建筑外墙节能保温材料及其检测技术
2021-01-17黄利萍南京新华泰工程质量检测有限公司
黄利萍 南京新华泰工程质量检测有限公司
社会经济的发展带动了建筑行业的兴起,而人们对建筑房屋的质量需求也日益上涨。现阶段,外墙施工中,较为流行的就是有机保温材料,这些材料不仅成本低、保温性能好,还为建筑提升综合质量提供了帮助。不断创新创造外墙保温材料种类,优化各项检测技术,有助于规范建筑行业的发展,加快我国经济建设的步伐。
一、材料类型
传统保温材料的工作原理是降低导热系数和传导系数,提高气相空隙率,并且对覆盖层的厚度有一定的要求,且这种类型的保温材料拼装步骤复杂、接缝数量多、美观性较差、防水性低,其使用寿命也较短,综合性能较差。为了解决传统保温材料的弊端,人们不断创新研发新型保温材料。现阶段,我国使用频率较高,使用范围较广的保温隔热材料如下:
(一)水泥发泡板
①工作原理:水泥不燃、混凝土封闭性强,将这两者结合达到防火和保温的效果,并且可以有效减少保温材料的重量[1]。
②制作材料:使用泡沫剂制作的泡沫和水泥。
③制作流程:将上述制备泡沫和水泥充分搅拌并浇筑成形后,通过养护形成一种以水泥为基地的防火保温板。这种保温板轻质且多孔,并且具有A1 级别的燃烧性,是目前防火隔离带建造中可以使用的最优产品之一。
④材料特性:在高温环境下该材料不会燃烧,并且不会产生毒气;施工中,该材料具有较强的可操作性,且和砂浆、墙面质地相同,在施工时直接粘贴即可,不需要额外进行锚固,这一点相较于岩棉类的保温材料具有较强的优越性。
(二)岩棉板
①工作原理:借用形式多样的复合层形成耐燃性较强的节能保温系统。
②制作流程:制作中,多使用摆锤法,这种方法可以快速制造出指定的憎水型建筑外墙隔热层。将基层的两层墙体利用粘贴或钉的方式进行固定,并使用抹面胶浆、玻纤网布两者组合形成的抹面层与装饰砂浆饰面层共同构筑耐燃性较高的建筑外墙节能保温系统。
③材料特性:导热系数低、透气性好、耐燃性好、适用范围广。
④注意事项:岩棉板在实际投入外墙保温工作的使用中时,有多种规格可供选择,施工时,应当根据国家要求的行业标准进行材料规格的选择。通常,国家对建筑节能的要求控制在75%左右,在这种情况下应当将岩棉板厚度控制在5-6cm。
(三)有机保温材料
有机保温材料包含聚苯乙烯、玻化微珠保温砂浆等,这种材料在外墙保温工作中可以充分展现良好的致密性、可操作性,并且在保温、隔热的建筑需求中也有不俗的表现,因此,这种材料的普适性很高。
同时,这种材料也有许多缺陷,例如:易变形、稳定性不高、经济效益较差、对生态环境不友好、循环利用效率差等。
首先介绍聚苯乙烯模塑板,这种材料又被称为苯板。加工时,应当充分利用聚苯乙烯颗粒的可发性,提高其温度并预发泡,将其投入模具后方可完成制作,制作成果是一种具有无数封闭微孔的材料[2]。这种材料从外部看,像一个由无数多面体的蜂窝组成的物体,这些“蜂窝”直径很小。聚苯乙烯塑模板中占比最多的是空气,而聚苯乙烯本身只占有百分之二。该材料精确性高、吸水率低,具有抗蒸汽渗透性,并且抗压性较强。在外墙保温工程的施工中较为常见。
紧接着,介绍聚苯乙烯挤塑板。聚苯乙烯挤塑板,也被称为挤塑板。在聚苯乙烯树脂中掺入某种添加剂,充分挤压后,制造出这种具有闭孔结构的硬纸板材。与模塑板相比,挤塑板的制作工艺更为简便,且性能不输苯板,并且在苯板优点的基础上还增加了防潮抗湿、抗冲击的性能特点。
