增强材料外墙外保温

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1、第三节增强材料主讲人：曹杨山东省建筑科学研究院2011.04外墙外保温系统使用的增强材料主要有耐碱玻璃纤维网布和镀锌电焊网。下面对该两种增强材料的性能指标及检测方法分别进行介绍。一、玻璃纤维网格布概述玻璃纤维网格布是以玻璃纤维纱为原料，织成玻璃纤维网格布为基材，再经涂覆有机树脂（丙烯酸共聚液）烘干后而成的一种新型耐碱产品。该产品具有结构稳定，强度高，耐碱性能好，防腐，抗裂等特点。增强效果佳，而且施工简单。主要适用于建筑物墙体和其它构筑物内外表面增强、防裂。在外墙外保温系统中，玻璃纤维网布起到应力分散的作用，与抹面

2、胶浆一起共同组成外保温体系的防防护面层，抵抗自然界温、湿度变化及意外撞击所引起的面层开裂。1、玻璃纤维玻璃纤维分为无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维和耐碱玻璃纤维等，其中无碱和中碱玻璃纤维是按玻璃纤维中碱金属氧化物含量的多少命名的，而耐碱玻璃纤维是按其具有的性能命名的。按照国际标准的命名方法，应分别称为：E玻纤（电绝缘性能）、C玻纤（耐化学腐蚀）和AR玻纤（耐碱腐蚀）。玻纤之所以具有不同的性能，是因为其化学组成不同，其主要化学成分见下表。SiO2B2O3Al2O3CaOMgOR2OTiO2ZrO2无碱玻纤53.6-54.

3、68.3-9.314.2-15.016.3-16.94.3-4.9≤0.8//中碱玻纤66.5-67.5/5.8-6.69.2-9.83.9-4.511.6-12.4//耐碱玻纤59.2-60.8/≤1.04.0-5.0/13.9-16.15.5-6.513.7-15.3玻璃纤维主要化学组成从上表中可以看出，无碱玻纤碱金属氧化物含量小于0.8%，中碱玻纤碱金属氧化物含量为11.6%-12.4%，耐碱玻纤中含有约14.5%的氧化锆和6%的氧化钛。氧化锆是耐碱玻纤抵抗碱性腐蚀的主要成分，锆含量越高，玻纤的耐碱性就越好

4、。玻璃纤维的强度决定了网格布的强度，而玻纤的强度与其化学组成有关。一般以新生态纤维的强度来代表玻纤的强度，所谓新生态纤维是指玻璃熔体流经拉丝漏板漏嘴后刚形成的玻纤，此时的玻纤尚未遭到空气中水分的侵蚀，其表面微裂纹的数量和尺寸都极少，此时的强度真实且具有可比性，下表给出了无碱、中碱和耐碱玻纤的新生态纤维拉伸强度。玻纤种类无碱玻纤中碱玻纤耐碱玻纤新生态玻纤强度MPa3058261723002、网格布拉伸断裂强力拉伸断裂强力是指将单位宽度的试样拉伸至断裂时所需施加的最大力，单位为N/50mm。网格布的拉伸断裂强力的高低

5、对外保温系统的抗冲击性能、剥离性能、粘结强度等都有较大影响。下表给出了JC561.2-2006中对以无碱和中碱玻纤为原料的网格布的拉伸断裂强力要求和JC/T841-2007中以耐碱玻纤为原料的网格布的拉伸断裂强力要求。由以上两个表可以看出，两个标准对中碱和无碱网格布拉伸断裂强力的要求比耐碱网格布高约30%，通过检测，对网格布的实测结果也大致如此。这主要是由于玻纤原料的成分、直径和熔制困难程度等原因造成。3、网格布断裂伸长率网布的断裂伸长率也称为断裂应变。玻璃纤维的伸长率一般为4%左右，且无塑性伸长，在外墙外保温抹

6、面层上使用玻璃纤维网布可以有效地抵抗抹面砂浆裂纹的伸展，阻止砂浆开裂，提高抹灰层的抗冲击强度。在相关的外墙外保温系统的标准中规定玻璃纤维网布的断裂应变应不大于5%。4、玻纤网与抹面胶浆的相容性在承受拉力变形时，抹面胶浆必须与玻纤网协调一致地发挥作用，两种材料必须有很好的相容性，与抹面胶浆相容性不好的网格布，强度再高还是难免裂缝在早期产生。在防护面层开始承受拉力时，网格布应能尽快处于受力状态以发挥其抗拉性能，并使应力分散。虽然网格布无法阻止抹面胶浆在达到一定拉应变的时候产生第一条裂缝，但能有效地延迟第一条裂缝的开展

7、时间，和限制第一条裂缝的开展宽度，并通过其经纬向节点分布应力，使整个抹面胶浆均匀受力从而也使裂缝均布。在欧美一般认为，宽度在0.2mm以下的裂缝为无害裂缝。对外墙外保温体系来说，更重要的并不是阻止裂缝的发生（就象钢筋无法阻止混凝土的开裂，抹面胶浆最终是否开裂取决于其开裂应变），而是尽量延迟变形时间，从而延迟开裂，同时限制单条裂缝的宽度。与抹面胶浆相容性好的网格布应具备下列性能：（1）较高的节点强度如果网格布受拉时节点发生滑移，则在受力初期应力就多由抹面胶浆承受而产生裂缝。（2）较低的拉伸应变如果网格布受拉时节点不

8、发生滑移，而拉抻应变较大，同样会引起抹面胶浆在早期就发生开裂。（3）较小的织丝偏斜度网格布在编织时难免有织丝跑偏的情况发生。如果偏离得太多，导致受力时偏心，同样影响使用效果。5、影响网格布耐久性的主要因素5.1纤维成分纤维成分是保证网格布耐久性的前提，含有ZrO2的玻璃纤维能有效提高网格布的耐碱性。ZrO2的含量有一合理设定值，一般认为玻璃中Na2O/ZrO2比值在1-1