外模板现浇复合保温系统优缺点分析及改进措施研究

发表时间:2018/10/8   来源:《新材料.新装饰》2018年5月下   作者:王平
[导读] 外模板现浇混凝土复合保温体系是一种新型的建筑节能与结构一体化外墙保温技术。本文介绍了该系统的构造概念,并深入分析了新系统与现有系统的优缺点分析,并针对施工中存在的问题提出了具有可行性的改进措施。

(天津市建设工程质量安全监督管理总队,天津 300221)
摘要:外模板现浇混凝土复合保温体系是一种新型的建筑节能与结构一体化外墙保温技术。本文介绍了该系统的构造概念,并深入分析了新系统与现有系统的优缺点分析,并针对施工中存在的问题提出了具有可行性的改进措施。
关键词:复合保温体系;一体化外墙保温;改进措施

 
        一、外模板现浇混凝土复合保温系统构造概念
        经工厂化预制,在现浇混凝土施工中起外模板作用的复合保温板称为复合保温外模板,其由保温层、粘结层、加强勒、保温过渡层、内(外)侧粘结加强层、连接件等部分构成。以复合保温外模板为永久性外模板,内侧浇筑混凝土,外侧做水泥砂浆抹面层及饰面层,通过连接件将复合保温外模板与混凝土牢固连接在一起而形成的保温结构系统,称为外模板复合保温体系。该体系属于现浇钢筋混凝土复合保温结构体系,适用于工业与民用建筑框架结构、剪力墙结构的外墙、柱等现浇混凝土结构工程。
        二、外模板现浇混凝土复合保温系统优点分析
        2.1解决了建筑保温与结构一体化的问题。外模板复合保温系统与框架(框剪)结构的梁柱及剪力墙等现浇混凝土构件浇注在一起,并通过带“羊”角螺母的连接件牢固连接,达到了同步设计、同步施工、同步验收的技术要求。同时能减少人工、材料消耗,节约工时,从而降低建筑成本,具有较好的综合效益。
        2.2解决了建筑保温与结构同寿命问题。泡沫塑料板薄抹灰外墙外保温体系理论设计寿命25年,远低于建筑物主体寿命70年左右的设计寿命;有些建筑外墙外保温工程因工人操作水平低、偷工减料等原因,竣工几年就产生龟裂、脱落等问题。外模板复合保温系统与主体结构同寿命,能为施工、建设单位节约很大的维修成本。
        2.3解决了外墙外保温裂缝、空鼓、脱落工程质量通病。我国推广泡沫塑料板薄抹灰外墙外保温体系十几年来,有相当多的工程存在空鼓、裂纹、剥落等质量通病。主要原因是采用的材料为预应力、高强、高弹性模量,没有给温度应力发挥的余地,缺少合理地采取释放温度应力的材料和构造作法,最终就会导致外墙保温墙体面层裂缝问题。保温系统是复合在外围护结构墙体之上,属于非承重结构,其裂缝发生的原因、系统抗裂机理及抗裂性能的评价均与结构有所不同,保温墙面裂缝产生的主要因素。一是由保温层与饰面层温差和干缩所致;二是玻纤网格布抗拉强度不够或玻纤网格布耐碱强度保持率低或以玻纤网格布所处的构造位置有误;三是保温层面层腻子强度过高;四是聚合物水泥砂浆的柔性强度不相适应,有机材料耐老化指标低等。外模板通常采用工厂化生产,自动化程度高,选用材料符合要求,砂浆配比计量准确,砂浆厚度均匀,经过养护后,各层之间粘结强度高且稳定一致,及创造性地设置保温过渡层,有效解决了外保温墙面存在的裂缝问题。
        2.4解决了外墙外保温砂浆粘结面积难以控制的问题。外模板复合保温系统实行混凝土全现浇,实现了粘结面积100%。
        2.5解决了现场施工偷工减料的问题。施工现场砂浆配比、用量、抹灰厚度难以控制和检测。一些不良厂家受经济利益驱动,用成本低廉的劣质保温材料抢占市场;施工单位以次充好,靠偷工减料挣钱;操作工人技术参差不齐等导致保温墙面开裂、脱落难于控制。外模板的砂浆用量和厚度实现了自动化控制,机械化生产,用量准确,厚度均匀,难以偷工减料。



