1、浅谈既有房屋外墙饰面层的安全性【摘要】对既有房屋外墙饰面层的损伤情况进行了原因分析，介绍了外墙饰面工程的检测方法，并提出处理建议。 【关键词】既有房屋 饰面层 安全性 近年来，既有房屋外墙饰面层脱落的事故时有发生，危及人民生命财产的安全，逐渐引起了社会的重视。随着外墙外保温技术的推广应用，建筑外墙围护结构的安全性问题更加不容忽视。以下为笔者对这一问题的粗浅认识。 一、 损伤原因分析 既有房屋外墙饰面层种类主要有涂料、马赛克、饰面砖等，2004 年以后，外墙外保温技术蓬勃发展，并得到了广泛的应用，大量房屋采用EPS、XPS、胶粉聚苯颗粒等材料作为外墙保温层，并采用涂料、饰面砖等作为饰面层。也有少
2、数房屋采用铝塑板、保温装饰板等新型材料作为饰面层。 雨水从外墙外表面渗透进入饱满程度不同的饰面层内部，再经过干湿交替、冻融循环的作用，使得饰面材料、粘接层、保温层、找平层、基层之间产生空鼓。马赛克、面砖以及涂料饰面由于风雨的侵蚀，都存在不同程度的损坏。 马赛克和陶瓷面砖外墙施工完成后，外墙面由块体和缝隙交错构成，整个外表面不是同一种材料，线膨胀系数不一样，往往在砂浆缝处收缩开裂。因此，外墙面不是一个封闭隔断层，在长时间的使用过程中也较易引起空鼓和剥落，见图 1。 此外，陶瓷面砖由于与基层间的粘结强度不够，在自重、风压等荷载作用下脱落也较为常见，见图 2。施工时造成粘结强度不够的原因是多方面的，
3、一是面砖浸水不好，面砖过干造成粘结砂浆回水过快，影响粘结层与面砖的牢固结合；或是由于面砖浸水后未能晾干，甚至在面砖表面留有浮水，当面砖与粘结层结合时，在面砖底表面与粘结层之间形成多余的水膜滑动层，同样会影响粘结层与面砖的结合效果；二是基层处理不好，基层表面过于平滑，三是粘结砂浆质量不好，施工时砂浆的配合比不准，搅拌不匀，强度不够，和易性差，泌水性大；四是工人操作时面砖贴压不实。以上原因均会影响面砖与基层的粘结强度。 建筑外墙涂料，包括有机的水乳型和溶剂型涂料、无机硅酸盐涂料，基本上是由基材或粘结剂、颜料与填料、各类助剂、溶剂等组成。任何涂料本身具有粘结性能，不需胶凝材料即能与墙面牢固粘结，涂料
4、涂刷在墙体后，在外墙面形成一层涂膜物质。该涂层具有延伸性，能适应基层裂缝的微小变化。涂料施工完成后，在整个外墙面形成封闭保护层，能有效阻断雨水进入墙体，对墙体的保护效果最好，在长时间的使用过程中不易形成空鼓。但在实际工程中，由于涂料质量、砌体材料自身的稳定性、墙体材料与抹灰层之间的粘结性能、抹灰砂浆的干缩性能等因素的影响，涂料外墙饰面也较多产生裂缝，在长时间的使用过程中引起空鼓和剥落，见图 3。 在采用外墙外保温技术的既有房屋中，大多数采用 EPS、XPS 聚苯板作为保温系统。该系统是采用以粘结为主、机械锚固为辅相结合的方式将保温板安装固定于墙体的外表面上。从受力角度分析，外墙外保温系统主要受
5、重力、风荷载、地震力以及温度应力的作用。由于对外墙外保温系统缺乏系统的研究，其计算理论尚不成熟，加上质量控制存在薄弱环节，施工质量难以保证，出现了空鼓、脱落，甚至大面积脱落，见图4。 一、 检测方法 在既有房屋外墙饰面层的检测手段方面，传统的方法有目测法、小锤敲击法以及对饰面层粘结强度进行拉拔测试。目测法可对房屋外墙进行近距离外观目测检查，简单经济，但距离短，主观性太强，结果可靠性不高。小锤敲击法可对外墙进行逐点敲击检查，通过敲击声音判断饰面层空鼓情况。饰面层粘结强度检测采用标准块拉拔试验的方法，选取测试点进行拉拔试验，试验方法可参照饰面砖粘结强度检验标准及抹灰工程技术规范 。 近年来，红外热
