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第二届建筑表皮设计与应用国际大会(DAF)

第十七届亚洲建筑表皮设计与材料展览会

同期举办:第十九届上海国际保温材料与节能技术展览会

2021亚洲金属建筑设计与产业博览会

2021年12月22-24日      上海新国际博览中心

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浅析外墙保温系统脱落质量问题及解决方案

  步入深秋,肆意的狂风不禁让人联想起近年来的多起“外墙脱落”事件。

  随着我国建筑节能的推进,新建建筑已95%以上设计采用了围护结构保温系统,其中又因外墙外保温技术应用尤其广泛。然而国内具备墙体保温技术研究和创新的企业却不多,采用的技术多为国外技术的舶来品,尽管经过二十余年的推广应用,外墙外保温技术在国内应用越来越成熟,但在实际工程中也出现了许多工程质量问题。比如外墙开裂、空鼓、脱落、结露,以及施工过程中带来的火灾隐患等。

  “脱落”和“火灾”一直是国内外墙外保温工程的两大重要祸患,给居住者带来了很多损失和不便,其中又因为建筑外墙保温脱落问题频发,给社会造成了不良影响。

  一、常见脱落质量问题分析

  建筑外墙保温系统为一种复合构造层,出现脱落现象一般在不同构造层交界处,如粘结层与基层之间、保温层与粘结层之间、抹面层与保温层之间,常见的脱落现象主要出现在保温板脱落和抹面层脱落两种,而引起外墙保温系统脱落的原因主要有以下几方面:

  1.胶粘剂因素

  在建筑外墙保温系统脱落质量问题中,因为胶粘剂因素引起的保温脱落问题最为常见。

  (1)胶粘剂质量太差:墙体保温系统保温材料多为高分子泡沫板,为保证保温材料与基层墙体的粘贴,采用的是一种添加了聚合物乳液或可分散胶粉的聚合物砂浆。胶粘剂中聚合物含量,会影响胶粘剂的粘结性、耐水性等,但是成本较高,国内市场某些企业会降低聚合物的用量,以牺牲质量来换取低成本,这样直接导致胶粘剂性能达不到标准规定的0.1MPa要求。

  (2)布胶方式不正确或布胶量不够,导致保温板粘贴面积过小:胶粘剂粘贴保温板是保温系统固定的主要方式,保温板粘结面积直接影响保温系统的粘结牢固度。胶粘剂在施工时因为涂布量不够,或者采用了不正确的涂布方式,会导致保温板与基层墙体之间的有效粘结面积达不到规定40%以上要求。

  (3)施工因素或基墙原因,导致保温板虚贴。因为施工工人操作原因或者墙面平整度偏差过大,导致保温板出现虚贴现象,其次涂布方式不正确也容易导致虚贴现象。

  2、保温材料质量问题

  (1)保温板面粘结性太差:保温板因成形工艺原因或者材料特点,保温板面光洁度较高,与胶粘剂或抹面胶浆粘结性太差,比如XPS板、PU等。

  (2)保温板自身强度太低:保温板的强度太低,会导致保温系统从保温层发生破坏从而脱落,故国家标准或行业标准对于保温材料拉伸粘结强度都做出了要求,对于采用了自身强度较低的保温材料如岩棉应采取一定加固措施。另外像保温砂浆、发泡水泥板等材料在吸水后,自身强度会出现大幅下降,在外墙保温系统中使用时也应加以注意。

  (3)保温材料质量不合格:以EPS板为例,行业标准中明确规定每立方米的容重不应低于18公斤,拉伸粘结强度不低于0.1MPa,事实上,有许多工程在应用时偷工减料选用低容重的EPS板,导致保温板抗拉强度过低,满足不了保温系统自重和抗负风压的要求,出现保温板中间破损脱落。

  3、基层墙体因素

  基层墙体强度太低,或者其表面有浮灰、油污等影响胶粘剂粘贴的材料,导致保温材料与基层墙体粘结不牢,在基层墙体表面出现脱落现象,其次墙体表面平整度偏差较大时,易导致保温板空鼓出现脱落。

