建筑能耗是以使用過程的能耗,特別是采暖和空調(diào)能耗為主,因此建筑節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)放在采暖和降溫的能耗上。最有效、最
經(jīng)濟(jì)的節(jié)能措施之一,就是加強(qiáng)建筑保溫隔熱。外墻保溫材料的選用對(duì)節(jié)能降耗起著極為重要的作用。
隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,建筑能耗不斷增加,建筑節(jié)能的順利展開,標(biāo)志著建筑技術(shù)的發(fā)展,是建筑行業(yè)展開可持續(xù)發(fā)展
的重要步驟。因?yàn)榻ㄖ鈮w的面積占總建筑面積的百分之四十左右,而一般采取的節(jié)能措施是提高建筑的保溫隔熱,所
以建筑墻體節(jié)能保溫材料及其檢測(cè)技術(shù)在全部建筑節(jié)能之中就有著非常重要的作用。
一、常見建筑節(jié)能保溫材料
建筑節(jié)能檢測(cè)從檢測(cè)場(chǎng)合來分有實(shí)驗(yàn)室材料檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)兩部分,其中實(shí)驗(yàn)室材料主要包括外墻節(jié)能工程、外門窗(幕墻)
節(jié)能工程以及屋面節(jié)能工程,常用的節(jié)能材料主要包括:
(1)蒸壓加氣混凝土砌塊:是目前我國外墻材料當(dāng)中運(yùn)用最廣泛的
一種新型墻體材料,具有質(zhì)量輕、保溫效果好、造價(jià)低的特點(diǎn),單一材料墻體即可達(dá)到節(jié)能50%的目標(biāo);目前應(yīng)用最多的是
A5.0、B07級(jí)別的砌塊。
(2)保溫砂漿:主要有膠粉聚苯顆粒保溫和無機(jī)?;⒅楸厣皾{(I型和II型)。
(3)擠塑聚苯
板:分為絕熱用擠塑乙烯泡沫塑料板(XPS板)和絕熱用模塑乙烯泡沫塑料板(EPS板),絕熱性能好、密度輕,其中XPS板
廣泛應(yīng)用于屋面工程的保溫當(dāng)中。
(4)柔性泡沫橡塑絕熱制品:因?yàn)橹饕鳛槔淠堋⒗鋬鏊艿谋夭牧?,所以不僅在導(dǎo)熱系數(shù)上對(duì)材料有要求,而且在
吸水率上也有要求。
(5)絕熱用玻璃棉及其制品:應(yīng)用較多的是玻璃棉板。
二、檢測(cè)技術(shù)的方法
1.導(dǎo)熱系數(shù)
導(dǎo)熱系數(shù)是評(píng)判保溫材料絕熱性能主要技術(shù)的根據(jù),大多選取的都是基于穩(wěn)態(tài)法的平板導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀測(cè)定材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
保溫材料特別是保溫漿料類,養(yǎng)護(hù)期到后應(yīng)當(dāng)放置烘箱中,再展開檢測(cè)。檢測(cè)之前應(yīng)當(dāng)把試樣夾持兩面打磨平坦,特別是模
子邊角處,保持樣品勻稱一致,避免冷熱板和試樣之間造成間隙,影響到結(jié)果的精確性。
2.保溫材料的試件制作
制作成型的試樣所用的水泥砂漿,表面不應(yīng)當(dāng)太光滑,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)拇蛎?,不然?huì)減小漿料的附著力。除此之外,在拉伸粘結(jié)
強(qiáng)度試件制作結(jié)束后,在確保漿料厚度的條件下,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)給予一定的外力,使得試件的每個(gè)構(gòu)成部分粘結(jié)得更加嚴(yán)緊,防
止出現(xiàn)空隙,避免由于試件制作問題而致使抗拉強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)或者破壞界面不精確的問題。
3.表觀密度計(jì)算
在計(jì)算EPS板的表觀密度的時(shí)候,因?yàn)槠涿芏刃∮?0kg/m3,根據(jù)《橡膠和泡沫塑料表觀密度的測(cè)定》,這個(gè)時(shí)候空氣浮力
的原因比較大,不能被忽略,應(yīng)當(dāng)要把握試驗(yàn)室的溫度,當(dāng)室溫在23℃、大氣壓為常壓(101325Pa)的時(shí)候,測(cè)出的表觀
密度的基礎(chǔ)之上再加上1.220kg/m3,才是正確的表觀密度。
三、常見建筑節(jié)能材料的檢測(cè)
1.樣品的狀態(tài)調(diào)節(jié)
所謂樣品的狀態(tài)調(diào)節(jié)是為使樣品或試樣達(dá)到溫度和濕度的平衡狀態(tài)所進(jìn)行的一種或多種操作,其原理為把試樣暴露在規(guī)定的
