外墻外保溫巖棉薄抹灰系統在新建工程中的應用及質量缺陷改進探討

上海建工五建集團有限公司 上海 200063

1 工程概況

嘉定新城示范性高級中學新建工程位于上海市嘉定區洪德路以北、合作路以西，共由16 個單體組成，建筑層數為1～6 層，建筑高度最高為23.40 m。工程總建筑面積為67 450 m2，總用地面積為101 222 m2。該工程的結構形式為鋼筋混凝土框架結構，其中，4#、9#樓為鋼筋混凝土框架剪力墻結構。

嘉定新城示范性高級中學新建工程外墻外保溫系統采用巖棉薄抹灰外墻外保溫系統（圖1），外墻巖棉板厚度均為30 mm，巖棉板密度為160 kg/m3，巖棉板防火等級為A級。

圖1 巖（礦）棉外保溫系統構造

2 施工工藝與質量控制要求[1-5]

2.1 基層要求

巖棉薄抹灰外墻外保溫系統的基層表面應清潔，無油污、脫模劑等影響粘接的附著物，對松動、不清潔的墻體及模具油、泛白的墻面應剔除找平。找平層應與墻體粘結牢固，不得有脫層、空鼓、裂縫。找平層平整度應達到標準并且必須達到外墻保溫施工要求。 對不符合要求的部位則應修補平整。基層必須保持干燥。

外墻保溫工程施工前，門窗框或輔框應安裝完畢，并留出外保溫系統設計要求尺寸。伸出墻面的消防梯、水落管、進戶管線和預埋件、連接件應安裝完畢。

2.2 作業條件

外墻腳手架必須符合國家級地方標準，腳手架離墻距離應大于200 mm。

外墻腳手架、管線等如有拉結點，應在保證安全的前提下盡量及時解除或移至門窗洞口部位。

施工現場應做到通電、通水及垂直運輸。

外墻保溫工程施工操作前24 h內，基層及環境空氣溫度不應低于 5 °C，夏季避免陽光暴曬，在5 級以上大風天氣和雨天不得施工。

2.3 粘貼巖棉板

粘結劑以指觸方法確定是否可以使用（指觸粘結劑不粘時不可再使用），攪拌均勻的粘結劑在使用時應在每粘貼一片巖棉板前用抹刀攪拌一下，以避免結皮。

粘貼巖棉板采用點框法。粘結劑涂好后，應迅速將巖棉板粘貼在墻上，然后再用2 m靠尺進行壓平操作以保證平整度和粘貼牢固，粘貼面≥50%。粘結劑涂抹在巖棉板表面，若在空氣中暴露時間過長，粘結劑表面易形成一層薄薄的結皮而影響粘結強度。

在粘貼下一塊巖棉板時，應將上一塊板從側面推向前1 塊板，并保證板與板之間的接縫被擠壓緊密，不得有較大縫隙。

注意留出相應的建筑伸縮縫。巖棉板的粘貼應自下而上，并沿水平橫向粘貼以保證連續結合，而且上下相鄰兩排巖棉板豎向錯縫應為1/2板長（視墻面實際情況而定，但錯縫不得小于200 mm）。

墻面轉角處，應先排好尺寸并裁切好巖棉板，使其粘貼時垂直交錯連接，以保證拐角處平整和垂直。

粘貼巖棉板時，最下層可事先錨固相應的巖棉板，以提高整個系統的安全性能。

粘貼門窗框的陽角、陽臺陰陽角和外墻的陰陽角時，先應掛垂直基準線，作為控制陰陽角上下垂直的依據（圖2）。

圖2 巖棉板陰陽角處理方法

2.4 批抹抹面膠漿及安裝錨固件

批抹第一道抹面膠漿之前一定要用水平尺來檢驗巖（礦）棉板表面是否平整。門窗洞口四周沿45°方向鋪設1塊耐堿玻璃纖維網格布作加強處理。

批抹第1道抹面膠漿完成24 h后 ，在第1道抹面膠漿表面批抹第2道抹面膠漿，同時自上而下鋪墊第1道耐堿玻璃纖維網格布，將耐堿網格布繃緊后粘貼于第2道抹面膠漿上，并將彎曲的一面朝里，用抹子由中間向四周把耐堿網格布壓入第2道抹面膠漿的表層，要平整壓實，嚴禁耐堿網格布皺褶。鋪貼遇有搭接時，搭接邊為≥100 mm。

