膠粉聚苯顆粒外墻保溫飾面磚技術(shù)分析

    外墻貼面磚工程在我國70年代末80年代初已開始應(yīng)用，因其具有比涂料裝飾耐沾污能力強(qiáng)、色澤耐久性更好等優(yōu)點(diǎn)而倍受市場青睞，應(yīng)用面越來越廣。傳統(tǒng)的做法絕大多數(shù)是在抹灰墻體表面或混凝土墻體表面粘貼。近年來，隨著保溫墻體的應(yīng)用，已發(fā)展到在墻體保溫層上粘貼面磚的做法。但是，隨著保溫層面磚應(yīng)用的廣泛和時間的推移，面磚飾面工程也出現(xiàn)了不少質(zhì)量問題，主要問題有沿面磚縫出現(xiàn)開裂、面磚大面積脫落和局部脫落。因此在保溫層上貼面磚的難度更大，必須做深人的研究。 

    目前市場上已經(jīng)提出了多種保溫面層貼面磚的做法，其中膠粉聚苯顆粒外墻外保溫粘貼面磚技術(shù)建設(shè)部曾經(jīng)組織過專家評議會，并在2004年建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)》JG158--2004中作出了明確的規(guī)定：膠粉聚苯顆粒外墻外保溫粘貼面磚技術(shù)的基本構(gòu)造，即以膠粉聚苯顆粒保溫漿料為保溫層、抗裂砂漿復(fù)合熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)塑料錨栓錨固為抗裂防護(hù)層、面磚專用粘結(jié)砂漿粘貼面磚、面磚專用勾縫膠粉勾縫為飾面層。

    一、影響外墻外保溫粘貼面磚的技術(shù)因素分析 
    
    建筑外墻外保溫墻面上粘貼面磚，尤其是高層建筑，其安全性為首要要求。一般情況下，飾面粘貼面磚主要應(yīng)考慮保溫系統(tǒng)內(nèi)各層材料的粘結(jié)強(qiáng)度是否滿足國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。與童質(zhì)墻體基層不同，外保溫系統(tǒng)由于內(nèi)置密度小、強(qiáng)度低的保溫層，其形成的復(fù)合墻體往往呈現(xiàn)軟質(zhì)基底的特性。同時，由于外保溫系統(tǒng)置于建筑結(jié)構(gòu)的外層，熱應(yīng)力、火、水或水蒸汽、風(fēng)壓、地震等外界作用力直接作用于其表面，需要采取相應(yīng)的安全加固措施，使建筑物和保溫系統(tǒng)本身保持必要的安定性，防止出現(xiàn)飾面開裂、飾面磚起鼓、脫落等質(zhì)量事故。在外墻外保溫墻面上粘貼面磚，需要考慮的關(guān)鍵技術(shù)因素主要有： 
    1 、要在保護(hù)保溫層的前提下，使外保溫系統(tǒng)形成一個整體，轉(zhuǎn)移面磚飾面層負(fù)荷作用體，改善面磚粘貼基層的強(qiáng)度，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求； 
    2 、要考慮外保溫材料的壓折比、粘結(jié)強(qiáng)度、耐侯穩(wěn)定性等指標(biāo)以及整個外保溫系統(tǒng)材料變形量的匹配勝，以釋放和消納熱應(yīng)力或其他應(yīng)力；
    3 、要考慮外保溫材料的抗?jié)B性以及保溫系統(tǒng)的呼吸性和透氣性，避免凍融破壞而導(dǎo)致面磚掉落；
    4 、要提高外保溫系統(tǒng)的防火等級，避免火災(zāi)等意外事故發(fā)生后產(chǎn)生空腔，外保溫系統(tǒng)喪失整體性在面磚飾面的自重重力的影響下大面積塌落；
    5 、要提高外保溫系統(tǒng)的抗震和抗風(fēng)壓能力，避免偶發(fā)事故出現(xiàn)后的水平方向作用力對外保溫系統(tǒng)的巨大破壞。
 
    二、六個系統(tǒng)試驗(yàn)是安全保障分析了外保溫粘貼面磚的技術(shù)影響因素，因此要保證高層建筑外墻外保溫粘貼面磚的安全性，保溫系統(tǒng)在上市前應(yīng)通過以下六個試驗(yàn)：
 
    1 、耐侯性試驗(yàn)，考驗(yàn)保溫系統(tǒng)承受驟冷、驟熱以及抗凍融的能力； 
    2 、抗震性能試驗(yàn)，考驗(yàn)保溫系統(tǒng)與建筑物的粘結(jié)能力以及地震抗沖擊能力； 
    3 、抗風(fēng)壓試驗(yàn)，考驗(yàn)保溫系統(tǒng)的抵抗正負(fù)風(fēng)壓的能力； 
    4 、系統(tǒng)拉拔強(qiáng)度試驗(yàn)，考驗(yàn)保溫系統(tǒng)的粘結(jié)強(qiáng)度； 
    5 、系統(tǒng)防水透氣試驗(yàn)，考驗(yàn)保溫系統(tǒng)的拒水能力，系統(tǒng)保持潮濕下的穩(wěn)定性能； 
    6 、系統(tǒng)防火性能試驗(yàn)，考驗(yàn)火災(zāi)等意外事故造成面磚塌落。
 
