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保温涂料

分析外墙外保温系统对饰面涂层的要求

时间:2011-07-19 13:41:10 来源: 作者:小辉 点击:
随着我国经济持续快速发展,对能源的依赖性日益增加,能源战略已经被我国政府提升为一个新的高度。建筑能耗约占我国社会总能的耗的30%,因此建筑节能作为节约社会总能源的重要组成部分也日益得到建设部及各地建委的重视。外墙外温技术通过高效的保温材料,采用适当的连接方式(聚合物砂浆粘结或机械固定或粘结辅助机械固定)与建筑外墙主体复合连接一体,提高墙体热阻降低外墙平均传热系数,实现保温隔热效果,最后达到降低建筑能耗的目的。这一有效的建筑节能技术在国外发达国家有三十多年大面积应用历史,取得了较好的经济效益和社会效益。近年来外墙外保温技术在我国不同地区也得到了大力推广和应用。在我国现有行业标准JGJ144-2004《外墙外保温技术规程》中规定了五种外墙外保温体系,其中应用较多的是膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统,该系统的饰面层有明确规定的是采用涂料饰面。

在实际工程操作中,有相当一部分外墙外保温工程与涂料装饰工程分别由不同的厂家施工。由于并非所有的保温施工企业涂料的应用非常熟悉,因此,在保温施工完后没有给建设方及时提出饰面涂层应具有的性能要求;加上部分涂料生产施工企业对保温基层的特征没有充分了解,仍按照传统的材料和施工方式在保温基层上施工,最后导致外保温工程涂层饰面出现开裂、空鼓、剥落等不良现象,责任又相互推诿扯皮,给各方带来很大麻烦。富思特制(北京)有限公司是一个有十余年建筑涂料和六年外墙外保温系统及配套产品研发、生产、施工于一体的高科技企业,在外墙外保温与涂料一体化施工方面积累了丰富经验。本文重点对保温基层上施工涂料的要求做了详细分析。

1.有外墙外保温的基层与传统水泥砂浆基层的区别分析

外墙外保温系统的面层虽然也多是聚合物水泥砂浆材料,但因其依附在轻质保温隔热层上,这与传统的水泥砂浆抹涂于混凝土及各种砌墙体工程上存在着很大区别,主要体现在以下几方面:

(1).外墙外保温系统组成材料之间性能参数差别较大,而传统水泥砂浆基层与被抹涂的主体墙材性能参数差别较小。由于保温系统首先要满足建筑节能设计要求,因此,选用的保温隔热材料多具有强度低、密度低、含气量高、导热系数小、允许变形量大的特点。以膨胀聚苯板为例,其导热系数为0.04W/(m·K)左右,而以水泥砂浆为主体材料加有机弹性高分子形成的聚合物砂浆导热系数为0.93W/(m·K)左右,两材料的导热系数相差22倍,混凝土的导热系数为1.74W/(m·K),与水泥砂浆的导热系数相差较小。

保温系统在受太阳直射时,由于聚苯板的热阻性好,使抗裂砂浆防护层的热量不易通过传导扩散,其表面平衡温度在夏季可达60-75℃,部分地区甚至达80℃;而在传统的砖墙、混凝土墙上抹涂的水泥砂浆,由于导热系数与主体墙差别较小,其热量可以得到很好的传导扩散。因此,夏季最高温时,其表面温度一般在50-60℃,比保温体系的抗裂砂浆层表面温度低10-15℃。根据材料热胀冷缩的普遍规律可知,保温系统的基层变形量远大于普通水泥砂浆基层的变形量。因此,对有外保温系统的基层上施工腻子及涂料的要求,相应也比在传统水泥砂浆基层上的要求高的多。

(2)外墙外保温系统中的保温板为发泡聚苯乙烯材料时,该材料易受强溶剂的影响;而传统的水泥砂浆基层对强有机溶剂不敏感。因此在选择腻子或涂料时,不能完全照搬传统的施工经验,溶剂型涂料在保温基层上的应用必须提前试验或采取适当措施处理。

(3)外墙外保温薄抹灰系统中的面层砂浆多为聚合物改性后的砂浆,具有较好的柔性(压折比≤3.0),而传统水泥砂浆的压折比一般在6-7之间,为脆性材料。为了满足面层装饰材料与底材相匹配的基本要求,能用于传统水泥砂浆基层上的腻子或涂料,并不一定能适用于有外保温系统的新型墙体基层。

2.外墙外保温基层对腻子要求分析

(1)腻子施工后固化干燥形成的腻子层,其柔韧性应大于保温体系抗裂砂浆的柔韧性,即保温体系基层上施工必须采用柔性适当的腻子才能保证腻子层不因基层变形而开裂。

根据经验,对于薄抹抗裂砂浆(小于5mm)测试其柔韧性的直观方法可以采用弯曲样板法。试件的制备及测试过程描述如下:首先取一块150×400×20mm的EPS板(18-20Kg/m3),把配好的抗裂砂浆抹涂在EPS板上,约2-3mm厚,然后把事先裁好的玻纤网格布用抹子压入抗裂砂浆中刮平,把样板在常温下养护3天厚即可测试。测试时双手各把一端缓慢弯曲(抗裂层背面方向),当测试样板的两端基本达到平行时,观察抗裂层有无裂纹出现。对于柔性较好的抗裂砂浆,其变形量一般通过上述测试不出现裂纹,实际工程应用中保温基层出现大面积开裂的机会较低。

同样方法测试腻子的柔性,也非常直观易操作。方法是:在上述抗裂砂浆弯曲样板的基础上用纸胶带预先粘盖一半,然后间隔刮涂二遍腻子,养护3天,把纸胶带揭去,在用同样弯曲度测试。如果腻子层无裂纹,即可判断被测腻子的柔性与保温体系是可以配套的,使用时不会出现抗裂层不裂而腻子层开裂的现象,如果抗裂层有细小裂纹而腻子层无裂纹,说明腻子的柔韧性高于抗裂层,使用该腻子更安全。如果抗裂层不裂而腻子层出现裂纹,说明腻子的柔性小于抗裂层的柔性,使用该腻子存在开裂的危险。

经过大量试验和工程实践证明,在外墙外保温这种新型柔性、动态性强的基层上刮涂传统的水泥加建筑胶(107、801、701胶等)调配的水泥腻子是绝对不可取的,因为水泥加普通建筑胶调配的腻子是脆性材料,不具有随基层变形而不开裂的性能要求。测试腻子柔性方法在标准JG/157-2004《建筑用外墙腻子》中采用动态抗开裂性试验方法,该方法由于底板的差异性较大检测结果的离散性较大。

动态抗开裂性测试仪示意图

动态抗开裂性测试仪示意图
 
 
关键词: 分析墙外保温
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