检测技术在既有建筑绿色化改造工作中的应用探讨

文／温信坤 广西壮族自治区建筑工程质量检测中心有限公司 广西南宁 530005

引言：

在绿色施工理念应用背景下，国内绿色建筑数量、规模也在不但扩大，但是依旧存在数量可观的传统建筑，在确保建筑安全性和可靠性基础上，对其进行绿色化改造，可以优化建筑服务功能，减少应用时能耗，同时也可以营造更加舒适健康的生活环境，推动建筑行业的可持续发展。

1、绿色化改造检测和工程竣工检测的差异性

两者之间的差异性主要体现在以下几方面：

1.1 检测目的不同

工程验收的检测是对工程施工质量的考核与检验，是对工程质量进行把关的重要手段。绿色化改造前的检测是对建筑状况的诊断，是制定改造技术路线的重要依据；改造后的检测是对改造效果的评估。

1.2 检测项目不同

工程验收的检测按照相关的工程质量验收标准规定了具体的检测项目及参数。绿色化改造前的检测项目需根据建筑的基本状况进行确定，改造后的检测项目则根据改造内容进行确定。

1.3 检测周期不同

工程验收的检测主要是在工程的竣工阶段进行。既有建筑绿色化改造工作中检测主要是在改造前的策划阶段以及改造后的评估阶段进行。

2、检测技术的应用要点

2.1 室外环境

2.1.1 土壤氡浓度

在对室外土壤氡浓度进行检测时，多使用静电扩散法来进行测定，在应用中需注意以下内容：

（1）选择8:00-18:00之间的时间来进行现场取样，如果之前遇到了降雨天气，需要待雨停后24h再进行检测，而所选的取样点应满足湿度较小的正常土壤。

（2）每一个采样测试点，都使用钢钎打孔，所设置取样孔直径在150-200mm，深度在600-800mm，等待取样钢钎拔出后也需及时将取样器放置在孔洞中，做好孔洞顶部的密封处理，避免空气进入污染取样器样品。

（3）取样结束后，在2h内完成检测，对比相应规范中的标准数据，评价土壤氡含量是否合规，若不满足相关要求也需要及时做出处理，以减轻土壤对周围居民生活的危害性。

2.1.2 电磁辐射

在对电磁辐射进行检测时，会使用辐射测量仪获取数据，在具体应用中，应注意以下内容：

（1）对于测量高度和测量频率进行控制，常规情况下仪器架设高度在1.7-2.0m，根据实际情况进行调整，而测量频率控制在50dBμV/m以上，以获取到完整的测量数据。

（2）测量时间和测量间隔控制，一般会选择电磁辐射比较密集的时间段（如5:00-9:00、11：00-14:00等）来进行测量，测量时间间隔控制在1.0h，而测量时的观测时间不小于15s，如果发现数值波动较大，需适当延长观察时间。

（3）布设点数量不小于10个，并且需昼夜进行观察，得到的数据会和标准规范进行对比，以此来判定电磁辐射是否满足规范要求。

2.1.3 环境噪声

在对环境噪声进行检测时，会使用噪声测量仪获取数据，在具体应用中，其操作要点如下：

（1）对于测量高度和频率进行控制，常规情况下噪声测量仪架设高度在1.5-2.0m，根据实际情况进行调整，而测量时使用倍频带中心频率可选范围有63Hz、125Hz、250Hz等，以满足不同情况下的测量需求。

（2）测量时间控制，一般会选择环境噪声比较密集的时间段（如5:00-9:00、11：00-14:00等）来进行测量，而测量时的观测时间不小于15s，以满足相应的检测要求。

