建筑節能材料發展及檢測技術解析

鮑宏偉

（安徽眾銳質量檢測有限公司，安徽 合肥 230601）

節能減排已經成為我國社會發展的重要戰略，2019 年7 月9 日，國務院召開了國家應對氣候變化及節能減排工作領導小組會議，會議中承諾我國會兌現對國際社會做出的2030 年左右二氧化碳排放總量達峰和強度大幅下降的承諾。我國建筑總能耗約占社會終端能耗的20.7%，建筑全過程能耗或碳排放包括三大方面，分別為“建材的生產能耗或碳排放、全國建筑業施工能耗或碳排放、全國存量建筑運行能耗或碳排放?！遍_展綠色建筑勢在必行，積極開展建筑節能材料應用，可以從建筑全過程實現節能減耗，切實為廣大群眾們營造出綠色、健康、舒適的生活空間。但是在建筑節能材料應用時，最為關鍵的便是建筑節能材料質量與性能，在我國市場經濟不斷發展壯大的當下，建材市場日漸混亂，很多低質量的建材在市場當中以次充好，直接對綠色建筑建設工作帶來了阻礙。為此，必須要大力提升建筑節能材料檢測技術應用水平，確保建筑節能材料滿足國家標準質量要求、符合綠色環保要求，有效契合我國節能減排發展要求，滿足人們使用上的要求，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，為綠色建筑事業發展做出貢獻。本文將針對建筑節能材料發展及檢測技術相關內容進行詳細分析。

一、建筑節能材料應用的重要意義

在我國當前社會背景之下，社會各個領域對環保工作非常重視。但是從客觀層次上來看，我國先要實現節能減耗目標，仍任重道遠。建筑領域積極應用建筑節能材料，可以在確保建筑建設需求的同時，實現室內環境的保溫，有效降低了室內能耗，確保室內環境的舒適性。建筑節能材料當中，保溫系統材料自身具備導熱系數小、熱阻大的特點，可以降低“熱橋”的影響，確保整個建筑工程的保溫性能。此外，建筑節能材料的具有一定的硬度和強度，能夠有效抵御來自外界的沖擊，有效延長建筑物的壽命。建筑節能保溫材料具有較好的蓄熱性能，能有效吸熱、放熱，能夠更好地調節室內外溫度，無論春夏秋冬，可以保障室內溫度處于一個相對恒溫的狀態當中。此外，建筑節能材料的使用途徑較多，不僅可以運用到工程建設當中，而且還可以在改建的過程中發揮出作用，實現二次利用、高效降解等，切實實現了建筑節能材料可持續利用。從生態環保的層次上來看，建筑節能材料屬于節能型能源，想要促進我國綠色建筑可持續發展，就需要積極轉變傳統工程建設模式，引入建筑節能材料。通過使用建筑節能材料可以創建出適宜居住的環境，提高人們生活品質。同時，要樹立起創新意識，加強建筑節能保溫材料的研究與研發，使其更好地服務于工程建設。

二、建筑節能材料發展情況

自從進入到二十一世紀之后，我國可持續發展戰略更加堅定，為了完成“十一五”規劃的要求，我國建筑領域積極開展了綠色工程建設戰略，并且獲取了較為顯著的效果。建筑節能材料當中發展最為主要的材料便是建筑保溫材料，當前我國保溫材料發展的趨勢是提升現有保溫材料產品的性能，不斷改進生產技術、降低成本，實現建筑節能材料的全面覆蓋。

三、常見的建筑節能材

（一）石墨模塑聚苯板

石墨模塑聚苯板作是常見的建筑保溫材料，在工程建設外墻當中應用非常廣泛。石墨模塑聚苯板的主要成分便是可發性聚苯乙烯珠粒，這些珠粒在經過加熱預發泡在模具中加熱成型而制得的具有閉孔結構的材料。石墨模塑聚苯板的絕熱性能良好，吸水率相對較低，并且具備較高的抗壓性、抗蒸汽滲透性，所以在外墻保溫施工當中應用非常廣泛。

