淺談EPS外墻外保溫系統(tǒng)使用錨栓的利弊分析

1、淺談EPS外墻外保溫系統(tǒng)使用錨栓的利弊分析摘要我國(guó)在EPS外墻外保溫技術(shù)發(fā)展的時(shí)間較短，對(duì)系統(tǒng)及材料的配套性都缺乏深入的研究。到底在什么情況下應(yīng)該使用錨栓?在行業(yè)內(nèi)一直有些模糊不清。該文通過(guò)分析錨栓使用的利與弊，提出錨栓對(duì)外保溫體系的抗開(kāi)裂性來(lái)說(shuō)是一個(gè)不利因素,在可能的情況下應(yīng)盡量避免使用錨栓。關(guān)鍵詞EPS外墻外保溫錨栓對(duì)外保溫體系抗開(kāi)裂在EPS外墻外保溫系統(tǒng)中EPS保溫板的固定方式，主要有兩種：一種做法是采用粘結(jié)劑直接把EPS板粘貼在基面上；另一種做法是采用粘結(jié)劑并輔以錨栓把EPS板粘貼在基面上。對(duì)于這兩種不同的做法，在外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程（JGJ144-2004）中提到“錨栓主要用于在不

2、可預(yù)見(jiàn)的情況下對(duì)確保系統(tǒng)的安全性起一定的輔助作用。因此膠粘劑應(yīng)承受系統(tǒng)全部載荷，不能因使用錨栓就放寬對(duì)粘結(jié)固定性能的要求?！辈⑶乙苍试S外保溫供應(yīng)商能夠自行擔(dān)保系統(tǒng)安全的情況下，可不使用錨栓。由于我國(guó)外保溫技術(shù)發(fā)展的時(shí)間較短，對(duì)系統(tǒng)及材料的配套性都缺乏深入的研究。目前市場(chǎng)的絕大多數(shù)廠家都還處于簡(jiǎn)單的模仿階段，甚至國(guó)內(nèi)的一些專家也對(duì)一些問(wèn)題也都還在摸索和探討。外保溫系統(tǒng)中是否需要錨栓的問(wèn)題一直存在爭(zhēng)議，因此在相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中也沒(méi)有明確提出來(lái)。但參考美國(guó)專威特在國(guó)外近40年成功的經(jīng)驗(yàn)，在新建建筑中只要基面的附著力滿足要求的情況下，不使用錨栓；只有在舊房改造中遇到的諸如墻面老化起粉、光滑的瓷磚面

3、等基面附著力不夠的情況時(shí)，如沒(méi)有條件對(duì)基面作處理(如去除瓷磚等)，才會(huì)使用錨栓加固。下面，我們從深入分析錨栓使用的利與弊。根據(jù)國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)JG149-2003的規(guī)定，錨栓對(duì)外保溫系統(tǒng)有利的方面表現(xiàn)在：?jiǎn)蝹€(gè)錨栓能至少提供不小于0.3KN的抗拉強(qiáng)度，在不可預(yù)見(jiàn)的情況下對(duì)確保系統(tǒng)的安全性起一定的輔助作用。錨栓對(duì)外保溫系統(tǒng)不利的方面表現(xiàn)在：1.防護(hù)面層在溫濕應(yīng)力作用下的柔性變形在受到相對(duì)較硬的錨栓盤(pán)的限制時(shí)，錨栓盤(pán)周邊較易開(kāi)裂。2.在負(fù)風(fēng)壓作用時(shí)，錨栓這個(gè)剛性支點(diǎn)限制了外保溫體系而使兩個(gè)錨栓之間的外保溫體系出現(xiàn)彎曲變形，使其中央部位彎曲變形最大，錨栓部位的保溫板容易產(chǎn)生應(yīng)

4、力集中，引起開(kāi)裂。3.保溫板粘貼完畢后，水泥聚合物粘結(jié)劑通常至少要養(yǎng)護(hù)14天后強(qiáng)度才開(kāi)始穩(wěn)定。但在現(xiàn)場(chǎng)施工中由于工期原因，通常在保溫板粘貼完畢24小時(shí)后就開(kāi)始打錨栓，在粘結(jié)劑強(qiáng)度還未穩(wěn)定的時(shí)候，打錨栓所造成的板材微震動(dòng)會(huì)使板材與粘結(jié)劑脫離，從而引起虛粘，造成外保溫系統(tǒng)的安全隱患。4.錨栓固在玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)層上，還保溫板板面上？應(yīng)根據(jù)具體的要求來(lái)定，如果是為了增加板材固定的強(qiáng)度，錨栓應(yīng)固定在保溫板面上；如果是為了增強(qiáng)系統(tǒng)的抗拉強(qiáng)度，比如外貼石材或重質(zhì)量面磚時(shí)，錨栓應(yīng)錨固在玻纖網(wǎng)格布增強(qiáng)層上，因?yàn)榇纱u的重力與錨栓的拉力形成一個(gè)斜向的壓力，這個(gè)力由保溫板通過(guò)粘膠傳遞至墻面，從而由墻體來(lái)承受瓷磚的自重

5、，錨栓等于是為外保溫體系提供了一個(gè)斜支撐的作用，但這樣一來(lái)，又破壞了外保溫面層的統(tǒng)一性，下雨時(shí)錨栓部位易發(fā)生滲透，從而危及系統(tǒng)的安全。對(duì)于錨栓0.3KN的抗拉強(qiáng)度對(duì)外保溫體系的安全性是否能起到重要作用？我們作以下定量分析：先了解一下膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)（JG149-2003）及外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程（JGJ144-2004）等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)EPS外墻外保溫體系組成材料及各材料界面粘結(jié)強(qiáng)度的最低要求：序號(hào)材料與界面抗拉強(qiáng)度Mpa標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)考慮了實(shí)際粘貼面積后的抗拉強(qiáng)度Mpa1基面附著力0.3JGJ144-2004外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程0.32粘結(jié)膠漿與基面間的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度0.6JG149-200

