作为重要的建筑节能技术,外墙外保温受到了世界范围内的高度重视,各国均开始了实际的对建筑墙体的节能指标的实施工作。目前,我国外墙外保温技术已进入了跨越式发展阶段,国家对外墙外保温已有严格的立法工作,该技术和产品已有充分发挥的空间。但令人遗憾的是,我国对于外墙外保温的研究一直处于不够深入的状态,甚至以讹传讹,在认识上一直存在很大的误区。笔者从工程实践的角度谈谈对这些认识上的基本误区的看法,期许能够引起人们的一些思考。
一、外墙外保温抗裂机理:柔韧变形量逐层渐变、逐层释放应力
从理论上讲,将外墙外保温体系各构造层剖开而分立,并将其各部分置于同一试验环境中,建立一个统一的柔韧变形量的衡量指标,应该说,“逐层渐变、逐层释放应力”的抗裂机理是可以说得通的。但是,从目前普通应用的外墙外保温系统而言,这一前提是不成立的。一是外墙外保温各构造层作为建筑物的复合系统,是有内外层次的整体,不可能剖开而分立,也不可能在同等环境下接受外力冲击或自然界的各种应力变化;其次是作为系统的组成材料,其设置变形指标也是不一致的,如保温层的弹性模量、抹面砂浆的压折比、柔性腻子的柔韧变形量等。既然是不一致的,也就缺乏同一比较的基础。因而,目前有的教科书将一抗裂机理广泛宣讲,实为一种概念模型,仔细推敲起来是站不住脚的。
二、外墙外保温主材选择的首位因素:导热系数低
由于外墙外保温系统技术的门槛不高,在标准制定和政策引导上往往将系统组成材料以及系统本身分离且存在滞后现象,国内部分设计人员对于外保温技术还没有很好地认识和掌握,对于外保温的一些做法还存在模糊的概念,往往认为选择导热系数低的外保温主材,就是好的外墙外保温系统,导致设计和施工脱节,加上部分企业的错误引导,也使外墙外保温技术五花八门、良莠不齐。
从建筑力学和热工学的角度,在建筑物外置外墙外保温及装饰系统,应将其视为复合整体结构来研究,而不应将其分离为结构层、保温层、抗裂层以及饰面层单独研究。热工研究显示,安装保温层后,由于良好的保温隔热性能,导致保温层内、外侧呈现出不同的热环境,因而,复合建筑结构的研究,应该立足保温层这个分界线来从事各项研究。
三、外墙外保温系统构造的最好选择:无空腔
外墙外保温体系应优先选用无空腔系统,认为无空腔系统相比较于有空腔系统而言,其抗风压尤其抗负风压能力强,安全可靠性更高,似乎已达到了一个共识,事实上不尽然。
实践证明,如果保温层采用吸水率高的材料作为粘结材料(满粘)或抹面找平材料,两至三年后工程经常出现受潮、冻融损坏等质量问题。笔者受相关部门邀请,参与了对新疆、内蒙及安徽部分外保温工程的质量分析,住户反映保温效果不好,经对工程解剖,我们观察到,上述工程均为两年以上工程,无一例外均采用吸水率较高的材料作为聚苯板的满粘材料及抹面找平材料,外墙表面基本无裂纹,但满粘层和抹面找平层均十分潮湿,且有水向外析出现象。经分析,我们认为,聚苯板采用吸水率高的胶粘材料进行满粘,两至三年后,新建筑物基墙由于水饱和水蒸汽向外扩散,容易导致吸水率高的满粘材料层吸水受潮;同时,当水蒸汽从室内高温侧向室外低温侧迁移时,如果抹面找平材料同时是吸水率高的材料,又往往容易在抹面找平层产生冷凝水积聚现象,从而使聚苯板两侧潮湿、甚至发霉,导致保温性能破坏等问题。
四、外墙外保温功能:稳定主体墙
在工程实践中,常常听到这样的话语“结构不足外墙保温补”,也经常出现结构不验收或者验收不合格,就直接做外墙外保温的现象,结构工程隐患较大;而直接做外保温时,从经济效果考虑,又常常不按规范要求先对结构找平纠偏,给外保温质量也带来了诸多安全隐患,真是“外面溜溜光,里面一包糠”,质量令人堪虑。
所谓外墙外保温,是指在垂直外墙的外表面上建造保温层。笔者认为,外保温层的功能,仅限于增加外墙保温效能以及由此带来的相关要求,而不应指望这层保温构造对主体墙的稳定性起到作用;主体墙,即外保温层的基底,必须满足建筑物力学稳定性的要求,能承受垂直荷载、风荷载,并能经受撞击而能够安全使用,还应能使覆于其表面的保温层和装修层得以牢牢固定。
当然,对于外墙外保温系统,在组成材料、系统设计、施工应用、试验研究等方面尚有许多认识上的误区,这四大基本误区直接影响到外墙外保温技术的深入和发展,应该引起足够的重视。在外保温系统的具体研究和操作中,还有一个企业良心和社会责任的问题,同时,政府也应积极采取有效措施,正确引导外保温发展的方向,有力地破除目前外保温市场“设计看安全、业主看价格、总包看回扣、监理看红包”的潜规则和游戏规则。