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建筑外墙节能保温材料及其检测技术分析

2024-09-12郭慧琳

科技资讯 2024年15期

摘要:在建筑行业持续发展中,逐渐落实绿色环保和可持续发展理念,积极倡导在建筑工程建设中优先选择环保节能型材料,提高建筑工程施工质量,减少对生态环境的影响。因此,人们不断加大对建筑外墙节能保温材料的研发和应用力度,并获得理想的应用效果。基于此,阐述了建筑外墙节能保温材料的类型,探讨了科学有效的检测技术,旨在发挥建筑外墙保温材料的最大应用价值。

关键词:建筑外墙节能保温材料检测技术

AnalysisofEnergy-SavingandThermalInsulationMaterialsforBuildingExteriorWallandItsDetectionTechnology

GUOHuilin

HubeiJingxingConstructionEngineeringQualityTestingCo.,Ltd.,Jingmen,HubeiProvince,448000China

Abstract:Inthecontinuousdevelopmentoftheconstructionindustry,theconceptofgreenenvironmentalprotectionandsustainabledevelopmentisgraduallyimplemented,and thepriorityofenvironmentalprotectionandenergy-savingmaterialsareactivelyadvocatedintheconstructionofconstructionprojectstoimprovethequalityofconstructionprojectsandreducetheimpactontheecologicalenvironment.Therefore,peopleareconstantlyincreasingtheirresearchandapplicationeffortsonenergy-savinginsulationmaterialsforbuildingexteriorwalls,andobtainidealapplicationresults.Basedonthis,thetypesofenergy-savinginsulationmaterialsforbuildingexteriorwallsarefirstdescribed,andthenthescientificandeffectivedetectiontechnologyisdiscussed,aimingtomaximizetheapplicationvalueofbuildingexteriorwallinsulationmaterials.

KeyWords:Buildingexteriorwall;Energyconservation;Insulationmaterial;Detectiontechnology

当前,人们逐渐将多种新工艺技术应用于建筑外墙节能保温材料中,优化材料使用性能,发挥节能保温材料的最大应用价值,可以有效提高建筑外墙施工质量、节约成本,实现利益最大化。因此,相关工作人员应当正确了解各类节能保温材料特性和应用要求,并掌握相应的检测技术,提高材料检验结果的可靠性,确保材料符合建筑外墙施工要求。

1建筑外墙节能保温材料类型

1.1水泥发泡板材料

结合建筑外墙节能保温的实际情况进行分析,该材料应用较为广泛,并在实践中具有显著的节能环保性。在建筑工程施工过程中,对建筑外墙的性能具有较高要求,不仅需要建筑外墙具有显著的保温性能,还需要其具有良好的防火效果[1]。因此,相关人员在施工过程中应合理应用AI级水泥发泡板,确保墙体的燃烧等级符合工程设计要求。另外,在建筑外墙施工的过程中,当周围环境热值相对较高时,该材料的应用不会产生相应的有毒有害物质,降低了保温材料燃烧的概率,具有良好的安全性,在一定程度上更好地维护了人们生命和财产安全。同时,该材料能够优化室内的保温性能、降低能源的损耗,在实际应用中操作简单、施工速度快,对施工人员的技术水平没有较为严格的要求,仅需要将预先制作的水泥发泡板按照要求规范粘贴在建筑外墙即可。水泥发泡板的整体黏性相对较强,无须进行相应的加固处理,就能达到施工要求。

1.2聚苯乙烯泡沫板材料

1.2.1聚苯乙烯模塑板

新时期,人们对建筑工程的质量提出全新的高要求,更多关注建筑的绿色环保性。基于此,在外墙施工过程中,人们广泛应用聚苯乙烯,充分发挥其应用优势,施工简单,效果较佳。在聚苯乙烯模塑板制作的过程中,相关人员直接加热聚苯乙烯颗粒,使得其内部空间呈现出蜂窝状,具有较多孔隙,以便于在实际应用中空气进入其中,充分发挥材料的保温效能。同时,该材料具有显著的防渗性和抗压性,更加符合建筑外墙施工要求,进一步强化了建筑外墙的保温隔热性。但是,该材料具有一定的缺陷,其防火效果相对较差,容易出现较大安全事故,部分地区已经禁止在建筑外墙施工中使用该材料。