（3）环境噪声监测布设点数量不小于10个，根据平均值法求解数据，得到的数据会和标准规范进行对比，以此来判定环境噪声是否满足规范要求。

2.2 围护结构热工性能

2.2.1 围护结构热工性能

在围护结构热工性能的测定中，可以将其细分为非透光围护结构性能检测和透光围护结构性能检测。所需要检测的内容包括传热系数、热桥部位内表面温度、隔热性能和热工缺陷等。以热工缺陷为例，多使用超声波检测技术进行测定，该技术的应用原理在于，借助超声波的穿透性，对待检测结构进行全面覆盖，结构内部如果出现缺陷，那么也会反射出不同波长，整理这些波长反馈数据并进行放大和干扰数据清除处理，从而确定结构缺陷具体位置和范围。总结以往应用经验，此类技术所带来的经济效益如表1所示。

表1 超声波检测技术的经济效益对比

2.2.2 外窗气密性

建筑外窗属于耗热量较高的位置，根据以往计算数据可以得知，外窗耗热量在总耗热量中占比超过40%，因此在检测活动中也需要对外窗气密性进行检查，以便于后续改进措施的拟定。在外窗气密性检测活动中，主要使用的检测技术为空气流量检测技术，该技术是借助风速仪进入静压箱的风管后对其进行计量，计量数据经过换算后可以定量分析室内空气流量情况，对比标准数据后评价窗户气密性等级。

需要注意的是，在外窗气密性实验活动中，需要注意外部气温带来的误差干扰，在内外温差较低的情况下展开检测，同时在空气状态换算时也需要做好相应的误差控制，以提高误差控制结果的可靠性。

2.3 室内物理环境

2.3.1 室内背景噪音

室内背景噪音的检测，会使用噪声测量仪来进行背景噪音测试，随机选择室内若干个测试点，仪器启动前需关闭门窗，并选择环境噪音密度较小的时间段来进行数据采集，以此来获取到较为准确的背景噪音数值。随后打开窗口测试开窗情况下室内噪音情况，统计两类数据后，可以得到室内背景噪音和各结构（如外墙、隔墙、楼板和门窗等）隔音情况，以便于后续改进操作的顺利拟定。

2.3.2 自然通风效果

在自然通风效果的检测中，需要检测的内容包括拔风井自然通风效果、无动力拔风帽自然通风效果等，具体检测中会利用风速仪，对于打开门窗后室内空气流量、流速等参数进行获取，随后在软件中对这些参数进行计算，得到定量化分析的通风效果。自然通风效果和外界气温、风力等级等内容存在较大关系，为得到客观地评估结果，应选择微风、内外温差较小的环境下展开测试，以得到准确的测试环境。

2.3.3 室内空气质量

在室内空气质量的检测中，需要整理的检测内容包括室内含氧量、甲醛含量、水汽含量、颗粒物等，在对其进行测量时，使用较多的检测方法包括分光度检测法、气相色谱法、闪烁瓶法等。以气相色谱法为例，该方法是将有机化学物质中，容易挥发但不容易分解的化合物进行分离，在经过气相色谱系统中之后，根据分离情况来拟定气相色谱图，将其和标准值色谱图进行对比，从而对室内空气质量进行客观评价，并以量化的方式来直观展示统计数据，真实评估室内空气质量状态。

2.4 暖通空调系统

目前完成的建筑工程，暖通空调系统属于必要的施工内容，这也是确保室内环境温度均衡性的重要保障。在空调系统中，冷、热源机组属于重要的构成部分，同时也是耗能率较高的部件。而且在绿色化改造活动中，也需要对传统风机耗能功率、水循环系统输送能效比例进行调整，以此来减少室外管网运行时产生的热损失率，起到降低能源损耗的作用。从实际应用情况来，在对暖通空调系统进行检测时，所需要检测的内容和检测方法如下：

（1）对水循环系统的基础性能进行测定，内容包括机组性能系数、系统能效系数、供回水温差等，以供回水温差为例，利用温度计对供回水温度进行测定，以此来判定下阶段的节能处理方向。

