外墙外保温技术综述-王春堂.ppt

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1、外墙外保温技术综述,王 春 堂 国家一级注册建筑师 济南同圆建筑设计研究院有限公司 副总建筑师 山东省墙改与建筑节能专家委员会委员山东省建筑工程消防安全及设施评审专家组成员 山东省标准设计专家委员会委员山东省(节能65%)编制组成员 山东省(节能50%)编制组成员,内 容,一、外墙外保温的理念。二、外墙外保温的规范、规程、标准、规定。三、介绍各种外墙外保温体系。四、对比分析各种外墙外保温体系（系统）。五、围护结构构造实例分析。六、答疑。目的：使设计人员能正确选择各种外墙外保温体系（系统）。,现行的有关建筑节能设计的设计标准,1、民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-952、民用建

2、筑热工设计规范GB50176-933、公共建筑节能设计标准GB50189-20054、外墙外保温工程技术规程JGJ144-20045、膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG 149-20036、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统JG158-2004 7、山东省工程建设标准外墙外保温应用技术规程DBJ14-035-20058、采暖居住建筑节能检验标准JGJ132-20019、居住建筑节能设计标准DBJ14-022-2003,山东省有关建筑节能设计的标准图,1、外墙外保温构造详图（一）（SB保温板）L00SJ1082、外墙外保温构造详图（二）（挤塑聚苯乙烯保温板）L01SJ1093、外墙外保温构造详图（三）（

3、专威特外保温及装饰系统）L01SJ1104、外墙外保温构造详图（五）（舒惠复合保温板）L03SJ1125、围护结构保温构造详图（ZL保温系统）L04SJ1136、倒置式屋面（挤塑聚苯乙烯保温板）L03SJ203 7、外墙挂板保温系统（连环甲系统）L05JT04,目前国家有关外墙外保温的技术标准,外墙外保温工程技术规程JG 1442004 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统JG 1582004膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统 JG 1492003 目前国家正在审查报批的外墙外保温的技术标准 现浇混凝土复合聚苯板外墙外保温系统胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温系统外墙外保温工程施工及验收规范,目前技术上较为成熟的

4、外墙外保温系统,1）EPS板（聚苯板）薄抹灰外墙外保温系统；2）胶粉EPS（聚苯）颗粒保温浆料外墙外保温系统；3）EPS板（无网聚苯板）现浇混凝土外墙外保温系统；4）EPS钢丝网架板（有网聚苯板或SB2板）现浇混凝土外墙外保温系统；5）机械固定EPS钢丝网架板（SB1板）外墙外保温系统；6）现场喷涂硬质聚氨酯复合胶粉EPS（聚苯）颗粒外墙外保温系统；7）粘贴聚苯板复合胶粉EPS（聚苯）颗粒外墙外保温系统；8）预制复合水泥聚苯板外墙外保温系统。9）XPS板（挤塑板）薄抹灰外墙外保温系统；,系统和体系的概念,系统（system）：同类事物按一定的关系组成的整体。如系统化、组织系统、有条理的。如系统

5、学习、系统研究。体系（system）：组成一个复杂整体的一组互相作用、互相联系或互相依存的元素；若干相关事物或某些意识互相联系而构成的一个整体。如防御体系、工业体系、思想体系。应当说，外墙外保温系统是由若干外墙外保温体系组成的。系统的范围大而体系的范围小。,采用外墙外保温应贯彻以下原则,1、外保温体系抗裂优于内保温体系的原则；2、“逐层渐变、柔性释放应力”的抗裂技术原则；3、普通水泥砂浆不应作为外墙外保温体系表面的找平层及保护层材料的原则；4、无空腔或小空腔构造提高体系稳定性的原则；5、防护层的抗裂问题是控制裂缝的主要矛盾的原则；6、所有外保温体系应经过大型耐候性试验验证抗裂性原则；,控制外墙

6、外保温面层裂缝的十大原则,7、应尽量选择涂料外饰面体系的原则；8、应充分考虑各层材料的相容性及匹配性原则；9、加强保温截止部位材质变换处的密封原则；10、外墙外保温体系供应商应对体系材料成套供应的原则。,1、外保温体系抗裂优于内保温体系的原则,外保温体系有利于建筑物建立一个更加合理的温度场，使保温层里面的主体结构冬季温度提高、湿度降低、温度变化较为平缓，夏季结构温度稳定性增加、墙体结构热应力减少，并且雨、雪、冻、融、干、湿等对主体墙的影响也会大大减轻，从而使主体墙产生裂缝、变形、破损的危险性减小，建筑物的寿命得以大大延长。因此，外保温体系对建筑结构的保护、防止裂缝的发生优于内保温体系。,2、“

7、逐层渐变、柔性释放应力”的抗裂技术原则,采用“逐层渐变，柔性释放应力的抗裂技术”理念的构造设计要点是：保温隔热体系各相邻构造层性能、弹性模量变化指标相匹配、逐层渐变，抗裂砂浆应保证一定的柔韧性以便释放变形应力。同时，在抗裂防护层中采用软配筋和多种纤维改变应力传递方向，防止各种变形应力集中发生。涂料饰面时，理想的模式应为从抗裂砂浆层-腻子-涂料的柔韧变形性逐渐增大；面砖饰面时，应采用柔性的粘结胶和勾缝胶。,3、普通水泥砂浆不应作为外保温体系表面的找平及保护层材料的原则,普通水泥砂浆不仅自身易产生各种收缩裂缝，同时由于柔韧性较差而无法适应自身温差变形及相邻层温度变形而产生的应力，用它作为保温层的保

