所属栏目:建筑工程论文范文发布时间:2011-12-20浏览量:135
吕峰 卢翀翔
【摘要】:外墙保温施工是建筑节能的一个重要工程内容,其质量直接影响着建筑物的节能效果。严把外墙保温施工质量至关重要。本文建筑工程论文就如何预防和控制建筑节能外墙保温施工出现裂缝问题进行阐述。
【关键词】建筑节能 外墙保温 裂缝
一、建筑节能外墙保温施工的产生发展
建筑节能是贯彻可持续发展倡议、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施,符合全球发展趋势。建筑能耗在社会总能耗中占有很大的比例,随着社会经济越发达,生活水平越高,这个比例越大。在建筑能耗中,外围护结构的热损耗较大,在外围护中墙体又占了主要份额,因此,外墙节能在建筑节能上占有十分重要的位置。
过去的建筑墙体一般采用单一材料如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等,现在的保温墙体采用承重材料与高效保温材料(如岩棉板或聚苯板等)组成的复合墙体。
二、外墙保温的含义与分类
外墙保温指采用一定的固定方式(粘结、机械锚固、粘贴+机械锚固、喷涂、浇注等),把导热系数较低(保温隔热效果较好)的绝热材料与建筑物墙体固定一体,增加墙体的平均热阻值,从而达到保温或隔热效果的一种工程做法。外墙保温可分为外墙外保温和外墙内保温两种,由于内保温的弊端较多,因此现阶段外墙外保温方式较为普遍,但其缺点就是保温体系施工质量的稳定及墙体抗裂问题尚没有得到有效解决。
三、外墙保温中存在裂缝的原因

外保温体系与非保温体系比较图
由于保温系统的作用,外保温墙体同传统的非保温墙体相比,墙体内的温度场发生了变化,从上图可以看到,保温墙体断面内的温度曲线不再平缓,而是有了明显的梯度。墙体中的热应力也产生了变化。当建筑外环境发生温湿变化的时候,保温墙体中所产生的热应力大大增加。因而,外保温墙体容易产生裂缝。
外墙保温中存在裂缝是工程中一个很普遍问题,裂缝产生的根本原因是内部应力的不均匀释放,出现裂缝的成因相当复杂,包含构造设计、材料及施工的各个环节等。构造因素:外保温体系固定的构造设计形式存在空腔、隔热以及防火性能较差等方面的不足,导致裂缝控制受到限制。材料原因:保温板材变形、保温材料受潮变软、玻纤网布抗拉强度不够、聚合物砂浆强度过高。施工原因:不利的施工环境条件导致材料受损,品质破坏,从而放生皲裂;直接采用普通水泥砂浆作为防护层材料,由于该材料强度高收缩大以及柔韧性不高等原因引起表面出现裂缝;采用不符合相关规章和验收标准的施工技术。从保温墙体构造方面分析可知,形成保温墙体裂缝可能是由于结构墙体、保温层、防护层以及装修层中单一结构层或两个以上结构层开裂而造成的。造成各构造层开裂的因素有温度、干缩变形等。形成保温墙体裂缝的因素多而复杂,单一的、以控制抹面构造层的开裂的方法,难以有效控制墙体裂缝,应当把保温墙体裂缝作为一个系统工程进行解决。
四、建筑节能外墙保温施工裂缝控制方法
1、相邻构造匹配。采用逐层渐变、柔性释放应力理念。保温隔热体系各相邻构造层性能、弹性模量变化指标相匹配、逐层渐变,抗裂砂浆应保证一定的柔韧性以便释放变形应力。
2、优先采用外保温隔热体系。外保温隔热体系有利于建筑物建立一个更加合理的温度场,使保温层里的主体结构冬季温度提高,湿度降低,温度变化较为平缓,夏季结构温度稳定性增加,墙体结构热应力减少,并且雨、雪、冻、融、干、湿等对主体墙的影响也会大大减轻,从而主体墙产生裂缝、变形、破损的危险性减小,建筑寿命得以大延长。
3、无空腔或小空腔构造提高体系稳定性。无空腔或小空腔构造做法使得外保温隔热体系具有抗风压能力强、体系整体性好、应力传递稳定、安全性好等优势高层建筑工程做外保温隔热,应充分重视风荷载对外保温隔热的破坏作用。
4、所有外保温体系应经过大型耐候性试验验证抗裂性。在外保温隔热的工程中,外保温隔热材料面层的防护材料及饰面层材料要长期经受冷热、温湿、冻融等气候变化。为了验证外保温隔热体系的稳定性及使用寿命,最好的办法就是进行耐候性实验。
5、加强保温截止部位材质变换处密封。在保温层与其它材料的材质变换处,由于材质的密度相差过大,决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数不尽相同,在温度应力作用下的变形也不同,极容易在这些部位产生面层的裂缝。同时,还应该考虑这些部位的防水处理,防止水份侵入到保温体系内,避免因冻胀作用而导致体系的破坏,影响体系的正常使用寿命和体系的耐久性。
