建筑工程新型墙体节能材料的检测分析
2020-08-10梁正荣
梁正荣
(云南能投艺科工程设计有限公司,昆明650228)
1 引言
近年来,建筑技术的进步推动了建筑工程行业的发展。墙体是建筑工程中重要组成部分,墙体质量会直接影响到建筑工程整体质量【1】。为节省建筑材料能源、实现建筑工程领域可持续发展,新型墙体节能材料层出不穷,在墙体建设中发挥着重要的作用。为提升墙体建设质量,必须加强对节能材料的检测、分析,确保应用安全性,保障建筑工程的顺利实施。
2 建筑工程常用新型墙体节能材料
2.1 墙体砌体材料
混凝土空心砌块是砌体材料最为常见的类型,其主要成分包括水泥、砂石、粉煤灰等矿渣,根据材料的不同可以分为普通空心砌块与轻质空心砌块。其次为粉煤灰混凝土空心砌块,构成成分包括粉煤灰、水泥、外加剂、集料、水等,其中,粉煤灰占比能够达到40%左右,其主要源于经过燃烧的煤炭【2】。另外,为加气混凝土砌块,其主要材料为水泥、石灰等钙质材料、硅质材料。气剂选择的是铝粉,添加适量的水后经过搅拌、浇筑以及膨胀等一系列处理,完成切割后在高压蒸压作用下能够形成加气混凝土砌块。
2.2 墙体保温材料
2.2.1 有机保温材料
常见的保温材料包括玻化微珠保温砂浆、胶粉颗粒、聚苯乙烯模塑板、泡沫玻璃板等,各类有机保温材料性能数据如表1所示。新型环保材料具有较高的致密性与良好的隔热保温效果,重量较轻,运输方便,具有较好的可加工性。但此类材料会对环境产生严重污染,不可重复利用,不仅需要较高的成本,而且对施工技术水平有着较高的要求【3】。除此之外,有机保温材料稳定性差,容易变形,抗老化性能差。
表1常用有机保温材料性能数据
2.2.2 无机保温材料
保温砂、泡沫玻璃、泡沫陶瓷以及泡沫混凝土等是目前常见的无机保温材料,性能数据如表2所示。在无机材料选择方面尽量采用导热率低、强度大的材料,以确保获得良好的保温效果。研究发现无机材料强度、密度与导热系数呈现出明显的正相关【4】。因此,在选择无机材料时,必须综合多方面因素。
表2常见无机保温材料性能数据
3 建筑工程新型墙体节能材料检测分析
墙体建设对力学稳定性以及保温性能有着较高的要求,因此,在应用节能材料时,首先要掌握节能材料的性质与特点,对其热阻、导热以及力学等性能予以检测,确保工程质量。
3.1 导热系数检测
在建筑工程墙体建设中,需要对保温材料绝热性能予以检测,即评估材料的导热系数。目前,稳态法与非稳态法是检测导热系数常见方法,前者主要是通过对材料热流的检测获得相应的数值,以了解材料绝热性能,其温度场处于恒定状态,数值、方向都不会发生变化【5】。后者主要参照JGJ 51—2002《轻骨料混凝土技术规程》,包括线热源法与热脉冲法2种。需要注意的是在检测材料导热系数时,应选择3个试件为1组的试件,密度差控制在4%以内,材料相同、厚度相同,且保持平衡,接触面应紧密相接,防止受到外界环境、空气等的影响,进而影响到结果准确性。若检测干燥热物理性能,应对物件在108℃环境下进行烘干处理,使其达到恒重【6】。
3.2 网格布检测
作为墙体节能材料检测的重要项目,网格布检测需要先对材料进行裁剪,在操作中应注意不得裁剪到纱线受损区域,维持材料的平整性。检测试样过程中,要选择具有专业技能的检测人员操作,保护网格布形态,不得随意折叠网格布。与此同时,在采用夹具夹网格布时要确保整齐、统一,掌握好相邻夹具夹的距离,不得过紧也不宜过松,过紧会引起保温材料集中,存在网格布断裂风险【7】。
3.3 材料压缩性能及抗压性能检测
目前,我国针对新型墙体节能材料压缩性能有着明确的要求,压缩与抗压缩性能形变考察标准为10%。该要求与墙外保温系统规定有所冲突,这是因为保温浆料强度较高,若发生10%以上形变,便可以判断为试样受到破坏,难以对抗压峰值进行有效的检测,因此,受到破坏的试样检测数据并不能作为真实的参考数据。
3.4 保温材料检测
随着现代科学技术的不断发展,直接对墙体节能保温材料予以检测成为可能。测试人员只须选择相应的仪器设备直接对材料进行检测,便能够获得各项性能指标,便于比较节能材料与绝缘材料各项详细数据。与此同时,可以实现对墙体导热系数、能耗指标的监测,结合监测结果为施工提供参考。
4 结语
新型墙体节能材料的应用对建筑行业的发展有着重要的作用,其在节省能源、降低建筑工程成本的同时,能够保障工程质量,应不断研发新型节能材料,加强对节能材料性能的检测,为工程建设服务。