8、护层，极易产生裂缝，厚度愈厚愈严重。普通水泥砂浆自身易产生收缩变形，并且存在强度增长周期短（主要强度在10多个小时便已完成）、收缩周期长（几个月甚至上百天，收缩率为8%-10%）的矛盾，当收缩形成的拉应力超过水泥砂浆的抗拉强度时，就会出现裂缝。处于保温层保护下的主体结构受温度变形影响较小，而20mm30mm的找平砂浆处于热阻很大的保温层的外侧，受环境温度影响产生较大变形，保温层两侧的水泥材质受温差影响产生较大变形引起开裂。另外，由于找平抹灰层厚度不均，局部收缩和温差应力不均也会引起裂缝。,4、无空腔或小空腔构造提高体系稳定性的原则,无空腔或小空腔构造做法使得外墙外保温体系具有抗风压能力强、体系

9、整体性能好、应力传递稳定、安全性好等优势。在高层建筑工程中做外保温，应充分重视风荷载对外保温体系的破坏作用，尽可能地采用无空腔或小空腔做法，以满足抗风压破坏的要求。由于风压对建筑物的破坏力与建筑物的高度成正比，高层建筑要比多层建筑承受的风压更大，因而高层建筑外保温体系要考虑风压、特别要考虑负风压的影响。建筑物的风荷载是指空气流动形成的风遇到建筑物时，在建筑物表面产生压力或吸力。风荷载的大小主要与近地风的性质、风速、风向及建筑物所在地的地貌和周围环境有关，同时也与建筑物本身的高度、形状有关。风荷载作用于建筑物的压力分布是不均匀的，迎风面所受的为正风压；侧风面和背风面所受为负风压。当外界负风压较大

10、时，空腔内表面与外表面的压力差必然会提高，空腔内的气体膨胀从而向外产生一个推力，内外压力差会造成对保温体系的疲劳破坏，往往是造成有空腔外保温体系墙面裂缝的主要因素之一。,5、防护层的抗裂问题是控制裂缝的主要矛盾的原则,实践证明传统的水泥砂浆抹在保温层上，不能解决抗裂问题，必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网。另外在砂浆中加入适量的纤维对控制裂缝的产生是十分有效的。采用多种纤维复合配制的抗裂技术,能够更好地吸收受外界自然条件影响产生的膨胀、收缩变形，并均匀地将温差变形应力向四周分散，从而有效地防止裂缝的产生。如外饰面是面砖，在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片，但是应对钢丝网的丝径、孔距通过试

11、验来确定，面砖的短边应至少搭在两个网孔上，钢丝网应采用防腐（锈）好的热镀锌钢丝网。,6、所有外保温体系经过大型耐候性试验验证抗裂性原则,在外保温隔热的工程中，外保温隔热材料面层的防护材料及饰面层材料要长期经受冷热、温湿、冻融等气候变化。为了验证外保温隔热体系的稳定性及使用寿命，最好的办法就是进行耐候性试验。,7、应尽量选择涂料外饰面体系的原则,采用涂料外饰面体系即使产生裂缝也比较直观，有利于对裂缝的控制。选择粘贴面砖外饰面该如何防止面砖饰面开裂？整个体系必须经过抗震试验、耐候性试验、火反应性试验等大型试验验证。胶粉聚苯颗粒外保温外饰面粘贴面砖体系满足体系粘结安全性、辅助机械锚固安全性、柔性释放

12、应力安全性、耐候及防火安全性等综合性能。钢丝网架聚苯板外保温体系饰面粘贴面砖时，用传统水泥砂浆找平的单网结构具有较大不合理性(荷载大、易开裂)，表面受正负风压、热胀冷缩、干缩湿胀均为双向受力，应采用收缩率小的轻质砂浆找平并采用双网构造，实现柔性渐变、减轻荷载、增加抗裂性。,8、应充分考虑各层材料的相容性及匹配性原则,由于外保温体系是由多层材料复合构成，就抗裂性能来说，除应考虑各层材料自身功能性外还应充分考虑材料的相容性及匹配性。,9、加强保温截止部位材质变换处的密封原则,在保温层与其它材料的材质变换处，由于这些材质的密度相差过大，这就决定了材质间的弹性模量和线性膨胀系数也不尽相同，在温度应力作

13、用下的变形也不同，极容易在这些部位产生面层的裂缝。同时还应该考虑这些部位的防水处理，防止水份侵入到保温体系内，避免因冻胀作用而导致体系的破坏，影响体系的正常使用寿命和体系的耐久性。,10、外墙保温体系供应商应对体系材料成套供应的原则,外墙外保温是一个有机整体，组成体系的各相关层应协同作用，不仅要求柔性渐变，而且应有一定的相容性、协同性，形成一个复合整体。因此，外墙外保温体系应由体系供应商成套供应，以保证体系材料的匹配性及抗裂技术路线的实现，有利于明确工程质量的责任。,外墙外保温体系各构造层的形变量要求：一、涂料饰面层：墙体（年温差20）：0.2;保温层：1 3（线性收缩率0.3%）;抗裂砂浆层

