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对外墙外保温的基本要求 （针对一位朋友的求助发的）

对外墙外保温的基本要求

  [提要]根据国内外实践经验，本文提出了对外墙外保温的基本要求，主要是对以膨胀聚苯乙烯为保温材料、带抹灰层的外墙外保温体系的基本要求，其中主要包括对体系的性能要求，对工程的要求，特别是常见质量缺陷的避免，以及对材料和配件的要求等。
  我国外墙外保温技术正在迅速发展，已出现了多种外墙外保温体系。采用不同材料、不同做法的不同体系的竞争，有利于建筑技术的进步和建筑质量的提高。但只有满足了基本要求，工程质量才能有基本保证。本文根据国外介绍的经验，和国内取得的成果，提出了对外墙外保温的基本要求，以供研究、设计和施工参考。
一、对外墙外保温体系的性能要求
  1．保温性能
  保温性能是外墙外保温质量的一个关键性指标。为此，应按所用材料的实际热工性能，经过热工计算得出足够的厚度，以满足节能设计标准对当地建筑的要求。与此同时，还应采取适当的建筑构造措施，避免某些局部产生热桥问题。一般来说，永久性的机械锚固、临时性的固定以至于穿墙管道，或者外墙上的附着物的固定，往往会造成局部热桥。在设计和施工中，应力求使此种热桥对外墙的保温性能不会产生明显的影响，也不致尔后产生影响墙面外观的痕迹(如锈斑)。
  当外墙外保温体系采用钢丝网架与聚苯乙烯或岩棉板组合的保温板材时，其保温性能应根据实际构造及组成材料的热工性能参数经计算或测试确定。保温层厚度，应考虑穿过的钢丝及其它热桥的影响。
  2．稳定性
  与基层墙体牢固结合，是保证外保温层稳定性的基本环节。对于新建墙体，其表面处理工作一般较易做好，但对于既有建筑，必须对其面层状况进行认真的检查，如果面层存在疏松、空鼓情况，则必须认真清理，以确保保温层与墙体紧密结合。
  外保温体系应能抵抗下列因素综合作用的影响，即在当地最不利的温度与湿度条件下，承受风力、自重以及正常碰撞等各种内外力相结合的负载，在如此严酷的条件下，保温层仍不致与基底分离、脱落。
  保温板用粘结剂或机械锚固件固定时，必须满足所在地区、所处高度及方位的最大风力，以及在潮湿状态下保持稳定性。粘结剂必须是耐水的，机械锚固件应不致被腐蚀。
  3．防火处理
  尽管保温层处于外墙外侧，防火处理仍不容忽视。
  在采用聚苯乙烯泡沫板作外保温材料时，必须采用阻燃型板材；其表面及窗口等侧面，必须全部用防火材料严密包覆，不得有敞露部位；在建筑物超过一定高度时，需有专门的防火构造处理，例如每隔一层设一防火隔离带；在每个防火隔断处或门窗口，网布及覆面层砂桨应折转至砖石或混凝土墙体处并予以固定，以保护聚苯乙烯泡沫板，避免在着 火时蔓延；采用厚型抹灰面层有利于提高保温层的耐火性能。
  4．热湿性能
  4．1 水密性
  外保温墙体的表面，其中包括面层、接缝处、孔洞周边、门窗洞口周围等处，应采取密闭措施，使其具有良好的防水性能，避免雨水进入内部造成损坏。国外许多工程实践证明，多孔面层或者面层中存在缝隙，在雨水渗入和严寒受冻的情况下，容易遭受冻坏。
  4．2 墙内凝结
  在墙体内部或者在保温层内部凝结都是有害的，应采取适当的技术措施加以避免。
  在新建墙体干燥过程中，或者在冬季条件下，当室内温度较高一侧的水蒸气向室外迁移时墙内可能凝结。在室内湿度较低，以及室内墙面隔汽状况良好时，可以避免由于墙内水蒸汽湿迁移所产生的凝结。
  通过凝结计算，可以得出在一定气候条件下(室内外空气温度及湿度)某种构造的墙体在不同层次处的水蒸汽渗透状况。当外保温体系
  4．3 温度效应
外保温墙体应能耐受当地最严酷的气候及其变化。无论是高温还是严寒的气候，都不应使外保温体系产生不可逆的损害或变形。外墙外表面温度的剧烈变化(可达50℃)，例如在经过较长时间的曝晒后突然降下阵雨，或者在曝晒后进行遮阴，产生类似上7m×7m以内安排。
  应采取措施，避免墙体的变形缝及抹灰接缝的边缘(如门窗洞口、边角处、穿墙管道周边等)产生裂缝。
  5．耐撞击性能
  外墙外保温体系应能耐受正常的交通往来的人体及搬运物品产生的碰撞。在经受一般性的属于偶然或者故意的碰撞时，不致对外保温体系造成损害。在其上安装空调器或用常规方法放置维修设施时，面层不致开裂或者穿孔。
  6．·受主体结构变形的影响
  当所附着的主体结构产生正常变形，诸如发生收缩、徐变、膨胀等情况时，外保温体系不致产生任何裂缝或者脱开。
  7．耐久性
  外墙外保温构造的平均寿命，在正常使用与维修的条件下，应达到25年以上，这就要求：
  外墙外保温体系的各种组成材料，应该具有化学的与物理的稳定性，其中包括保温材料、粘结剂、固定件、加强材料、面层材料、隔汽材料、密封膏等等。
  所有材料所具有的性能，或通过防护、处理，应做到在结构的寿命期内，在正常使用条件下，由于干燥‘、潮湿或电化腐蚀，以及由于昆虫、真菌或藻类生长，或者由于啮齿动物的破坏等种种侵袭，都不致造成损害；
  所有材料相互间应该是彼此相容的；所用材料与面层抹灰质量，均应符合有关国家标准的质量要求；
  上述的各项性能，在受到各种内外力的作用下，在整个寿命期内均应得以保持，特别是在温度与湿度变化的反复作用下，对其性能不致造成损害。
  当然，在外墙保温体系的寿命期内，应按照需要进行维修。
二、对外墙外保温的工程要求
  1．施工偏差
  在外保温工程施工过程中，上述各项要求应该得到认真遵守。但与此同时，还应考虑到实际上难以避免的偏差，例如，尽管由于施工时的气温、工人的技艺、所用材料等方面存在差异，膨胀聚苯乙烯系由许许多多封闭的多面体蜂窝组成‘，每个蜂窝的直径为0．2—0．5mm，蜂窝壁厚仅0．00lmm。其中聚苯乙烯只有约2％，其余约98％为空气。由于截留在蜂窝内的静止空气为热的不良导体，因而具有良好的保温性能。工程中使用的材料导热系数一般在0．04lW／m·K以下。膨胀聚苯乙烯的多项性能与其密度关系甚大，使用时应确定其在稳定至恒重后单位体积的重量，即其密度，以kg／m3计。如果其密度太小，则其强度过低，在承受机械荷载时应变很大，工程质量难以保证，同时材料的导热系数也会增大，保温性能降低，达不到预定的节能效果。因此，外墙外保温用的膨胀聚苯乙烯板，应采用密度为15—20kg／m’为宜，其最小抗压强度为70kPa。由于前段时间采用低密度聚苯乙烯板的问题相当严重，施工中务必对进场的聚苯乙烯板认真进行检验。
  为了防火安全，所用聚苯乙烯板应为阻 燃型的。出厂产品上有明显标志。