1.2.2聚苯乙烯挤塑板

该材料普遍应用于钢结构屋顶、建筑外墙等多个部位的施工中,呈现出显著的应用优势,保温性能较好。在实际制作的过程中,相关人员主要借助聚苯乙烯树脂,通过直接挤压的方式即可,无须添加较多添加剂,制作较为简便。材料具有良好的防潮性和抗压性,在多个领域应用效果极佳。该材料的内部为蜂窝状,紧密性较强,但是吸水性相对较低、腐蚀性强,大约能够使用40年[2]。

1.3岩棉板材料

该材料的节能性较好,在建筑外墙施工中应用主要借助粘贴等方式,保证其和墙体基层进行紧密贴合。在实践操作中,施工人员结合工程状况选择适宜的抹面胶浆,形成复合型材料,将其均匀涂抹在建筑外墙表层,并借助玻纤网全部覆盖,进行一定时间的养护,能够充分发挥保温、阻燃等性能,同时能够最大限度地发挥建筑透气性功能,有效降低墙导热值。但是,在建筑外墙施工中应用中,该材料需要施工人员严格按照相关标准规定选择适宜规格和类型的岩棉板,提高材料应用效果,保证工程建设质量。例如:为了达到材料节能75%的要求,施工人员应当选择5~6cm范围的岩棉板材料。

1.4玻璃纤维网格布材料

该材料抗碱性较强,合理应用玻璃纤维机织物,在生产制作的过程中增加相应的高分子抗乳液,浸泡涂层后,增强材料的抗拉力和柔韧性,全面提升材料的保温隔热、防火、阻燃和抗裂性。在建筑外墙施工中选用该材料,能够提高外墙保温层的抗击力,避免发生裂缝问题。

1.5酚醛泡沫材料

该材料不仅具有显著的节能消耗,还能减少能源污染,在建筑外墙中应用,能够有效隔绝室温和外部温度,燃点较高,导热系数低。因此,在出现建筑火灾的情况下,能够有效减缓火势蔓延的速度,并且不会出现较多烟气,在一定程度上保护人员安全[3]。

2建筑外墙保温材料检测技术要点

2.1导热系数检测

建筑外墙保温材料导热系数检测十分重要,该性能直接影响建筑外墙施工质量。从物理层面分析,导热性能主要是恒定的温度环境下材料两侧的温度不断变化,并在特定时间段内每平方米材料通过的热力素质。通常情况下,检测人员选择相应的设备检测材料的导热性能,发现其受到环境温湿度、分子运行速度和密度等各项因素的影响。因此,在实际工作中,检测人员需要综合分析材料导热性能的各项影响因素,并进行合理计算,获得更加准确的检测结果,如表1所示。

在导热系数检测的过程中,检测人员可以选择防护热板法,检测稳态常数,进一步提高结果的精准性,为材料绝热性能评价提供有效的参考,如保温砂浆、水泥发泡板等是重点检测的保温材料。在材料养护完成之后,将其放入烘干箱进行处理,确保其处于恒重的状态下进行检测。其中,聚苯乙烯泡沫板检测的过程中,无须进行烘干处理,结合试件的实际情况,做好剪裁工作,确保其尺寸符合检测标准,还应当保证其平整度的均匀性,便于后续进行顺利检查,防止受到冷热板缝隙的影响,提高检测效果。

2.2燃烧性能检测

首先,在实际操作中,检测人员详细分析材料燃烧性能检测中存在问题,并进行改进,动态化升级检测标准,明确各项检测参数指标,提高检测标准的准确性,为燃烧性能检测提供有效参考依据。同时,检测人员结合实际情况合理划分检测方式,结合各类建筑外墙保温材料的类型和特点选择适宜的检测方法,并定期升级检测仪器设备,保证其先进性和有效性,通过高能力和高素养的专家进行检测,获得更加精准的燃烧性能检测结果。

其次,部分建筑外墙保温材料阻燃性较强,在检测过程中较难燃烧,这就需要检测人员结合材料特性进行拼装,适当增加检测样品的燃烧面积,并增强仪器设备的检测精准度。在完成各项操作流程后,合理控制燃烧器,避免出现杂质影响检测结果。部分建筑外墙保温材料可燃性较强,需要在检测中合理控制样品,选择适宜的设备控制材料的厚度,针对性调整火焰高度,提高检测工作开展的安全有效性[4]。

