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外墙保温体系面层裂缝产生原因及其控制技术

1 前言
外墙保温是节能建筑的主要措施之一,而外墙保温面层的裂缝是保温建筑的质量通病中的重症,防裂是墙体保温体系要解决的关键
技术之一,因为一旦保温层、保护层发生开裂,墙体保温性能就会发生很大改变,非但满足不了设计的节能要求,甚至会危及墙体的安全。
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。外保温体系是非承重复合结构,其墙面裂缝的危害主
要是水的渗透对保温体系的破坏以及对住户的感观上和心理上造成不良影响。特别是随着我国墙改、住房商品化的进程,人们对居住环境
和建筑质量的要求不断提高,对减少建筑物保温墙体裂缝的要求越来越高。由于住宅工程的质量问题,保温墙体裂缝等涉及的纠纷或官司
也越来越多,建筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观敏感性的问题和首要的质量要求。因此,加强保温墙体结构研究,
特别是保温墙体的抗裂措施研究,已成为建设行政主管部门以及科研、设计、材料生产、施工和房屋开发商共同关注的课题。
由于保温系统的构造功能,使得墙体保温建筑与传统没有另做保温的建筑处于不同的温度环境,建筑物的热物理环境有了变化,建筑物所
受热应力也产生了变化,从而改变了人们常规的技术****惯和思考****惯。本课题重点对典型产生裂缝及无裂缝工程进行了实地调研并进行了
深入分析,总结出一些产生裂缝的原因以及减少裂缝的经验,并与科研院所及大专院校合作进行了抗裂机理及试验验证等多项试验研究。
通过调研、分析、试验、研究明确了目前各类外墙外保温体系产生裂缝的原因,提出了控制裂缝的技术理念和技术措施,并为行业监管提
供了建设性意见。
本课题针对目前比较常见的外墙保温体系,不仅从材料因素和施工因素分析总结了裂缝产生的原因及控制措施,而且针对构造设计因素加
以分析,并考虑了热应力、水、风压、火及地震力的影响。根据工程实践和统计资料显示:温度裂缝或者由温度和干缩共同产生的墙体裂
缝,几乎占全部可遇裂缝的 70%以上;温度的变化会引起材料的热胀、冷缩,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会
产生温度裂缝,热应力的影响必须给予足够的重视。因此,控制温度和干缩裂缝十分重要。本课题根据研究成果提出了“外保温体系抗裂
优于内保温体系”、“坚持逐层渐变、柔性释放应力的抗裂技术路线”、“普通水泥砂浆不应作为保温层的保护层材料”、“外墙保温体
系供应商应对体系材料成套供应”、“无空腔构造提高体系稳定性”、“各层材料自身变形性外还应充分考虑材料的相容性及匹配性”等
一系列抗裂技术理念及抗裂技术的一些基本原则,对抗裂技术的发展具有指导意义。
2 裂缝的基本概念
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。通常把裂缝分为微观裂缝和宏观裂缝。肉眼可见的裂
缝范围一般以 mm 为界,小于 mm 的裂缝称为微观裂缝,大于等于 的裂缝称为宏观裂缝,宏观裂缝是微观裂缝扩展的
结果。由于外保温体系是非承重复合墙面,其墙面裂缝的危害不至于影响结构安全而主要是对住户的审美和心理的影响以及由于裂缝存在
有可能对保温体系造成的破坏(如水的渗透、冻融破坏等)。从水的渗透看,水分子的直径约(×10-6mm)可穿过任何肉眼可见的裂缝,
所以从理论上讲是不允许有裂缝的。由于裂缝具有发展性,因此对裂缝的判定和分级应包含时间、裂缝宽度和长度、以及面积发生率。拟
定的外墙外保温面层有害裂缝和无害裂缝的评级标准见表 l。
外墙外保温面层有害裂缝与无害裂缝评级标准表
等级检验时间裂缝长度宽度(mm) 面积发生率空鼓状况经一冬一
(月) (含分格(处夏保温墙
缝中发生局部(条占总面积/40m2) 面评定标
的裂缝) /40m2) (%) 准(升一
) 级)
1 优 3 0~19 不可见--- --- 0 优
2 良 3 20~49 ~ <=5 <= 1 优
〉优
3中 3 50~99 能源世界网—~ <=5 <= 2 良
> 中
4差 3 100~199 ~ <=5 <= 3 中
> 差
5 劣 3 >=200 >= 5 --- 4 差
①本分级标准适用于内、外保温面层发生的裂缝等级评定。
②判定裂缝宽度应用带刻度的十倍放大镜观察,一般肉眼可见的裂缝缝宽约为 ~。判定裂缝长度:每条肉眼可观察的裂缝
不论宽窄应按宽缝延续计算。

③裂缝宽度经一冬一夏后稳定后再评定。

④每处空鼓应不大于 ×。

⑤外墙裂缝评估等级参照《混凝土结构设计规