梁正榮
(云南能投藝科工程設(shè)計(jì)有限公司,昆明650228)
近年來,建筑技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了建筑工程行業(yè)的發(fā)展。墻體是建筑工程中重要組成部分,墻體質(zhì)量會(huì)直接影響到建筑工程整體質(zhì)量【1】。為節(jié)省建筑材料能源、實(shí)現(xiàn)建筑工程領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展,新型墻體節(jié)能材料層出不窮,在墻體建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。為提升墻體建設(shè)質(zhì)量,必須加強(qiáng)對(duì)節(jié)能材料的檢測(cè)、分析,確保應(yīng)用安全性,保障建筑工程的順利實(shí)施。
混凝土空心砌塊是砌體材料最為常見的類型,其主要成分包括水泥、砂石、粉煤灰等礦渣,根據(jù)材料的不同可以分為普通空心砌塊與輕質(zhì)空心砌塊。其次為粉煤灰混凝土空心砌塊,構(gòu)成成分包括粉煤灰、水泥、外加劑、集料、水等,其中,粉煤灰占比能夠達(dá)到40%左右,其主要源于經(jīng)過燃燒的煤炭【2】。另外,為加氣混凝土砌塊,其主要材料為水泥、石灰等鈣質(zhì)材料、硅質(zhì)材料。氣劑選擇的是鋁粉,添加適量的水后經(jīng)過攪拌、澆筑以及膨脹等一系列處理,完成切割后在高壓蒸壓作用下能夠形成加氣混凝土砌塊。
2.2.1 有機(jī)保溫材料
常見的保溫材料包括?;⒅楸厣皾{、膠粉顆粒、聚苯乙烯模塑板、泡沫玻璃板等,各類有機(jī)保溫材料性能數(shù)據(jù)如表1所示。新型環(huán)保材料具有較高的致密性與良好的隔熱保溫效果,重量較輕,運(yùn)輸方便,具有較好的可加工性。但此類材料會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染,不可重復(fù)利用,不僅需要較高的成本,而且對(duì)施工技術(shù)水平有著較高的要求【3】。除此之外,有機(jī)保溫材料穩(wěn)定性差,容易變形,抗老化性能差。
表1常用有機(jī)保溫材料性能數(shù)據(jù)
2.2.2 無機(jī)保溫材料
保溫砂、泡沫玻璃、泡沫陶瓷以及泡沫混凝土等是目前常見的無機(jī)保溫材料,性能數(shù)據(jù)如表2所示。在無機(jī)材料選擇方面盡量采用導(dǎo)熱率低、強(qiáng)度大的材料,以確保獲得良好的保溫效果。研究發(fā)現(xiàn)無機(jī)材料強(qiáng)度、密度與導(dǎo)熱系數(shù)呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)【4】。因此,在選擇無機(jī)材料時(shí),必須綜合多方面因素。
表2常見無機(jī)保溫材料性能數(shù)據(jù)
墻體建設(shè)對(duì)力學(xué)穩(wěn)定性以及保溫性能有著較高的要求,因此,在應(yīng)用節(jié)能材料時(shí),首先要掌握節(jié)能材料的性質(zhì)與特點(diǎn),對(duì)其熱阻、導(dǎo)熱以及力學(xué)等性能予以檢測(cè),確保工程質(zhì)量。
在建筑工程墻體建設(shè)中,需要對(duì)保溫材料絕熱性能予以檢測(cè),即評(píng)估材料的導(dǎo)熱系數(shù)。目前,穩(wěn)態(tài)法與非穩(wěn)態(tài)法是檢測(cè)導(dǎo)熱系數(shù)常見方法,前者主要是通過對(duì)材料熱流的檢測(cè)獲得相應(yīng)的數(shù)值,以了解材料絕熱性能,其溫度場(chǎng)處于恒定狀態(tài),數(shù)值、方向都不會(huì)發(fā)生變化【5】。后者主要參照J(rèn)GJ 51—2002《輕骨料混凝土技術(shù)規(guī)程》,包括線熱源法與熱脈沖法2種。需要注意的是在檢測(cè)材料導(dǎo)熱系數(shù)時(shí),應(yīng)選擇3個(gè)試件為1組的試件,密度差控制在4%以內(nèi),材料相同、厚度相同,且保持平衡,接觸面應(yīng)緊密相接,防止受到外界環(huán)境、空氣等的影響,進(jìn)而影響到結(jié)果準(zhǔn)確性。若檢測(cè)干燥熱物理性能,應(yīng)對(duì)物件在108℃環(huán)境下進(jìn)行烘干處理,使其達(dá)到恒重【6】。
作為墻體節(jié)能材料檢測(cè)的重要項(xiàng)目,網(wǎng)格布檢測(cè)需要先對(duì)材料進(jìn)行裁剪,在操作中應(yīng)注意不得裁剪到紗線受損區(qū)域,維持材料的平整性。檢測(cè)試樣過程中,要選擇具有專業(yè)技能的檢測(cè)人員操作,保護(hù)網(wǎng)格布形態(tài),不得隨意折疊網(wǎng)格布。與此同時(shí),在采用夾具夾網(wǎng)格布時(shí)要確保整齊、統(tǒng)一,掌握好相鄰?qiáng)A具夾的距離,不得過緊也不宜過松,過緊會(huì)引起保溫材料集中,存在網(wǎng)格布斷裂風(fēng)險(xiǎn)【7】。
目前,我國針對(duì)新型墻體節(jié)能材料壓縮性能有著明確的要求,壓縮與抗壓縮性能形變考察標(biāo)準(zhǔn)為10%。該要求與墻外保溫系統(tǒng)規(guī)定有所沖突,這是因?yàn)楸貪{料強(qiáng)度較高,若發(fā)生10%以上形變,便可以判斷為試樣受到破壞,難以對(duì)抗壓峰值進(jìn)行有效的檢測(cè),因此,受到破壞的試樣檢測(cè)數(shù)據(jù)并不能作為真實(shí)的參考數(shù)據(jù)。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,直接對(duì)墻體節(jié)能保溫材料予以檢測(cè)成為可能。測(cè)試人員只須選擇相應(yīng)的儀器設(shè)備直接對(duì)材料進(jìn)行檢測(cè),便能夠獲得各項(xiàng)性能指標(biāo),便于比較節(jié)能材料與絕緣材料各項(xiàng)詳細(xì)數(shù)據(jù)。與此同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)墻體導(dǎo)熱系數(shù)、能耗指標(biāo)的監(jiān)測(cè),結(jié)合監(jiān)測(cè)結(jié)果為施工提供參考。
新型墻體節(jié)能材料的應(yīng)用對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展有著重要的作用,其在節(jié)省能源、降低建筑工程成本的同時(shí),能夠保障工程質(zhì)量,應(yīng)不斷研發(fā)新型節(jié)能材料,加強(qiáng)對(duì)節(jié)能材料性能的檢測(cè),為工程建設(shè)服務(wù)。