    在《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)》JG158--2004中特別規(guī)定了強(qiáng)制性條文，強(qiáng)調(diào)了外墻外保溫粘貼面磚體系必須通過大型耐侯性試驗(yàn)驗(yàn)證和抗震試驗(yàn)驗(yàn)證，確保系統(tǒng)的使用年限和在設(shè)防烈度等級地震下面磚飾面及外保溫系統(tǒng)無脫落。 

    三、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫粘貼面磚技術(shù)遵循的技術(shù)理念 

    1 、逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力的技術(shù)理念； 
    2 、提高抹灰面層抗裂能力和與面磚的結(jié)合力； 
    3 、形成無空腔體系，完整、徹底的外保溫的理念； 
    4 、材料防水以及透氣性理念 

    四、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫粘貼面磚加固系統(tǒng)設(shè)計(jì) 

    《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)》JG158--2004中明確規(guī)定了外飾面粘貼面磚做法增強(qiáng)結(jié)構(gòu)采取“鍍鋅四角網(wǎng)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)”，涂料飾面做法采用“耐堿玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)結(jié)構(gòu)”。
 
    以耐堿玻纖網(wǎng)格布為增強(qiáng)材料，雖有效地提高了抗裂防護(hù)層的抗裂效果但當(dāng)外飾面為粘貼面磚時，其對基層強(qiáng)度的增強(qiáng)作用不大，也不能有效分散面磚裝飾層荷載對基層的作用。荷載仍然直接作用在強(qiáng)度較低的保溫層上，整個系統(tǒng)存在安全隱患。不僅如此，由于玻纖網(wǎng)網(wǎng)孔小、與砂漿握裹不好，玻纖網(wǎng)形成隔離層，只是增強(qiáng)了平行方向的抗拉強(qiáng)度，對垂直方向的強(qiáng)度無明顯改善，而且整個面磚層粘貼在抹面砂漿復(fù)合玻纖網(wǎng)形成的抗裂層上，而與基層沒有任何連接。整個系統(tǒng)形成兩張皮，面磚荷載不能傳到結(jié)構(gòu)上，存在面磚層及抗裂層整體脫落的危險(xiǎn)。因此，面磚飾面不宜采用“耐堿玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)結(jié)構(gòu)”。 

    采用“鍍鋅四角網(wǎng)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)”時四角網(wǎng)鋪設(shè)于抗裂砂漿之中，使抗裂防護(hù)層得到有效加強(qiáng)，再通過錨固件將四角網(wǎng)與結(jié)構(gòu)直接固定，轉(zhuǎn)移了面層負(fù)荷作用體，將面層荷載轉(zhuǎn)移到基層墻體，保溫層也能得到有效保護(hù)，當(dāng)受到外力作用時，破壞發(fā)生在抗裂防護(hù)層并被抗裂防護(hù)層所吸收。由于四角網(wǎng)與水泥抗裂砂漿良好的握裹力。四角網(wǎng)具有合理的增強(qiáng)了水平方向與垂直方向的抗拉強(qiáng)度，極大改善了面磚粘貼基層的強(qiáng)度。因此，采用“鍍鋅四角網(wǎng)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)”能有效地兼顧抗裂性能與面磚對基層強(qiáng)度的要求之間的統(tǒng)一，滿足保溫體系的穩(wěn)定性、安全性和耐久勝的需要 

    五、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫粘貼面磚系統(tǒng)材料的技術(shù)要求 

    在外保溫系統(tǒng)面層上粘貼面磚與在堅(jiān)實(shí)的砼基層上粘貼面磚使用條件是不同的。因此，在選擇外保溫抗裂、粘結(jié)砂漿時，除要考慮耐候性、耐水性、耐老化性好、常溫施工等因素外，還必須考慮不同硬度、密度的材料在使用過程中由溫度變化而引起的不同形變差異而造成的內(nèi)應(yīng)力。選用的膠粘劑應(yīng)能通過自身的形變消除兩種質(zhì)量、硬度、熱工性能完全不同的材料的形變差異，才能確保硬度大、密度高、彈性模量大、可變形性低的面磚在硬度低、密度小、彈性模量小、可變形性高的保溫面層上不脫落。為了保證系統(tǒng)的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，同時也為了保證材料必要的可變形性和較低的彈性模量，抗裂砂漿、面磚粘結(jié)砂漿的可變形性宜控制在≥5‰，壓折比應(yīng)小于3。
 
    加強(qiáng)用的鍍鋅四角網(wǎng)應(yīng)為熱鍍鋅工藝鋼絲網(wǎng)，錨栓應(yīng)為塑料材料，保證防腐蝕性能滿足體系耐久性的需要。面磚勾縫膠粉的性能設(shè)定也要滿足柔韌性方面的指標(biāo)要求，其目的在于有效釋放面磚及枯結(jié)材料的熱應(yīng)力變形，避免飾面層面磚的脫落。同時，勾縫材料亦應(yīng)具有良好的防水性，保護(hù)保溫層、抗裂層不受水的侵蝕而破壞導(dǎo)致面磚的脫落。
 
    六、結(jié)論 

    在外墻保溫面層粘貼面磚必須首先符合安全性要求，膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)粘貼面磚技術(shù)充分考慮了技術(shù)影響因素，經(jīng)過了大量的理論研究、大型耐侯性和抗震試驗(yàn)的驗(yàn)證以及工程實(shí)踐，證明其構(gòu)造措施設(shè)計(jì)、材料性能指標(biāo)設(shè)定合理，是一種安全、可靠、成熟的外墻保溫面層粘貼面磚技術(shù)。