探討建筑墻體節(jié)能材料的檢測(cè)

（山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 晉中 030619）

0 引言

節(jié)能材料作為一種新型的建筑材料，在建筑墻體施工中具有十分廣泛的應(yīng)用，取得了良好的應(yīng)用效果，主要是墻體保溫材料、砌體材料等兩大類別，重點(diǎn)檢測(cè)項(xiàng)目包括導(dǎo)熱性能檢測(cè)、抗壓性能檢測(cè)、隔熱性能檢測(cè)以及表觀密度檢測(cè)等。在進(jìn)行建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)的過(guò)程中，需要根據(jù)節(jié)能材料的類型、型號(hào)以及使用環(huán)境進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)，選擇合適的檢測(cè)項(xiàng)目以及方式，進(jìn)而提高檢測(cè)準(zhǔn)確性以及科學(xué)性。

1 建筑墻體節(jié)能材料介紹

建筑墻體施工是建筑工程施工中的重點(diǎn)，建筑墻體節(jié)能材料的選擇和檢測(cè)是決定建筑墻體施工質(zhì)量的前提。從建筑節(jié)能材料的功能方面來(lái)看，可以分為建筑墻體砌體節(jié)能材料和墻體保溫材料兩大類別。建筑墻體砌體節(jié)能材料主要以混凝土空心磚為主，具有承重和非承重兩種類型，具有自重輕、抗震性能好、熱工性能好等特點(diǎn)[1]。

建筑墻體保溫節(jié)能材料在研究中取得了進(jìn)展更快，獲得了較多的成果。目前，建筑墻體保溫節(jié)能材料主要可以分為有機(jī)節(jié)能材料和無(wú)機(jī)節(jié)能材料兩類，其中無(wú)機(jī)節(jié)能材料的代表為巖棉和保溫砂漿、泡沫混凝土等，其中巖棉的吸熱性能好、質(zhì)量輕、成本低、施工簡(jiǎn)單，但是存在大量的粉塵顆粒等，容易給人體造成刺激傷害。保溫砂漿具有多種類型，具有質(zhì)量輕、不燃以及保溫隔熱性能好、無(wú)污染等特點(diǎn)，可以直接使用，也可以與其它保溫材料聯(lián)合使用，得到復(fù)合保溫材料。建筑墻體有機(jī)節(jié)能材料指的是聚氨酯墻板、酚醛保溫板以及聚苯乙烯擠塑板等，均為大分子有機(jī)聚合物合成材料。相比于無(wú)機(jī)節(jié)能材料，有機(jī)節(jié)能材料的保溫隔熱性能更好，并且防火絕熱性能良好，同時(shí)具有隔音效果，但是整體造價(jià)較高。

2 建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)重要意義

建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)是建筑工程質(zhì)量管理中的重要內(nèi)容之一，對(duì)于建筑工程安全施工具有重要意義。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，建筑產(chǎn)業(yè)獲得了快速發(fā)展，綠色建筑出現(xiàn)在人們的視野中，建筑墻體節(jié)能材料的研發(fā)和使用也進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。在建筑工程施工過(guò)程中，做好建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)有助于科學(xué)選擇節(jié)能材料，結(jié)合建筑工程實(shí)際優(yōu)化施工方案，加強(qiáng)建筑材料質(zhì)量管理與成本管理，提高建筑工程整體施工效果[2]。另外，對(duì)建筑墻體節(jié)能材料進(jìn)行全面的檢測(cè)，可以明確各種材料的實(shí)際使用性能，結(jié)合工程施工工藝使用情況以及建筑實(shí)際環(huán)境情況等，選擇最合適的節(jié)能材料，提高建筑墻體的整體穩(wěn)定性以及保溫隔熱性能，提高建筑物質(zhì)量，為用戶創(chuàng)造一個(gè)更好的居住環(huán)境。