14、：5%7%；柔性腻子层：10%15%；涂料饰面层：150%。二、面砖饰面层：墙体（年温差20）：0.2;保温层：1 3（线性收缩率0.3%）;抗裂砂浆层：5%7%；面砖粘结层：5%7%；面砖饰面层：0.15（线性收缩率0.3%）,三、外墙外保温软配筋的要求：热镀锌四角焊网：丝径0.9mm，孔距12.7mm;耐碱玻纤网：耐碱强力保留率90%四、抗裂砂浆的压折比 凡能满足热胀冷缩而不产生裂缝的抗裂砂浆，其压折比指标应满足小于等于3的要求。在外墙外保温技术中，采用“放”的抗裂原则，即采用逐层渐变，柔性释放应力的抗裂技术原则是保证外墙外保温不产生裂缝的正确方法。,行业标准：外墙外保温工程技术规程 JG

15、J144-2004 山东省标准：外墙外保温应用技术规程 DBJ14-035-2005,1 外墙外保温技术背景,1）欧洲已有35年以上的历史，使用最多的是EPS板薄抹面外保温 系统。2）欧洲是世界上最早开展技术认证的地区。1979年 EPS板薄抹面外保温系统鉴定指南（UEAtc）1988年 EPS板薄抹面外保温系统鉴定指南（UEAtc新版本）1992年 具有无机抹面层的外保温系统鉴定指南（UEAtc）2000年 有抹面复合外保温系统欧洲技术认证指南（EOTA ETAG 004）3）我国八十年代中期开始搞外保温工程试点，首先用于工程的 也是EPS板薄抹面外保温系统。4）第一套外墙外保温国家标准图的

16、出版发行，对外保温的发展 起了很大的促进作用。5）外保温工程主要质量问题是保护层裂缝问题，个别工程出现 被大风刮掉，雨水通过裂缝渗透至外墙内表面等严重问题,2 基 本 概 念,1 外墙外保温系统：由保温层、保护层和固定材料（胶粘剂、锚固件等）构成并且适用于安装在外墙外表面的非承重保温构造总称。2 基层：外保温系统所依附的外墙。3 保温层：由保温材料组成，在外保温系统中起保温作用的构造层。4 抹面层：抹在保温层上，中间夹有增强网，保护保温层并起防裂、防水和抗冲击作用的构造层。抹面层可分为薄抹面层和厚抹面层。用于EPS板和胶粉EPS颗粒保温浆料时为薄抹面层，用于EPS钢丝网架板时为厚抹面层。5 饰

17、面层：外保温系统外装饰层。,基 本 概 念,6、保护层：抹面层和饰面层的总称。7、EPS板：由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。8、XPS板：以聚苯乙烯树脂为主要成分，加入少量添加剂，通过加热挤塑压出成型而制得的具有闭孔结构的硬质泡沫塑料板。9、胶粉EPS颗粒保温浆料：由胶粉料和EPS颗粒集料组成并且EPS颗粒体积比不小于80%的保温灰浆。10、EPS钢丝网架板：由EPS板内插腹丝，外侧焊接钢丝网构成的三维空间网架芯板。,11、胶粘剂：专用于把聚苯板粘贴到基层墙体上的工业产品。其有两种形式：一种是在工厂生产的液状胶粘剂，在施工现场按使用

18、说明加入一定比例的水泥和水混合而成的聚合物水泥胶浆。另一种是在工厂里预混合好的干粉状胶粘剂，在施工现场只需按使用说明加入一定比例的拌和用水，搅拌均匀即可使用。12、抹面胶浆：抹面用的聚合物胶浆，由水泥基或其他胶凝材料、合成树脂乳液和填料等材料组成，薄抹在粘贴聚苯板外表面，用以保证薄抹灰外墙外保温系统的机械强度和耐久性。13、抗裂砂浆：以由聚合物乳液和外加剂制成的抗裂剂、水泥和砂按一定比例制成的能满足一定变形而保持不开裂的砂浆。14、界面砂浆：用以改善基层或保温层表面粘结性能的聚合物砂浆。,基 本 概 念,15、机械固定件：用于将系统固定于基层上的专用固定件。16、锚栓：把聚苯板固定于基层墙体的

19、专用连接件，通常情况下包括塑料钉或具有防腐性能的金属螺钉和带园盘的塑料膨胀管两部分。17、耐碱玻璃纤维网格布（以下称玻纤网）：由表面涂覆耐碱防水材料的玻璃纤维网格布制成，压入抹面胶浆中，形成薄抹灰增强防护层，用以提高防护层的机械强度和抗裂性。玻纤网分为标准网和加强网两种。,18、标准网：满铺于抹面层中，用于增加抹面层拉伸强度的玻纤网。标准网在抹面层中是连续铺设的，主要起抗裂作用。19、加强网：铺于局部抹面层中，位于标准网内侧，主要用于提高抗冲击性。加强网面密度一般大于标准网。20、喷砂界面剂：以与聚苯板具有良好粘结性能的合成树脂乳液为主要粘结剂，以砂粒、石材微粒和石粉为骨料制成。施工时用喷枪在

