徐金超
摘 要 文章從防火安全性、功能性、耐久性三個方面,對既有建筑外保溫系統(tǒng)性能檢測技術(shù)進(jìn)行論述。期望通過本文的闡述能夠促進(jìn)外保溫系統(tǒng)整體性能的提升。
關(guān)鍵詞 既有建筑;外保溫系統(tǒng);性能檢測
外保溫系統(tǒng)是建筑物重要組成部分之一,主要起保溫、隔熱的作用。為確保其各方面性能符合現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求,應(yīng)當(dāng)采取合理可行的技術(shù)方法,對外保溫系統(tǒng)進(jìn)行檢測。
1既有建筑外保溫系統(tǒng)的防火安全性檢測技術(shù)
我國現(xiàn)行GB50016-2018規(guī)范中,對建筑外保溫系統(tǒng)的防火性能提出相關(guān)要求,由此使得外保溫系統(tǒng)的防火安全性成為檢測的重點內(nèi)容,主要的檢測項目為可燃性,具體是指保溫材料,相關(guān)的檢測技術(shù)及實施要點如下:
1.1 制備試樣
在對既有建筑外保溫系統(tǒng)中采用的保溫材料進(jìn)行可燃性檢測時,檢測人員應(yīng)當(dāng)在建設(shè)單位見證的前提下進(jìn)行抽樣,并保證取樣的數(shù)量不少于6處,依據(jù)我國現(xiàn)行GB/T8626-2007規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中給出的方法和要求,對檢測試樣進(jìn)行制作。
1.2 確定點火方式
檢測人員在對外保溫材料進(jìn)行試驗檢測之前,需要先對點火方式加以確定,而點火方式包含有兩種:一種是在材料的表面點火,另一種是在材料的邊緣點火。無論選擇哪種點火方式,均必須保證點火時間達(dá)到30s,且總的試驗檢測時間不少于60s(從點火開始計時)。采用表面點火的方式進(jìn)行檢測時,要保證火焰能夠施加在試樣的中心線處,并分別對可能受火的各個表面進(jìn)行試驗檢測;以邊緣點火的方式進(jìn)行檢測時,若是單層外保溫材料的總厚度在3.0mm以內(nèi),則應(yīng)確保火焰施加在試樣底面的中心位置處。
1.3 檢測技術(shù)要點
外保溫材料進(jìn)行可燃性試驗檢測前,可以在收集盤內(nèi)鋪設(shè)兩張濾紙,并在試驗檢測的過程中,對濾紙進(jìn)行觀察,看有無融化滴落的現(xiàn)象發(fā)生,同時做好相關(guān)記錄,以備后續(xù)評定之用;試樣每次點火之前,檢測人員應(yīng)當(dāng)對火焰的高度進(jìn)行測量,為確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,要在火焰徹底穩(wěn)定之后,對燃燒器進(jìn)行微調(diào),通過測量儀器對火焰的高度進(jìn)行測量。最后,將試驗檢測中測得的火焰尖高度值與現(xiàn)行GB8624-2012規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中給出的規(guī)定要求進(jìn)行對比,判斷材料的燃燒性能[1]。
2既有建筑外保溫系統(tǒng)功能性檢測技術(shù)
外保溫系統(tǒng)最為突出的作用是保溫、隔熱,為確保其作用能夠得以充分發(fā)揮,必須保證外保溫系統(tǒng)的功能,由此使得功能性檢測成為外保溫系統(tǒng)的重要檢測項目之一,具體包括傳熱系數(shù)及厚度兩個方面,前者主要是針對墻體,后者則是指保溫層本身,檢測技術(shù)及實施要點如下:
2.1 墻體傳熱系數(shù)檢測技術(shù)
(1)熱流計檢測法。為確保墻體傳熱系數(shù)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,檢測工作應(yīng)當(dāng)在供熱后進(jìn)行,最佳的檢測時間為當(dāng)?shù)孛磕曜罾涞脑路?同時,要保證檢測的持續(xù)時間達(dá)到96h以上。在檢測的過程中,室內(nèi)溫度不能變化過大,應(yīng)當(dāng)保持穩(wěn)定,并避免太陽光直接照射到熱流計上。由于雨雪、太陽光等外界因素,會影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,所以應(yīng)當(dāng)避免這些因素直接作用于檢測區(qū)域。檢測人員在進(jìn)行試驗檢測時,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照現(xiàn)行JGJ/T132-2009規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中給出的規(guī)定要求進(jìn)行操作。