2.3网格布检测

首先,在实际操作中,检测人员需要在样品制作中确保其及时性,按照检测要求进行适当裁剪,保证网格布持续符合规定。在剪裁处理中,避免损坏砂料,提高网格布检测效果。

其次,检测人员应当更多注意剪裁网格布摆放问题。当其不能顺利折叠时,需要做好保护工作,防止外部因素的影响,确保其无任何质量问题。

最后,在实际检测中,确保其符合检测垂直度指标要求,防止出现网格布变形,难以保证检测结果的准确性。同时,在使用夹具的过程中,检测人员应当合理控制网格布夹持力度和面积,防止出现局部断裂等现象。另外,在实际应用中,网格布通常需要搭配水泥砂浆,主要由于玻璃纤维和玻璃的主要成分一致,而水泥碱性较强,在一定程度上影响玻璃纤维网格布的耐碱性。

2.4耐候性检测

结合保温材料的耐候性检测结果,工作人员能够进一步评估和判断材料性能,从而选择适宜的材料,提高建筑外墙施工质量。因此,检测人员需要在检测保温板材的过程中关注其耐候性,并结合材料的实际应用场景选择喷淋试验、冻融循环等检测方法。该检测工作中,应当重点加强以下几方面的检测:(1)在抹面层耐候性检测的过程中,选择透水试验方法,按照工程建设要求,选择建筑外墙检测样品,裁剪尺寸以符合检测标准,全部浸入纯净水内,经过一段时间,以直接观察法观察透水效果,评估其渗漏情况;(2)在防护层检测的过程中,综合考虑水蒸气的渗透性能,裁剪适宜的尺寸,放置在不同温度环境中,观察其破坏程度,并检测其吸水性,放置在纯净水内,浸泡之后,检测前后重量,计算其差值。

2.5密度检测

建筑外墙保温材料主要包含表观密度和干密度,对材料的导热数值具有直接关系,固相和气相导热数值相比较高[5],因此,保温材料的气孔较大,密度相对较低。通常,为了降低保温材料的导热数值,可以适当提高气孔率、降低表观密度。当绝热材料的密度数值不断下降时,对比分析辐射换热量和导热数值的减小和增大值,发现辐射换热量效果更佳,保温性能降低。在检测中,长宽度及称量的质量和厚度为关键数值,用密度试验方法计算3个试验密度的平均值,当作制品的密度,能够精确到1kg/m3。

2.6压缩和抗压强度检测

在压缩强度数值计算的过程中,检测人员应当按照相关标准规定,以相对形变10%之内的最高压缩力值与检测样品最初的横截面积相除,获得压缩强度值。当保温材料受损时,承受的压力即抗压强度数值。材料硬度持续增大,荷载能力增强,从而可以借助应变量的限值确定抗压强度数值。

在压缩试样的过程中,控制压缩速率,将试样压缩到最初厚度的85%。同时,需要检测压缩弹性模量的过程中,应当准确记录力—位移曲线,获得曲线斜率最大处,绘制切线。抗压强度计算公式:

式中:☌代表试件的抗压强度,单位为MPa;P1代表试件的破坏荷载,单位为N;S代表试件的受压面积,单位为mm2。

准确计算4块试件抗压强度,取平均值,获得制品的抗压强度数值,精确到0.01MPa。

3结语

在我国建设发展中,更多强调节能环保,在建筑外墙施工的过程中,节能保温材料在建筑外墙中的应用能够进一步保证墙体建设质量合格,减少各项费用支出,获得更多经济效益。因此,相关人员应当加大各类保温材料的检测工作力度,结合建筑外墙保温材料的实际情况选择适宜的检测方式,提高检测结果的有效性,为节能保温材料的应用提供有效参考。

参考文献

[1]阳启航.关于建筑外墙节能保温材料及其检测技术[J].中国建筑金属结构,2023,22(7):69-71.

[2]张帅,朱静.建筑外墙节能保温材料及其检测技术分析[J].中国建筑金属结构,2020(10):58-59.

[3]XUJ.Energysavingandinsulationmaterialsforbuildingexteriorwallsandtheirtestingtechnology[J].JournalofBeijingInstituteofPrinting,2020,28(8):152-154.

[4]李灵.绿色节能建筑外墙保温材料力学及热工特性的研究[D].绵阳:西南科技大学,2019.

[5]刘波.建筑外墙有机保温材料及保温系统防火性能研究[D].昆明:昆明理工大学,2023.