6、3膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)0.24(40%粘貼面積)3粘結(jié)膠漿與EPS板間的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度0.1JG149-2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)0.04(40%粘貼面積)4EPS板垂直于板面的抗拉強(qiáng)度0.1JG149-2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)0.15抹面膠漿與EPS板間的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度0.1JG149-2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)0.16瓷磚與抹面膠漿間的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度-JGJ110-97建筑工程飾面磚粘結(jié)強(qiáng)度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)*0.4(100%粘貼面積)由上表可知，EPS外墻外保溫系統(tǒng)抗拉強(qiáng)度最薄弱的環(huán)節(jié)是粘結(jié)膠漿與EPS板間的界面，強(qiáng)度為0.04Mpa。我們可以計(jì)算一下使用

7、多少個(gè)錨栓相當(dāng)于達(dá)到0.04Mpa的粘膠抗拉強(qiáng)度：錨栓個(gè)數(shù)/M2=0.04Mpa*1000/0.3KN=133由此看出：錨栓對(duì)外保溫體系的安全性并不起到任何作用，因?yàn)閱挝幻娣e內(nèi)增加幾個(gè)錨栓，不能明顯提高系統(tǒng)的強(qiáng)度。錨栓起到的作用不大，卻又存在諸多弊端，所以在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的外保溫體系中應(yīng)用的很少，主要應(yīng)用在基面的附著力不足的情況下。基面的附著力問(wèn)題在今后舊房節(jié)能改造中是首先要遇到的問(wèn)題。美國(guó)ANSI/EIMA99A-2001、歐標(biāo)ETAG004及德國(guó)DIBt（德國(guó)建筑技術(shù)委員會(huì)）對(duì)粘貼法外保溫體系的基面附著力要求是0.08Mpa(40%粘貼面積)，否則必須附加錨栓或以其它機(jī)械固定方式(基面附著力

8、0.05Mpa時(shí)，也可把粘貼面積提高至100%)。我國(guó)實(shí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ144-2004外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程規(guī)定的基面附著力為0.3Mpa(40%粘貼面積)，大大高于歐美標(biāo)準(zhǔn)，這意味著我國(guó)使用錨栓的門(mén)檻較歐洲高，也可以說(shuō)在此標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上根本沒(méi)必要使用錨栓。同時(shí)也意味著舊房改造時(shí)必須采用一定的基面處理技術(shù)使基面達(dá)到如此高的要求，否則有必要另外制訂一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這樣不至于把一些成熟的，粘貼法以外的外保溫固定技術(shù)攔在門(mén)外。事實(shí)上，對(duì)于舊房改造，或者更準(zhǔn)確地說(shuō)，對(duì)于附著力差、平整度差、有結(jié)構(gòu)裂縫等所謂有問(wèn)題的基面，歐美的錨栓、型材固定技術(shù)都比較成熟。關(guān)于板面附著力的問(wèn)題，也是影響與粘膠或抹面膠漿粘結(jié)強(qiáng)度

9、的一個(gè)因素，EPS板的板面附著力不存在問(wèn)題。不過(guò)目前在外墻外保溫市場(chǎng)上有較多廠家使用XPS板作為保溫板，這類板材因?yàn)楸砥し浅９饣旅埽c粘膠和抹面膠漿的附著力很差。經(jīng)測(cè)試，即使去掉表皮，也不能得到很好改善，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到JG149-2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)所規(guī)定的0.1Mpa，XPS板用于墻體保溫，錨栓看來(lái)是必不可少。據(jù)說(shuō)在涂刷一層界面劑后可以解決XPS板面的附著力問(wèn)題，但觀察所有的XPS板類外保溫體系工程，無(wú)不使用錨栓作附加固定。但問(wèn)題在于錨栓在安裝時(shí)，其錨盤(pán)在壓入板面過(guò)程中常常使XPS板沿錨盤(pán)一周出現(xiàn)脆裂，甚至裂得與整板分離，錨栓所起作用值得懷疑；同時(shí)錨栓在打入時(shí)使剛性的XPS板

10、材起拱，反而影響板材與墻面之間的粘結(jié)狀態(tài)。因此錨栓對(duì)XPS類外保溫體系能否真正起到附加安全作用，應(yīng)謹(jǐn)慎考慮，特別是飾面層采用瓷磚的情況下。對(duì)于負(fù)風(fēng)壓來(lái)說(shuō)，只要基面、粘結(jié)劑、保溫板等外保溫各組成材料符合JG149-2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)等外保溫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，粘膠是解決外墻外保溫體系安全問(wèn)題的根本途徑，錨栓只是作為一個(gè)附加的安全措施，切忌本末倒置！更多的是解決施工期間因氣候、工人操作因素所帶來(lái)的一些問(wèn)題。切忌本末倒置！對(duì)于舊房改造中遇到的諸如墻面老化起粉、光滑的瓷磚面等基面附著力不夠的情況時(shí)，如沒(méi)有條件對(duì)基面作處理(如去除瓷磚等)，外保溫附加錨栓是必要的。但按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，只能通過(guò)對(duì)基面作適當(dāng)處理使其符合粘貼要求。錨栓對(duì)外保溫體系的抗開(kāi)裂