  4、锚固问题

  (1)未设计锚栓或锚栓数量不够:对于建筑外墙外保温系统,通常会采用保温辅助固定,特别是对于沿海负风压较大的区域以及采用了岩棉、XPS、酚醛板等保温材料的项目,单靠粘结砂浆的粘结,会存在保温板脱落的隐患。

  (2)锚栓锚固深度不够或锚固方式不正确:锚栓在设计和施工时,未考虑基层墙体类型,比如加气混凝土或空心砌块墙体等这些特殊墙体,选用普通膨胀锚栓或锚栓入墙深度不够,导致锚栓与基层墙体锚固力不够从而出现保温系统脱落。

  5、饰面层设计不合理,自重过重出现脱落:墙体外墙外保温系统是一个系统工程,在经典EIFS系统中,外饰面为涂装系统,而在国内,为强调装饰性会在外墙外保温系统的抹面层外侧施工面砖、石材等重型饰面,当饰面层自重过大对保温材料产生的剪切力会引起保温系统脱落,而饰面层本身粘结剂质量较差或变形时会致使饰面层脱落。

  6、抹面层施工是干铺网格布导致抹面层脱落:在墙体保温系统抹面层施工时,工人不规范施工,在保温板面直接干铺网格布后批抹抹面胶浆,导致抹面胶浆与保温板面不完全粘贴,极易出现抹面层整体脱落。

  7、施工环境因素导致的保温系统脱落:外墙外保温系统在施工时对施工气候环境有要求,温度过低或雨雪天气,聚合物砂浆会出现冻融破坏,强度无法达到设计要求,易导致保温系统脱落。

  二、脱落质量问题解决方案

  分析建筑外墙保温脱落质量问题出现的种种原因,主要从材料、设计和施工三个方面控制,以降低保温系统脱落质量隐患。

  1、做好保温系统材料选取和控制

  控制建筑外墙保温系统中聚合物砂浆、保温板材及锚栓等材料的质量。胶粘剂应科学配比,保证聚合物含量及配套助剂等;保温板质量应合格,对于岩棉、XPS板、PU板等应采取相应措施加强,比如岩棉板应加强锚栓固定,XPS板应增刷界面剂改善粘结性等等。锚栓在选择时应根据基层墙体类型选择锚栓类型以及锚栓深度,确保达到锚固力要求,防止锚栓锚固力失效,没有达到锚固作用。

  2、墙体保温系统设计合理

  墙体保温工程是一个系统工程,设计时需考虑各构造层的匹配性,对于自身强度较低或粘结性差的材料需设计锚栓加固、提高保温板粘结率等;外饰面选取时应与保温系统相匹配,宜设计为透气性好的涂装系统,对设计面砖的应采用柔性面砖,并合理设计分隔缝。

  3、加强施工控制

  施工作为建筑墙体保温工程质量控制的薄弱环节,施工前,需做好基层墙体检查验收,确保基层的拉伸粘结强度满足规范要求,墙面平整度在可控范围内,且无空鼓、粉化、油污等影响粘贴的现象;保温施工时需要加强施工工艺控制,保证粘结砂浆的涂布率,避免保温板虚贴,锚栓虚打,干挂网等不规范做法;保温系统施工前后,应注意天气变化和成品保护,避免砂浆固化前,雨水冲刷或阳光曝晒。

  造成建筑外墙保温脱落问题的原因可能有一种或多种,长期开裂渗漏,致使砂浆强度下降,保温材料强度降低,都有可能导致保温系统脱落。外墙保温系统的质量控制应从设计、材料、施工多方面进行加强,降低施工质量隐患,打造优秀的建筑外墙保温工程。