20、一定气压下均匀喷涂在聚苯板表面上，形成粘结性能良好的凹凸状界面涂层，能有效增强聚苯板与基层或抹面层之间的粘结力。,外保温性能要求,1 使用上的安全性2 火灾情况下的安全性3 防水、防结露性能4 节能和保温性能5 耐久性,3 外墙外保温工程基本规定,1、应能适应基层的正常变形而不产生裂缝或空鼓。2、应能长期承受自重而不产生有害的变形。3、应能承受风荷载的作用而不产生破坏。4、应能耐受室外气候的长期反复作用而不产生破坏。5、在罕遇地震发生时不应从基层上脱落。6、高层建筑应采取防火构造措施。7、应具有防水渗透性能。,3 外墙外保温工程基本规定,8、外保温复合墙体的保温、隔热和防潮性能应符合国家现行民

21、用建筑热工设计规范GB 50176、民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ 26-959、外墙外保温工程各组成部分应具有物理化学稳定性。所有组成材料应彼此相容并应具有防腐性。在可能受到生物侵害（鼠害、虫害等）时，外墙外保温工程还应具有防生物侵害性能。10、在正确使用和正常维护的条件下，外墙外保温工程的使用年限应不少于25年。,3.0.1 外墙外保温工程应能适应基层的正常变形而不产生 裂缝或空鼓。,1、基层墙体的正常位移应不致造成外保温系统产生裂缝或空鼓。2、应采取措施防止在结构变形缝和不同材料邻接处（如与窗连接处）形成裂纹。,3.0.6 高层建筑外墙外保温工程应采取防火构造措施。,1、

22、德国规定建筑高度22m以上不允许使用EPS板，消防设备高度只能达到22m。我国目前尚无明确规定。2、欧洲规定EPS板燃烧性能级别为B1级。GB/T 10801.12002 规定EPS板为B2级，要达到B1级比较困难3、外保温系统应符合以下耐火要求：外保温系统应具有一定的耐火性能，在火灾中不爆裂、不脱落、不蔓延、不熔融流淌。燃烧性能应不低于B1级；在符合防火间距的情况下，相邻建筑失火时，本系统不会因热辐射而引起 暴烈、脱落、燃烧；用可燃材料做保温层时，应设置防火隔离构造，防止火灾蔓延。4、防火隔离构造主要应设置在窗口上沿，左右延伸200mm以上。可选用岩棉、泡沫玻璃、胶粉聚苯颗粒保温浆料等材料替

23、代EPS板。目前隔离构造的做法省标准图已有，但还缺少工程实践。,3.0.8 外保温复合墙体的保温、隔热和防潮性能,避免外保温系统内部结露验算复合墙体各层水蒸汽气渗透阻,3.0.9 外墙外保温工程各组成部分应具有物理化学稳定性。所有组成材料应彼此相容并应具有防腐性。在可能受到生物侵害（鼠害、虫害等）时，外墙外保温工程还应具有防生物侵害性能。,系统在所经受的各种作用下，在系统寿命期内，以上基本规定均应满足。系统耐久性 复合外保温系统在温度、湿度和收缩的作用下应是稳定的。无论高温还是低温都将产生一种破坏性的或不可逆的变形作用。表面温度的变化，例如在经受长时间太阳照射之后突然降雨所造成的温度急剧下降或

24、阳光照射部位与阴影部位之间的温差，不应引起任何破坏。应采取措施防止在结构变形缝和立面构件由不同材料构成的部位（例如与窗的连接处）有裂缝形成。,3.0.9 外墙外保温工程各组成部分应具有物理化学稳定性。所有组成材料应彼此相容并应具有防腐性。在可能受到生物侵害（鼠害、虫害等）时，外墙外保温工程还应具有防生物侵害性能。,部件耐久性在正常使用条件和为保持系统质量而进行的正常维修下，所有部件在系统整个使用寿命期内均应保持其特性。这就要求符合以下几点：所有部件都应表现出化学-物理稳定性。如果并不是完全知道，至少也应是有理由可预见的。在相互接触的材料之间出现反应的情况下，这些反应应该是缓慢进行的。所有材料应

25、是天然耐腐蚀或者是被处理成耐腐蚀的。比如玻纤网应具有耐碱性。金属网、金属固定件应镀锌或涂防锈漆等防锈处理。,所有材料应是彼此相容的。彼此相容是要求外保温系统中任何一种组成材料应与其他所有组成材料相容。这就是说，胶粘剂、抹面材料、饰面材料、密封材料和附件等应与EPS板、胶粉EPS颗粒保温浆料等保温材料相容并且各种材料之间都应相容。关于相容性，外墙外保温工程技术规程JG 1442004 以及膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG 1492003 和 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统JG 1582004都没有规定具体指标和试验方法。加拿大标准CAN3-A451.1-M86 聚苯保温板粘结剂中规定了胶粘剂与EP