6、像技术越来越多的应用到建筑外墙粘结质量的检测中1。外墙饰面层与基层之间空鼓形成一定的空气层，封闭的空气层的热阻较大，墙体结构有很大的热容量。因此，当外墙表面从日照或外部升温的空气中吸收热量时，有剥落层的部位温度变化比正常情况大。由于空气的热导远低于瓷砖、砖、混凝土等建筑材料，当热流从表面进入建筑物饰面层时，即会在“空鼓”等缺陷部位受到空气阻挡发生“热堆积”现象，使该处的红外热像呈“热斑” 。由红外热像“热斑”出现的部位、持续时间等特征推知存在饰面层粘结质量问题的区域范围。红外热像法就是根据这个原理，通过外墙表面温度场的变化来判断饰面工程质量。与传统方法相比，红外由于具有大范围、远距离、非接触、
7、全场测量、快速的优点，近年来已逐渐应用于建筑外墙检测领域。见图 5。 红外热像法从房屋外墙空鼓剥离部位和正常部位产生的温差热源来讲，由于需依靠日照、外气温变化这种自然条件，故检测图像清晰度与准确性将受气候条件的影响，而不能全天候进行检测。同时，对有大凹凸墙面、大理石墙面、拉毛墙面和表面反光性强的饰面层，也不宜单一采用红外热像法。因此，只有结合现场环境调查选取适宜的综合检测方法，才能高效地实施大范围的建筑外墙缺陷普查、检查工作。上海市在“迎世博 600 天清洁建筑立面”任务中采用了基于红外热像法的综合无损检测技术对部分中高层民用建筑住宅的外墙饰面空鼓进行了前期检测和修复后的检测评估，以排除中高层
8、建筑外墙饰面层的潜在安全隐患，取得了良好的效果2。 二、 处理建议 对于既有房屋外墙饰面损伤的处理，应在分析原因的基础上，根据具体的损伤情况采取妥当的处理措施2。 面砖或马赛克饰面层与粘结层脱离，并且面砖或马赛克表面存在开裂等现象，应采取整体修复的方法。首先，把有裂缝的面砖和马赛克凿除，同时检查裂缝，若裂缝继续向里延伸，则需沿裂缝继续凿除，凿至基层即可，并用扩槽器或钢凿扩成沟槽状。然后用气泵等工具清除修理面上的浮尘，待干燥后，在裂缝沟槽上涂灌缝用的环氧树脂，重新铺贴面砖和马赛克。 面壳层与粘结层已脱离，但表面完好，可不挖补，而采用灌浆法处理。先用小锤轻轻敲击面砖，确定起壳范围，用电钻钻孔，然后
9、用气泵清除孔中的粉尘，待孔眼干燥后，用环氧树脂灌浆。待环氧树脂凝固后，用水泥砂浆封闭注入口。 面砖或马赛克饰面层的修理中，若大部分面砖表面完好无损，面砖与粘结层也粘结很好，但粘结层与基层已脱离。如凿除重新铺贴，既费工又费料，而且修缮后难以保证新旧贴面材料色泽一致。这时可采用“树脂锚固螺栓法”加固，就是把空鼓部分饰面层产生的向下剪力由钢螺栓承受，向外的拉力依靠环氧树脂的粘接强度由钢螺栓传至基层。 三、 结语 随着近年来我国房屋建筑的大规模建设，城市房屋安全管理的形势将越来严峻， “重建设、轻管理”的现状必须改变。既有房屋外墙饰面层脱落事故频发，已成为群众投诉的一项重要内容。各地房屋安全管理部门应提高对既有房屋安全性的认识，加强对既有房屋的检查评估，发现隐患及时处理，做到防患于未然。 【参考文献】 1 文浩. 建筑物外饰层缺陷红外热成像检测方法研究D. 南京： 南京航空航天大学， 2006. 2 杨靖， 张吉鑫. 迎世博 600 天既有建筑外墙检测及整修J. 住宅科技， 2009（10） ， 32-34.