3 幾種常見(jiàn)的建筑墻體節(jié)能材料分析

現(xiàn)階段，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，建筑墻體節(jié)能材料的類型和型號(hào)逐漸增多，除了比較傳統(tǒng)的巖棉和保溫砂漿以外，各種有機(jī)節(jié)能材料層出不窮，給建筑墻體節(jié)能材料的選擇提供了更多的可能。酚醛保溫板材料是目前建筑工程外墻施工使用比較多的一種新型節(jié)能材料，其主要成分為苯酚和甲醛，其在一定條件下具有良好的防火性能，比較難燃，可以抗高溫和耐熱，自身重量也比較輕。但是該材料由于屬于酸性材質(zhì)，容易發(fā)生粉化和掉渣等問(wèn)題。所以，建筑工程在使用酚醛泡沫保溫板時(shí)盡可能地選擇改性板，并對(duì)其密度進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)需要觀察材料外觀，并用手按壓和摩擦板材，全面檢測(cè)其質(zhì)量。

真空絕熱保溫板是一種擁有良好保溫隔熱性能的建筑節(jié)能材料，其主要構(gòu)成是填充芯材和真空保護(hù)表層，二氧化硅和礦物棉是主要的填充芯材，真空保護(hù)表層則為一種阻氣膜，具有較高的強(qiáng)度，可以通過(guò)阻隔熱氣傳遞而達(dá)到保溫作用。真空絕熱保溫板具有厚度薄、質(zhì)量輕以及體積小等特點(diǎn)，在施工中便于操作。但是該材料具有幾個(gè)明顯缺點(diǎn)，就是不能隨意切割，必須在使用前根據(jù)施工設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確的尺寸。另外，真空絕熱保溫板的表層容易損壞，在運(yùn)輸過(guò)程中需要格外注意，避免出現(xiàn)破損，導(dǎo)致保溫板漏氣而使得其保溫效果下降。

復(fù)合發(fā)泡水泥板材料是以發(fā)泡水泥芯材為中間填料，以鋼管為邊緣維護(hù)框架的負(fù)荷節(jié)能材料，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、保溫隔熱性能好、耐久性好以及耐火耐熱、防水防爆等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。該材料主要應(yīng)用在建筑墻板、樓層板以及屋面板等部位的施工中，應(yīng)用范圍較廣，但是其粘結(jié)性不是很高，無(wú)法直接在建筑墻板施工使用，需要與其它建筑材料聯(lián)合使用，通過(guò)粘結(jié)在一起提高穩(wěn)固性。

4 建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)中存在的問(wèn)題

目前，我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)十分良好，各種建筑施工材料和先進(jìn)的施工設(shè)備、施工工藝都得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了良好的應(yīng)用效果，給建筑工程施工帶來(lái)了極大的便利，在一定程度上提升了建筑工程整體的施工效果。但是，由于部分建筑工程施工企業(yè)對(duì)建筑墻體節(jié)能材料的檢測(cè)重視程度不足，導(dǎo)致其在具體工作開(kāi)展中存在一些問(wèn)題亟待解決，以此才能保證建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)工作的高效實(shí)施與落實(shí)[3]。首先，建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，因?yàn)槲覈?guó)使用建筑墻體節(jié)能材料進(jìn)行施工的歷史比較短，施工經(jīng)驗(yàn)也比較匱乏，在節(jié)能材料檢測(cè)中沒(méi)有形成一個(gè)完善的體系，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)比較多，存在明顯的地域差，影響了建筑節(jié)能材料的廣泛使用與技術(shù)推廣。其次，建筑墻體節(jié)能材料的檢測(cè)方法也存在一定差異，對(duì)于同一種類型的建筑墻體節(jié)能材料的檢測(cè)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)多種檢測(cè)方法，不同的檢測(cè)方法就會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果差距加大，影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后，檢測(cè)人員的專業(yè)素養(yǎng)層出不齊，并且技術(shù)過(guò)硬、素質(zhì)高的檢測(cè)人員數(shù)量不夠，中小型建筑企業(yè)難以吸引優(yōu)秀的檢測(cè)人員，導(dǎo)致企業(yè)之間的材料檢測(cè)能力相差很大，同時(shí)缺少專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)，對(duì)檢測(cè)人員的培養(yǎng)力度不足，給建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)工作造成一定影響。