26、S板相容性的判定指标和试验方法。工程应用中特别要注意涂料与保温材料的相容性。实际工程中已发生多起由此而引起的质量事故，由于使用了溶剂型涂料，并且抹面层又过薄，致使涂料透过抹面层将EPS板侵蚀，造成抹面层大面积空鼓、剥离。鼠类、昆虫（如白蚁），甚至菜园中的肉虫都会咬食EPS板。在有白蚁等虫害的地区，应做好防虫害构造设计。,3.0.10 在正确使用和正常维护的条件下，外墙外 保温工程的使用年限应不少于25年。,使用年限的含义是，当预期使用年限到期后，外保温工程的性能仍能符合本规程规定。正常维护包括局部修补和饰面层维修两部分。对局部破坏应及时修补。对于不可触及的墙面，饰面层正常维修周期应不少于5年

27、使用年限不少于25年的规定是依据EOTA ETAG 004做出的。EOTA ETAG 004中所涉及的规定是建立在当前技术状况及现有知识和经验的基础之上的，是在试验室试验以及和试验性建筑对比分析的基础上提出的。欧洲使用最久的EPS板薄抹面外保温系统实际工程已将近40年。大量工程实践证实，EPS板薄抹面外保温系统使用年限可超过25年。保温浆料系统在欧洲也早有应用，在德国也有相应的产品标准。在我国已进行了大量的多种试验研究并有大量的工程应用。,通过了耐候性试验能否保证使用年限不少于25年,1）EOTA ETAG 004中所涉及的规定、试验和评审方法是在假 定复合外保温系统的使用寿命至少为25年的基

28、础上制定出的。这些规定是建立在当前技术状况及现有知识和经验的基础之上的。这些规定不能被看作为生产者或批准机构对25年使用 寿命给予的担保。这些表述只能被看作为一种方法，使规定者按预期的、经济合理的工程使用寿命来为复合外保温系统 选择适当的技术指标。2）耐候性试验是对外保温系统组成材料、系统构造设计和施工等综合性能的检验。欧洲从70年代以来一直把耐候性试验作为检验外保温系统综合性能的重要手段，并与实际工程进行 对比，证明耐候性试验与实际工程具有很好的相关性。3）通过了欧洲外保温相关标准检验的外保温系统，其实际工程使用 25年后仍保持完好，有的已接近40年，至今仍在正常使用。4）外保温系统材料供应

29、商做出保用25年的承诺，除耐候性外，还应考虑系统其他性能和材料性能以及设计、施工等因素。,4 性能要求,1 使用安全性2 火灾情况下的安全性3 防水、防结露性能4 节能和保温性能5 耐久性本章是外保温系统5项性能要求的具体化，使其具有可操作性,1 使用安全性,复合外保温系统在由正常荷载，如自重、温度、湿度和收缩以及主体结构位移和风力（吸力）等引起的联合应力的作用下应能保持稳定。对系统及其部件来说应评估下列性能：自重的作用 系统应能承受自重而不产生有害变形。抵抗主体结构变形的能力 主体结构的正常变形应不致造成系统中裂缝的形成或脱胶。复 合外保温系统应能抵抗由于温度和应力变化而产生的变形（结 构连

30、接处除 外，此处应采取专门措施）。负风压吸力的作用 系统应具有足够的力学性能，使其能够抵抗由风力造成的压 力、吸力和振动。而且应有足够的安全系数。,2 火灾情况下的安全性,1、外保温系统：建筑防火法律、法规和有关行政规定。防火构造措施2、保温材料：燃烧性能级别,3 防水、防结露性能,防止室外水分进入。外墙应不会为雨、雪所损坏，还应防止雨、雪渗入建筑物内部，并且不应将水分迁移至任何可能造成损坏的部位。防止内表面和间层结露。在正常使用条件下，有害的间层结露不会出现在系统中。在室内水蒸汽产生率高的情况下，必须采取适当措施防止系统受潮，如适当的产品设计和材料选取等。对系统及其部件应评估下列性能：吸水性

31、，不透水性，抗冲击性，水蒸汽渗透性，热工性能（包含于基本要求6）。,4 节能和保温性能,复合外保温墙体保温性能：导热系数/热阻水蒸汽渗透性能吸水性 机械固定钉或锚栓热桥影响,5 耐久性,系统耐久性：耐候性材料耐久性：玻纤网耐碱性金属固定件防腐,4 外保温系统的性能要求,4.0.1 应按本规程附录A第A.2节规定对外墙外保温系统进行耐候性检验。4.0.2 外墙外保温系统经耐候性试验后，不得出现饰面层起泡或剥落、保护层空鼓或脱落等破坏，不得产生渗水裂缝。具有薄抹面层的外保温系统，抹面层与保温层的拉伸粘结强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位应位于保温层内。4.0.3 应按本规程附录A第A.7节规定