最后,介绍玻化微珠保温砂浆。这种砂浆本质上是一种新型无机保温砂浆材料,它由玻化微珠和保温胶粉按照一定配合比混合而成。该材料保温隔热性能十分优越,并且只要加水便可直接投入使用。此外,这种砂浆的强度还很高,因此其多被应用于节能工程中的外保温和屋面保温工作中。
(四)玻璃纤维网格布
①制作流程:将玻璃纤维机织物作为基底材料,在高分子抗乳液中充分浸泡涂层。
②材料特点:抗碱性高、柔韧性好、垂直或水平的抗拉力较强、抗冲击性好、抗裂性强。该材料的应用较为广泛,可用于建筑物内外墙的保温、抗裂工作中,当其被用于外墙保温层时,可以充分发挥保温层的抗击能力。若外墙受到撞击,这种材料也可以有效降低建筑物开裂的可能性。此外,该材料的隔热保温性能也十分良好。
(五)加气混凝土砌块
①材料特性:强度高、保温性好、环保性能好、对生态环境较为友好、孔隙率高、耗能低、密度低、导热系数低[3]。
②材料优势:该材料在制作中可以加入大量的工业废渣,对节约资源、保护环境都有十分巨大的帮助;相比于传统的粘土砖,该材料耗能更小,更具有节能优势;该材料密度较小,在实际使用中可以有效降低材料的购买成本和运输成本;材料的隔热保温性能俱佳,可以有效降低暖通空调系统的耗能量,节约资源、降低居民生活成本。
二、技术分析
(一)节能保温检测技术
在保温材料试样的制备中,需要保证水泥砂浆在成形后具有粗糙的表面,当出现材料表面过于光滑时应当及时进行打毛工作,防止浆料附着力下降。当拉伸粘结强度试件完成之后,需要满足其达到一定的浆料厚度,并且该试件在指定环境下应当具有较强的粘结力,不会出现明显的空隙。
导热系数可以在某种程度上体现材料的绝热性能。而检测材料的导热系数,需要收集平板导热系数测定仪在稳态方法中测量的数据。完成保温浆料的养护工作后,需要利用烘箱对其进行烘烤,直到材料达到恒重状态,此时可将材料投入检测工作中。检测前,应当充分打磨试件被夹持的两面,保证试件处于均匀状态,防止检测结果出现问题。
(二)材料质检环节
测量材料的隔热性和保温性,应当收集以下性能的反馈数据:阻燃性、导热参数、化学性质等。在材料正式投入使用前,测量人员应该保证材料各方面性能都达到行业规范标准。
此外,还需要严格测量材料的拉伸性能,保证材料达到规范标准,这样才可以防止建筑出现各种变形问题,避免建筑的漏水、开裂现象[4]。
(三)改善措施
首先,材料进场前需要被再次检查,此为“复检”。外墙保温材料的构成较为复杂,分类标准不尽相同,因此类别划分也“五花八门”。在划分材料种类时,可以将材料大致分为“有机保温材料”和“无机保温材料”。而复检这个环节可以有效提升材料的达标程度。监理工程师必须确定材料的规格和类型与设计需求相符,并且在材料进场前对大约30%的材料进行抽样检查,并送至实验室进行各项性能的测量。当材料的参数和性能合规后才可入场。
测量材料的保温隔热性能,需要有针对性地检查材料的密度、热传导系数、抗拉压系数等,确保材料达标,避免后续工作出现问题。
其次,测量人员应当重视材料的耐候性。材料在实验室的检测数据与投入施工后的反馈数据并没有很大的差别,且从多年的工程实践经验可以看出,耐候性对外墙保温性能的意义重大,它不仅可以预测墙面即将发生的问题,还可以帮助设计、技术人员提高墙面的性能优化效率。
最后,使用粘结剂或锚固固件的材料在外界因素的变动下可能会出现锈蚀情况,而锈蚀会严重影响外墙的保温隔热性能。因此材料筛选和复检的重要性需要被再次强调。
三、结语
综上所述,工程项目在提升外墙保温隔热性能的工作中,应当提高对保温材料的重视程度,不断完善材料进场的复检、检测环节,并且配备更为先进、精确度更高的检测技术,以符合现代社会人们对建筑房屋的需求,不断提升我国居民的居住质量。