史蕓蕓 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230031）

1 引言

建筑節(jié)能是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，而外墻保溫系統(tǒng)是建筑節(jié)能的重要舉措之一[1-2]。我國(guó)從20 世紀(jì)90 年代開(kāi)始就試點(diǎn)外墻外保溫系統(tǒng)，至今應(yīng)用已有近30 年。外墻外保溫系統(tǒng)既能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)主體結(jié)構(gòu)的保護(hù)，又能減少室內(nèi)熱能傳導(dǎo)，在我國(guó)應(yīng)用廣泛。但我國(guó)關(guān)于建筑外墻外保溫系統(tǒng)的技術(shù)研究較晚，同時(shí)外保溫系統(tǒng)材料更新迭代速度較快，造成外墻外保溫系統(tǒng)在實(shí)際工程中應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)了很多問(wèn)題，給工程質(zhì)量帶來(lái)不利影響[3-4]。近年來(lái)，一批建筑外墻外保溫系統(tǒng)出現(xiàn)開(kāi)裂、空鼓、脫落等質(zhì)量問(wèn)題，給人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)極大隱患。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)公開(kāi)報(bào)道的每年因建筑物外墻裝飾面脫落事件數(shù)量就高達(dá)300 多起，因此造成的人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失更是不可估量[5]。目前，國(guó)內(nèi)已有上海地區(qū)在2021 年3 月出臺(tái)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)房屋高墜隱患排查整改的通知》，提到重點(diǎn)對(duì)房屋建筑外墻以及裝飾物、外掛物等附屬設(shè)施集中開(kāi)展隱患排查整改工作。

外墻外保溫系統(tǒng)的缺陷種類較多，找準(zhǔn)缺陷類型及形成原因，才能徹底解決問(wèn)題。目前，主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)走訪調(diào)查、系統(tǒng)拉伸粘結(jié)強(qiáng)度、紅外熱成像等技術(shù)對(duì)外墻外保溫系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)構(gòu)給出對(duì)應(yīng)的修繕建議。本文以某既有辦公樓裝飾保溫一體化保溫系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)多種檢測(cè)手段綜合分析該保溫系統(tǒng)出現(xiàn)空鼓開(kāi)裂的原因，并以此為依據(jù)給出對(duì)應(yīng)的處理建議。

2 保溫板脫落原因分析

建筑外墻外保溫系統(tǒng)是復(fù)合構(gòu)造層，空鼓脫落部位大多處于構(gòu)造層交界處，如粘接層與基層墻面、保溫層與粘接層、抹面層與保溫層，常見(jiàn)的保溫層脫落原因有以下幾方面。

2.1 膠粘劑因素

保溫系統(tǒng)的保溫材料多為高分子泡沫板，為了實(shí)現(xiàn)基層墻體和板材之間的有效粘結(jié)，會(huì)使用添加了聚合物的砂漿進(jìn)行粘接，膠粘劑中含有聚合物會(huì)影響膠粘劑的粘接性能，直接導(dǎo)致膠粘劑的粘接強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)范的最低要求。此外，布膠方式不對(duì)及膠量不夠同樣會(huì)導(dǎo)致保溫板與基層墻體的有效粘結(jié)面積低于40%，達(dá)不到規(guī)范的最低要求。

2.2 基層墻體因素

基層墻體表面存在浮灰和墻體表面平整度偏差大，造成保溫板與基層墻體之間不能有效粘結(jié)，造成空鼓及脫落等現(xiàn)象。

2.3 錨固因素

建筑外墻外保溫系統(tǒng)除了使用膠粘劑進(jìn)行粘接外，還會(huì)使用錨栓進(jìn)行輔助固定，若錨栓錨固深度不夠或方式錯(cuò)誤，在設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮基層墻體的類型，也會(huì)導(dǎo)致錨栓不能有效連接基層墻體和保溫板，造成保溫層脫落。

2.4 飾面層因素

外墻外保溫系統(tǒng)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，一些建筑物過(guò)分強(qiáng)調(diào)外立面的美觀，使用自重較大的石材或裝飾面材料，造成界面剪切力過(guò)大，最終導(dǎo)致飾面層整體脫落。

2.5 網(wǎng)格布布置因素

現(xiàn)場(chǎng)工人在施工時(shí)直接將網(wǎng)格布干鋪在保溫板層面上，造成抹面膠層不能完全與保溫層粘結(jié)，致使抹面層整體脫落。

2.6 氣溫因素

氣候和氣溫因素對(duì)外墻外保溫系統(tǒng)的性能影響也是不可忽略的，短時(shí)間內(nèi)的巨大溫度差異會(huì)使得膠粘劑的粘接力在凍融循環(huán)下失效，強(qiáng)度無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，極易導(dǎo)致保溫層脫落。