32、对胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统进行抗拉强度检验，抗拉强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位不得位于各层界面。4.0.4 EPS板现浇混凝土外墙外保温系统应按本规程附录B第B.2节规定做现场粘结强度检验。4.0.5 EPS板现浇混凝土外墙外保温系统现场粘结强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位应位于EPS板内。,4 性能要求,4.0.6 外墙外保温系统其他性能应符合表4.0.6规定。4.0.7 应按本规程附录A第A.8节规定对胶粘剂进行拉伸粘结强度检验。4.0.8 胶粘剂与水泥砂浆的拉伸粘结强度在干燥状态下不得小于0.60MPa，浸水48h后不得小于0.40Mpa；与EPS板的拉伸粘结强

33、度在干燥状态和浸水48h后均不得小于0.10MPa，并且破坏部位应位于EPS板内。4.0.9 应按本规程附录A第A12.2条规定对玻纤网进行耐碱拉伸断裂强力检验。4.0.10 玻纤网经向和纬向耐碱拉伸断裂强力均不得小于750N/50mm，耐碱拉伸断裂强力保留率均不得小于50%。,表4.0.6 外墙外保温系统性能要求,注1：水中浸泡24h，只带有抹面层和带有全部保护层的系统的吸水量均小于0.5kg/m2时，不检验耐冻融性能。,4.0.11 外保温系统其他主要组成材料性能应符合表4.0.11规定。4.0.12 本章所规定的检验项目为型式检验项目，型式检验报告有效期为2年。表4.0.11 外墙外保温

34、系统组成材料性能要求,4.0.1 外墙外保温系统耐候性检验,耐候性试验是对大尺寸的外保温墙体进行的加速气候老化试验，是检验和评价外保温系统质量的最重要的试验项目。能评估外保温系统的长期使用性能。外保温工程在实际使用中会受到相当大的热应力作用，这种热应力主要表现在保护层上。由于聚苯板的隔热性能较好，其保护层的温度在夏季可高达80。夏季持续晴天后突降暴雨所引起的表面温度变化可达50之多。夏季的高温还会加速保护层的老化。保护层中的某些有机粘结材料会由于紫外线辐射、空气中的氧气和水分的作用而遭到破坏。,4.0.1 外墙外保温系统耐候性检验,耐候性试验模拟夏季墙面经高温日晒后突降暴雨和冬季昼夜温度的反复

35、作用，耐候性试验与实际工程有着很好的相关性，能很好地反应实际外保温工程的耐候性能。根据法国CSTB的试验，从在严酷气候条件下经过了几年考验的外保温系统的实际性能变化与试验室耐候性试验的对比来看，为了确保外保温系统在规定使用年限内的可靠性，耐候性试验是十分必要的。耐候性试验条件的组合是十分严厉的。如果材料质量不符合要求，设计不合理或施工质量不好，都不可能经受住这样的考验。,4.0.2 外墙外保温系统经耐候性试验后，不得出现饰面层起泡或剥落、保护层空鼓或脱落等破坏，不得产生渗水裂缝。具有薄抹面层的外保温系统，抹面层与保温层的拉伸粘结强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位应位于保温层内。,对外保温系

36、统耐候性要求包括外观和粘结强度两个方面。规定粘结强度是十分重要的，尤其对于面砖饰面外保温系统就更显得重要。本规程虽然未涉及面砖饰面外保温系统，但实际工程中做面砖饰面的不在少数。在我们做过的耐候性试验中，有在EPS板和XPS板薄抹面层上直接贴面砖的，耐候性试验后做粘结强度检验，有面砖与保温板粘结强度为零的，也有面砖与抹面层粘结强度为零的。如果只看外观，就不能发现这些问题。,关于裂缝问题，很难对裂缝宽度进行规定。渗水裂缝指的是水可通过裂缝渗透至保温层。经耐候性试验后，敲开裂缝部位观察，如果保温层没有被水浸湿，则判定为非渗水裂缝。关于抹面层与保温层的拉伸粘结强度，除规定粘结强度指标外，还规定破坏部位

37、应位于保温层内，两者缺一不可。规定破坏部位应位于保温层内，意味着不允许在界面处破坏。目的在于保证抹面层与保温层的附着力大于保温层的抗拉强度。实际上，密度在18kg/m3以上的EPS板，抗拉强度大都在0.15Mpa以上。,4.0.3 应按本规程附录A第A.7节规定对胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统进行抗拉强度检验，抗拉强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位不得位于各层界面。,保温浆料系统与EPS板薄抹灰外保温系统不同，它是通过现场抹灰实现保温层与基层墙体的连接的。通过检验保温浆料系统的抗拉强度可检验系统各构造层之间的粘结强度以及保温层的抗拉强度，这样就不必单独对每层材料进行检验。一般来说，胶

38、粉聚苯颗粒保温浆料抗拉强度低于EPS板。然而，EPS板粘结面积为40%。保温浆料粘结面积为100%。由此可见保温浆料外保温系统的安全性是没有问题的。,4.0.4 EPS板现浇混凝土外墙外保温系统应按本规程附录B第B.2节规定做现场粘结强度检验。4.0.5 EPS板现浇混凝土外墙外保温系统现场粘结强度不得小于0.1MPa，并且破坏部位应位于EPS板内。,一般来说，现浇混凝土与EPS板之间是不可能有可靠粘结的。为此，本规程规定，EPS板两面必须预涂界面砂浆，以确保可靠粘结。本条中规定做现场粘结强度检验，是为了确保工程质量。如果检验发现不符合规定，还可采取补救措施。规定粘结强度不得小于0.1MPa，