狀態(tài)調(diào)節(jié)環(huán)境或溫度中,那么試樣與狀態(tài)調(diào)節(jié)環(huán)境或溫度之間即可達(dá)到可再現(xiàn)的溫度和或含濕量平衡的狀態(tài)。在測(cè)定保溫材
料的導(dǎo)熱系數(shù)時(shí),在測(cè)定試件質(zhì)量后,必須把試件放在干燥器或通風(fēng)的烘箱里,以對(duì)材料適宜的溫度將試件調(diào)節(jié)到恒定的質(zhì)
量。
2.導(dǎo)熱系數(shù)檢測(cè)
導(dǎo)熱系數(shù)是評(píng)價(jià)保溫材料絕熱性能的主要技術(shù)依據(jù),其物理意義為:在穩(wěn)態(tài)傳熱條件下,當(dāng)其兩側(cè)溫差為1℃時(shí),在單位時(shí)間
內(nèi)通過單位面積的熱量,目前通常采用基于穩(wěn)態(tài)法的雙試件平板導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀測(cè)定材料的導(dǎo)熱系數(shù)。筆者曾對(duì)某一橡塑保
溫材料在同一條件下連續(xù)檢測(cè)4次的導(dǎo)熱系數(shù)值(平均溫度40℃),檢測(cè)導(dǎo)熱系數(shù)值分別為0.0417w/m?k,0.0398w/m?k,
0.0404w/m?k,0.0398w/m,第一次檢測(cè)值不符合國標(biāo)GB/T17794-2008表3導(dǎo)熱系數(shù)值規(guī)定。筆者認(rèn)為,橡塑保溫材料在
第一次檢測(cè)時(shí)濕度較大,導(dǎo)致材料的導(dǎo)熱系數(shù)較大,保溫性能下降。另外,材料的分子結(jié)構(gòu)及其化學(xué)成分、材料的表觀密度
、溫度、松散材料的粒度、熱流方向等都會(huì)對(duì)材料的導(dǎo)熱系數(shù)造成影響,在熱工計(jì)算中必需要考慮這個(gè)問題。
3.密度的檢測(cè)
材料的密度是指單位體積的材料重量,對(duì)于不同的材料可以劃分為表觀密度、干密度等,是影響材料導(dǎo)熱系數(shù)的重要因素之
一。由于氣相的導(dǎo)熱系數(shù)通常要小于固相的導(dǎo)熱系數(shù),所以保溫材料都具有很大的氣孔率,即很小的密度。一般情況下,增
大氣孔率或減少表觀密度都能夠降低材料的導(dǎo)熱系數(shù)。要指出的是,絕熱材料的主要傳熱方式是導(dǎo)熱,即形成氣泡的固體殼
以及殼內(nèi)氣體的導(dǎo)熱,但是在材料導(dǎo)熱的同時(shí),還存在另一種傳熱方式即輻射換熱。絕熱材料的傳熱是導(dǎo)熱與輻射換熱共同
作用的結(jié)果,當(dāng)絕熱材料的密度減小到某一數(shù)值之后,導(dǎo)熱系數(shù)的減少值與輻射換熱量的增大值相比,后者效果更為明顯,
就整個(gè)材料保溫性能而言是下降的。
4.常規(guī)建筑墻體保溫材料的檢測(cè)項(xiàng)目
其主要的檢測(cè)技術(shù)有:
一是對(duì)保溫材料的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度的檢測(cè);二是粘結(jié)強(qiáng)度、粘結(jié)材料的檢測(cè);三是增強(qiáng)網(wǎng)的抗腐蝕性能、力學(xué)性
能的檢測(cè)。
解決問題的主要方法:
一是提高節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的學(xué)習(xí),做好人員的實(shí)際操作和理論知識(shí)的培訓(xùn),加強(qiáng)檢測(cè)人員的檢測(cè)技術(shù)水平;
二是地方及國家進(jìn)一步改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,確定判定指標(biāo)和檢測(cè)參數(shù);
三是通過檢測(cè)協(xié)會(huì)等組織,確定節(jié)能保溫材料的標(biāo)準(zhǔn)格式;
四是購買比較先進(jìn)的建筑檢測(cè)設(shè)備或者是對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造。通過檢測(cè)協(xié)會(huì)等組織,明確節(jié)能保溫材料的標(biāo)準(zhǔn)格式。
綜上所述,建筑保溫節(jié)能工作持續(xù)健康的發(fā)展,是一項(xiàng)長時(shí)間的任務(wù)。在墻體保溫材料的發(fā)展方面,在國家的大力提倡下,
會(huì)有越來越多的新型保溫材料出現(xiàn),將極大推動(dòng)我國建筑節(jié)能的快速發(fā)展。在建筑節(jié)能檢測(cè)中應(yīng)當(dāng)要提高認(rèn)識(shí),實(shí)行全過程
的監(jiān)控嚴(yán)格實(shí)施,依法促進(jìn)建筑節(jié)能檢測(cè)工作。