有机保温板薄抹灰外墙外保温系统修复改造研究

郭 锋 王友力

江苏尼高科技有限公司

长期以来，有机保温板薄抹灰系统是我国维护结构中最常见的外墙外保温系统之一。该种系统的施工做法是通过粘锚结合的方式将保温板固定到建筑物的维护结构上，然后再进行抗裂、防水处理，最后进行饰面层施工。该类外墙外保温系统由于技术较成熟，热工性能较好，在保温工程中得到了大规模的推广和应用，但是在实际工程中，由于材料、施工、管理等因素，往往 建筑物在交付使用一定期限后会出现开裂、空鼓、脱落等质量问题，给业主和开发商带来很多困扰，如何用经济有效的方法对出 现问题的既有建筑进行修复改造具有现实意义。本文通过一个聚氨酯复合保温板外墙外保温系统的修复工程案例介绍注浆法、表层加固法在有机保温板薄抹灰外墙外保温系统修复改造中的应用。
    1薄抹灰外墙外保温系统常见质量通病及原因
    自我国开始推广有机保温板薄抹灰系统以来，工程中主要应用的体系分为两大类，一类是外墙采用B1、B2级保温板，如EPS板、XPS板等，并在每层设置水平防火隔离带；另一类是外墙 采用A级保温板，如聚氨酯复合保温板、改性EPS板等。在此类 工程中常见的质量通病有以下几种：
    1.1防火隔离带部位开裂、渗漏
    B1、B2级保温板薄抹灰外墙外保温系统常用无机类的岩棉板或发泡水泥板做防火隔离带，由于这些板材与有机保温板的材料性能差异较大，极易在两种板材交界处产生应力集中，从而出现局部开裂、渗漏的情况，一旦雨水进入外墙外保温系统，经过了若干个湿热循环后，会造成建筑物在后期的使用过程中出现饰面层空鼓、脱落，阳角和女儿墙处开裂等质量问题，影响了建筑的基本使用功能，缩短了外墙保温结构的使用寿命，使建筑节能实际效果大打折扣。
    1.2保温板面开裂
    某些保温板本身陈化时间不够、尺寸稳定性差；抗裂砂浆质 量差、柔韧性不够；耐碱玻纤网布质量差、耐碱断裂强力低；以及工人施工时未按要求操作如抗裂砂浆批刮太薄或太厚、网格布搭接宽度不够或未搭接、没有做到“见纹不见网”等均会导致建筑物在后期保温板面出现开裂的情况。
    1.3保温层脱落
    外墙外保温系统发生保温层脱落的原因错综复杂，有机板薄抹灰外墙外保温系统中保温板与基层墙体之间主要通过胶粘 剂进行黏结固定，如果胶粘剂质量较差，与基层墙体或保温板之间拉伸黏结强度较低，或者基层墙体的水泥砂浆找平层质量差、 保温板本身强度低均易造成保温层的脱落。锚栓在外墙外保温系统中起到辅助固定的作用，但是锚栓 需要达到一定的有效锚固深度才能起到较好的作用，实际工程中由于部分基层墙体是加气混凝土砌块或各种空心砌块，造成锚栓基本不起作用。如果工程中使用的锚栓本身质量差或数量不足也会使锚栓的辅助固定的作用大打折扣。此外，有机板薄抹灰外墙外保温系统多采用点粘法的方式进行保温板的粘贴，这样保温板与墙体之间产生空腔，形成空气间层，空气可以在其中流动，在大风天气条件下，建筑物墙体侧风面和背风面形成负压区，空气间层内空气与外侧空气之间的压力差是使保温层从墙体脱落的推动力。从工程实际来看，保温层脱落多数发生在东西向山墙部位。由于我国建筑多数是南北朝向，并且风向东西偏多，因此，在山墙部位容易形成负压区；另外，在山墙部位往往设置小气窗，保温板施工过程中如果控制不严，在保温板与窗框交接处有可能会有缝隙，在瞬间强风天气，空气从缝隙进入到保温板与墙体之间的空腔内更容易致使保温板脱落。
    2修复工程概况
    2.1工程项目概述
    江苏某项目，共3栋31层高层住宅和2栋3层别墅，外墙采用聚氨酯复合保温板外墙外保温系统，涂料饰面。该项目外保 温构造如下：基层（含界面剂处理）+砂浆找平层+黏结砂浆+聚氨 酯复合保温板+抗裂砂浆（压入耐碱玻纤网格布）+外墙腻子+涂 料饰面。小区投入使用后陆续发现局部外饰面位置出现裂缝、起鼓脱壳情况，随后开裂情况加剧，出现渗漏，局部出现脱落的情况。
    2.2  现场检测鉴定
    经现场检测发现该项目主要存在以下几个问题：（1）聚氨酯复合保温板采用点粘法粘贴，有效粘贴面积不足40%（图1）；（2）部分金属锚钉锈蚀严重（图2）；（3）局部抗裂砂浆层与聚氨酯复合保温板界面处剥离，抗裂砂浆无强度，成粉状，网格布与抗裂砂浆分离的比较明显。

