固定外墙保温板技术攻略

保温板质量及其固定问题
  多年以来,在以EPS薄抹灰外墙外保温体系的工程中,相关标准和技术规程都明确提出,每立方米的的容重不低于18公斤。对于如何将EPS板材固定在墙体上争论也颇多,因为不同的固定方法牢固程度也不同。一般来说,只要所用的胶粘剂质量达标,粘结还是最牢靠的。目前除采用粘结方式外,还出现了用胀塞螺钉固定、用钢丝网固定、将板材做成鱼尾槽与混凝土挂住等方式。不论哪种形式,理论上讲,应以板与墙面最大保持固定面积为佳。就每平方米而言,用粘接方法形成的力远大于用胀塞螺钉或用几道窄窄的鱼尾槽所能抵挡的拉力。
  将保温板粘接在基层上的粘结材料多种多样。在不同的体系中,此种粘结材料运到工地时的状态有所不同。
  A、为事先预拌好的胶浆,使用时不需添加其他任何质料,既不需要再行配料,也不用再进行搅拌;
  B、使用前需要添加其他物料(如水泥);
  C、为粉状材料,使用前需加水搅拌均匀;
  D、使用时无须添加其他物料,但事先必须搅拌均匀。
胶粘剂质量必须过关
  在上世纪90年代后期,国外先进的聚合物乳液及配套助剂以及干粉胶企业在国内生产和销售后,国内一些干粉销售商拿着他们所谓的技术配方,开始进行简易的仿制生产。从这些干粉胶粘剂的质量和应用情况来看,普遍存在质量不过关和助剂不配套的问题。国内引进的干粉胶主要是醋酸乙烯-乙烯类的聚合物产品,从粘结力、耐候性、耐水性等性能看,很大程度上它不如丙烯酸系聚合物胶粘剂,尤其在弹性方面,后者有很大的的抗裂伸长性,防脱落效果好。国内用于干粉胶粘剂的配套助剂品种很少,由于助剂不配套,相互的性能作用不一,都影响了体系质量的稳定性。国内很多干粉胶粘剂的制造,采用的是降低聚合物含量和不用或少用助剂的方法,性能必然受到极大的影响。另外,从市场上丙烯酸类乳液胶粘剂生产状况看,质量也是参差不齐。
  目前以EPS板为主体保温材料的体系,是以EPS保温板+玻纤网+聚合物砂浆的形成的一个整体,它不仅要有保温隔热的性能,还需要有抵御外来的风压、雨淋、高温日照以及严寒的侵蚀性能,如果仅仅从EPS板本身的性能来要求这一保温整体那就大错特错了。目前对该保温体系的寿命要求在25~30年,由于外界的变化很大,以涂料做外饰面层根本保证不了这个年限,一般涂料只能有8~10年的寿命,8~10年后,直接接触外界的面层聚合物水泥砂浆就担当起了保护EPS板的重任,因此就要求它的强度、耐水性、耐候性及耐冻性和应对建筑体胀缩的弹性,都必须远远大于EPS板的性能指标,所以对胶粘剂的技术指标必须给予足够的重视。
  为使保温板粘结良好,往往先在外墙外表面上涂抹界面层。为保证保温板在粘接剂固化期间的稳定性,有的体系用机械方法做临时固定,一般用塑料钉钉固。使保温层永久固定在基底上机械件,一般采用膨胀螺栓或预埋筋之类的锚固件,国外往往用不锈蚀而耐久的材料,8~10年后,直接接触外界的面层聚合物水泥沙浆就担当起了保护EPS板的重任。国内常用的钢制膨胀螺栓,应做好防锈处理。对于用膨胀聚苯乙烯板做现浇钢筋混凝土墙体的外保温层,还可以用将保温板安设在模板内,8~10年后,直接接触外界的面层聚合物水泥沙浆担当起保护EPS板的重任,因此就要求它的强度较高,并通过浇灌混凝土方法加以固定,即在绑扎墙体钢筋后将侧面交叉分布有斜插钢丝的聚苯乙烯板,依次安置在钢筋层处侧平整排列并绑扎牢固;在安装模板、浇灌混凝土之后,此聚苯乙烯保温板即固定在钢筋混凝土墙面上。
施工中出现似的问题
  1施工造价压的过低导致材料以次充好。实际上可以清楚地计算出各类费用,人工费用基本上是固定的,而EPS板、玻纤网所占费用比例远不及胶粘剂,最终只有在胶粘剂的成本上下功夫,质量问题就由此产生。
  2、基层处理过差。如果外墙水泥砂浆抹的平,外保温的胶粘剂每平方米仅2.5~3公斤就可以了,如果抹的不平,就要用4~4.5公斤的胶粘剂,这样一来,每平方米就损失了10多元。而且现在还流行外墙基层不抹面就直接做保温的,如果室内做装修需要打孔,一下就把外保温层破坏了。
  3、由于种种原因,保温单位造价定死后,常出现水及水泥加量,使聚合物砂浆中的聚合物的比例减少,严重降低了质量。
