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聚苯板外保溫系統的承重與安全性研究
類別:行業資訊|建材產品|建筑墻板  日期:2010-12-11  來源:慧聰網  點擊率:29736  打印 關閉

   

    建筑節能是國家一項長期性的強制性推廣政策,建筑外墻外保溫與外墻裝飾是融為一體的,先做保溫層,后在保溫層上做裝飾,一旦保溫層出現脫落,整個外裝修也就隨之毀掉。經過多年的發展,外墻外保溫系統推廣應用得很快,但在實際應用上還存在一些問題。膨脹型聚苯板薄抹灰系統的承重與安全性、防火、防開裂、使用壽命等方面的問題就是困擾外保溫行業的一個難題。
 
    一、外墻外保溫的應用與技術現狀
 
    從國際能源供應日趨緊張的形勢和我國社會經濟的可持續發展的高度上看,建筑節能是一項長期的工作,具有良好的發展前景。
 
    外墻外保溫系統在北京地區的研究與應用比其它地區開展的早些,無論發展規模與技術水平都處于國內領先水平,天津、河北、東北三省、山東、山西、內蒙古、甘肅、寧夏等多個冬寒和嚴寒地區的省市和南方一些省市建筑上也開始廣泛應用外保溫系統。全國性的建筑保溫節能工程建設熱潮已形成。
 
    外墻外保溫系統在技術和施工工藝上經歷了一個不斷發展的過程。近幾年,為穩固聚苯板,業內人士多采用膨脹螺絲釘鉚固,每平方米鉚6個甚至10個鋼釘。只要鉚釘起到了作用,可能在二三年或數年內聚苯板及薄抹灰層不會掉下來,但難以保證數十年、上百年不脫落。從目前狀況看,我國的建筑保溫節能工程己進入經濟實用階段,但仍然普遍存在對材料、技術、工藝上的認識不夠,外墻外保溫系統現在最主要問題,就是要解決好保溫層的承重問題,確保保溫層達到安全穩固性能,提高其使用壽命。
 
    二、發泡塑料板與外保溫層的承重與安全性
 
    膨脹型聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(JG149-2003)、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(JG158-2004)等外墻外保溫標準體系,對保溫層的承重與安全性問題,均未考慮進去,現有的施工技術規程,也沒有很好地解決好這個問題。建筑保溫層所承受的實際重量一旦大于其承重能力,也會不可避免地出現解體、脫落等質量與安全事故問題。
 
    1、聚苯乙烯發泡塑料板的性能問題
 
    膨脹型聚苯板薄抹灰系統所使用的是3-10公分厚度的聚苯乙烯泡沫板、擠塑聚苯板作為保溫材料,其保溫隔熱效率是優良的,可加工性也很好,其主要缺陷是強度低、易彎曲變形、承重能力小、還有氧化、降解等問題(特別是密度低,容重差的產品),從粘結、抹面后的拉撥強度實驗情況看,一般都是聚合物粘結砂漿與墻基層的粘結非常牢固,而粘結砂漿與聚苯板的粘結很容易被破壞掉,這說明不僅泡沫板的抗拉強度極低,而且其抗壓強度、抗折強度、抗沖擊能力、防火性能等都很差。
 
    事實上,很多建筑的外保溫層出現空鼓、脫落甚至是大面積脫落,都與發泡塑料保溫板有直接關系,而砂漿與墻基層的粘結不易出問題。
 
    這種低強度油性發泡材料的承重能力以及抗沖擊力都很差,只用粘結的辦法或者鉚釘加固很難保證外保溫層的強度及承重力,這是外墻外保溫工程材料與施工工藝上的主要技術問題之一。
 
    2、外墻外保溫層的承重問題
 
    外墻保溫層上要抹3-5mm的抗裂砂漿,抹1-2mm的抗裂膩子,再刷涂料,經估算,每平方保溫層承重約8公斤左右,如在保溫層上鋪設鋼絲網,粘貼瓷磚,則每平方米承重可達40公斤左右。
目前的外墻外保溫工程的做法都是從上至下連成一片,又特別是貼磚掛鋼絲網的保溫工程,在鋼網上做成幾公分長的斜插鋼絲,將鋼絲網的斜插鋼絲插入發泡塑料板材中,再用鉚釘加固,這種做法仍然是讓泡沫板承受下垂重量,一旦下垂的重力超過泡沫板和鉚釘所能承受的重力,就會造成大面積或者是整體脫落,整面數百、甚至上千平方米面積的重達數噸、數十噸的保溫層,一旦整體脫落,后果難以預料,安全隱患很大。因此,解決好外墻外保溫層的承重問題,對于外保溫層的安全是非常重要的。
 
    3、外墻外保溫層的防火問題
 
    現代建筑物都要求防火,外保溫層,特別是膨脹型聚苯板薄抹灰系統的防火問題,已引起了業內人士的關注。泡沫板易燃燒,防火性很差。如建筑物發生火災,引燃了泡沫塑料保溫層,不僅整個保溫層和外墻裝飾材料會毀于一旦,而且還會產生劇毒物質和大量浮塵,造成環境污染,還有可能導致安全事故。
 
