田伟峰
德州市建设工程质量监督站
建筑外墙节能保温材料的质量检测
田伟峰
德州市建设工程质量监督站
能源问题是当前世界普遍关注的重点、热点问题,目前,国家正大力推动各行各业的节能降耗工作,在我国能源消耗中,建筑能耗约占全社会总能耗的三分之一左右,在建筑上采用保温材料进行保温隔热是最有效的节能措施之一。外墙保温技术的发展与节能材料的革新密不可分,目前建筑保温材料品种已达几十种,适用的范围也比较广泛。因此,掌握不同外墙保温材料的性能特点,对于合理有效使用有积极的指导意义,对质量检测部门来说,更应把握要点,科学严谨的按标准对其实施质量检测。
建筑工程;外墙;节能保温材料;质量检测
如今,我国的保温材料市场技术水平普遍不高,低档的保温材料较多,但是我国十分重视保温技术,组建了专业性的研发团队,研发质量可靠地保温材料,培训专业的队伍进行工艺施工,保温材料越来越多种化,保温技术也在日益革新,保温材料和技术效率更高,性能更优越,越来越满足环境保护的要求。为了保证建筑节能保温材料的环保性能,国家、行业和地方均出台了一系列的规范和环保程度标准,用来严格监控保温材料的质量,并且给质量检测提供了一定的指导作用。
节能保温材料一般分为有机材料、无机材料两种,目前被广泛使用的是有机保温材料,而在上个世纪,我国基本上使用的都是无机保温材料,由于科技的发展和人们节能环保理念的提升,有机保温材料才开始流行起来,有机保温材料相对于无机保温材料有着一定的优势,例如有机保温材料的质量相对较轻,导热系数也比较低,这些优点都很适应现代建筑墙体的需求,因此有机保温材料被广泛应用。
2.1 绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料板
绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯树脂为主要原料,通过发泡剂经加热预发泡后在模具中成型的内部具有无数封闭微孔的材料。简称EPS,其表观密度小,导热系数小,吸水率低,隔音性能好,机械强度高,而且尺寸精度高,结构均匀。因此在外墙保温材料的使用中比率很高。
2.2 硬质聚氨酯防水保温材料
硬质聚氨酯防水保温材料是以多元醇和异氰酸酯为基料适量添加发泡剂、催化剂、改进剂、抗老化剂等多种助剂,按照特定比例均匀混合,经直接喷漆发生化学反应形成的新型防水保温材料。该材料无毒、无污染、粘结性能好、导热性能低、闭孔率高、不透水、力学性能好、耐化学腐蚀性强、耐热性能高、单位自重低、施工速度快、工程质量好使用寿命长。该技术采用先进设备现场连续喷涂施工,解决了屋面防水、保温和建筑节能量大技术难题,在环保节能防水保温方面极具发展潜力。
2.3 玻化微珠保温砂浆
玻化微珠保温砂浆属于无机保温材料,它是主要制作原料是玻化微珠与保温胶粉,这两种原料经过合理比例的搅拌和处理就形成了玻化微珠保温砂浆。这种材料的强度也很高,使用也很方便。在外墙保温与屋面保温的节能工程中经常用到玻化微珠保温砂浆。
2.4 胶粘剂及抹面胶浆
在对墙体进行建筑中使用相关保温材料是绝对离不开胶粘剂的。胶粘剂可以将保温材料牢牢的粘附在墙上,使保温结构的整体性能得到提升。目前市场中使用较多的胶粘剂主要是液状或干粉状的胶粘剂,这两类都是由厂家直接生产然后投入市场,供市场需求使用的。外墙面层通常使用抹面胶浆,抹面胶浆主要是由水泥基和一些高分子的聚合物混合而成的,均匀涂抹墙面,防水抗裂提高其整体性能。
3.1 检测依据及相关要点
随着建筑节能工作的发展,国家相继出台了多个标准和规范对外墙保温材料的质量和施工后的验收进行了规定。例如:《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T10801.1-2002、《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)》GB/T10801.2-2002、《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JG149-2003、《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料》JG/ T158-2013、《耐碱玻璃纤维网布》JC/T841-2007、《墙体保温用膨胀聚苯乙烯板胶粘剂》JC/T992-2006、《外墙外保温用膨胀聚苯乙烯抹面胶浆》JC/T993-2006、《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007等。结合各种材料的性能及在外墙保温系统中的作用、材料之间的关系、各材料的标准和施工质量验收规范的要求等大致可归纳出检测的要点:(1)保温材料的导热系数、密度、抗压强度或压缩强度、抗拉强度、阻燃性;(2)粘接材料的拉伸粘接强度;(3)增强网的力学性能、抗腐蚀性能;(4)锚栓件的拉拔强度、板材粘接强度;(5)喷涂硬质聚氨酯、聚苯保温砂浆的完成保温层厚度;(6)保温系统完成后的抗冲击性能。
