聚苯乙烯板保温材料在建筑外墙的应用控制

云在风在

        挤塑形式的聚苯乙烯板（XPS板）是以聚苯乙烯树脂掺入其它辅助材料及聚合物，通过加热混合并掺入催化剂，然后挤塑压制而成的硬质泡沫塑料板。其XPS板具有理想的闭孔蜂窝状构造，这种构造形式能有效的阻止水分的渗透浸入，如果遭到机械性破坏或表面损坏，也能使吸水率极低，不易发生自然老化的现象。结构紧密的闭孔蜂窝状能有效的阻止热传导作用，使其导热系数很低{0.030W/m.K}，属于高效保温材料的范围内，同时还具有较高的抗压强度。正是由于该材料的低吸水率、高保温性能、高抗压强度、耐老化等优异性能，XPS板受到使用者保温节能材料的推荐，尤其是使用在地下室、屋顶等对防潮保温有较高要求的部位，更显得其性能的优异。现在国内建筑节能保温墙体用XPS板做外墙外保温的做法占有一定的比例，以XPS板薄抹灰外墙外保温的结构已成为主要的保温体系。
　　1.XPS板的常见质量问题
　　1.1.板的防火性能较差：
　　现行的（绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料）GB/T10801.2-2002中规定，XPS板的燃烧性能等级为B2级。由于技术和材料价格等因素，现在市场上可采用的XPS板很多达不到B2级阻燃的要求，也没有生产厂提高成本生产B1级XPS板。现实是板的燃烧性能达到B2级，也属于可燃性建筑材料，一旦发生火灾会很快沿XPS板背面60%以上的空腔迅速蔓延开，形成烟筒效应，燃烧过程中对建筑结构的破坏和释放的有毒气体将咸胁居住群众的生命安全。
　　1.2.XPS板同抹灰层粘结性能差
　　XPS板的表面挤压后十分光洁，吸水率极低是造成与抹灰砂浆的粘结性能很差。要确保同抹灰砂浆粘结的牢固，必须采取在板上锚固塑料锚栓提高锚固力，只能增加局部位置点的锚固，提高砂浆中聚合物粘结剂的含量已达到有限粘结，但会提高砂浆的成本。最理想的有效办法是对XPS板面进行界面处理，将板面拉毛、涂刷表面砂浆及粘结剂等。表面拉毛能在一定程度上提高砂浆粘结力，但只靠拉毛不能从根本上解决粘结强度问题。板表面涂刷丙烯酸界面砂浆是有效解决XPS板抹灰粘结问题较好的办法，而且当配比合宜时其聚灰比要大于0.15，同时界面砂浆必须有较好的柔韧性，来适应XPS板在变形时产生的应力。由于板面的抹灰层可以很薄，采取对整个外保温系统的造价提高微小。对XPS板表面拉毛或刷界面粘结剂或砂浆处理虽然效果很好，但会增大工程成本。
　　1.3.XPS板透气性能较低
　　XPS板的水蒸气渗透系数<3ng/（pa.m.s），因透气性能低容易造成气态水不能穿过XPS板，而渗透出来积聚在板后的空腔内形成液态水，这种情况一方面会使抹灰砂浆长期处于较湿状态或受冻融状态时，对表面砂浆的耐冻胀和抗老化是严峻的考验；而另一方面因为潮湿也易产生霉变，霉变污染的水会从板缝流出，对使用者及墙外观造成不良的影响。
　　1.4.XPS板变形量大抹灰层易开裂
　　XPS板的密度大强度也相对较高，自身变形量较大，且温差变形成正负压力作用时产生的拉应力也大，这些应力的释放通常体现在板的缝处，因此容易造成面层尤其是XPS板缝处的裂缝，影响抹灰层的耐久性和外观质量。
　　2.保温体系的构造
　　根据饰面层构造的不同，保温体系可分为涂面及面砖两种结构形式。其体系构造做法如图1、图2所表示。其中粘结浆料为专门研制的用于粘贴XPS板的专用粘贴灰浆，以粘结强度为主、以保温为辅。XPS板的外形结构尺寸标准要求见图3。
　　3.施工流程及控制重点
　　3.1.对基层的要求：砌筑的墙面应平整干净；清除油污、废浆、浮灰等。墙面松散、风化部位应剔除彻底、若表面凸出大于10mm的块必须剔除干净。