5 建筑墻體節(jié)能材料檢測(cè)項(xiàng)目及方式

5.1 建筑墻體節(jié)能材料的導(dǎo)熱性能檢測(cè)

建筑墻體節(jié)能材料通常為保溫個(gè)人材料，具有輕質(zhì)、保溫隔熱性能好等特點(diǎn)，需要在材料檢測(cè)中進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，做好相關(guān)節(jié)能材料的質(zhì)量檢測(cè)。建筑墻體節(jié)能材料質(zhì)量檢測(cè)的核心項(xiàng)目是導(dǎo)熱性能檢測(cè)，導(dǎo)熱系統(tǒng)是衡量一種建筑墻體節(jié)能材料質(zhì)量的重要依據(jù)，需要根據(jù)材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的導(dǎo)熱性能檢測(cè)，保證建筑墻體節(jié)能材料的使用性能達(dá)到施工應(yīng)用要求[4]。一般情況下，在對(duì)建筑墻體節(jié)能材料進(jìn)行導(dǎo)熱性能檢測(cè)的時(shí)候，使用的都是平板導(dǎo)熱系數(shù)檢測(cè)法，使用的檢測(cè)設(shè)備主要是板材導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀。以保溫漿類節(jié)能材料為例，在對(duì)保溫漿類節(jié)能材料進(jìn)行具體的導(dǎo)熱性能檢測(cè)操作時(shí)，檢測(cè)人員需要在相關(guān)被檢測(cè)材料養(yǎng)護(hù)完成并烘烤到恒重后進(jìn)行，烘烤溫度通常在106-110℃之間，常見(jiàn)的保溫漿類節(jié)能材料包括膠粉聚苯顆粒保溫材料，該材料的主要構(gòu)成是聚苯顆粒和膠粉，在建筑墻體施工過(guò)程中的應(yīng)用需要加入一定量的水進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將其均勻的涂抹在建筑墻體上，形成具有一定厚度的保溫隔熱面層。在檢測(cè)的過(guò)程中，還需要對(duì)節(jié)能材料的干密度和保溫性能進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)，需要將材料制備為100mm×100mm×100mm 的試件尺寸，需要檢測(cè)人員按照施工要求配比膠粉、水以及聚苯顆粒，然后再進(jìn)行具體的導(dǎo)熱性能檢測(cè)，保證檢測(cè)試件與實(shí)際應(yīng)用的材料性能一致，檢測(cè)環(huán)境也需要與施工環(huán)境和使用環(huán)境保持相同[5]。

5.2 建筑墻體節(jié)能材料的抗壓性能檢測(cè)

建筑墻體節(jié)能材料必須具有一定的抗壓能力，以此才能保證建筑墻體的整體性能，提高建筑墻體的使用穩(wěn)定性與安全性，因此需要在對(duì)建筑墻體節(jié)能材料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，重點(diǎn)檢測(cè)節(jié)能材料的抗壓性能。一般情況下，對(duì)于建筑墻體節(jié)能材料的抗壓性能要求其達(dá)到100%的形變壓縮性能。例如，在對(duì)保溫漿類節(jié)能材料進(jìn)行抗壓性能檢測(cè)的時(shí)候，因?yàn)楸貪{類節(jié)能材料的強(qiáng)度要求很高，其在檢測(cè)過(guò)程中如果形變超過(guò)10%以上時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)抗壓強(qiáng)度峰值的下降，對(duì)抗壓性能檢測(cè)的準(zhǔn)確度造成一定影響[6]。所以，需要檢測(cè)人員在進(jìn)行抗壓性能檢測(cè)前將其制作為成型檢測(cè)試樣。在制作成型試樣時(shí)，需要在40mm×40mm 范圍內(nèi)水泥砂漿底板上均勻涂抹膠黏劑，涂抹厚度通常為3mm，誤差范圍應(yīng)該在1mm 內(nèi)。粘結(jié)方法為十字搭接，并且需要在膠黏劑徹底干燥后放在水中浸泡48 小時(shí)，取出2 小時(shí)后進(jìn)行抗壓性能檢測(cè)。