第1遍抹面完畢24 h后，使用沖擊鉆進行打孔以安裝錨栓，錨固件進入基層墻體的有效錨固深度不應小于30 mm，鉆孔深度應大于錨固深度10 mm以上（鉆孔時沖擊鉆鉆頭應與墻面保持垂直，以避免由于鉆頭的偏斜而擴大孔徑，影響錨栓的錨固效果），錨栓個數7 個/m2。

任何面積大于0.1 m2的巖（礦）棉板必須用固定錨栓進行固定，數量視形狀及現場而定，對于小于0.1 m2的單塊板應根據現場情況決定是否使用固定錨栓。

在門窗洞口、陽角、孔洞邊緣處所粘貼的巖（礦）棉板應沿水平、垂直方向增加固定錨栓，其間距不大于300 mm，距基層邊緣60～100 mm之間。

打完孔后，將錨栓的塑料圓盤裝入孔中，再用錘子將固定錨栓的膨脹釘敲入，塑料圓盤和膨脹釘的頂部應緊壓內層網格布，以保證膨脹釘尾部進一步膨脹而與基層充分錨固。如抹灰部位厚度大于60 mm，錨栓適當加長。

批抹第2道抹面膠漿完成24 h后 ，在第2道抹面膠漿表面批抹第3道抹面膠漿，同時自上而下鋪墊第2道耐堿玻璃纖維網格布，將耐堿網格布繃緊后粘貼于第3道抹面膠漿上，并將彎曲的一面朝里，用抹子由中間向四周把耐堿網格布壓入第3道抹面膠漿的表層，要平整壓實，嚴禁耐堿網格布皺褶。鋪貼遇有搭接時，搭接邊為≥100 mm。

批抹第3道抹面膠漿完成24 h后批抹第4道抹面膠漿，確保第2道耐堿玻璃纖維網格布不得裸露在外。表面平整度符合要求。

2.5 補洞及修理

當腳手架與墻體的連接拆除后，應立即對連接點的孔洞進行基底的清理處理，并用粘結劑粘貼板材，填補并抹平。

剪2 塊大小能覆蓋整個孔洞的耐堿玻璃網格布，與原有的耐堿玻璃網格布應至少重疊50 mm，在巖（礦）棉板表面按涂料飾面部分（底層）抹面層操作依次批抹4 道抹面膠漿、埋入2 道耐堿玻璃纖維網格布。

抹面膠漿總厚度5 mm左右，抹面膠漿施工完畢，應自然養護96 h以上。

3 質量通病防治[6-8]

3.1 巖棉保溫系統易產生的通病

嘉定示范性高級中學新建工程作為較早采用巖棉薄抹灰系統外墻外保溫施工的工程，為保證施工質量，首先進行了樣板單體巖棉外墻外保溫系統的施工。施工完成后樣板單體的觀感上出現了些缺陷，包括巡訪了多個類似的工程都不同程度地出現下列質量通病。首先是外墻表面平整度觀感不佳，涂料罩面施工完成后外墻面呈現起伏、凹凸不平等現象。其次是外墻涂料施工完成后出現細微裂縫問題，裂縫呈現不規則走向，裂縫均為表面裂縫，在深色涂料面層裂縫尤為明顯。

3.2 原因分析

在樣板單體的巖棉薄抹灰系統外墻外保溫施工后，召開了專門技術研討會分析原因，經過總結產生外墻質量通病的主要原因分析如下：

3.2.1 外墻面觀感質量不佳原因分析

首先是巖棉的結構松軟，力學性能差。通過巖棉與聚苯板比較后發現巖棉抗壓強度為20 MPa，聚塑板抗壓強度為100 MPa，巖棉抗壓強度僅為聚塑板的1/5，粘結強度巖棉為7.5 MPa，聚塑板為100 MPa，巖棉的粘結強度僅為聚塑板的1/13。巖棉的抗壓強度低造成施工時平整度難以控制，外墻涂料罩面層施工完成后易產生凹凸不平等現象。