（2）系统的通风性能，内容涉及系统总通风量、系统支路通风量、风机单位时间内的耗功率等，以通风量测定为例，应用中通过在系统内安装风速仪来测定风流量，得到准确的测定数据。

（3）锅炉热效率、耗电输热比等，以锅炉热效率为例，在测定过程中，会利用热传感器获取实际热量输出数据，同时计算理想状态下产生热量，从而得到锅炉热效率数据，找出后续节能化改进方向。

2.5 给水排水系统

2.5.1 给水和出水水质

在给水排水系统的检测中，进行给水和出水水质检测属于非常基础的工作内容，以给水水质测定为例，多使用化学分析法、仪器分析法（包括原子吸收检测法、极谱分析法、气相色谱法、核磁共振检测法等）进行检测。而水质检测时的参考指标如表2所示，并且在应用中还需注意以下内容：

表2 水质检测指标

（1）做好水样采集工作，使用随机采样的方式获取水体样本，做好样本密封处理，减少挥发带来的数据检测误差。

（2）利用各类检测仪器依次进行物理指标、微生物指标和化学指标检测，得到综合评定结果。将所得数据和标准数据进行对比，从而得到准确的水质评价结果。

2.5.2 管道完整性

在给排水系统的检测活动中，也需要对管道完整性进行检测，在具体的检测活动中，会借助压力传感器、流速传感器等载体来对管道内通过压力、流速进行检查，根据数据异常波动情况来确定管道出现破损的位置。从实际应用情况来看，在检测活动中还需注意以下内容：

（1）利用通信技术来传输管道压力和流量数据，所得到的检测数据也会在计算机软件辅助下完成定量分析和走势图制作，找出其中出现异常的数据，匹配发生异常的位置，利用仪器对存在问题的部位进行再次检测，以确定该位置是否存在异常问题。

（2）对于出现渗漏问题的部位进行修复，同时也会讨论绿色化改造途径，以得到准确的数据分析结果。

2.6 照明及供配电系统

根据统计数据可以得知，照明耗电量占比总发电量的10%～12%，做好照明及供配电系统节能改造也属于重要的工作内容。在建筑工程的应用中，照明质量将会直接影响到室内光环境，利用分析结果及时发现其中潜在的安全隐患，这对于建筑节能性、安全性的提升也有着积极的意义。在具体实践中，所需检测的方法及内容如下：

（1）供配电系统电能质量。即对于系统的电压波动情况、系统功率因素、谐波电流、谐波电压等内容进行测定，以谐波电压为例，在测定过程中会利用电压表或万能表进行测定，并利用信息技术来整理这些应用数据，查看电压数值是否满足应用需求，不满足要求的问题也需及时进行处理，以提高系统运行稳定性。

（2）照明质量测定，即对室内的照度和光照均匀度进行检测，利用相关仪器来对这些参数进行获取，以此来确定结构照明情况的合规性。

（3）照明功率密度，利用仪器来获取相应参数，利用公式来进行计算，得到量化后功率密度数值，对比标准数据评估该参数的合规性。

3、提高检测技术应用效果的建议

3.1 拟定合理检测计划

通过拟定合理检测计划，可以提高检测工作开展过程的有序性，提高检测结果的可靠性。从实际应用情况来看，应注意以下内容：

（1）对于建筑绿色化改造工程的基础情况进行梳理，确定需要检测的项目内容和具体种类，同时根据检测内容和种类来匹配相应的检测技术，做好检测技术应用流程的梳理工作，确定检测技术在应用中需要注意的内容，并确定检测节点的相关要求，以此来确保技术和检测内容的匹配度。

（2）对于检测计划中的相关内容进行梳理，包括检测时间间隔、检测记录要求、检测内容等，提高检测计划内容的可行性。在检测计划落实前需要和相关人员进行交底，帮助其了解检测计划落实过程中需注意的内容，以此来确保计划落实过程的有序性。