5.3 建筑墻體節(jié)能材料的隔熱性能檢測(cè)

在對(duì)建筑墻體的砌體節(jié)能材料進(jìn)行性能檢測(cè)時(shí)，主要需要進(jìn)行的檢測(cè)項(xiàng)目是隔熱性能檢測(cè)，通常使用的檢測(cè)方式為冷-熱箱檢測(cè)法。在對(duì)建筑墻體砌體節(jié)能材料進(jìn)行隔熱性能檢測(cè)的時(shí)候，需要在砌體材料濕度達(dá)到正常環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的前提下進(jìn)行，需要達(dá)到正常的平衡含水率，從而建立一個(gè)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)，進(jìn)而保證建筑墻體砌體隔熱性能檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在穩(wěn)定的溫度場(chǎng)建立完成以后，相關(guān)的檢測(cè)人員可以使用先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備對(duì)建筑墻體砌體的兩側(cè)表面溫度進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)需要測(cè)量空氣溫度和熱流量，以此對(duì)建筑墻體砌體的隔熱效果進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算和評(píng)定。需要注意的是，在進(jìn)行建筑墻體砌體節(jié)能材料的隔熱性能檢測(cè)時(shí)，需要同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)相同材質(zhì)、相同批號(hào)以及相同參數(shù)的試件檢測(cè)，使用通電設(shè)備對(duì)砌體試件進(jìn)行通電加熱，待其達(dá)到檢測(cè)要求的熱穩(wěn)定狀態(tài)后完成檢測(cè)，試件材料兩面溫度差和熱流量強(qiáng)度的測(cè)量需要間隔30 分鐘，并連續(xù)測(cè)量4 次以上[7]。測(cè)量結(jié)果的誤差應(yīng)該保持在±1%范圍內(nèi)，以此才能保證檢測(cè)結(jié)果有效、準(zhǔn)確。

5.4 建筑墻體節(jié)能材料的表觀密度檢測(cè)

建筑墻體節(jié)能材料的表觀密度檢測(cè)需要在標(biāo)準(zhǔn)的室內(nèi)條件下進(jìn)行，室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)該維持在23℃左右，大氣壓力需要在101325Pa 左右，進(jìn)而保證節(jié)能材料表觀密度檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。但是，使用常規(guī)的檢測(cè)方式，由于建筑墻體節(jié)能材料的特殊性，其檢測(cè)的最終結(jié)果可能會(huì)存在一定的誤差，主要是因?yàn)楣?jié)能材料會(huì)因?yàn)榭諝飧×Φ挠绊懚l(fā)生一些改變，或者因?yàn)闄z測(cè)環(huán)境溫度變化等，都會(huì)對(duì)建筑墻體節(jié)能材料的表觀密度檢測(cè)結(jié)果造成直接影響。以聚苯乙烯塑料板材的表觀密度檢測(cè)為例，其表觀密度如果低于30kg/m3，在檢測(cè)操作的過(guò)程中如果沒(méi)有嚴(yán)格按照相關(guān)的檢測(cè)操作要求對(duì)檢測(cè)條件進(jìn)行控制，就會(huì)受到空氣浮力的影響而使得其表觀密度檢測(cè)結(jié)果變得不準(zhǔn)確。

6 結(jié)論

綜上所述，建筑墻體節(jié)能材料的檢測(cè)對(duì)于整個(gè)建筑工程的施工都起到了重要作用，需要得到相關(guān)工作人員的重視，全面了解各種類型和型號(hào)的建筑墻體節(jié)能材料，熟悉各種材料的性能和使用優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而更好的設(shè)置檢測(cè)項(xiàng)目，規(guī)避檢測(cè)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，提高整體檢測(cè)水平，保證建筑節(jié)能材料的質(zhì)量和使用性能滿足建筑工程施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，符合建筑節(jié)能材料使用要求，推動(dòng)建筑工程施工順利進(jìn)行。