上海建科院提供既有建筑外墻外保溫系統診斷修復解決方案(轉載)

顧文江
近日,有市民反映,其居住小區出現外墻大面積鼓起、剝落。而近年來相關現象頻發,也給居民帶來了不容忽視的安全風險隱患。


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針對既有建筑外墻外保溫系統這個社會和行業熱點、痛點話題,來自上海廣播電視臺融媒體中心的記者組織專題節目,上海市建筑科學研究院有限公司副院長兼建筑材料與固廢利用研究所所長王瓊接受采訪,給予專業的解讀并提出專業建議。



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上海市于21世紀初開展建筑節能的工作至今,城市建設逐步邁入“存量”時代,全市既有建筑存量超過9億平方米,其中墻體保溫系統使用量超過2.5億平方米(建筑面積4.2億平方米)。


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2011年,公安部消防局明確要求“民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級的材料”后,無機保溫砂漿被廣泛使用于商品房以及保障性住房,全市無機保溫砂漿系統使用量近1億平方米,而隨時間流逝,一些無機保溫砂漿系統開始逐漸暴露出不同質量缺陷。

2018年,上海市住建委發文明確“禁止在新建、改建、擴建的建筑工程外墻外側作為主體保溫系統使用水泥基無機保溫砂漿”。然而部分已經出現質量缺陷的外保溫系統需要進行妥善的處理。


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除此之外,上海是國內最早開展墻體節能的地區,部分墻體保溫系統的服役期已經達到設計基準期的60%~80%,對即將達到設計基準期的墻體保溫系統后續如何使用也是當前業內較為關注的問題。




既有建筑外墻外保溫系統診斷修復

上海建科院解決方案


上海市建筑科學研究院有限公司是上海市綠色建筑協會綠色建材專委會、上海市土木工程學會建材專委會運行支撐機構,參與《上海市禁止或者限制生產和使用的用于建設工程的材料目錄》(第四批)、《上海市建材發展報告(2019)》等編寫。

十三五期間,上海建科院承擔包括國家重點研發計劃課題《典型氣候區圍護材料耐久性及其與功能性協同提升設計理論與方法》在內的多項圍護材料、外墻外保溫系統相關項目課題,在科技成果積累和工程示范的基礎上,主編上海市地方標準《外墻外保溫系統修復技術標準》,形成系統的既有建筑外墻外保溫系統診斷修復解決方案。


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上海建科院具備外保溫材料及系統性能檢測、質量評估、修復技術方案咨詢和設計、大型修復樣板耐久性試驗驗證等成套服務能力,為外保溫修復提供了上海建科解決方案。


 外墻外保溫系統修復技術標準 

針對既有建筑外墻外保溫出現的大量開裂、空鼓甚至脫落等問題,上海建科院主編上海市地方標準《外墻外保溫系統修復技術標準》(DG/TJ 08-2310-2019),2019年12月發布,2020年5月1日起正式實施。該標準對外墻外保溫修復技術進行了完善和補充,為外保溫修復工作提供更加精細化的材料及系統檢測和評估技術體系。


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該標準對維護和修復不同保溫系統時遇到的問題,出了具有可操作性、針對性的評估方法及修復技術方案,規范外墻外保溫系統復,延長外墻外保溫系統使用壽命,提高建筑物使用安全和節約資源。


外墻外保溫病害形式與原因分析 …

外墻外保溫病害有開裂、空鼓、起皮、粉化、脫落、瓷磚飾面泛堿、發霉、滲漏、易燃可燃等表現形態,而病害影響外因有溫度、風壓、水及水蒸氣滲透、紫外光照等,內因則包含材料、施工工藝、設計構造等。


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圍護材料在溫度、瞬時溫差作用下不斷產生應力應變,同時在水分等作用下發生軟化侵蝕,環境因素耦合作用使得材料發生不可逆變形或開裂、空鼓。

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基于實際監測溫度,利用有限元模擬外保溫系統內部應力應變情況。外保溫系統在四周固定狀態下,夏季和冬季處于不同的膨脹、收縮狀態,最大應變發生在保溫材料與面層抗裂砂漿的界面處。


缺陷診斷方法探索與創新 …

現場檢測是判斷外保溫系統性能現狀的必要手段,也是確定修復邊界和制定修復方案的重要依據,內容涵蓋系統構造、系統損壞情況、系統界面粘結情況、材料性能及熱工缺陷等內容。


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無人機搭載紅外檢測缺陷


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探地雷達檢測缺陷


綜合評估技術體系 …

基于現場檢測的結果,上海建科院以“缺陷”與“材性”相結合的技術路線建立精細化評估的方法, 在 “確保安全、分類處置”要求的基礎上,將外墻外保溫系統評級分為A、B、C、D四級,根據不同評估等級進行分類處置。


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多層次的修復技術體系 …

結合保護環境、不擾民、施工便捷、減少建筑垃圾產生、經濟合理等要求,上海建科院建立了涵蓋整體薄層原位修復、整體厚層原位修復、整體置換/整體表層置換、局部置換修復、局部薄層原位修復等的多層次修復技術體系,有針對性解決不同情況的外保溫質量缺陷。


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綜合考慮施工周期、施工便利、修復安全、建筑垃圾、工程造價、建筑美觀等因素,外墻外保溫系統修復有多種方案可以選擇,具體設計方案涵蓋修復關鍵技術、修復工藝流程、系統構造和修復材料等內容。


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整體置換修復案例
原外保溫系統為無機保溫砂漿+瓷磚飾面


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整體薄層原位修復案例

原外保溫系統為無機保溫砂漿+質感涂料飾面


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整體厚層原位修復案例

原保溫層為巖棉外保溫系統+涂料飾面


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整體S型加固修復案例
原外保溫為無機保溫砂漿+涂料飾面


注:文章轉載自上海市建筑科學研究院有限公司




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