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[推荐]外墙外保温抗裂技术的研究
编者按：保温墙体裂缝的存在，降低了墙体的质量，如整体性、保温性、耐久性和抗震性能。因此加强保温墙体结构安全性研究，特别是保温墙体的抗裂措施研究，已成为建筑业共同关注的课题。建设部于两年前就组织有关专家进行《外墙保温体系面层裂缝产生的原因及其控制技术的研究》，并成立专门的课题组进行技术攻关。最近，这一科研项目通过了建设部组织的专家鉴定。课题报告总结了裂缝产生的原因及控制措施，而且根据实验结果加以分析，提出了“外保温隔热体系抗裂优于内保温隔热体系”、“坚持逐层渐变，柔性释放应力的抗裂技术路线”等一系列抗裂技术理念，本刊分两次摘要刊发该课题报告的主要内容，供业内人士参考。外墙保温裂缝的产生原因裂缝是固体材料中的某种不连续现象，在学术上属于结构材料强度理论范畴[1]。外墙保温隔热裂缝产生的原因相当复杂，包含从构造设计、材料及施工的各个环节。1. 构造设计1.1外墙内保温隔热构造设计存在的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。1.2外墙外保温隔热构造设计存在的不足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。（1） 聚苯板薄抹灰外保温隔热构造设计产生裂缝的原因保温板在昼夜及季节变化发生热胀冷缩、湿胀干缩时也会在板缝处集中产生变形应力。该体系通常采用纯点粘或筐点粘，体系存在贯通的空腔，正负风压对有空腔的保温隔热墙面进行挤或拉，易造成板缝处开裂。极端情况下负风压甚至会将保温板掀掉（见图1）。另外一个因素是当聚苯板的温度超过70℃时, 聚苯板会产生不可逆热收缩变形造成较为严重的开裂变形。（2） 现浇无网聚苯板外保温隔热构造设计产生裂缝的原因聚苯板与混凝土基墙结合力不够。现浇施工表面平整度控制困难，工程通高垂直偏差较大，局部达到40mm~60mm。由于聚苯板表面强度低，在支护和拆卸外侧模板时，聚苯板表面不可避免受到损坏，混凝土在浇注时难以避免出现漏浆形成热桥。（3） 水泥砂浆厚抹灰钢丝网架保温板外保温隔热构造设计产生裂缝的原因普通水泥砂浆自身易产生各种收缩变形，并且存在强度增长周期短收缩周期长的矛盾，在约束条件下，当收缩形成的拉应力超过水泥砂浆的抗拉强度时，就会出现裂缝（见图2）。配筋位置不合理引起裂缝。荷载过大产生挤压开裂。（4） 存在的不足很多预制板在上墙后仍在收缩，将板缝拉开（见图3）。预制板受温度及湿度变化会发生热胀冷缩、湿胀干缩现象，对板缝反复挤压造成板缝开裂。板缝处理难度大是产生裂缝的原因之一。（5） 膨胀珍珠岩及海泡石保温浆料外墙外保温隔热体系设计存在的不足采用以膨胀珍珠岩及海泡石为主保温隔热材料的浆料由于吸水率高、干缩变形及温湿变形大易开裂脱落，且保温性能较差。（6） 胶粉聚苯颗粒预混合干拌保温材料外墙外保温隔热体系该类做法从构造设计上充分考虑了热应力、水、火、风压及地震力的影响，采用无空腔和逐层渐变柔性释放应力的技术路线有效解决了抗裂难题。但是，在严寒地区单一胶粉聚苯颗粒外墙外保温隔热体系要达到节能65％已不具有经济合理性，因此利用胶粉聚苯颗粒外墙外保温隔热体系成熟、优良的综合性能与高性能保温隔热材料复合，将是比较理想的模式。在该体系中不用柔性腻子而采用刚性腻子、不采用压折比小于3的抗裂砂浆而采用普通水泥砂浆或柔韧性不够的抹面砂浆、门窗洞口角未铺设45°耐碱玻纤网、网布干搭接等，将会引起裂缝。（7） 存在的缺陷饰面砖会受到三维方向温度应力的影响，在饰面层会产生局部应力集中，如在纵横墙体交接处；墙或屋面与墙体连接处；大面积墙中部等位置，粘结砂浆强度过高引起饰面层开裂、面砖脱落。反复冻融循环，造成面砖粘接层破坏，引起面砖脱落。组合荷载作用、地基不均匀沉降等引起结构物墙体变形、错位造成墙体严重开裂、面砖脱落（见图4）。1.3局部节点设计缺陷（1） 保温设计中常常忽视对结构挑出部位如阳台、雨罩、博士帽、靠外墙阳台拦板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线、靠外墙阳台分户隔墙、檐沟、女儿墙内外侧及压顶等部位的保温（见图5）。（2） 在保温层与其它材料的材质变换处，因为保温层与其它材料的材质的密度相差过大，这就决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数也不尽相同，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。（3） 老虎窗根部与坡屋面的交接处如果保温处理不好也容易出现保温断点，导致返霜结露的情况的发生。（4） 面砖密