39、并且破坏部位应位于EPS板内，两者缺一不可。也就是说，不允许在EPS板与混凝土的界面处破坏，EPS板抗拉强度不得小于0.1Mpa。,4.0.6 外墙外保温系统其他性能应符合表4.0.6规定。,对于性能要求，根据不同情况分别以数值、特性等形式进行规定。有些性能如复合墙体热阻、保护层水蒸汽渗透阻和保温材料水蒸汽渗透系数等，外保温系统供应商应提供检测数据，由设计人员分别按照民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-95、和民用建筑热工设计规范GB 50176-93等相关标准进行计算，以确定是否符合要求。,抹面层和保护层,外保温系统抗冲击性、外保温系统吸水量和抹面层不透水性都关系到外保温系统

40、的防水性能，保护层水蒸汽渗透阻关系到系统的透水蒸汽性能。这几项性能都与抹面层和保护层有关，抹面层和保护层在外保温系统中起着至关重要的作用。抹面层起着抵抗温度应力破坏的作用和防水、抗冲击作用。抹面层和饰面层又应具有较好的透水蒸汽性。要求既不能透水，又能透水蒸汽。厚的抹面层抗冲击性和不透水性好，薄的抹面层水蒸汽渗透阻小，但抹面层过薄又会导致不透水性差。,外保温系统抗风荷载性能,外保温系统的抗风荷载性能，所采用的试验方法为动态风荷载法。国内现已实施的3个外保温标准（JG 149、JG 158和JGJ 144）都采用了这种方法，编制标准时主要考虑到我国与欧洲国家不同，高层建筑多，分布地域广，气候条件复

41、杂。标准实施以来，至今还没有一个检测机构能按标准要求进行抗风荷载检验。外保温系统抗风荷载性能主要关系到系统固定在基层墙体上的稳定性。EOTA ETAG 004中按保温材料类型和固定方式规定了稳定性检验方法，列于下表：,外保温系统在基层墙体上的固定稳定性检验方法,由表可以看出，只有对于未知保温材料才要求做动态风荷载试验。,外保温系统抗冲击性,l系统应设计成在由交通往来和正常使用造成的冲击作用下仍能保持其特性。系统在一般事故或故意造成的意外冲击的作用下应不会导致任何损坏。l系统应能允许标准维修设备在其上支靠而不致造成抹面层的任何破裂或穿孔。门窗洞口周边和四角增铺加强网可提高抗冲击性。门窗洞口四角为

42、应力集中部位，增铺加强网还可提高抗裂性。为达到10J抗冲击要求，建筑物首层以及门窗口等易受撞击部位一般需增铺加强网。规定二层以上墙面等不易受碰撞部位抗冲击性3J级，是考虑到维修设备支靠时不致造成穿孔。,水蒸汽渗透阻 耐冻融 热阻,保护层水蒸汽渗透阻越小越好，这样可使墙体内和由室内进入墙体的水分在冬季能顺利排出室外。否则，会在抹面层与保温层交界处产生冷凝，从而造成冻融破坏。冷凝问题还与基层墙体和保温层的水蒸汽渗透阻有关。如何保证不因冷凝而造成冻融破坏，需要设计人员进行计算。需要特别指出的是，具有薄抹面层的外保温系统，即便是在严寒地区冬季，当太阳照到墙面上时，抹面层温度也有可能达到冰的融化温度以上

43、。这样，就可能每天发生一次冻融循环。外保温系统耐冻融性能：耐冻融性能与系统吸水量有关，因此规定吸水量小于0.5kg/m2时不检验耐冻融性能。一些外保温厂家在做饰面涂层前，先在抹面层上刮腻子。耐冻融试验表明，饰面涂层起鼓、脱落，大都由腻子层破坏而引起。外保温复合墙体热阻：各气候区有不同要求，需由设计人员进行设计。,4.0.7 应按本规程附录A第A.8节规定对胶粘剂进行拉伸粘结强度检验。4.0.8 胶粘剂与水泥砂浆的拉伸粘结强度在干燥状态下不得小于0.60MPa，浸水48h后不得小于0.40Mpa；与EPS板的拉伸粘结强度在干燥状态和浸水48h后均不得小于0.10MPa，并且破坏部位应位于EPS板

44、内。,胶粘剂的性能关键是与EPS板的附着力，尤其是在浸水状态下要确保EPS板的可靠粘结。因此规定破坏部位应位于EPS板内。胶粘剂的粘结强度并不是越高越好，指标过高只会造成浪费。许多厂家同时用胶粘剂作为抹面胶浆使用，粘结强度指标过高还会增大抹面层的水蒸汽渗透阻，不利于墙体中水分的排出。EOTA ETAG 004与水泥砂浆的拉伸粘结强度在干燥状态下和浸水48h后分别位0.25MPa和0.08Mpa 大量试验表明，18kg/m3的EPS板，抗拉强度一般都在0.15MPa以上。安全性绝对有保证。,4.0.9 应按本规程附录A第A12.2条规定对玻纤网进行耐碱拉伸断裂强力检验。,耐碱性指标与试验方法密切