(2)熱箱法??蛇\(yùn)用熱箱法對墻體傳熱系數(shù)進(jìn)行檢測,該方法的檢測原理為穩(wěn)態(tài)傳熱。具體檢測時,可在試件兩側(cè)的冷箱與熱箱內(nèi),對測試條件進(jìn)行建立,包括溫度、風(fēng)速以及陽光輻射等,并在達(dá)到穩(wěn)態(tài)之后,對空氣溫度、箱體內(nèi)壁溫度、試件表面溫度進(jìn)行分別測量,然后經(jīng)過計算便可得到試件的傳熱系數(shù)。采用熱箱法對墻體傳熱系數(shù)進(jìn)行檢測時,如果使用的是防護(hù)熱箱,則應(yīng)確保計量箱與試件緊貼,從而形成氣密性的連接,要保證密封墊的寬度在20mm以內(nèi),且不得超過計量寬度的2%。同時,所選的試件要具有代表性,在防護(hù)熱箱中,熱橋應(yīng)當(dāng)盡可能以對稱的形式布設(shè)在級聯(lián)與防護(hù)區(qū)域之間的分界線上。
(3)平面熱源法。采用平面熱源法檢測墻體傳熱系數(shù)時,測試系統(tǒng)的電流不宜過大,應(yīng)控制在1mA以內(nèi),當(dāng)電橋達(dá)到平衡之后,測試系統(tǒng)的電壓讀數(shù)應(yīng)當(dāng)為零,測試時不應(yīng)對電位計的滑動觸點進(jìn)行調(diào)整;通過對探頭施加直流電(恒定),從而在樣品的內(nèi)部形成熱脈沖,利用瞬態(tài)加熱時產(chǎn)生的電壓,除以電橋系統(tǒng)的總電阻,便可獲得探頭的初始電流;對不平衡電壓進(jìn)行掃描并如實記錄,在初次試驗后,對結(jié)果的有效性進(jìn)行判定;相同試驗條件下,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行不少于3次的測試,每一次的間隔時間應(yīng)當(dāng)在5min以上;根據(jù)規(guī)范中給出的公式對導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行計算,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后,便可得到墻體的傳熱系數(shù)。
2.2 保溫層檢測技術(shù)
(1)厚度檢測。在外保溫系統(tǒng)中保溫層的厚度進(jìn)行檢測過程中,要選擇具有代表性的部位進(jìn)行取樣,且取樣的部位應(yīng)當(dāng)均勻分布,采用鉆芯的方法進(jìn)行取樣時,要保證操作的安全性,一個房間的外墻上采取一個芯樣即可,不宜過多。在進(jìn)行鉆芯取樣的過程中,若是遇到質(zhì)地比較堅硬的外墻時,可將局部的面層先剔除掉,然后再對芯樣進(jìn)行鉆取;為保證芯樣的完整性,檢測人員應(yīng)小心、謹(jǐn)慎地將芯樣從鉆頭內(nèi)取出,如果芯樣破損,必須重新鉆取。具體操作時,可利用鉆機(jī)從保溫層的一側(cè)鉆取直徑不小于7.0cm的芯樣,鉆取深度以鉆透保溫層為準(zhǔn)。鉆取后的芯樣,可用鋼尺對厚度進(jìn)行直接測量。
(2)耐久性檢測。在保溫層進(jìn)行耐久性檢測時,應(yīng)當(dāng)重點測試保溫層的抗沖擊性能,可以采用的方法有鋼球沖擊試驗和貫穿試驗。鋼球沖擊試驗應(yīng)當(dāng)選用重量為500g的鋼球,使鋼球從一定的距離向保溫層進(jìn)行沖擊,隨后對產(chǎn)生的沖擊能進(jìn)行測定。如果抹灰層的厚度在6.0mm以內(nèi),則需要通過貫穿試驗對保溫層的抗沖擊性能進(jìn)行檢測。
(3)拉拔試驗。依據(jù)我國現(xiàn)行GB50411規(guī)范的規(guī)定要求,保溫板與基層之間的黏結(jié)應(yīng)當(dāng)牢固可靠,采用的連接方式以及黏結(jié)強(qiáng)度應(yīng)與設(shè)計要求相符。故此,需要對保溫層進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗,檢測黏結(jié)強(qiáng)度。在進(jìn)行拉拔試驗時,可以使用環(huán)氧樹脂將金屬材質(zhì)的拉拔頭黏結(jié)到保溫層上,在此基礎(chǔ)上通過拉拔儀進(jìn)行試驗檢測,進(jìn)而得出保溫層的拉拔強(qiáng)度[2]。
3既有建筑外保溫系統(tǒng)耐久性檢測技術(shù)
對于既有建筑的外保溫系統(tǒng)而言,耐久性與使用壽命密切相關(guān),為使外保溫系統(tǒng)能夠達(dá)到設(shè)計的使用年限,需要對飾面防護(hù)層的耐久性進(jìn)行檢測。外保溫系統(tǒng)的耐久性檢測包括飾面層和防護(hù)層兩個方面,具體的檢測技術(shù)及實施要點如下:
3.1 飾面層的性能檢測
