墻面過于干燥在粘貼保溫板時沒有對基層進行撣水處理或雨后墻面含水量過大還沒有等到墻面干燥就進行保溫板的粘貼,造成粘貼失敗。
2.涂料飾面施工:由于施工因素造成涂料飾面外保溫墻面開裂的原因有:
(1)網格布干搭接或搭接不夠:在搭接處形成裂縫?! ?br /> (2)網格布鋪設位置貼近保溫層:起不到抗裂作用,抹面砂漿層易產生裂縫?! ?br /> (3)門窗洞口的四角處沿45  
(4)冬施:易出現干裂、空鼓、脫落?! ?br /> (5)粘貼聚苯板時,一端翹起,引起另一側的板面虛貼、空鼓。在施工時敲、拍、震動板面引起膠漿脫落?! ?br /> (6)墻面平整度不好又沒進行基層找平時,粘貼聚苯板通常采用以下方法,均存在缺陷:
①通過調整粘接砂漿厚度來調整。此法造成板后空腔大小不一?! ?br /> ②用不同厚度的板或多層板來調整平整度。此法造成荷載不均,施工不規范,易出現問題?! ?br /> ③采用打磨方法找平。此法破壞了聚苯板表面致密結構,影響與抹面砂漿的粘結。且打磨厚度過大時也降低了保溫層的保溫效果.
(7)當面層的增強網材料為鋼絲網時,若不采用抗裂砂漿作為面層抹灰材料,而是采用普通水泥砂漿或僅摻加少量纖維的水泥砂漿作為面層抹灰材料,則會因為面層中因鋼筋、水泥砂漿、聚苯板、冷拔鋼絲這幾種材料的線性膨脹系數相差過大變形不一致引起開裂。
(8)施工面層時在太陽曝曬下進行或在高溫天氣下面層保水性能不足,導致面層失水過快引起開裂?! ?br /> (9)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,造成面層涂料起鼓?! ?br /> 3.面磚飾面外保溫施工因素,由于施工因素造成面磚飾面層開裂脫落的原因有:  
①基體未清理干凈、有脫膜劑?! ?br /> ②墻體表面垂直度、平整度偏差大,靠增加粘結砂漿厚度的辦法調整飾面的平整度,造成粘結砂漿超厚,因自重作用下墜,造成粘結不良?! ?br /> ③粘結前需要面磚浸水而來浸水,表面積灰,砂漿不宜粘結,而且由于面磚吸水,把砂漿中的水分很快吸收使粘結砂漿與磚的粘結力大為降低?! ?br /> ④由于需要浸水的面磚浸水后粘結前未擦干/晾干,粘結面形成水膜,消弱了粘結砂漿與磚的粘結力?! ?br /> ⑤當采用密縫粘貼面磚時,由于面磚飾面層受熱應力影響而產生的變形應力得不到釋放,易發生空鼓開裂。同時由于密縫粘貼面磚時形成"瞎縫",磚縫無法勾縫易形成雨水滲漏;女兒墻檐口、雨蓬、窗臺、陽臺欄板等具有上平面和水平陽角的部位以及水落管出水口的下部等易發生問題。主要原因是角部磚縫對接不良,上平面易積存雨雪水,這些水分會侵入縫隙中;面磚吸水率過大時,水通過面磚被吸人到磚坯中;以上這些侵入水經日夜或季節凍融作用使粘結層受到破壞,發生開裂、脫落,并向大面積發展。
 

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