  盘点2015年因质量问题而“掉板”的外保温工程

  2015年1月3日,辽宁省鞍山市。

  铁东湖南爱家皇家花园4号楼,16层-20层外墙一侧苯板突然发生整体脱落,造成一辆车辆受损,所幸没有人员受伤。

  该项目使用的保温体系是挤塑板保温系统,脱落原因:未采用点框法,粘接面积不达标。

  2015年1月5日,北京市。

  丰台区西局玉园小区一单元楼百余平米外墙材料脱落,数辆汽车被砸,所幸未造成人员受伤。该单元楼共27层,其中第13层到第20层的东侧外墙脱落,约有百余平米。

  2015年1月8日,天津市。

  松风西里17号楼西面外墙保温层从8楼至4楼几乎全部脱落,裸露的外墙上布满一个个圆形水泥印记,地上堆满了掉落的保温层。

  2015年3月3日,天津市。

  当天天津迎来大风天气,风力达5级以上。上午10点左右,西青区王稳庄示范镇福祥园2号楼外墙聚苯板(泡沫板)保温层出现了外墙墙体脱落的现象。

  2015年3月4日,安徽省合肥市。

  合肥长丰县北城明珠小区2号楼16层外墙保温层大块脱落,险些砸中路人。

  2015年3月21日晚,吉林省松原市。

  松原查干湖花园小区二期一号楼墙面上的外墙保温板掉落,楼下停着的几辆车均被不同程度砸坏。事情发生在夜间,并未造成人员伤亡。一号楼保温板脱落的位置在该楼侧面3楼至7楼之间,面积约20平方米。脱落部位边缘,仍有部分保温板在随风扇动,似乎随时可能掉落。

  2015年3月26日晚,吉林省长春市。

  长春市大经路与北安路北三胡同交会附近,鸿鑫商厦外墙保温层脱落,停在墙根附近的四辆车也不同程度被砸,所幸没有伤及行人。

  2015年4月4日,黑龙江省哈尔滨市。

  道里区哈药路192号墙体保温板掉落,砸在建国街125号门前人行道上。大部分墙体的保温板已经松动,风一吹时,悬在半空中的保温板随风晃动。记者从市墙改办了解到,此外墙保温工程是未经批准的墙改项目,属于伪惠民工程。

  2015年4月8日,黑龙江省哈尔滨市。

  道里区建国街137号院墙体保温板脱落,存在严重消防安全隐患。哈尔滨市道里区建国社区主任表示,受影响的居民楼一共有9栋,涉及到四五个物业公司。

  2015年4月8日,黑龙江省哈尔滨市。

  道里区民生尚都小区祥园20号楼24楼附近保温苯板发生脱落,砸坏三辆车,幸好无人员受伤。

  2015年4月12日,安徽省合肥市。

  合肥新蚌埠路与临泉路交叉口临泉花苑5号楼,在约16层至20层位置的外墙保温层突然掉落,砸中了相邻大厦停车的数辆轿车。

  2015年4月15日,江苏省南京市。

  桥北金浦海德北岸城二期项目小区内,有几幢房屋的外墙面出现大面积脱落现象。“好几幢楼房外墙都有空鼓,16、17栋两栋楼比较严重,已经出现脱落情况。”16号楼西侧约7层楼高位置往上有约200平方米的内墙已裸露在外。

  据项目监理公司说,“脱落的白色砖块是一种火山灰,做外墙保温材料时有防火功能。但这批材料本身有问题。”

  2015年4月21日,安徽省阜阳市。

  阜阳市颍州区西城御景小区3号楼外墙脱落,脱落的建筑材料为住宅楼外墙的保温层。之前,小区内1号楼、2号楼外墙已经纷纷开始掉落大块保温层。

  2015年5月6日,吉林省长春市。

  自由领域大厦8到14层的西侧保温层从天而降,5辆轿车受损,高压线被刮断,导致附近居民区大范围停电。

  2015年6月4日,内蒙古赤峰市。

  上午11时许,赤峰五三机电城物资小区一居民楼外墙保温层纷纷掉落,未造成人员伤亡,但保温层将楼下停放的多辆轿车砸中。

  2015年7月1日,北京市。

  大兴区首开康乃馨城小区12号楼11层和10层墙体外保温层脱落,楼下的4辆轿车被砸,所幸并未造成人员受伤。据小区多位业主反映称,这已是两年内第三次脱落。对此,小区物业公司表示,系材料质量问题。