3 檢測(cè)案例分析

3.1 工程概況

該項(xiàng)目位于安徽省境內(nèi)，業(yè)主發(fā)現(xiàn)辦公樓外墻外保溫層飾面有開(kāi)裂、起鼓現(xiàn)象，部分外墻外立面甚至發(fā)生保溫層脫落現(xiàn)象，基于安全考慮，業(yè)主委托第三方進(jìn)行檢測(cè)?，F(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)，該工程部分外立面可見(jiàn)保溫層空鼓、開(kāi)裂和脫落現(xiàn)象。

3.2 檢測(cè)方案

該復(fù)合保溫板系統(tǒng)為建筑裝飾一體化板，由基層墻體、基層水泥抹灰砂漿找平層、粘結(jié)層、復(fù)合保溫板、錨固組件、嵌縫材料、建筑密封膠組成。對(duì)該辦公樓外立面復(fù)合保溫板系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)鑒定，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)復(fù)合保溫板系統(tǒng)進(jìn)行勘查以及局部破損檢測(cè)。利用HC-IM60 高精度鉚釘拉拔儀、T620 紅外熱像儀等儀器設(shè)備對(duì)該復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度、基層水泥抹灰砂漿拉伸粘接強(qiáng)度、復(fù)合保溫板粘結(jié)面積比進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合對(duì)照《外墻外保溫工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 144-2019）[6]、《建筑外墻外保溫系統(tǒng)修繕標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 376-2015）[7]、《抹灰砂漿技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 220-2010）[8]、《保溫裝飾外墻外保溫系統(tǒng)材料》（JG/T 287-2013）[9]等相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外墻外保溫系統(tǒng)開(kāi)裂、空鼓、脫落的原因進(jìn)行檢測(cè)鑒定。

3.3 檢測(cè)結(jié)果

3．3．1 復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)外立面復(fù)合保溫板進(jìn)行系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度檢測(cè)，檢測(cè)部位選取在粘結(jié)砂漿滿粘處，實(shí)際粘結(jié)面積以切割后據(jù)實(shí)測(cè)量，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果

3．3．2 基層水泥抹灰砂漿拉粘接強(qiáng)度

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)基層水泥抹灰砂漿進(jìn)行拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)，實(shí)際粘結(jié)面積以切割后據(jù)實(shí)測(cè)量，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 基層水泥砂漿拉神粘接強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果

3．3．3 基層水泥抹灰砂漿拉粘接強(qiáng)度

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)外立面復(fù)合保溫板粘結(jié)面積比檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 復(fù)合保溫板粘結(jié)面積比檢測(cè)結(jié)果

3．3．4 相關(guān)檢測(cè)結(jié)果分析

該辦公樓外立面復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度、基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度、復(fù)合保溫板粘結(jié)面積比的檢測(cè)結(jié)果分析如下：

①根據(jù)《保溫裝飾外墻外保溫系統(tǒng)材料》（JG/T 287-2013）的要求，Ⅱ型保溫裝飾板外墻外保溫系統(tǒng)拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不應(yīng)小于0．15MPa?，F(xiàn)場(chǎng)共檢測(cè)5 個(gè)點(diǎn)，復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉粘結(jié)強(qiáng)度在0．02～0．07MPa之間；

②根據(jù)《抹灰砂漿技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 220-2010）的要求，基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不應(yīng)小于0．20MPa，現(xiàn)場(chǎng)共檢測(cè)5 個(gè)點(diǎn)，基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度在0．04～0．07MPa之間；

③根據(jù)該項(xiàng)目的施工圖要求，復(fù)合保溫板粘結(jié)面積不得低于40%。現(xiàn)場(chǎng)共檢測(cè)2 處，每處兩塊，有效粘結(jié)面積在17%～24%之間。