其次是大面積巖棉板薄抹灰外墻外保溫系統作外墻涂料未設置分隔縫。本工程由于設計外立面風格為整面統一色調，各樓層橫向、豎向均未設置分隔縫。如設置一定分隔縫能明顯在觀感上弱化平整度問題。

外墻使用涂料的原因。本工程由于工程造價等原因外墻涂料選用的為普通光面涂料，相比毛面涂料無法從觀感上弱化平整的問題，在太陽直射情況下尤為明顯。

3.2.2 外墻表面裂縫原因分析

巖棉板雨季施工期間易產生裂縫。巖棉板本身材質易吸水，如在雨季施工巖棉板會吸水受潮。涂料面層施工完成后會形成保溫系統封閉，由于潮濕巖棉板受熱水分蒸發產生膨脹應力會導致涂料面層產生細微裂縫。

抹面層厚度要控制，如抹面層厚度過厚也易導致產生裂縫。涂料面層是通過抹面層與耐堿玻璃纖維網格布連接的，耐堿玻璃纖維網格布也可以控制涂料面層由于溫度應力而產生的裂縫。如抹面層越厚收縮應力就越大，裂縫越容易產生。

本工程外墻涂料面選用顏色為黑色等深色面層，黑色等深色涂料面層吸熱性強、溫差變化大，因此熱脹冷縮后更易產生溫差裂縫。

3.3 質量通病的防治

通過樣板單體的施工經驗的總結，嘉定新城示范性高級中學新建項目其余單體通過施工工藝和設計方案的優化，在觀感質量和裂縫控制的問題上，取得了不錯的效果。

3.3.1 施工材料的選擇

耐堿玻璃纖維網格布對裂縫的控制至關重要，要選用加強型網格布，其經緯密度3 根/25 mm、單位面積質量≥240 g/m2、拉伸抗裂強度≥1 250 N/50 mm。

巖棉外墻外保溫中涂料的膩子不得使用剛性膩子，因為干濕作用和夏季墻面晝夜溫差很大，易產生裂縫，應采用具有柔性的耐水膩子，確保面層的質量。

外墻涂料罩面對裂縫的控制也有一定作用，應選用抗壓強度≥4.5 MPa、抗折強度≥2.5 MPa的透氣性較好的高彈柔性涂料或真石漆。

3.3.2 施工工藝的優化

（a）施工工藝優化：耐堿玻璃纖維網格布外抹灰應控制抹灰的厚度，在達到平整度要求的情況下應盡量做薄保護層，其3 層總厚度應盡量控制在5 mm左右，能有效防止面層開裂。如局部平整度達不到要求，薄抹灰每1.5 mm左右厚應加設耐堿玻璃纖維網格布，使得外墻平整度達到規范要求。為保證巖棉的平整度，錨固件在墻上的設置點每平方米不得少于7 個。

（b）施工條件要求：巖棉板堆放、儲存必須入庫，嚴禁露天堆放，倉庫儲存也應采取防雨防潮措施防止材料受潮。巖棉施工應避免雨季作業，如遇雨天應做好已完工程的成品保護工作，應采取有效的措施防止雨水沖刷墻面。夏季施工烈日暴曬下墻面溫度高或者大風會使巖棉護面層抹灰表面水分流失過快，不利于養護并導致開裂，應采取一定的遮陽措施。

3.3.3 設計優化的建議

（a）外罩面涂料的優選：根據外墻保溫工程應用導則規定涂料飾面的外墻外保溫系統，應盡量采用毛面彈性涂料或真石漆罩面，使用毛面質感涂料能從視覺上弱化平整度。另外黑色等深色涂料面層吸熱性強、溫差變化大，設計時也應盡可能不要選擇深顏色涂料。

（b）外立面設計的建議：巖棉板外墻外保溫系統如采用涂料，設計應盡量避免采用大面積整體風格，應采用適當的分隔縫，弱化平整度問題。設計單位盡量采用小分隔真石漆涂料面層，能很好地從觀感上弱化平整度，立面效果較好。

4 結語

通過嘉定新城示范性高級中學新建工程樣板單體巖棉薄抹灰外墻外保溫系統的施工積累了一定施工經驗，在后續單體的施工中通過設計和施工工藝的優化，相關觀感和裂縫控制的問題得到了很大改善，可以給類似工程提供施工參考。