  4、在聚合物砂浆抹面的实际施工中,经常使用普遍腻子找平。由于该类腻子极易开裂,会影响保温层及外饰面的装饰效果。应当先用耐水的弹性腻子找平,再用弹性涂料涂刷,使EPS板的外层形成具有弹性的保护体。
  综上所述,外墙外保温的质量是客观存在但并不难彻底解决的。从国内实际情况看,EPS薄抹灰外墙外保温系统是一种切实可行的保温方式,只要严格管理,稳步推广,肯定能在建筑节能工作中发挥重要的作用。
二 面层
   保温板的表面覆盖层有不同的做法,薄面层一般为聚合物水泥胶浆抹面,厚面层则仍采用普通水泥砂浆抹面。有的则用在龙骨上吊挂薄板覆面。
  薄型抹灰面层为在保温层的所有外表面上涂抹聚合物水泥胶浆。直接涂覆于保温层上的为底涂层,厚度较薄(一般为4~7mm),内部包覆有加强材料。加强材料一般为玻璃纤维网格布,有的则为纤维或钢丝网,包含在抹灰面层内部,与抹灰面层结合为一体,其作用为改善抹灰层的机械强度,保证其连续性,分散面层的收缩应力和温度应力,避免应力集中,防止面层出现裂纹。网格布必须完全埋入底涂层内,从外部不能看见,以使不致与外界水分接触(因网格布受潮后,其极限强度会明显降低)。
  不同的保温体系,面层厚度有一定的差别。但总体要求是,面层厚度必须适当,薄型的一般在10mm以内。如果面层厚度过薄,坚固程度不足,就难以抵抗可能产生外力的撞击;但如果过厚,加强材料离外表面较远,又难以起到抗裂的作用。
  厚型的抹灰面层,则为在保温层的外表面上涂抹水泥砂浆,厚度为25~30mm。此做法一般用于钢丝网架聚苯板保温层上(也用于岩棉保温层上),其加强网为网孔50mm X 50mm、用 2钢丝焊接的网片,并通过交叉斜插入聚苯乙烯板内的钢丝固定。抹灰前在聚苯板表面喷涂界面处理剂以加强粘结,所用水泥砂浆强度应适当。抹灰应分层进行,底层和中层抹灰厚度各约10mm,中间层抹灰应正好覆盖住钢丝网片。面层砂浆宜用聚合物水泥砂浆,厚度5 ~10mm,可分两次抹完,内部埋入耐碱玻璃纤维网格布。各层抹灰后均应洒水养护,并保持湿润。
  有抹灰面层、特别是厚型抹灰面层的自重形成的荷载,可通过一端固定在抹灰层内,另一端锚固在主体墙内的钢筋作联杆,传递到主体墙结构内。联杆可以垂直于墙面,也可以与墙面形成一定的倾角。
  为便于在抹灰层表面上进行装修施工,加强相互之间的粘结,有时还要在抹灰面上喷涂界面剂,形成极薄的涂层,上面在再做装修层。外表面喷涂耐厚性、防水性和弹性良好的涂料,也能对面层和保温层起到保护作用。有的工程采用硬质塑料、纤维增强水泥、纤维增加硅酸盐等板材作为覆面材料,用挂钩没、插销或螺丝等固定在外墙龙骨上。龙骨可用金属型材制成,锚固在墙体外侧。
三 零配件或辅助材料
  在外墙外保温体系中,在接缝处、边角部,还要使用一些零配件与辅助材料,如墙角、端头、角部使用的边角配件和螺栓、销钉等,以及密封膏如丁基橡胶、硅膏等,根据各个体系的不同做法选用。
1、EPS薄抹灰外墙外保温体系
  EPS薄抹灰外墙外保温体系是众多外墙外保温体系中应用最广泛的体系之一。然而,一些采用EPS薄抹灰外墙外保温的工程出现了不同程度的开裂、脱落等较为严重的质量问题。
2、外饰面的做法
  当前建筑物外贴面砖的做法还十分普通,但当前建筑外墙的趋势是向外保温方向发展,尤其寒冷和严寒地区,在外保温贴面砖涉及到安全问题应十分慎重。而建设部即将出台的外保温行业标装以及北京2002年出台的四种外保温地方标准中均没有在外保温直接贴面砖的法规,因此,从这些文件中可以看出,它们对保温层上贴面砖持慎重态度。
  从构造设计上看,直接在玻纤网布复合抹灰砂浆的无网聚苯板外保温外面粘贴面砖是不合理的。一方面,从受力状况看,应用于外保温的聚苯板通常采用点粘法,粘接面积35%左右,而聚苯板直接承受面砖饰面层(包括粘结砂浆)荷载,必然会发生徐变,长期的变形将导致受力的失衡从而引发开裂甚至脱落。另一方面,从抗风压性上看,粘贴聚苯板外保温体系存在空腔,抗风压尤其是抗负风压的性能差,会出现在刮大风时聚苯板刮落事件。