3．3．5 復(fù)合保溫板系統(tǒng)錨固組件檢查

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)復(fù)合保溫板系統(tǒng)錨固組件安裝情況進(jìn)行檢查，具體檢查情況如下：對(duì)十一層北立面外墻錨固組件進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域保溫系統(tǒng)存在錨固組件置于板上，未有效錨固，如圖1 所示；豎向無(wú)錨固組件，如圖2 所示；橫向僅有一個(gè)承托件，無(wú)錨固組件；兩塊保溫板豎向均無(wú)錨固組件，橫向上側(cè)有一個(gè)承托件，下側(cè)有兩個(gè)承托件，一個(gè)錨固組件且未有效錨固；對(duì)八層?xùn)|立面外墻錨固組件進(jìn)行檢查夠發(fā)現(xiàn)板面單側(cè)無(wú)錨固組件，如圖3 所示；板面上方無(wú)承托件等問(wèn)題。對(duì)二層?xùn)|立面外墻錨固組件進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)存在該板面單側(cè)用木板代替錨固組件，如圖5 所示；板面承托件位于板中等現(xiàn)象。

圖1 未進(jìn)行有效錨固

圖2 豎向無(wú)錨固件

圖3 單側(cè)無(wú)錨固組件

圖4 面板無(wú)承托件

圖5 木板代替錨固件

項(xiàng)目施工圖對(duì)錨固組件的要求包括復(fù)合保溫板豎向每邊的錨固組件數(shù)量為2 個(gè)，橫向每邊的錨固組件數(shù)量為1 個(gè)，每塊板的承托件為2 個(gè)?，F(xiàn)場(chǎng)共破損檢查東立面2 處、北立面1 處，發(fā)現(xiàn)復(fù)合保溫板固組件的安裝數(shù)量及安裝方式，不滿足圖紙要求，且出現(xiàn)無(wú)錨固組件、錨固組件未有效連接、用木板代替錨固組件等情況。現(xiàn)場(chǎng)用紅外熱像儀無(wú)損檢測(cè)二層南立面弧形門頭處，如圖6 所示，發(fā)現(xiàn)復(fù)合保溫板未安裝錨固組件。

圖6 門頭處紅外熱成像圖

3.4 空鼓原因分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)檢查結(jié)果分析，復(fù)合保溫板空鼓的主要原因如下：

①?gòu)?fù)合保溫板粘結(jié)面積比低于40%，不符合圖紙的要求；

②復(fù)合保溫板錨固組件數(shù)量偏少，安裝方式不正確，不符合圖紙的要求；

③基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度均低于0．20MPa，不符合《抹灰砂漿技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 220-2010）的規(guī)定；

④復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度均低于0．15MPa，不符合《保溫裝飾外墻外保溫系統(tǒng)材料》（JG/T 287-2013）的規(guī)定。

在本次檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)該辦公樓外立面復(fù)合保溫板粘結(jié)面積比、錨固組件的安裝數(shù)量及安裝方式、基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程及圖紙要求，且已多處出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象，故該辦公樓外立面復(fù)合保溫板系統(tǒng)存在嚴(yán)重安全隱患。

3.5 意見(jiàn)及建議

該辦公樓外立面復(fù)合保溫板空的主要原因?yàn)閺?fù)合保溫板粘結(jié)面積比、錨固組件的安裝數(shù)量及安裝方式、基層水泥抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度、復(fù)合保溫板系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程及圖紙要求。

該辦公樓外立面復(fù)合保溫板系統(tǒng)存在多處施工質(zhì)量不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程及圖紙要求，故存在嚴(yán)重安全隱患。

根據(jù)《建筑外墻外保溫系統(tǒng)修繕標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 376-2015）第4．4．4條：當(dāng)保溫板材類外墻外保溫系統(tǒng)的粘結(jié)強(qiáng)度低于原設(shè)計(jì)值（0．15MPa）的70%，應(yīng)進(jìn)行單元墻體修繕的規(guī)定。建議對(duì)該辦公樓外立面復(fù)合保溫板系統(tǒng)進(jìn)行整體修繕或請(qǐng)有關(guān)單位根據(jù)檢測(cè)鑒定結(jié)果提出具體處理意見(jiàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以某實(shí)際辦公樓外保溫系統(tǒng)空鼓開(kāi)裂檢測(cè)鑒定為背景依托，系統(tǒng)分析了該工程外保溫系統(tǒng)出現(xiàn)空鼓的原因，并以此為依據(jù)給出了處理建議，得到的結(jié)論如下：

①外墻外保溫系統(tǒng)出現(xiàn)空鼓開(kāi)裂等質(zhì)量缺陷的原因涉及到設(shè)計(jì)、施工、材料、環(huán)境等各個(gè)方面，應(yīng)通過(guò)多種檢測(cè)手段對(duì)其出現(xiàn)缺陷的原因進(jìn)行系統(tǒng)分析；

②對(duì)于已出現(xiàn)開(kāi)裂空鼓現(xiàn)象的外墻外保溫系統(tǒng)，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行安全性鑒定并提出合理的修繕建議。