3.2 网格布检测
国家建筑工程行业标准《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》JG149-2003中试样按《增强材料机织物试验方法》GB/T7689.5-2013第5部分:玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长率的测定,初始断裂强力F0和断裂伸长值。将耐碱试验用的试样全部浸入(23±2)℃的5%NaOH水溶液中,试样在加盖封闭的容器中浸泡28d;取出试样,用自来水浸泡5min后,用流动的自来水浸泡5min,然后(60±5)℃恒温烘箱内中烘1h后,在试验环境中存放24h,测试试样的耐碱断裂能力。网格布和加强网格布应及时裁剪,裁剪时取出受损的地方,保证裁剪时纱线的垂直度。为防止纱线损坏,试样不要折叠放置。上夹时保持网格竖直整齐,不能过紧。这样可以避免试样偏心受力,防止产生应力集中。
3.3 确定检测的方法
由于其材料本身的性能存在较大差异,在检测的过程中,应根据实际情况确定不同的检测方法。举个例子,在进行硬质聚氨酯防水保温材料检测时,国家标准GB/T20219-2015和行业标准JC/T998对于该种材料都制定的检测标准,对其密度、压缩强度、导热系数和水蒸气透过率及燃烧性能等做出具体的检测。此外,在试验室检测节能保温材料的性能时,还应对其胶黏剂、抹面胶浆和增强网进行检测。在检测这些材料时,工作人员应对这些材料所起的作用进行全面的了解。胶黏剂是连接墙面与节能保温层的核心组织,胶黏剂的性能决定着建筑外墙节能保温材料的持久性、防潮性和抗压性。抹面胶浆与胶粘剂能起到异曲同工之妙。增强网是置于胶粘剂内部的网状组织,常用的有耐碱玻璃纤维网格布和镀锌电焊网。对这三种材料的检测,应将注意力集中于材料之间的配比情况和材料本身的性能。
3.4 粘接材料的拉伸性能
拉伸性能是墙体材料必须要进行的检测,拉伸性能对墙体非常重要。墙体在建造完成以后会难免会产生形变,而导致墙体产生形变的原因主要有温度的变化或者是建筑物整体发生沉降,为保证墙体不会发生倾斜和倒塌,保温材料必须有一定拉伸性能,也就是能够承担一定的应力变化,如果保温材料的拉伸性能良好,那么即使墙体在出现变形的情况下也不会有裂缝或者漏水现象发生。可见,保温材料拉伸性对墙体十分重要,因此对外墙保温材料的检测必不可少。
3.5 防腐蚀性和抗老化性检测
外墙节能保温材料因为需要长期处于外界环境当中,受自然条件的影响很大,例如冰冻、雨淋、暴晒等,这些因素都会在不同程度上影响墙体保温材料,会使材料腐蚀和老化,为保证外墙节能保温材料在恶劣的条件下依然能够正常发作用,需要对材料进行防腐蚀性以及抗老化性的检测。
外墙节能保温材料在检测的过程中难免会遇到很多的问题,这些问题会对检测造成很大的影响,例如标准不一致的问题,国标与地标的标准有差异;,检测设备的问题,检测设备不完善,导致检测的结果不准确或者存在较大的误差;保温材料试验报告的形式没有明确规定,很容易造成项目的漏检;节能标准的检测方法较多不易区分等。可以看出目前针对保温材料的检测方面还存在很多问题,解决这些问题需要从多个方面着手:(1)国家需要采取措施,对相关标准进行完善和规范,使检测参数和判定指标更具体和明确;(2)建筑施工人员要加强学习相关的规范和标准,建筑单位也要相应在定期对工作人员进行培训,让施工人员学习更多的专业知识,提高技能水平;(3)对检测设备也要进行完善,对于落后的检测设备要淘汰,引入先进的检测设备,为检测工作提供良好的硬件条件,保证检测工作高效性,以及检测质量的精准性。
总之,外墙节能保温材料的质量检测是必须要进行的,只有材料符合标准,才能发挥其节能保温的作用。对节能保温技术的研究需要进一步加强,只有不断开发新材料和创新技术,才能推动节能技术在建筑行业的发展。
[1] 刘春玲. 浅谈建筑外墙节能保温材料及其检测技术[J]. 科技资讯,2010,05:116-117.
[2] 龚丽权,刘欣. 建筑外墙节能保温材料的检测技术研究[J]. 江西建材,2016,04:119-120.