曲瑞

(廣州市越秀區(qū)教育局基建和裝備中心)

0 引言

按照有關(guān)規(guī)定規(guī)范高層建筑外墻不允許鋪貼外墻面磚，就是為了避免發(fā)生外墻面磚開裂脫落砸傷行人的事故，由此思考關(guān)于中小學(xué)、幼兒園教學(xué)樓建筑安全問題。本文將對(duì)教學(xué)樓常用的外墻面磚、石材、復(fù)合鋁板等傳統(tǒng)材料與外墻涂料相比，外墻涂料擁有著安全性高、性價(jià)比高、開發(fā)潛力大等優(yōu)點(diǎn)。但是，外墻涂料工程的技術(shù)比較復(fù)雜，所以在施工中外墻涂料飾面的質(zhì)量控制要求較高。

為深入優(yōu)化建筑外墻裝飾施工，下述將以某學(xué)校教學(xué)樓改擴(kuò)建項(xiàng)目為例，對(duì)該工程項(xiàng)目外墻裝飾面的施工展開設(shè)計(jì)研究，以此解決外墻存在的裂縫與滲水問題。

1 傳統(tǒng)材料與外墻涂料的對(duì)比

1.1 外墻面磚、石材、復(fù)合鋁板等傳統(tǒng)材料優(yōu)缺點(diǎn)

為優(yōu)化建筑外墻飾面施工，開展研究前，對(duì)外墻面磚、石材、復(fù)合鋁板等傳統(tǒng)材料的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。見表1：

表1 外墻面磚、石材、復(fù)合鋁板等傳統(tǒng)材料優(yōu)缺點(diǎn)

1.2 外墻涂料的優(yōu)缺點(diǎn)

外墻涂料的主要功能是裝飾和實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物外墻面的保護(hù)，耐候性強(qiáng)、耐污染性好，從而使其美觀和整潔，達(dá)到美化城市環(huán)境的作用。缺點(diǎn)，如果未按照規(guī)范施工工序進(jìn)行外墻裝飾面的施工，會(huì)導(dǎo)致部分建設(shè)的工程在投入使用短期內(nèi)，開始出現(xiàn)了裂紋、褪色、變臟等問題，極大程度上地影響了外墻涂料的推廣使用以及項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度控制。

2 學(xué)校教學(xué)樓外墻涂料飾面的施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 外墻涂料飾面施工材料選擇

針對(duì)學(xué)校教學(xué)樓外墻涂料飾面施工材料的選擇，根據(jù)施工工序的要求，從里到外進(jìn)行施工：首先是結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，然后是飾面層，最后是外保溫層。由內(nèi)而外的剖面結(jié)構(gòu)組成有兩種，第一種為：涂料飾面層，再加上5mm～8mm 厚度的高分子防裂砂漿。在耐堿性的玻璃纖維網(wǎng)格布中，再加上50mm 厚度的聚苯板，用粘結(jié)膠漿（輔助用錨桿），墻面基層[1]。第二種為：在外墻涂料飾面上，以5mm～8mm 厚度的高分子防裂砂漿，在耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布上，再以100mm 厚度的XPS 聚苯板為模板，通過粘黏結(jié)劑，一次成型，使其與墻構(gòu)成完整結(jié)構(gòu)。為了保證涂料飾面的質(zhì)量和安全，必須對(duì)其在施工中的選材進(jìn)行嚴(yán)格的控制[2]。

不同型號(hào)以及不同厚度的涂料飾面材料，其抗壓強(qiáng)度通常在150kPa～500kPa 范圍內(nèi)。要求材料的吸水率小于或等于1%，表觀密度應(yīng)控制在22kg/m3～35kg/m3范圍內(nèi)，導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)為0.024W/（m·K）?？紤]到建筑外保溫的安全性，應(yīng)優(yōu)先選用具有防火性能的擠壓板材[3]。在對(duì)涂料飾面材料進(jìn)行感觀判別時(shí)，首先要看表觀密度，必須確保泡沫細(xì)而均勻，以此確保板材的隔熱性能較好；其次檢測(cè)材料的抗壓強(qiáng)度；第三，看成色，聽聲音，要求材料質(zhì)地潔白干凈，不變色，泡沫細(xì)而均勻地?cái)D出板材。

根據(jù)GB/T20102-2006《玻璃纖維網(wǎng)布耐堿性試驗(yàn)方法》中規(guī)定的耐堿性能指標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行分析。在涂料飾面材料端部的網(wǎng)布要進(jìn)行翻包，并且為了避免抹面膠漿被分離，玻璃纖維網(wǎng)布的單層單位面積重量為130 g/m2。在選擇材料時(shí)，為了改善耐堿網(wǎng)格布的單位質(zhì)量、抗斷裂強(qiáng)度、抗堿性能等有關(guān)指標(biāo)，采用強(qiáng)化耐堿網(wǎng)格布[4]。所選材料的主要技術(shù)要求為：加強(qiáng)的玻璃鋼網(wǎng)的單位面積重量不低于300g/m2；二氧化鋯的含量應(yīng)該為15%以上。嚴(yán)格控制聚合物乳液、水泥和中砂的質(zhì)量配比為（0.5～0.7）∶1∶2.8。