  2015年7月16日,上海市。

  台风“灿鸿”带着强风暴雨与申城擦肩而过,浦东三林盛世南苑小区多栋居民楼的外墙大面积脱落,还砸坏了12辆车。

  2015年7月16日,甘肃省兰州市。

  下午3时,兰州狂风大作,城关区定西路东口的兰大二分部家属院14号楼的墙体外保温层被大风吹开脱落,将楼下停放的10辆轿车砸坏,所幸没有人员伤亡。

  2015年7月22日,安徽省合肥市。

  合肥市新站区站北社区北岗花园小区内很多楼房的保温层出现大面积脱落,却通过竣工验收。

  2015年7月27日,安徽省合肥市。

  下午,作为回迁房的省城南岗和园小区9号楼东侧墙面一块约两三平米的保温层突然坠落,正砸在楼下一辆私家车上。现场9号楼8、9、10等多层外立面均有不同程度的损坏,十多平米的水泥墙面裸露在外。

  据称,该小区保温层使用的是一种叫玻化微珠的材料,前不久合肥市相关部门下文从今年7月1日开始,这种材料被禁止使用。

  2015年8月3日,重庆市。

  綦江区“又一城”小区发生了一起外墙保温层脱落的意外事故,事故虽然没有造成人员伤亡,但不少居民还是被吓得不轻。

  2015年8月10日,安徽省滁州市。

  滁州市滨湖小区2号楼发生外墙保温层脱落事件,砸坏4辆车。对于脱落原因,施工方相关负责人表示可能是保温层质量有问题。

  2015年8月18日,浙江省台州市。

  浙江省玉环县坎门街道渝汇蓝湾国际三期32幢楼多处墙皮脱落,站在正下方抬头往上看,发现竟然露出里面灰白色的水泥墙,在崭新的土黄色外墙上显得很轧眼。

  2015年8月20日,青海省西宁市。

  16时许,西宁城西区微波巷一高层楼房外墙保温层脱落,导致一名正从楼下经过的路人被砸中,一辆停放在楼下的轿车也无辜“中招”。

  微波巷内楼房保温层坠落小区已经找人维修损坏的保温层,对于居民提出保温层只有一个锚固件的问题,该负责人称,锚固件的数量是根据保温层的单个面积来定的,这里的保温层单个面积只能用一个锚固件在中间固定。

  2015年8月22日,吉林省长春市。

  中午,一场大雨过后,位于光明小胡同与西安大路交会处的保险大厦楼下,顶楼的一部分墙体保温板被雨水冲落下,幸好没人因此受伤。

  2015年9月12日,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市。

  早上6点多,乌市喀什东路博雅馨园小区h3栋突然墙上掉下一大片泡沫板,还有些石头和墙皮。

  2015年9月23日,北京市。

  海淀区温泉镇凯盛家园一区内多栋居民楼外墙墙皮出现残缺,露出墙体内部蓝色的保温层材料,远看像是墙体上打了多个补丁。对此,物业表示,楼体已过维保期,因居民楼外墙体出现空鼓现象,所以先将空鼓部分铲除后再做修复处理。

  2015年10月20日,北京市。

  昌平区溪城家园二区1号院楼顶的外墙保温层脱落,顶楼上堆着不少掉落的墙皮,墙体斑驳不堪,露出墙内的石灰,影响保暖。小区居民表示,“这房子是2009年建的,才五年就成这样了。我们是自采暖,住顶楼保温层掉了直接影响房间的保暖。”

  2015年10月23日,浙江省衢州市。

  下午5时左右,开化县城区一高楼外墙瓷砖突然掉落,过路市民被砸中。

  来源:慧聪网



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