加气混凝土墙体配套防水抗裂保温体系研究及应用 （湖北省科技信息研究院）王祥林 我国城乡建筑发展迅速，近几年每年建成的住宅建筑面积城镇已至4~6亿m2，全国每年建成的房屋建筑面积已达16~19亿m2，新型墙体材料的应用，加快了建筑业的发展。蒸压粉煤灰加气混凝土砌块是一种资源、性能与成本最佳组合的新型墙体材料，具有节能、资源综合利用、重量轻、自保温、防火、易施工等诸多优点，其中最突出的是节能。据研究资料表明，加气混凝土砌块是我国寒冷地区唯一能够满足65%节能要求的单一墙体材料。500-600kg/m3、容重300mm厚度的加气混凝土砌块，内外抹灰30mm，墙体总厚度330mm即可满足建筑节能65%的设计标准要求，不需要增加任何其他绝热材料或空气隔热层。同时，由于加气混凝土砌块具有较好的热惰性，有利于保持室内空气温度的稳定，提高居室的舒适性，是墙体保温材料的最佳选择。但在工程应用中，由于蒸压粉煤灰加气混凝土砌块强度等级低、吸水率高、收缩变形大等特性和施工因素的影响，容易引起墙体裂缝，墙面抹灰空鼓、开裂等质量通病。其主要表现在钢筋混凝土框架梁与加气混凝土砌块填充墙之间出现的水平裂缝，墙中间和柱边的垂直裂缝以及墙中的不规则裂缝凸显出来，在建筑物墙体中的质量通病得到了业内人士多方面的关注。 蒸压粉煤灰加气混凝土墙体裂缝图片 墙体出现裂缝现象 一、蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙体裂缝成因分析 在加气混凝土砌块外保温体系中，加气混凝土砌块既是墙体围护材料又是保温材料，其力学性能和热工性能会直接影响加气混凝土墙体保温体系的性能。（见表1） 表1 蒸压加气混凝土砌块基本性能
加气混凝土砌块墙体与普通粘土砖墙体开裂的现象在很大程度上是一致的，但又有其自身的特殊性，由于砌块对影响开裂的因素反映比普通粘土砖墙体更加敏感，在相同情况下，加气混凝土砌块墙体开裂的程度比粘土砖墙体要严重得多，裂缝的类型也比普通粘土砖墙体复杂，这和材料的特性有着密切的联系。（见表2、表3） 表2 加气混凝土砌块与几种墙体材料导热系数比较
表3 加气混凝土砌块应用于外墙
通过对夏热冬暖、夏热冬冷和寒冷地区工程实例进行比较分析，我们发现蒸压加气混凝土砌块框架填充墙体结构普遍存在“冷热”桥现象，造成大面积裂缝十分严重。由于砌体墙面均采用铺钢丝网涂抹聚合物砂浆，极易产生“冷热桥”；抹灰砂浆抗压强度和弹性模量与加气混凝土砌块不匹配；界面砂浆保水性不够，吸水性强，导致空鼓开裂；砌块出厂龄期过短，冒热气的砌块就进入工地，材质不稳定。可以看出，敏感的砌块内应力大小与材料实际干缩值成正比，而实际干缩值的大小则与新墙材的标准状态干缩值，实际含水率同方向变化，与产品的龄期反方向变化。墙体材料的收缩率越大，干缩应力越大，产生的裂缝越多；材料的线膨胀系数越大，温度变化产生的内应力越大。也就是说，加气混凝土砌块墙体很容易受到外界温度的影响，触发冷热桥现象的产生，而引发砌体产生内应力。 二、加气混凝土砌块框架填充墙体裂缝主要几种形式 1）加气混凝土砌块墙体与梁、柱连接处的裂缝； 2）因外界温度变化、膨胀、干缩等因素产生内应力，墙体中的竖向裂缝、水平裂缝和斜裂缝； 3）门窗洞口处四角应力集中引起的斜裂缝； 4）界面抹灰砂浆保水性差、吸水性强或灰缝过大，导致部分不规则的空鼓分层和裂缝。 总之，加气混凝土砌块自保温墙体仅靠水泥砂浆聚合物铺贴钢丝网找平层覆盖是不够的，易传导冷热，雨后的液态水浸入会产生热胀冷缩，根本解决不了它的“冷热桥”阻隔，仍然会出现大面积的开裂现象，广东清远市佛岗奥园28万m2工程项目，均出现不同程度的开裂就得到证实。 三、加气混凝土墙体配套专用防水抗裂保温砂浆 无机胶粉复合多功能保温砂浆，是选用优质的改性憎水型矿物绝热材料、粉煤灰和蛭石保温材料为主体，以水纯丙烯酸乳高分子化合物及无机胶凝材料为粘接剂，加入适量化学助剂配置而成。这种复合多功能保温砂浆，具有优越的自防水功能和良好的热工性能，可完全避免加气混凝土砌块墙体“冷热桥”现象的产生。（见表4、表5） 表4 无机胶粉复合多功能保温浆料产品性能指标（A级防火）