2.2 施工工藝流程與工藝要求設(shè)計(jì)

在完成對(duì)外墻涂料飾面施工材料的選擇后，對(duì)其具體施工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，施工流程：基層處理→吊垂直線、彈控制線→抹水泥砂漿找平面→安裝尼龍錨栓→壓入耐堿玻纖網(wǎng)格布→刷彈性底涂→刮柔性膩?zhàn)印⑼鈮ν苛稀?/p>

在10～32℃的環(huán)境下，最適于施工。5 級(jí)風(fēng)及下雨天，不宜進(jìn)行施工。必須按照一定的比例混合，充分混合，在室溫下3 小時(shí)之內(nèi)使用完畢。在進(jìn)行防裂砂漿的涂抹施工時(shí)，先在聚合料上涂上3mm 的厚度，然后在聚合料上鋪上一層耐堿性的玻璃纖維網(wǎng)格布，從中縫開始往四面八方涂抹，網(wǎng)格布之間的間距為60mm 左右，將砂漿的填充性達(dá)到100%。第二次抹灰時(shí)，網(wǎng)眼布宜與第一次網(wǎng)眼錯(cuò)開，抹灰厚度約為5mm。在聚合物漿料達(dá)到初凝4小時(shí)后，將TS202軟質(zhì)養(yǎng)護(hù)溶液充分涂抹。

2.3 建筑外墻裂縫處理

在施工中，造成油漆裝飾層產(chǎn)生裂縫的主要因素，既有水泥砂漿抹灰層先產(chǎn)生裂縫的因素，也有物質(zhì)收縮特征的影響。在外墻涂層及抗裂砂漿層產(chǎn)生裂紋之后，在雨水浸濕、凍融循環(huán)、風(fēng)壓等因素的影響下，很容易引起裝飾層開裂、發(fā)霉、空洞、脫落，這不僅影響了外墻的保溫及美觀，也給建筑的安全性帶來了隱患[5]。然而，在我國(guó)北方城市的一些建筑中，外墻在做保溫層才會(huì)有存在安全隱患，如果在南方城市，選擇外墻涂料，更多的是為了外墻美觀。

要解決這些問題，可以從如下幾個(gè)方面著手。

首先，隔熱與外墻裝修材料匹配選材。外墻外保溫飾面裂縫形成的根本原因是外保溫飾面和內(nèi)襯飾面的線性膨脹系數(shù)不一致，造成了應(yīng)力集中。防止開裂的方法主要有：降低建筑物外墻保溫材料和外墻找平灰漿、外墻涂料等材料的線性膨脹率。保溫材料尺寸用600mm×600mm，抹灰砂漿使用3000mm×3000mm 分隔縫，讓材料層面之間產(chǎn)生相互效應(yīng)，使應(yīng)力呈柔性釋放，從而達(dá)到預(yù)防裂縫的效果。

其次，采用雙層耐堿網(wǎng)格布施工，促進(jìn)砂漿層抗拉作用的提升。在100mm 厚的涂料飾面上對(duì)砂漿的拉拔強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，將網(wǎng)孔大小控制在8mm～10mm 之間，將聚合物砂漿的總厚度控制在8mm 左右，其基本結(jié)構(gòu)為：聚合物砂漿+網(wǎng)格布+聚合物砂漿+網(wǎng)格布+面層聚合物砂漿。

最后，針對(duì)基層墻體與保溫板之間的施工，采用無(wú)空腔施工方案。在用 XPS 作裝飾層的各種基層墻面上，其裝飾層與保溫層之間的結(jié)合形式也各不相同。在墻體的基礎(chǔ)上，以黏土砌塊為基礎(chǔ)，砌筑時(shí)，砌筑高度不得超過20m，砌體的隔熱材料應(yīng)使用條狀粘貼，粘貼面積應(yīng)在40%以上。如果墻體的基礎(chǔ)是有孔洞的磚砌體，或者是高聳的剪力墻，則應(yīng)使用100%的無(wú)孔膠[6]。由于在高層建筑中，使用XPS 聚苯乙烯作為外部保溫材料，隔熱層主要承擔(dān)的是自重與風(fēng)的壓力。XPS 聚苯乙烯復(fù)合面板因其自身強(qiáng)度有限而導(dǎo)致絕熱層裂化、剝落。為增加隔熱面板的強(qiáng)度，要盡量增大其結(jié)合面積，并采取無(wú)孔洞的全結(jié)合方式，以保證其在風(fēng)荷載作用下的耐久性。

2.4 建筑外墻滲水處理

當(dāng)涂料飾面層出現(xiàn)開裂后會(huì)進(jìn)一步造成外墻滲漏問題產(chǎn)生，為有效解決這一問題，盡可能降低滲漏隱患，采取以下幾點(diǎn)措施：

