外墙保温体系面层裂缝产生原因及其控制技术.doc

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外保温体系面层裂缝原因分析
中建七局第四建筑有限公司孙志杰
【摘要】本文针对中国航空工业规划设计研究院31、32号住宅楼工程外墙保温体系面层裂缝的可能产生原因进行了系统分析，提出了外墙保温的抗裂机理以及控制技术指南，并对二次粘贴聚苯板外墙外保温体系质量管理提出了相应的建议。
【关键词】外墙外保温二次粘贴裂缝控制技术
1、前言
建筑节能是关系人类命运的全球性课题，经济全球化伴随着能源隐患，在经济繁荣与现代化快速推进的掩盖下，制约可持续发展的矛盾与因素日益突出：
a:能源危机、全球变暖、人口膨胀、贫困加剧
b:温室效应、大气污染、疾病重生、环境恶化
c:全球煤炭供应不足50年，石油供应也仅够40年，天然气的供应仅30年左右。
建筑用能消耗全球1/3的能源，在建筑用能的同时,向大气排放大量SO2，NOX等污染物，建筑用能排放的CO2占全球排放总量的1/3左右。
建筑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，其墙体裂缝的危害主要是水的参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、施工和房屋开发商品共同关注的课题。
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保温环境，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习惯和思考习惯。重点对典型产生裂缝及无裂缝工程进行了实地调研关进行深入分析，总结出一些产生裂缝的原因以及减少裂缝的经验。
对目前比较常见外墙保温体系，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敢缩共同的墙体裂缝，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。
2裂缝的基本概念
裂缝是固体材料中的某种不连续现象，在学术属于结构材料强度理论范畴。通常把裂缝分为微观裂缝。肉眼可见的裂缝范围一般以0.05mm为界，小于0.05mm的裂缝称为微观裂缝，大于等于0.05mm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（如水的参透，冻融破坏等）。
3外墙保温体系面层裂缝产生的原因分析
3.1构造设计
由于外墙保温技术在我国还是以个新兴技术，保温市场良莠不齐，系统构造形式五花八门，各类保温墙面裂缝质量问题不断出现。依靠市场本身优越劣汰机制发挥作用还需要相当长的使用和认识过程，而这必将造成更大的损失。本课题从保温设计体系结构设计、节点设计上进行了调研、总结、分析、试验，指出了一些设计方面引起裂缝的原因。
3.1.1外墙内保温构造设计存在的缺陷（中航院31号住宅楼）
外墙内保温是将保温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不仅比做外保温、甚至比不做保温时，外墙与内墙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。
在冬季采暖、夏季制冷的建筑中，室内温度随昼夜和季节的变化幅度通常不大，这种温度变化引起建筑物内墙和楼板的线性变化也不大。但是，外墙和屋面受室外温度和太阳辐射的作用而引起的温度变化幅度较大。当室外温度低于室内温度时，外墙收缩的幅度比内保温的速度快，当室外气温高于室内温时，外墙膨胀的速度高于内保温体系，这种反复形变使内保温体系始终处于不稳定的墙体基础上。
内保温的另一个明显的缺陷是：结构冷（热）桥的存在使局部温差过大导致产生结露水的浸渍或冻融极易造成保温面发霉、开裂。
目前许多住户在进行新房时，大多先