在對既有建筑外保溫系統(tǒng)的飾面層性能進(jìn)行檢測時,可以采取全數(shù)觀測的方法,檢測人員應(yīng)當(dāng)親臨現(xiàn)場,以目視的方法對飾面層的外觀進(jìn)行觀察,為提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以使用相關(guān)的工具進(jìn)行輔助檢測,如放大鏡、敲擊錘等。檢測中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)當(dāng)以拍照的方式進(jìn)行記錄,具體包括褪色、開裂、起皮、缺損、剝離等。開裂是飾面層最為常見的問題,通過目視可對開裂的位置進(jìn)行確定,裂縫的寬度和長度則可利用鋼尺進(jìn)行現(xiàn)場測量并做好記錄。
3.2 防護(hù)層的性能檢測
外保溫系統(tǒng)中的防護(hù)層進(jìn)行檢測前,要做好如下準(zhǔn)備工作:以圖紙作為參照,找出防護(hù)層與圖紙存在的差異,并對外保溫結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行確定。檢測過程中,可以采用紅外熱像技術(shù),由于該技術(shù)容易受到溫度的影響,因此要選擇適宜的檢測時間,最大限度地降低天氣等外界因素的影響,保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在對檢測位置進(jìn)行確定時,應(yīng)當(dāng)充分考慮被測建筑結(jié)構(gòu)的高度和寬度以及相鄰建筑的高度和寬度,可作為檢測位置的最佳地方有相鄰建筑的屋頂、露臺、窗臺等,具體可根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。檢測人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照現(xiàn)行CECS204技術(shù)規(guī)程的規(guī)定要求進(jìn)行操作,利用存儲在檢測儀器中的照片,可觀察出防護(hù)層開裂的長度及寬度等情況。
采用紅外熱像技術(shù)對防護(hù)層進(jìn)行現(xiàn)場檢測時,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照如下程序進(jìn)行操作:對檢測當(dāng)天的日期、氣候情況進(jìn)行如實記錄,選擇適宜的位置對檢測儀器進(jìn)行安放,當(dāng)儀器就位后,應(yīng)當(dāng)使其處于穩(wěn)定的工作狀態(tài);除在正常的部位設(shè)置基準(zhǔn)點之外,還應(yīng)在以下部位設(shè)置基準(zhǔn)點:受采暖和制冷影響的墻面、受檢測距離影響的部位等;在紅外圖像拍攝的過程中,控制好拍攝距離,保持在10~50m的區(qū)間范圍內(nèi),當(dāng)拍攝距離超過50m,應(yīng)當(dāng)使用長焦鏡頭進(jìn)行拍攝,若是拍攝距離在10m以內(nèi),則可采用廣角鏡頭;利用紅外熱像儀進(jìn)行現(xiàn)場拍攝時,應(yīng)當(dāng)對被測部位拍攝可視照片,并按照順序?qū)t外及可視照片的編號進(jìn)行記錄。
在防護(hù)層黏結(jié)缺陷的檢測周期進(jìn)行確定時,既有建筑應(yīng)在工程完工之后兩年內(nèi)進(jìn)行首次檢測,以后每間隔2年檢測一次。當(dāng)既有建筑竣工超過10年后,防護(hù)層黏結(jié)缺陷應(yīng)每隔2年檢測一次。在對防護(hù)層單塊脫粘空鼓面積進(jìn)行計算時,每一幅紅外圖片應(yīng)當(dāng)至少選取3個參照對象的尺寸與實際尺寸進(jìn)行比較,并在計算比例尺后取平均值,對紅外熱像圖上的脫粘空鼓部位的面積進(jìn)行計算,根據(jù)比例尺確定實際面積[3]。
4結(jié)束語
從外保溫系統(tǒng)檢測技術(shù)的總體情況來看,部分技術(shù)存在一定的問題,比如墻體傳熱系數(shù)檢測中的熱流計法、熱箱法的影響因素較多,熱流量檢測的誤差較大,檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度不高等。同時,部分操作受人為因素的影響比較嚴(yán)重。因此,應(yīng)當(dāng)加大對外保溫系統(tǒng)性能檢測技術(shù)的研究力度,對現(xiàn)有的技術(shù)方法進(jìn)行逐步地改進(jìn)和完善,最大限度地消除各種因素的影響,提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
參考文獻(xiàn)
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