图1   保温板粘贴面积不足

图2  金属锚钉生锈

    3具体修复方案

针对该项目的具体情况，提出以下修复方案：（1）注浆法：针对保温板粘贴面积不够，在保温板空腔内注 入注浆材料，避免了铲除原保温板再重新恢复保温构造的做法， 施工便捷；（2）置换法：针对局部保温板已经脱落的部位进行修复；（3）表层加固法：针对抗裂砂浆层质量较差，通过在表层增设柔性修补胶泥内嵌纤维增强材料，可明显提升外保温系统抵 抗开裂性能。
    3.1注浆法施工
    该项目采用聚氨酯注浆材料对原保温板空腔内进行注浆， 聚氨酯注浆材料主要性能指标见表1。具体修复方案如下：

（1）在保温系统空腔处钻孔，钻至基层墙体里8cm~10cm；

表1聚氨酯注浆材料主要性能指标

（2）用注浆设备往钻孔处注入少量聚氨酯注浆材料，并在钻孔处安装锚栓；

（3）间隔6h后在锚栓四周钻孔，钻至基层墙体表面，孔距间隔为20cm~30cm；

（4）用注浆设备往钻孔处注入适量聚氨酯注浆材料，待聚氨酯材料硬化后，将注浆口处多余的聚氨酯材料清除。聚氨酯注浆材料与常见的EPS板、XPS板、聚氨酯复合保温板、改性  EPS  板有较好的黏结性能，试验测试了聚氨酯注浆材料 与市场上常见的各种保温板拉伸黏结强度均＞0.1MPa。注浆法 修复工艺利用了聚氨酯材料自发泡、微膨胀的材料特性，可以更好地填充原保温板空腔部位，同时为了避免聚氨酯注浆材料发泡产生膨胀后对外墙外保温系统带来破坏，修复过程采用两次钻孔工艺。第一次钻孔后安装锚栓可以对整个外墙外保温系统 起到加固的作用，避免注浆过程中保温板发生起鼓、产生破坏， 同时钻孔孔洞中的少量聚氨酯材料能够防止渗漏点的产生；第二次钻孔后进行注浆施工，可以有效提升保温板的黏结面积，减少了板腔的空隙率，也有利于避免保温系统产生渗漏缺陷。采用注浆法修复后，对现场保温板与基层黏结强度进行检测，黏结强度均＞0.1MPa，见图3。通过注浆法修复避免了将原保温构造铲除再重新恢复的传统做法，施工工序简单，可有效提高原保温系统的安全性，尤其适用于采用点粘法施工的有机保温板外墙外保温系统的修复改造工程。

图3注浆法施工后现场黏结强度检测

3.2置换法施工

针对保温板已经脱落的部位，采用置换法进行修复改造，具体修复方案如下：（1）清理基层，涂刷界面增强材料；（2）重新粘贴聚氨酯复合保温板；（3）批刮抗裂砂浆内嵌耐碱玻纤网布，新旧耐碱玻纤网布搭 接距离不小于  100mm，应无明显拼接高差。置换法施工尤其应该注意新旧部位搭接处的节点处理，脱 落部位应向四周扩大铲除100mm~150mm，并对新旧耐碱玻纤网 布搭接处的旧部位表面打磨3mm左右厚度，以保证新旧耐碱玻 纤网布搭接后无明显拼接高差，避免新旧搭接部位由于拼接高差产生应力集中造成二次开裂的现象。
    3.3表层加固法施工
该项目待采用注浆法、置换法对原保温系统进行修复后，再 对整个建筑物的外立面采用表层加固法进行修复改造，具体修复方案如下：（1）对局部饰面层或抗裂砂浆层出现粉化、起皮、空鼓的部 位进行铲除，铲除区域应扩大50mm～100mm，再分次批刮柔性 修补胶泥进行找平；（2）涂刷界面增强材料；（3）批刮第一道2mm～3mm厚柔性修补胶泥，内嵌耐碱玻纤 网布；（4）安装锚固件，锚固件数量宜设置7个/m2～9个/m2；（5）批刮第二道1mm～2mm厚柔性修补胶泥；（6）恢复涂料饰面层。通过对整个外立面进行表层加固法修复改造施工，不仅可以对建筑物外立面进行簇新，还能进一步提升外墙外保温系统 的安全性和抗渗性能，柔性修补胶泥内嵌耐碱玻纤网布的构造，可以起到很好的抗裂作用，彻底解决建筑物渗漏的质量缺陷。其中柔性修补胶泥主要性能指标见表2。该项目经过注浆法、置换法和表层加固法专项修复改造施工后，整体建筑物形象焕然一新，且未再次出现保温层开裂、空鼓以及渗漏的现象。

表2 柔性修补胶泥主要性能指标

4 结语

有机保温板薄抹灰外墙外保温系统中常出现开裂、空鼓、脱落的质量缺陷，采用注浆法可有效提升保温板与基层墙体的黏结性能，尤其适用于采用点粘法施工的薄抹灰外墙外保温系统，同时通过表层加固法修复可显著提升原系统的抗裂、防渗性能。
 本文来源：《砖瓦》410期