“双碳”目标下建筑节能材料检测存在的问题及优化策略分析

2024-01-03陈艳凤

佛山陶瓷 2023年12期

陈艳凤

（广西壮族自治区建筑科学研究设计院，南宁 530005）

1 双碳目标与建筑节能材料检测的关系

建筑节能材料检测在实现双碳目标方面具有重要的作用。双碳目标旨在减少碳排放和能源消耗，促进建筑行业向低碳、零碳方向发展。首先，通过建筑节能材料检测，可以评估材料的热传导性能、隔热性能以及气密性等关键指标。这些指标直接影响建筑的能耗水平，选择具有优良能效特性的建筑节能材料能够显著降低建筑的能源消耗，实现双碳目标的要求。其次，建筑节能材料检测涉及到材料的环境友好性评估，如材料的可再生性、可回收性和无害性等方面。这些评估结果有助于推动使用更加环保和可持续的建筑节能材料，减少对自然资源的依赖，并降低碳排放[1]。总之，建筑节能材料检测与实现双碳目标密不可分，通过科学准确的检测方法和标准，可以帮助建筑行业选择和应用高效节能材料，从而降低建筑能耗、减少碳排放，为可持续发展做出积极贡献。

2 建筑节能材料检测存在的问题

2.1 技术限制和不足

建筑节能材料检测面临着一些技术限制和不足，限制了其在实际应用中的准确性和可行性。首先，现有的建筑节能材料检测技术可能无法覆盖所有类型的材料，尤其是新型材料或复合材料，这可能导致对某些具有潜在节能潜力的材料缺乏详尽的评估和检测方法。其次，一些检测设备和仪器的精度和灵敏度还有待提高。例如，在测量建筑材料的热传导性能时，仪器的精确度可能受到环境因素的干扰，从而影响结果的准确性。此外，一些检测设备可能需要复杂的操作和专业的知识，限制了其在实际应用中的普及程度。

2.2 可靠性和准确性问题

建筑节能材料检测的可靠性和准确性是一个关键问题。由于建筑节能材料通常具有复杂的结构和特性，其检测结果可能受到多种因素的影响，包括环境条件、材料的使用情况等。因此，确保检测结果的可靠性和准确性是一项具有挑战性的任务。另外，缺乏标准化的检测方法和流程也可能导致不同实验室或机构之间的检测结果存在差异，这使得对建筑节能材料的评估和比较变得困难，限制了其在市场中的选择和应用[2]。

2.3 标准化和监管缺失

建筑节能材料检测领域的标准化和监管仍然存在一些缺失。目前，尚未建立统一的建筑节能材料检测标准，这导致不同机构或实验室在检测过程和结果上存在差异。标准化的缺失不仅影响了建筑节能材料的质量评估，还可能给消费者带来困扰。此外，监管体系的不完善也是一个问题，缺乏有效的监管机构和措施可能导致建筑节能材料市场出现虚假宣传和欺诈行为。这不仅损害了消费者的利益，还可能阻碍建筑节能材料检测技术的发展和推广。

3“双碳”目标下建筑节能材料检测过程性控制策略

基于底线循环原理开展建筑材料节能检测工作，底线循环原理源于六西格玛质量管理方法，六西格玛方法是指将质量的精确度控制在6 倍标准差的范围之内，通过有效控制过程中的性能，从而最大限度地减少材料和成本的耗费。建筑企业材料检测工作的开展要想实现节能降耗目标，一方面可通过简化检测步骤而达到节能降耗的目的，另一方面可实现对建筑节能材料检测的过程性控制。底线循环基本原理在建筑节能材料检测过程的具体运用，如图1 所示，针对检测方法中出现的问题进行过程性改进。先通过业务流程的分析找到最具潜力的改进机会并优先改进，随后确定其他流程的优先次序，再集中精力对检测方法进行改进。整个过程遵循五步循环改进法，即DMAIC(定义一测量一分析一改进一控制)模式。

图1 DMAIC 模式在建筑材料检测中的具体运用

3.1 确定改进项目（定义）

在进行建筑节能材料检测时，首先需要明确需要改进的项目和目标。这可以通过对当前检测过程进行全面的分析和评估，找出存在的问题和潜在的改进点，同时结合企业的战略目标和市场需求来确定具体的改进项目。

3.2 明确改进优先级（测量）

在基于底线循环原理的建筑节能材料检测中，明确改进优先级是至关重要的一步。这涉及对检测过程中各项因素进行优先级的排序，从而确定哪些方面需要优先进行改进。以下是几个可能影响改进优先级的因素：（1）检测效率和准确性：检测效率和准确性是建筑材料节能检测中的重要因素，检测效率低下或准确性不高会直接影响建筑材料的质量和性能，因此需要优先改进这些方面。（2）检测成本：检测成本也是需要考虑的因素之一，如果检测成本过高，会直接影响到企业的经济效益和市场竞争能力[3]。因此，在制定改进措施时，需要考虑成本效益，优先选择成本低、效果好、易于推广的改进措施。（3）市场需求和客户反馈：市场需求和客户反馈也是制定改进优先级的重要依据。如果某种建筑节能材料的检测结果不符合市场需求或客户反馈不佳，就需要优先改进这些方面，以满足市场需求和客户期望。