　　3.2.表面的处理：对基层必须用喷射或滚涂均匀刷基层界面处理砂浆。
　　3.3.墙面弹控制线：墙面要弹垂直、厚度控制线。在建筑外墙大角及外窗洞边及必要处挂垂直基准线，以控制粘贴的垂直度。
　　3.4.粘贴XPS保温板：对检查合格的XPS板应预前打孔，粘贴面均匀涂刷XPS板专用界面砂浆。在墙角和门窗洞口处粘贴标准厚度的XPS板，拉水平控制线。在墙面抹同XPS板面积相同的胶粉聚苯颗粒粘结找平浆料。XPS板粘贴面也要均匀涂抹浆料，即时粘贴XPS板在就位后要均匀挤压，使板紧密贴在墙面和两洞处也挤满粘结浆，同时用2m长直尺和托线板检查该板的垂直度和平整度。胶粉聚苯颗粒粘结砂浆层厚度为15mm左右、两板之间留置10mm宽的板缝用浆料填压平，灰缝不饱满处和XPS板两开孔处用浆料填充压平。
　　XPS板在墙面排列遇到非标准尺寸时，可以按实际需要切割。切割时板的边应整齐同板面垂直。整个大墙面阳角部位必须使用整板，当必须使用非整板时，其板的宽度应大于300mm。粘贴时首先应做样板按水平顺序排列，板块上下错缝粘贴，墙角处排板应交错互锁，窗洞口处的板应裁成刀把形状，利于形成整体。
　　3..5涂刷界面砂浆、冲筋、抹面层浆：XPS板粘贴24h以后应满刷聚苯乙烯板专用浆，用喷射或滚涂刷均匀涂表面，不允许漏刷；用胶粉聚苯颗粒粘贴找平层，做标准厚度的控制灰饼和冲筋；在聚苯板表面的砂浆喷射后的24h，用胶粉聚苯颗粒粘贴找平层浆料罩面找平，必须达到平整度的质量要求。不易于粘贴板的部位应用胶粉聚苯颗粒粘结找平浆料处理平整。
　　3.6.做滴水槽：当采用涂料做饰面时，在保温层粘贴完成后，根据设计确定的部位拉滴水槽控制线。用裁纸刀沿线划出滴水槽，深度和宽度各15mm，用抗裂砂浆填充凹糟，将塑料成品滴水槽嵌入凹槽，同抗裂砂浆粘结牢固，并保持平直。注意在保温层施工后的3d以上时间，待监理检查验收合格后，才可进行抗裂砂浆的抹灰层施工，抹抗裂砂浆层及饰面层。
　　3.6.涂料饰面做法：
　　抹饰面抗裂砂浆层，铺设耐碱纤维网格布。耐碱网格布的长度为3m，布的边应剪齐。抹抗裂砂浆层时厚度控制在3mm左右，抹与网格布面积大小相当的抗裂砂浆后，应尽快用铁抹子将网格布压入砂浆层中。网格布的纵横搭接长度>50mm，绝不允许干搭接。在阴角处耐碱网格布必须压搓搭接，搭接压搓>.50mm；阳角处搭接压搓宽度不小于200mm。耐碱网格布铺贴必须平整、无褶皱、砂浆饱满密度应100%，同时压抹平、找直，保证墙大面、阴阳角处的平整、垂直。
　　在门窗洞口处要沿45℃方向提前增贴一道耐碱网格布，长宽500mmx300mm即可。
　　底层墙面应铺贴双层耐碱网格布，底层应铺贴加强型网格布，网格布接头的搭接宜对接，然后再进行二层耐碱网格布的铺设，铺贴方法同上，但必须砂浆饱满密实，不允许干贴形成分离层。建筑的底层外保温应在阳角处双层耐碱网格布之间设专用的护角，护角高度2m即可。在底层耐碱网格布铺贴好以后，要固定好护角，用铁抹子拍压出己抹砂浆，抹上层砂浆时再将护角用浆包在内。
　　注意抗裂砂浆施工后2h再涂刷高分子乳液弹性底层涂料，砂浆抹灰层干燥后，满刮柔性防水腻子，刷饰面涂料，保证均匀一致。
　　3.7.面砖饰面做法：
　　板面保护层抹完固化后，抹第一遍保温砂浆，厚度控制在3mm；根据施工操作方便裁剪耐碱网格布，其长度不超过3m。铺贴过程应保证网格布的平整不能折成死角。先用U型卡子卡住网格布四角，迫使布紧贴在砂浆的表面，然后按双向间距各500mm梅花状分布用塑料锚拴将四角网锚固在基层墙表面。窗洞内侧面、女儿墙、沉降缝等部位用钢丝网收头处必须用水泥钉加垫片，使钢丝网固定在主体结构。四角部位网布铺设检查合格后再进行第二遍抗裂砂浆的抹灰，将网四角完全压入砂浆中，抗裂砂浆两次抹灰总厚度控制在8~10mm以内，其抹后的表面应平整垂直。