首先針對(duì)門窗洞口邊緣的滲水問題，可在其外側(cè)增加加強(qiáng)網(wǎng)格布。所采取的具體措施包括：搭建雙層網(wǎng)格布，在XPS 保溫板接縫處，應(yīng)該翻包60mm 以上，網(wǎng)格布應(yīng)該粘接平順，遇陽(yáng)角搭接200mm，遇陰角搭接150mm以上，而且不能出現(xiàn)皺折、脫層及漏粘等問題。在制作加固網(wǎng)格時(shí)，在門窗孔的外角，用45 度的對(duì)角網(wǎng)進(jìn)行加固，見圖1。

圖1 教育建筑門窗洞口增強(qiáng)耐堿網(wǎng)格布結(jié)構(gòu)示意圖

在變形縫的兩側(cè)，網(wǎng)格布需要斷開，并分別翻包粘貼在兩側(cè)保溫板結(jié)構(gòu)上，針對(duì)板縫位置填補(bǔ)防水密封膏。

為解決外墻平整度問題，并減少外墻結(jié)構(gòu)的滲漏，要利用分塊支架將找平層中所添加的重量傳遞到墻的基層，以減小對(duì)XPS 面板的拉伸開裂影響。按照上述工藝完成施工后，外墻結(jié)構(gòu)從內(nèi)到外依次為：基層墻體→防水砂漿找平層→XPS 板膠黏結(jié)層→XPS 保溫層→雙層耐堿網(wǎng)格布聚合物抗裂砂漿層→涂料面層。

3 實(shí)證分析

3.1 工程概況

本次研究的某學(xué)校教學(xué)樓改擴(kuò)建工程項(xiàng)目，建筑物占地面積約為4200m2，框架結(jié)構(gòu)，對(duì)該教學(xué)樓進(jìn)行改擴(kuò)建，同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)加固處理，建筑外墻面積約為20000m2，整體采用EPS 抹灰保溫細(xì)絨設(shè)計(jì)，飾面屬于涂料飾面。通過對(duì)該工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，該工程在現(xiàn)已完成了主體結(jié)構(gòu)的其它施工，并進(jìn)入到了外墻涂料施工環(huán)節(jié)。

3.2 外墻保溫構(gòu)造

本次施工使用的是600mm×1200mm 的標(biāo)準(zhǔn)型聚苯板，在其表面涂上一層37mm 厚的抗水泥聚合物砂漿，在抗裂層上使用耐堿性玻璃纖維網(wǎng)格布，加強(qiáng)面層的柔性變形能力，提高材料的抗裂性；彈性防水層能有效地阻擋液體水分的滲入，利于氣體水分的排除；在絕緣層的表層設(shè)置有彈性抗水膩?zhàn)樱瑥椥愿?；為配合體系的變形，應(yīng)選擇可溶于水的丙烯酸涂層。體系中各個(gè)結(jié)構(gòu)層的彈性為一個(gè)遞增的過程，此種設(shè)計(jì)方式可以更好地釋放墻體結(jié)構(gòu)應(yīng)力，防止施工后裂縫的產(chǎn)生,構(gòu)造示意圖見圖2。

圖2 教育建筑外墻涂料飾面保溫構(gòu)造

3.3 工程施工后的質(zhì)量驗(yàn)收

為實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)校教學(xué)樓外墻涂料飾面施工質(zhì)量的控制，從施工材料、機(jī)械設(shè)備、工藝流程等方面，統(tǒng)計(jì)影響工程施工質(zhì)量的末端因素，見圖3：

圖3 影響教育建筑外墻涂料飾面施工質(zhì)量的末端因素

掌握可能對(duì)工程質(zhì)量造成影響的因素后，按照本文提出的方法，進(jìn)行工程項(xiàng)目質(zhì)量施工過程的規(guī)范化管理。在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收， 將開裂率作為質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)，其結(jié)果見表2：

表2 施工后教育建筑外墻涂料飾面的開裂率

4 結(jié)論

根據(jù)表2 施工后學(xué)校教學(xué)樓外墻涂料飾面的開裂率統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，本次實(shí)驗(yàn)選擇外涂膩?zhàn)?、涂料開裂、保溫板抹面膠裝開裂、保溫板空鼓粘貼不牢、保溫板安裝不平整垂直、其它等五個(gè)質(zhì)量驗(yàn)收與抽查內(nèi)容，采用剝離觀察、尺量等方式，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，驗(yàn)收后發(fā)現(xiàn)該工程項(xiàng)目完成施工后，最高開裂率為1%，最低開裂率為0%。開裂率降低，說明施工后墻體綜合質(zhì)量較高，即未發(fā)生顯著的開裂、異常問題。

在上述提出內(nèi)容的基礎(chǔ)上，進(jìn)行學(xué)校教學(xué)樓外墻涂料飾面滲漏的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)墻體防滲漏效果較好，基本可以滿足該工程項(xiàng)目的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。綜合以上研究可知，本次設(shè)計(jì)的工程施工方案應(yīng)用效果極好，按照該方法進(jìn)行施工，可以在控制教育建筑外墻涂料飾面的開裂率的同時(shí)，提高墻體的防滲漏水平。