  第三,从防火性能上看,体系本身就存在整体连通的空气层,火灾很快形成“引火通道”,造成火灾迅速蔓延。聚苯板外墙外保温体系在高温辐射下很快收缩、熔结,在明火状态下燃烧,即在火灾发生时,聚苯板外墙外保温体系将很快遭到破坏。从这个意义上说,在聚苯板外墙外保温体系面层粘贴面砖的做法是非常危险的,火灾状态下聚苯板在受热后严重变形,使面砖层丧失依托,引起面砖层整体脱落造成人员伤害。
3、聚苯板与墙体一次浇注成型
  该技术在混凝土框一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,其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活,工效提高,工期大大缩短,且施工人员的安全性得到了保证。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,影响后序施工。
  其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的,也可以是单面钢丝网的。双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力,其结合性能良好,具有较高的安全度。单面钢丝网聚苯板与混凝土的连接,主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、L型钢等与混凝土墙体的锚固力,结合性能也较好。与双钢丝网相比较,单钢丝网技术因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰,节省了工时和材料。其造价可降低10%左右。
  但此两种做法都采用了钢丝网架,造价较高,且钢材是热的良导体,直接传热,会降低墙体的保温效果。
  对混凝土与无网架聚苯板一次成型复合墙体进行实验研究结果表明,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。在经过对其长期耐久性论证之后,工程中可以推广使用。
4、聚苯颗粒保温料浆外墙保温
  将废弃的聚苯乙烯塑料(简称EPS)加工破碎成为0.5 ~4mm的颗粒,作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层(或是面层防渗抗裂二合一砂浆层)。其中ZL胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在1998年就被建设部列为国家级工法。这种工法是目前被广泛认可的外墙保温技术。
  该施工技术简便,可以减少劳动强度,提高工作效率;不受结构质量差异的影响,对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平,直接用保温料浆找补即可,避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题,从而实现外墙外保温技术的重要突破。与别的外保温相比较,其成本较低,可降低房屋建筑造价。例如与聚苯外保温相比较,每平方米可降低25元左右。
  此外,节能保温墙体技术中还有将墙体做成夹成,把珍珠岩、木屑、矿棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(也可以现场发泡)等填入夹层中,形成保温层。
5、保温涂料
  保温(隔热、绝热涂料综合了涂料及保温材料的双重特点,干燥后形成有一定的强度及弹性的保温层。与传统保温材料(制品)相比,其优点在于:
  1)导热系数低,保温效果显著;
  2)可与基层全面黏结,整体性强,特别适用于其它保温材料难以解决的异型设备保温;
  3)质轻、层薄,建筑内保温用相对提高了住宅的使用面积;
  4)阻燃性好,环保性强;
  5)施工相对简单,可采用人工涂抹的方式进行
  6)材料生产工艺简单,能耗低。

  有关专家指出,随着当今涂料技术的发展,保温涂料技术日臻成熟,完全由涂刷保温涂料代替保温层的办法已经开始进入实用阶段,将改变传统的保温保冷方式。