注：产品符合国家《建筑保温砂浆》GB/T20473标准，饰面砖粘贴强度检验为0.7MPa。 表5 无机胶粉复合多功能保温砂浆产品性能指标（B1级防火）
注：产品符合国家《胶粉聚苯颗粒浆料》JG158-2004国家行业标准，饰面砖粘贴强度检验为0.7MPa。 复合型的多功能保温砂浆属丙烯酸酯类功能共聚物，克服了有机保温材料存在的缺陷，它将一些相互矛盾着的材料有机地相结合，使其具备柔韧性无机保温材料的特性，与基层界面粘附力强、相容性好、憎水率达98%，避免了加气混凝土砌块墙体因传导冷热产生的内应力而变形。在现实工程应用中，以北京寒冷地区为例采用出厂龄期确保28天的加气混凝土砌块（500kg~600kg/m3容重、300mm厚），由于砌块附着一层浮屑粉沫，墙体须浇水刷素水泥浆界面毛糙处理，外墙涂抹15mm复合多功能保温砂浆，再抹灰（抗裂砂浆）10mm（铺贴耐碱玻纤网格布）内墙抹灰15mm，墙体总厚度340mm，即可满足65%墙体节能要求。为了方便工人施工，减少施工程序，避免现场搅拌出现质量等问题，在蒸压加气混凝土砌块半成品生产后，以生产线方式可批量涂抹复合型多功能保温砂浆，厚度15mm，此时的砌块含水率高，可提高复合材料的保水和粘结强度，自然养护28天后达标出厂，生产的新型“复合多功能加气砌块”产品质量稳定，性价比更高。当新型砌块砌筑成墙体后，仅用复合多功能保温砂浆填充灰缝抹平，再用涂抹10mm抗裂砂浆（铺贴耐碱玻纤网格布），这种施工方法既省工又省时，对加气混凝土砌块墙体自保温体系更有实用价值。在加气混凝土砌块外墙梁、柱等框架结构的“冷热桥”部位处理方面，采用外贴30mm厚、≥18kg/m3密度的膨胀聚苯板进行“断桥”处理，并用锚固钉固定，涂抹15 mm厚复合多功能保温砂浆再于加气混凝土砌块墙体一并涂抹10mm抗裂砂浆处理。（同时铺贴耐碱玻纤网格布压实收浆） 由于复合多功能保温砂浆具备良好的防水、透气功能，在湿度较大的夏热冬暖和夏热冬冷地区，加气混凝土砌块墙体500kg~600kg/m3容重、240mm厚砌块，仅只在外墙涂抹复合多功能保温砂浆8mm~ 15mm，同时铺贴耐碱玻纤网格布压实收浆（砌块外墙梁、柱等框架等结构均被覆盖）再涂抹抗裂砂浆8mm~ 10mm，均可达到外墙热惰性指标和国家建筑节能标准要求。在这里特别值得一提的是，新型复合多功能保温砂浆还可复配成B1级难燃材料，已广泛应用于坡、平屋面隔热保温，改变了传统改性沥青挤塑聚苯板倒置式防水模式做法，施工程序减少，隔热保温防水效果明显，性价比更佳，并纳入中南地区建筑设计标准图集，进入十余省市应用，寒冷地区和严寒地区应用将更有潜力。 四、新型加气混凝土墙体配套保温系统实用价值与展望 我国政府高度重视经济社会发展与资源、环境之间关系，提出坚持可持续的科学发展观，大力发展循环经济，其中对建筑领域的节能和再生资源以及工业废料的利用已受到高度重视。如在建筑墙体材料的生产中，传统墙体的生产正逐步向低耗能的新型墙体材料方向发展，建筑围护结构的隔热保温是建筑节能的一个重要方面。研发隔热保温防火、防水等功能优良的墙体配套保温体系和屋面保温自防水材料是大势所趋，成为降低建筑能耗的主要目标。 新型蒸压粉煤灰加气混凝土外墙配套自保温体系的应用，使城镇构建起城市与自然合一的生态系统。无机胶粉复合多功能保温砂浆因属憎水、透气、阻燃保温产品，已成为加气砌块墙体配套使用自保温材料的必然选择。产品其各项指标均符合或优于国家标准和国家行业标准要求，也是我国现行标准《建筑保温砂浆》、《胶粉聚苯颗粒保温浆料》所不具备的。它将弥补我国加气砌块墙体外保温质量的失控，减少社会更多的建筑垃圾，对工程安全质量的保障起到决定性的作用。为了实现国家建筑节能低碳减排的目标，在现有知识产权的基础上，正在研发更具实用性、功能性，更加稳定、安全、施工便利的多种系列建筑节能型产品，它将积极地影响和改变我国建筑节能产品的现状，促进我国新型环保节能技术的进步。   更多行业信息 新型砂浆网：http://www.maor.cn/ 保温工程网：http://www.bwgcw.com/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