　　砂浆抹完检查合格后就可以进行贴面砖作业。抗裂砂浆抹完后应洒水养护表面，养护3d以上时间即可进行外饰面砖的粘贴施工。饰面砖粘贴施工必须按照现行的"外饰面砖工程施工及验收规范（JGJ126-2002）施工和检验，面砖的粘结层砂浆厚度控制在3~4mm为宜。
　　面砖的勾缝必须处理好，勾缝采用专门面砖勾缝胶粉和擦缝。勾缝前将基层表面洒湿，工序是先勾水平缝再勾竖向缝。勾的缝要比面砖表面凹进2mm、缝内压紧无接搓断开痕迹；勾缝完成后立即清除砖面废浆，保持表面干净整洁。
　　4.聚苯乙烯板（XPS）的保温优点
　　4.1.防火性能相对较好
　　由于板面粘结了保温砂浆其本身防火的性能已经达到难燃的B1级，导热系数又比水泥砂浆低，在出现火灾与到高温作用时，向内部传递热既少又慢，热量集中在聚苯颗粒粘结保温砂浆的外表面，对内部的XPS板保温层的防火保护作用是很明显的。同时XPS板的粘结层和预留板缝用粘结砂浆填充的处理构造，使单块聚苯板的6个面被难燃B1级砂浆包围，相当有效的阻止火灾的扩散，有力的解决了XPS板薄抹灰层外墙外保温体系防火性能较低的弊端。
　　4.2.粘结强度和抗风能力提高
　　采用了以丙烯酸乳液为主要粘结剂的界面砂浆，可以有效的对光洁的XPS板进行粘贴，此种砂浆具有很好的柔韧性能，在经过冬季冻融循环以后也未出现破坏，可以确保在低温和冻融状态下的正常使用。
　　粘贴砂浆采用满贴XPS板，较XPS板的薄抹灰层体系用水泥聚合物条贴和点框贴的方法要好，现在的满贴体系为无空腔构造，耐风压尤其是耐负风压能力会大大超过XPS板薄抹灰层体系，这种构造体系可以在高层、超高层外墙面广泛使用。
　　4.3.水蒸气渗透及整体强度提高
　　找平层采用的粘贴砂浆内的水蒸气渗透系数很低，经相关部门检测为18.4ng/（pa.m.s），水蒸气渗透能力是XPS板的近6倍。板上打的孔和板缝提高了其透气性能，同时也相当于在XPS板的周围和中间的孔部位增加了锚固拴，大约每块板增加了0.65KN的拉应力，大大增强了板的锚固力。XPS板接缝处由粘结保温砂浆填充，板缝严密保温层的整体性能高，板材温差变形时产生的拉应力会被6个面的粘结找平层浆料分散，抗裂性能更为突出，耐久性能较好。
　　4.4.抗裂性能有较大的提高
　　导热采用逐层渐变和柔性释放应力的措施，在XPS板两侧选择导热系数介于板和聚合物砂浆两者之间的粘结找平浆料，可有效的避免了薄抹灰层体系由于相邻材料导热系数差值过大而容易产生裂缝的不足，有效的提高了整个保温体系的稳定和耐久性能。材料柔性逐层渐变的体系构造能较好的释放应力，进而有效的控制裂缝的出现，确保保温层的使用耐久性质量。
　　4.5.综合性能相对较好
　　该保温层的粘结层为普通抹灰工艺，是在比较平整的基层上直接抹灰施工，省去了XPS板外墙外保温体系应用中的找平、剔凿工作，加快施工进度；同时，由于粘结找平浆料也是保温砂浆，孔和缝对XPS板的保温性能影响极小，且粘结层和抹灰层保温砂浆与XPS板复合保温，该种构造保温性能较好，能满足节能效果达到65%的节能设计要求。
　　综上所述，用胶粉聚苯颗粒粘贴XPS板的外墙外保温节能技术，采用了逐层渐变和柔性释放应力、无空腔构造技术，改善了XPS板的薄抹灰层保温体系易产生裂缝的弊病，防火性能和抗风压能力也有大的提升，性能稳定耐久，是目前较好的外墙外保温建筑结构体系。

weiyoufeng

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