孫永鵬 張曉莉

中建二局第二建筑工程有限公司（518054）

條粘、點粘外墻保溫方案比選

孫永鵬 張曉莉

中建二局第二建筑工程有限公司（518054）

外墻外保溫體系與主體結構的連接主要靠黏結砂漿，輔以錨栓。黏結形式主要是條粘、點粘。外墻外保溫體系在溫度、風荷載、自重、地震等多種荷載作用下，對兩種與墻體的黏結方式及各層材質間的連接進行受力分析。在計算長度相同情況下，條黏優(yōu)于點黏，設計使用年限內滿足力學要求，更符合保溫、安全、耐久要求。

溫度；風荷載；自重；地震作用

1 外墻外保溫技術發(fā)展狀況及研究內容

1.1 國內外發(fā)展狀況

外墻外保溫技術源于20世紀40年代的德國和瑞典。20世紀60年代，美國從歐洲引進此項技術并得到廣泛應用。20世紀90年代，外墻外保溫技術在歐美國家得到推廣應用。到目前為止，外墻外保溫技術已經成熟，有健全的規(guī)范標準、嚴格的法律法規(guī)。外墻外保溫系統(tǒng)一般可以使用25年以上。

我國20世紀80年代引進外墻外保溫技術，但國內建筑單位面積能耗是發(fā)達國家的3～5倍，建筑節(jié)能技術發(fā)展緩慢，相關學者在借鑒外國外墻外保溫技術的基礎上，提出新的外墻外保溫新技術。但相關技術不成熟，缺乏相應的圖集、規(guī)范及防火標準，沒有把國內的實際情況與國外很好地結合。

1.2 研究的主要內容

本文通過分析外墻外保溫條粘、點粘的受力特征，確定兩種黏結方式與計算長度有關。在計算長度相同情況下，條粘優(yōu)于點粘，有利于外墻外保溫的保溫性、耐久性和安全性要求。

2 點粘、條粘外墻外保溫技術

現行規(guī)范對黏結面積的要求為大于等于40%，超過一定高度輔以機械錨固。我國《外墻外保溫工程技術規(guī)程》JGJ 144-2008對正常使用和正常維護條件沒有明確解釋。外墻外保溫工程的使用年限不少于25年，缺乏相應的耐久性、耐候性試驗數據支撐。外墻保溫體系沒有各個構造層及材質性能隨時間的應力、應變、變形及變化趨勢數據模型。

2.1 條粘、點粘在重力荷載下的黏結性能

外墻外保溫體系屬于非承重圍護構件，通過黏結材料的黏結性與墻體連接，存在剪切應力τ1。

其中，τ1表示黏結層剪切力，ρ1、ρ2、ρ3、ρ4表示不同構造層材質的密度，h1、h2、h3、h4表示不同構造層材質的厚度，η表示黏結面積比率。

在材質相同情況下,黏結面積比率沒有變化。只是黏結方式條粘、點粘間的變化，對黏結層剪切力沒有影響，即條粘、點粘在重力荷載作用下性能相同。

2.2 條粘、點粘在地震荷載作用下黏結性能

由于保溫板與墻體的黏結存在空隙,條粘、點粘存在彎矩和剪力情況。

其中，qe表示外墻外保溫受到水平地震作用應力；β表示地震修正系數。αmax表示基于結構自振周期水平地震影響系數最大值，根據地震分區(qū)《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011-2010進行取值；G表示保溫系統(tǒng)重量；A表示保溫系統(tǒng)面積。

條粘、點粘簡化受力形式，點粘簡化為雙向受力的板，條粘簡化為單向板受力。點粘簡化為雙向板受力：

其中，M1表示彎矩值；k表示彎矩系數；L表示雙向板計算長度。

條粘簡化為單向板受力：

根據條粘與點粘簡化受力情況與L1、L2的計算長度有關。而相關規(guī)范沒有明確。從受力角度考慮相同的計算長度情況下條粘受力較小，有利于外墻外保溫的耐久性和安全性。

2.3 條粘、點粘在風荷載及溫度作用下的黏結性能

在施工質量和材料檢驗合格的情況下，不同材質、不同高度、不同位置對應的風荷載安全系數不同，這在李德榮《風荷載對外墻外保溫系統(tǒng)安全性的影響》一文中有所描述。

條粘、點粘在自身重力荷載、地震作用、風荷載、溫度效應作用下，對外墻外保溫體系的防脫落性能基本相同。在受力條件相同情況下，計算跨度起到決定作用。跨度相同時條粘的黏結作用效應優(yōu)于點粘。

3 結論及展望

通過對外墻外保溫體系各層材質的受力分析，外墻外保溫體系粘貼形式，確定在荷載和計算長度相同情況下，條粘黏結性能優(yōu)于點粘。選取條粘粘貼方式，更有利于防止外墻外保溫體系脫落。

隨著國家對外墻外保溫的節(jié)能逐漸重視，相應的規(guī)范、標準還有待完善。未來，外墻外保溫的防火設計、構造、施工工藝將逐漸被重視。外墻外保溫材質的使用，相應防火、保溫體系的規(guī)范、標準、圖集也將完善，以規(guī)范我國建筑節(jié)能市場。

[1]JGJ144-2008,外墻外保溫工程技術規(guī)程[S].

[2]GB 50011-2010.建筑抗震設計規(guī)范[S].北京：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部,2010.

[3]GB 50009-2010.建筑結構荷載規(guī)范[S].北京：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部,2010.

[4]林燕成.外墻外保溫系統(tǒng)技術標準現狀分析[J].施工技術, 2007,36（6）：103-105.