    三、外墻外保溫工程應用新技術
 
    外墻外保溫工程最重要問題有兩個,一個是保溫隔熱效率,另一個就是安全可靠性,保溫隔熱效率主要取決于保溫材料及保溫材料的密度、厚度等,安全可靠性主要靠保溫工程所用各種材料的品質,以及科學地施工應用。嚴格規范施工工藝,精心施工,杜絕安全隱患,在技術上可以采取以下措施:
 
    1、界面劑
 
    在粘貼、抹面前,將干燥的發泡塑料板材底面與表面涂刷上界面劑,進行封底處理,界面劑選擇水性合成樹脂類乳液,而且其濃度(固含量)要適當。進行過封底處理后的發泡塑料板材,其淺表微孔被封閉,起到增強保溫效率和加固的作用,可以減緩發泡塑料板材的氧化、老化、降解速度,同時還有利于與聚合物砂漿的粘結。
 
    2、鋼絲網從上至下用螺紋鋼筋與建筑主體定位
 
    連接膨脹型聚苯板薄抹灰系統,只要其保溫層上不承重,先用聚合物粘結砂漿粘結,再用鉚釘加固,其安全隱患不大。對于在發泡塑料板材保溫層上貼瓷磚的工程,鑒于泡沫板重量輕、強度低,承重能力小的現狀,要在保溫層上貼瓷磚,只有先將泡沫板粘牢并用鉚釘加固,再將鋼絲網另行固定在建筑主體上,讓粘結砂漿和瓷磚下垂的重量全部承受在鋼絲網上,才會更安全些。但這又要決于鋼絲網的強度、承重力和與建筑主體的固定情況,因此,要選擇鋼絲直徑大一些的、質量好的鋼絲網,在與外主體墻的固定技術上,要從上至下,即從最上端做起,上半部的固定接觸點要盡量多于下半部,而且最好的辦法是在建筑設計上就考慮到這個問題,在外主體墻砌筑或澆鑄時,預留好固定鋼絲網的螺紋鋼筋。國內部分企業,在承接面磚工程時,將鋼絲網或焊有斜插鋼絲的鋼絲網簡單地固定或插入發泡塑料材板,再用粘結砂漿抹在鋼絲網上貼瓷磚。這樣,瓷磚和粘結砂漿的重量就會承受在泡沫板上,即使有鉚釘固定,也會有很大的安全隱患。
 
    3、發泡聚苯顆粒保溫漿料的承重與安全性問題
 
    從材料與施工工藝上,發泡聚苯顆粒保溫漿料的安全性比膨脹型聚苯板薄抹灰系統要高一些,這是因為聚苯顆粒分散于聚合物砂漿中并被聚合物砂漿所包裹,聚苯顆粒并不承重,由高強度的聚合物砂漿承重,但在科學與應用上,聚合物砂漿與發泡聚苯顆粒的摻和比例及其施工是關鍵,如保溫漿料中發泡聚苯顆粒含量多、聚合物砂漿含量小,則保溫層的強度低、承重能力小、保溫效率高,與之相反,如保溫漿料中發泡聚苯顆粒含量少,聚合物砂漿含量大,則保溫層的強度高、承重能力大、保溫效率低;
在施工技術方面,為保證工程質量,在抹發泡聚苯顆粒保溫漿料前,應先用聚合物砂漿將墻基層“拉毛”或者在墻基層上抹一遍聚合物界面砂漿,這樣會有利于發泡聚苯顆粒保溫漿料與墻體的粘附。
 
    如是在發泡聚苯顆粒保溫層上抹抗裂砂漿、刷涂料,保溫層的承重力小,只要施工上從嚴要求,一般不會有多大的安全性問題;但要在發泡聚苯顆粒保溫層上貼瓷磚(如要鋪設鋼絲網,其施工與固定方法可參考膨脹型聚苯板薄抹灰系統相關技術辦法),除了施工從嚴要求外,發泡聚苯顆粒保溫漿料中的發泡聚苯顆粒的含量應盡量少一些,讓保溫層的強度及承重能力大一些,同時,可適當增加發泡聚苯顆粒保溫漿料層厚度,以解決因減少發泡聚苯顆粒含量對保溫效率的影響。以上也適用于中空玻化微珠保溫漿料、膨脹珍珠巖保溫漿料、閉孔珍珠巖保溫漿料等保溫節能工程。
 
    4、伸縮縫與間隔問題
 
    目前的外保溫層,無論是發泡塑料板材、還是顆粒保溫漿料保溫層,大都采用從上至下整體相連,中間沒有間隔,這種設計與施工工藝不易解決好保溫層的熱脹冷縮、墻體產生應力等問題,一旦因此保溫層產生裂縫或保溫層脫落,均會是大面積的連鎖反應,不僅安全隱患大,而且會造成后期維修困難和增大維修費用。在每一樓層的保溫層為一個單元,在正對著樓板中間留一道伸縮縫間隔,并做相應的技術處理,這樣,不僅可以解決保溫層的熱脹冷縮和墻體所產生應力而出現大面積裂縫問題,而且還可以有效防止大面積空鼓、脫落。
 
    外墻外保溫層的承重問題,涉及到原材料品質、產品配方、建筑設計、施工工藝技術、工程質量監督與管理等,需要多方面的共同努力,正確地解決好保溫層的承重問題,不僅關系到保溫層的安全可靠性,而且還關系到其使用壽命的長短,因此,應引起業內人士的足夠重視。



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