（3）在检测计划落实过程中，也需要做好相应的检测工作，由于绿色改造工程所需要检测的内容较多，因此也需要做好记录工作，以便于检测内容的及时调整，获取到更加准确的检测数据。

3.2 做好检测环境控制

通过做好检测环境控制，能够得到更加准确的检测结果，从而为改造工作的展开提供参考。从实际应用情况来看，应注意以下内容：

（1）检测温度控制。检测项目中有许多项内容容易受到内外温差影响，因此在检测活动开展环节需要做好温度参数的控制工作，即将室内和室外温差控制在较小范围内，而且测试活动中的检测温度波动也需要控制在较小范围内，以此来降低温度因素带来的影响性。

（2）对检测时间进行合理控制，如环境噪音、环境辐射污染等参数的检测，需要对检测时间做好控制，以此来获取到具有代表性的检测数据，为绿色化改造工程的推进提供有效参考。

（3）外部气候条件的控制，通常情况下，在遇到降雨、湿度较大的情况时，需要暂时停止检测，等待这些特殊气候过后再进行检测，并且间隔时间应超过24h，避免外部条件带来的负面影响。

3.3 降低检测结果误差

通过降低检测结果误差，可以提高所得检测数据的应用价值，满足相应的使用需求。在检测活动中经常会出现偶然误差和机械误差。在具体实践中应注意以下内容：

（1）做好机械误差控制，即检测活动中需要做好检测仪器精准度的校核工作，等待其满足应用要求后再进行使用。并且在检测过程中也需要做好外部条件控制，降低外部条件带来的负面影响。

（2）做好偶然误差的控制工作，相比于机械误差值，偶然误差的控制难度较大，为了尽量降低偶然误差带来的负面影响，因此会选择增加检测次数的方式来缩减偶然误差影响，利用多次平均值来消除误差带来的影响性。

（3）做好过程监督工作，对于发现的问题也需要及时进行纠正，并适当增加补测次数，以减少不合规数据带来的负面影响。

3.4 拓宽工程检测范围

通过拓展工程技术检测范围，能够加快检测活动的开展进度，以提高检测结果的使用价值。目前检测活动所针对的项目局限性较大，多数都是一种检测仪器只能进行一类项目的检测，而绿化改造工程所需要检测的项目内容众多，若采用传统检测手段，也将直接影响到工程检测效率。基于此，在发展过程中也需要对检测技术的覆盖范围进行拓展，这样可以在单位时间内采集多种数据，加快检测活动的开展效率。

目前在市场中已经出现了两种及两种以上检测技术融合在一起使用的仪器，如辐射和噪音混合设备，这样可以同时完成两组数据采集，并在计算机技术辅助下可以得到准确的计算结果，满足相应的使用需求。

3.5 组建高水平检测队伍

通过组建高水平检测队伍，可以降低人员操作水平不均衡带来的负面影响，提高检测结果的可靠性。在具体实践中，应注意以下几点：

（1）做好检测队伍成员的筛选工作，即利用信息技术来组建评估体系，评估指标涉及到专业能力、操作能力、实践能力等，以量化的形式来客观评估人员能力，从中筛选出合规人员，组建高水平检测队伍。

（2）在检测队伍日常工作中也需要做好培训工作，培训内容涉及到理论、技能、安全、应急等方面，待系统培训结束后也会对参训成员进行综合测试，测试结果会作为绩效考核、培训内容调整的参考依据，以起到督促人员积极参训的作用。

结语：

综上所述，拟定合理检测计划可以提高检测工作开展过程的有序性，做好检测环境控制，能够得到更加准确的检测结果；降低检测结果误差，可以提高所得检测数据的应用价值；拓展工程技术检测范围，能够加快检测活动的开展进度；组建高水平检测队伍，可以降低人员操作水平不均衡带来的负面影响。基于检测技术获取到的检测数据，既可以为建筑绿化改造工作的推进提供参考，又可以减少不必要资源损耗，加快改造进度有着积极的促进作用。