6、外墙保温体系供应商应对体系材料成套供应。外墙保温是一个有机整体,组成的各相关层协同作用不要求柔性渐变,而且应有一定的相容性、协同性,形成一个复合整体。因此,外墙保温体系应由体系供应商成套供应,以保证体系材料的匹配性及抗裂技术路线的实现,有利于明确工程质量的责任。
7、普通水泥砂浆不应作为保温体系表面的找平及保护层材料。普通水泥砂浆不仅自身易产生各种收缩裂缝,同时由于柔韧性较差而无法适应自身温差变形及相邻层温度变形而产生的应力,用它作为保温层的保护层,极易产生裂缝,厚度愈厚愈严重。
8、防护层的抗裂问题是控制裂缝的主要矛盾。传统的水泥砂浆抹在保温层上,不能解决抗裂问题,必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网。在砂浆中加入适量的纤维对控制裂缝的产生是十分有效的。采用多种纤维复合配制的抗裂技术,能够更好地吸收受外界自然条件影响产生的膨胀、收缩变形,并均匀地将温差变形应力向四周分散,从而有效地防止裂缝的产生。
9、应尽量选择涂料外饰面外保温体系。
五、外墙保温体系裂缝控制指南
(一)构造设计
外墙内保温隔热构造设计存在缺陷。内保温隔热是将保温隔热体系置于外墙内侧从而使内、外墙体分处于两个温度场,建筑物结构受热应力的影响而始终处于不稳定的状态,使结构寿命缩短。在相同气候条件下做内保温隔热不仅比做外保温隔热、甚至比不做保温隔热时,外墙与内部结构墙体的温差更大,受外界各种作用力的影响更直接。外墙更易遭受温差应力的破坏。
外保温隔热是将保温隔热体系置于外墙外侧从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。因此从有利于结构稳定性方面来说,外保温隔热具有明显的优势,在可选择的情况下应首选外保温隔热。
(二)材料因素
1、材料应该有体系材料供应商成套供应,材料应经国家检验机构检测合格。
2、相应的外保温系统材料应符合相关行业标准的要求。
3、外保温理论及技术在不断发展改进等等
(三)施工因素
应确保作业环境,满足工程要求,按施工操作规程分层作业,避免不好的施工环境,做好中间工序的检查,不合格的及时返工。还应确保进入施工现场的材料满足材料要求的存放条件。在筹划施工及施工过程中,注意力应特别集中所有的中断点及终端等地方。
(四)质量管理建议
1、建立健全相关的标准规范。该行业亟需迅速建整套产品标准、施工技术规程及验收规范。目前仍缺少相应的验收标准和裂缝判断标准,国家建筑安装统一验收标准中也未列入相应的内容。
2、规范市场。规定提供保温技术和材料的生产单位应有完善的生产工艺、健全的质量标准及可靠的质量管理体系。外墙外保温抗裂技术是一项系统工程,应从构造设计、体系和材料性能、施工技术及现场管理、质量监督管理等多方面加以控制。
3、加强建筑节能的培训。这无论对设计还是材料生产和施工以及开发商,都非常重要。这里包括建筑节能的重要性,节能的基本知识,主要墙体保温体系的做法以及保温墙体裂缝控制方法等。在有条件的情况下,建设各方主题均应学习墙体保温体系的做法以及相关标准、试验方法等。
4、加强对建筑节能知识产权的保护。坚持科学发展观,从知识产权倡议的角度,实施积极的知识产权保护政策。
六、论文结束语:
裂缝问题是工程中一个普遍现象。外墙保温裂缝会直接降低建筑节能效果,控制裂缝至关重要。具体施工操作中,针对所用原材料、施工工艺、工序、质量控制标准、施工现场当时气象条件等进行综合考虑,严把设计、施工、监理、材料的生产等各个关口,遵循外保温的技术特点,针对不同的保温形式和不同建筑物的使用功能和特点,制定科学合理的施工方案,加大质量监管力度,作出科学、合理的安排,外墙外保温裂缝是可以得到有效控制的。
参考文献:
1。JGJ 144-2004。外墙外保温工程技术规程 2005
2.GB 50411-2007。建筑节能工程施工质量验收规范
3。建设部标准定额研究所.建筑外墙外保温技术导则.北京:中国建筑工业出社.
4。建设部科技发展促进中心编.外墙外保温工程技术规程.北京:中国建筑工业出社.
5。张杰.关于外墙保温体系面层裂缝产生原因及控制技术.大众科技.2008,12(12).