45、相关通常有5种方法：浓度为5%的NaOH水溶液常温浸泡28d 0.88g NaOH,3.45g KOH,0.48gCa(OH)2，1L蒸馏水（PH值 12.5）混合碱溶液常温浸泡28天 0.88g NaOH,3.45g KOH,0.48gCa(OH)2，1L蒸馏水（PH值 12.5）混合碱溶液80下浸泡6h。水泥浆液常温浸泡时间28d。水泥浆液80浸泡4h。本规程第A12.2条采用方法，与JG 149一致JG 158采用方法,4.0.10 玻纤网经向和纬向耐碱拉伸断裂强力均不得小于750N/50mm，耐碱拉伸断裂强力保留率均不得小于50%。,只规定了玻纤网耐碱拉伸断裂强力和断裂强力保留率，对玻

46、纤网的材料成分未做规定。本条规定主要参考了欧洲、德国和美国的相关标准。JC 561.2xxxx 增强用玻璃纤维网布 第二部分：聚合物基外墙外保温用玻璃纤维网布。编制过程中做了大量验证试验，表明按JC/T 8411999 耐碱玻璃纤维网格布 标准生产的耐碱网布的耐碱性比不上经过耐碱涂覆的中碱纤维网布。原因之一是JC/T 841规定的涂覆量过小，不能满足本规程第4.0.10条规定。,4.0.11 外保温系统其他主要组成材料性能应符合表4.0.11规定。,表4.0.11中规定了EPS板、胶粉EPS颗粒保温浆料和EPS钢丝网架板等保温材料的有关性能,材料的性能要求,1、EPS板的性能除应符合绝热用模塑

47、聚苯乙烯泡沫塑料GB/T10801.1-2002标准要求外，还应符合表4.0.1-1，表4.0.1-2的要求。,比较EPS板和胶粉聚苯颗粒,EPS板,EPS板导热系数小，弹性多孔结构，能吸收热湿应力，即使在罕见的气候条件下材料中出现水蒸汽凝结并且结冰，自身结构也不会破坏，具有很好的使用耐久性。EPS板自重轻，且具有一定的抗压、抗拉强度，靠自身强度能支承抹面保护层，不需要拉接件，避免形成热桥。EPS板化学稳定性好，耐酸碱，具有很好的使用耐久性。EPS板具有上述诸多优点，并且价格适中，是当今世界上在外保温中使用最广泛的绝热材料。规定EPS板密度1822kg/m3。18kg/m3的EPS板，导热系数

48、0.037，抗拉强度0.2Mpa。规定上限，主要考虑密度过高时，弹性模量也随之增大，可避免温度应力过大造成的影响。,EPS板,规定保温板的尺寸稳定性，是为了减小保温板上墙后产生的永久性收缩，避免因保温板收缩应力而造成抹面层裂缝。EPS板在加热成型后会产生收缩，这就是后收缩。后收缩的收缩率起初较快，以后逐渐变慢。JG 149 膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统中规定，膨胀聚苯板出厂前应在自然条件下陈化42天或在60蒸气中陈化5天。聚苯板的尺寸变化率对外保温工程表面抗裂性有一定影响，表中规定尺寸稳定性0.3%。欧洲标准中规定为0.2%。1989年编制聚苯板标准时，对国内几个厂家的产品做了验证试验，EP

49、S板在70下的尺寸变化率在0.07%至0.38%之间。,胶粉聚苯颗粒保温浆料,规定胶粉聚苯颗粒保温浆料干密度为180250kg/m3。干密度与强度和导热系数密切相关，规定下限主要是为了保证具有足够的抗拉强度，规定上限是为了保证具有较合适的导热系数。胶粉聚苯颗粒保温浆料干密度是EPS板的10倍以上。导热系数0.06，是EPS板的1.6倍。抗拉强度只有EPS板的一半。然而，EPS板粘结面积为40%。保温浆料粘结面积为100%。由此可见保温浆料外保温的安全性是有保证的。如果不适当地提高强度，势必造成导热系数增大。而为了满足节能设计要求，又不得不增加保温层厚度，从而增加造价，使产品失去竞争力。,胶粉聚

50、苯颗粒保温浆料与系统抗裂性能,EPS板外保温，面层只有3mm厚，蓄热能力小。EPS板导热系数又小。表面吸收的太阳辐射热不能传入墙体，导致表面温度大幅度上升。夏季阳光下表面温度可高达80，如果突降暴雨，温度会急剧下降，温度变化幅度可达50以上。胶粉聚苯颗粒保温浆料外保温，蓄热能力导热能力都大于EPS板。温度变化幅度和变化的速度都比EPS板外保温小，由此产生的温度应力也小，十分有利于表面抗裂。保温浆料燃烧性能级别为B1级，防火性能优于EPS板。,EPS钢丝网架板,EPS钢丝网架板热阻应通过实测确定，并且钢丝网上应做抹灰或浇注混凝土，因为钢丝网架板的传热与EPS板两侧的边界条件关系极大。表4.0.1