3.3 分析影响因素（分析）

在建筑节能材料检测过程中，影响因素的分析是非常关键的步骤。通过对影响因素的深入分析，可以找出影响检测结果准确性和可靠性的关键因素，从而采取有效的措施进行改进。以下是可能影响建筑节能材料检测结果的一些主要因素：（1）材料质量：材料本身的质量对检测结果有着直接的影响，如果材料存在质量问题，如成分不均匀、杂质含量高等，会导致检测结果的不准确。因此，对材料质量的严格把控是非常重要的。（2）检测设备：检测设备的质量和精度对检测结果也有很大的影响，如果设备存在误差或故障，会导致检测结果的不准确。因此，对检测设备的定期检查和维护也是非常重要的。（3）检测方法：检测方法的选择对检测结果也有很大的影响，不同的检测方法可能会得到不同的结果，因此需要选择合适的检测方法以确保结果的准确性。（4）人员素质：检测人员的技能和经验也会对检测结果产生影响，如果人员缺乏培训或技能不足，可能会导致检测结果的误差[4]。

3.4 制定改进方案（改进）

在建筑节能材料检测中，制定改进方案是实现节能降耗目标的关键步骤之一。基于底线循环原理，可以根据分析阶段识别出的影响因素，制定相应的改进措施。以下是制定改进方案的一些建议：（1）优化检测流程：简化检测步骤，减少不必要的环节，提高检测效率。例如，可以合并一些重复性步骤，缩短检测周期，从而降低检测成本。（2）提高设备精度：更新或维修检测设备，提高设备的精度和可靠性，以获得更准确的检测结果。例如，可以引入先进的检测仪器或对现有设备进行升级改造。（3）改进数据处理方法：采用更科学、更高效的数据处理方法，提高检测结果的准确性和可靠性。例如，可以采用统计分析方法对数据进行筛选和处理。

3.5 标准执行（控制）

在建筑节能材料检测中，标准执行（控制）是确保改进方案得以实施并取得预期效果的重要环节。以下是几个关键的控制要点：（1）制定标准操作流程：根据改进方案，制定标准操作流程，明确各项检测步骤和要求，确保检测过程的规范性和一致性。（2）定期评估与调整：定期对改进方案实施情况进行评估，根据评估结果对改进方案进行调整和优化，确保改进方案的有效性和持续性。（3）持续改进与创新：结合实际检测情况和市场需求，持续改进和创新检测方法和技术，提高检测效率和准确性，推动建筑节能材料检测水平的不断提升。通过以上控制要点的实施，可以确保改进方案的有效执行，进一步提高建筑节能材料检测的准确性和可靠性，为实现建筑节能降耗目标提供有力支持。

4 建筑节能材料检测中存在的问题的优化策略分析

4.1 技术创新和升级

新型测试设备和方法技术创新是解决建筑节能材料检测问题的关键。通过研发和引入新型测试设备和方法，可以提高检测技术的准确性和效率。例如，引入先进的传感器技术、纳米材料和无损检测方法，可以更精确地评估建筑节能材料的性能特征。新型测试设备的使用还可以降低对环境因素的干扰，提高数据采集的质量和可靠性。此外，还可以通过自动化和智能化的设备，简化检测过程并减少人为误差的可能性。

利用人工智能（AI）和机器学习等技术，可以构建模型和算法来处理复杂的建筑节能材料检测数据，并从中提取有用的信息。这些技术可以帮助识别潜在问题、预测材料性能和提供定制化的建议。此外，数据处理和分析技术的改进还可以加强对检测结果的可视化和解释，使得结果更易于理解和使用。这有助于建筑行业从业人员更好地应用检测结果，选择合适的建筑节能材料，并优化设计与施工过程。

4.2 标准化和监管措施

4.2.1 建立更严格的检测标准

在解决建筑节能材料检测中的问题时，建立更严格的检测标准是至关重要的。通过制定明确的标准，可以确保不同机构或实验室之间的检测结果具有可比性和一致性，还有助于提高建筑节能材料检测质量，并为消费者提供可靠的产品选择依据。标准化的过程需要广泛的行业参与和专家意见的结合，考虑各种不同类型的建筑节能材料和检测方法，制定的标准应包括材料性能评估、测试方法、设备校准等方面，以确保检测结果的准确性和可靠性。

4.2.2 加大监管和执法力度

除了建立严格的检测标准外，加大监管和执法力度也是优化建筑节能材料检测的重要策略。相关监管机构应加强对建筑节能材料检测市场的监督，确保检测机构和从业人员的合规操作。监管机构可以通过设立许可证制度、定期检查和抽查等手段，对检测机构的能力和合规性进行评估和监督。同时，加大执法力度，打击虚假宣传和违法行为，维护市场的公平竞争环境，保障消费者的权益。

4.3 教育和培训

4.3.1 提高从业人员的专业水平

为了解决建筑节能材料检测存在的问题，提高从业人员的专业水平是关键。通过加强培训和教育，可以提升他们的技术能力和知识水平，使其能够熟练运用先进的检测设备和方法。培训可以包括理论知识的学习、实际操作的训练以及案例分析等内容。此外，与建筑行业相关的大学和研究机构可以合作开展专业课程和研讨会，提供更深入的专业知识和实践经验。

4.3.2 推广建筑节能意识

除了提高从业人员的专业水平，还应该推广建筑节能意识。通过教育和宣传活动，提高公众对建筑节能的认知和重视，促使更多的人在建筑设计和材料选择时注重节能性能。这可以包括向公众提供有关建筑节能材料的信息和案例、举办节能建筑展览或论坛，以及制作宣传资料和网络平台等途径。通过提高公众的意识和参与度，可以推动建筑行业朝着更可持续和节能的方向发展，促进建筑节能材料的检测和应用的普及。