        2.6解决了外墙外保温现场检测和验收难度大的问题。通常外墙外保温现场验收时,要求按比例抽查和现场随机抽样检测,由于高层建筑物给抽检工作带来很大难度,实际抽检工作难以按规定做到位,个别抽查也难以全面反映工程质量本质,造成现场验收合格工程仍然出现大量脱落、龟裂等问题,真实地反映了检测方式的局限性。外模板可以便利和准确的在现场和实验室检测,能确保产品质量随时做到心中有数。
        2.7解决了因保温板养护不到位引发干缩变形造成的质量通病问题。由于挤塑板和聚苯板的生产工艺及化学特性成型后必须自然养护42天,才能完成收缩变形使其性能稳定。而实际施工中,很少有厂家养护到期后再送到工地,都是即产即用,这就造成外保温施工完成后,保温板仍处于收缩变形阶段,导致很多工程出现收缩开裂等问题。外模板在工厂生产时,挤塑板能够按规定时间进行存放和养护,产品出厂时挤塑板完成了收缩变形期,能够减少因干缩造成的开裂问题。
        2.8解决了外墙外保温施工易受气候局限问题。按照现行外保温施工规程,外保温工程在温度较高或较低、风力较大、雨雪天气等气候条件下不得施工。外模板的产品质量稳定可靠,可与主体工程同步施工,受气候影响较少。
        2.9解决了外墙外保温施工阶段火灾隐患问题。泡沫塑料板薄抹灰外墙外保温体系实行分层施工,泡沫塑料板在施工过程中必须裸露一段时间,这是最易发生火灾、也是发生火灾后果最严重的时刻。外模板使用阻燃材料,并在外侧包覆无机混凝土砂浆,模板上墙前外侧砂浆保护层,能最大限度减少由明火引发的火灾和单元火灾引发的整体火灾。
        三、外模板现浇混凝土复合保温系统缺点及改进措施
        3.1尼龙螺栓及玻纤网的使用寿命较短。在施工时采用复合保温模板与现浇混凝土墙体结构浇注为一体,并通过连接件牢固连接,达到了节能结构一体化的技术指标要求。普通尼龙连接件的寿命较短,在自然条件下其性能老化后,在风压的作用下必然导致保温层和墙体的剥离,通常会造成保温层脱落。
        3.2热胀冷缩对加强肋的影响严重。当室外温度发生变化时,粘结砂浆加强肋与泡沫塑料板的膨胀与收缩系数差别较大,该加强肋随着时间的推移而逐渐失去作用。
        3.3四周侧立面挤塑板裸露。如果梁、柱、墙转角处外模板侧立面面层为挤塑板,根据《建筑设计防火规范》挤塑板上应采用不燃材料设置防护层,防护层首层厚度不应小于15mm,其他层不应小于5mm。在挤塑板上设置15mm厚的防护层将很容易导致该处空鼓、开裂及脱落。
        3.4漏浆或涨模处理后会造成对外侧基层的破坏。外模板外侧基层由粘结加强层、保温过渡层、粘结层构成,当涨模及漏浆部位剔凿时很容易对基层造成扰动或破坏,则该处抹灰后容易出现空鼓及脱落情况。
        四、结语
        外模板现浇混凝土复合保温体系与其他外墙保温体系相比,可以有效避免外墙出现空鼓、开裂、渗水、脱落等质量安全隐患,实现了与建筑物同寿命的目的,同时减少了工序,缩短了工期,施工相对简单。当然,其在施工中无疑会遇到一些问题,施工技术和质量控制是重要的环节,为了保证质量还需要建设各方责任主体认真学习和探讨此项技术,才能够显著提高施工效率,降低施工过程中的安全隐患,提高外墙外保温工程质量。

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