  膨胀聚苯乙烯还有一个后收缩的问题，即聚苯乙烯颗粒料在加热膨胀成型为块体后，在冷却中会逐步收缩。开始时收缩较 快，以后逐渐减慢，至150天时收缩量达到极限，即0．15％一0．25％，但到第七周末收缩量已达0．1％一0．2％，因此，到这时可以在工程中应用。在此之前，应该存放等待。但是，刚生产出的膨胀聚苯乙烯板如果能在60℃条件下养护5天以上，也能完成收缩过程，可以使用。因此，外保温工程中所用的聚苯乙烯板材，应该检查其生产日期，以保证尺寸的稳定性。
  挤塑聚苯乙烯泡沫板则由于具有微细蜂窝状结构，抗湿性能优越，不仅可用于普通墙面保温，还特别适用于防潮层以下作墙面保温。膨胀聚苯乙烯板材则不宜用于防潮层以下，以免吸水受潮。
  保温材料尺寸的精度，也与面层是否产生裂纹有关。亦即如果厚度或者大小尺寸误差较大，相邻板间存在高差与间隙，在面层抹灰时，此处面层厚度有较大变化，在硬化收缩时，内应力将不均匀，从而可能在应力较大的部位产生裂纹。因此，对于用作外墙外保温的膨胀聚苯乙烯板，应保证必要的尺寸精度。例如，其长度和对角线长度误差在lmm以内等等。
  工程中常用的聚苯乙烯泡沫板，厚度一般为20一100mm，以用50一80mm者较多。
  2．玻璃纤维网格布   当用聚苯乙烯泡沫板作为保温层、用聚合物砂桨作为面层时，应该使用玻璃纤维网格布作为外保温层的加强材料。
  这种玻璃纤维网格布应该不被腐蚀。但是，普通玻璃纤维是不耐碱的，而玻璃纤维网格布要埋入水泥桨抹面层中，在水与碱的共同作用下，普通玻璃纤维会产生碱腐蚀，因此必须在玻璃纤维外面罩有足够的耐碱保护层。作为面层加强材料的网布，要求在碱液中浸泡90天后其极限抗拉强度，用粘结法固定时，应超过150N／cm，而用机械锚固时，则应超过250N／cm。因此，只有玻璃纤维网格布具有足够的抗拉强度及耐碱保护层时才能达到。一般情况下，当每平方米玻璃纤维网格布的重量超过150g时，其耐碱保护层的重量要占15％一25％以上。
  玻璃纤维网格布的极限伸长率应尽可能地低，其伸长率不得超过3％一5％，以免在聚苯乙烯泡沫板接头处起皮皱裂。这正是面
  玻璃纤维网格布的网孔大小也很重要。网孔尺寸适当，可使网格布外的砂桨互相穿透，结为一体，面层砂桨中的应力又易于向网格布转移。因此， 网孔尺寸一般为3．5× 3．5mm—5×51mm。
  对于离地面2m高以上的墙体，采用普通玻璃纤维网格布即可；对于地面以上至2m高处的墙体，为了抵抗人员往来、物品搬运对墙体可能产生的碰撞，在普通网格布里面，应再加一层更结实的耐撞击网格布予以加强。
  3．机械锚固件
  固定保温板及其他配件的机械锚因件，在使用寿命期内，不应由于腐蚀而影响其性 能。每个机械锚固件的拔出力，根据情况不同，不得小于500N。