（二）擠塑聚苯板

擠塑聚苯板是以聚苯乙烯樹脂或其共聚物為主要成分，添加少量添加劑，通過加熱擠塑成型而制得的具有閉孔結構的硬質泡沫塑料制品。相比模塑聚苯板來說，擠塑聚苯板在生產加工的過程中，更加簡便，并且其優越性也是不容忽視的。在擠塑聚苯板實際應用的過程中，具備強大的抗潮性、抗沖擊力，可以切實有效的強化建筑工程屋面的保溫節能效果。

（三）膨脹珍珠巖保溫板

膨脹珍珠巖保溫板是以膨脹珍珠巖為主體材料，與以水泥為主的水硬性膠凝材料、外加劑等混合后，經模壓、養護工藝制成的保溫板材。工程在建設的過程中，具備較高的強度，并且其隔熱性能也較高，可以滿足工程建設建設需求。

（四）石墨聚苯顆粒勻質改性防火保溫板

以阻燃可發性石墨聚苯乙烯泡沫顆粒為保溫基體，使用以水泥為主的水硬性無機材料和處理劑為主要膠凝材料，經擇混合，冷壓成型、養護切割等加工工藝，在工廠內制成的，具有保溫隔熱和防火功能的勻質板狀制品，是當前節能建筑材料當中推廣較為廣泛的節能保溫材料之一。

（五）建筑用真空絕熱板

以芯材和吸氣劑為填充材料，使用復合阻氣膜作為包裹材料，經抽真空、封裝等工藝制成的，熱封邊應折疊在板材背面的建筑保溫用板狀材料，質量可控性強，保溫性能優越。

（六）巖棉板

以熔融火成巖為主要原料噴吹成纖維，加入適量熱固性樹脂膠粘劑及憎水劑，經壓制、固化、切割制成的板狀制品，具有良好的保溫、隔音和防火性能。

（七）硬泡聚氨酯復合保溫板

以硬泡聚氨酯（包括聚氨酯硬質泡沫塑料和聚異氰脲酸酯硬質泡沫塑料）為芯材，在工廠內制成的、雙面復合聚合物水泥砂漿界面層或纖維增強聚合物水泥砂漿卷材的板材。硬泡聚氨酯復合保溫板具備保溫性能、防水性能，并且在工程建設當中應用時，具備較高的性價比。

四、建筑節能材料檢測技術應用措施

（一）節能保溫性能檢測

1.制作保溫材料試樣

在建筑節能保溫材料拉伸粘結強度試驗過程中，需要制作成型符合要求的水泥砂漿試塊，并且應該保障試樣表面的防滑性。在進行建筑節能保溫材料試樣制作時，必須要對試樣進行打毛處理，確保泥漿材料表面的附著能力，嚴格把控泥漿的厚度，必要時適當借助外力緊密粘結試件組成部分，切實有效杜絕試件出現空隙的情況，確保試件在進行實驗過程中能夠代表材料真實的抗拉程度。

2.導熱系數

導熱系數是建筑節能保溫材料檢測工作當中最為重要測量內容，檢測單位在開展檢測的過程中，一般會使用穩態法進行檢測。GB/T10294 標準指出，平板導熱儀應配備可施加可重現的恒定壓緊力的裝置，以改善試件與板的熱接觸或在裝置的板之間保持準確的間距。測定絕熱材料時，施加的壓力一般不大于2.5kPa。然而在實際檢測工作中，目前多數儀器均不配備可顯示恒定壓緊力的裝置，檢測人員無從判斷夾緊力大小。夾緊力的不同，則導致試件尤其是可壓縮試件在測定狀態時厚度不同，給試驗結果帶來誤差。依據GB/T10294 標準，由于熱膨脹和冷、熱板的夾緊力，試件的厚度可能在變化。因此，建議在實際的試驗溫度和壓力下測量試件厚度；或在裝置之外，重現試驗條件下試件所受壓力，測量其厚度。對于可壓縮試件（如玻璃棉板或橡塑保溫板），為了減少誤差，我們采用厚度反控制夾緊力的方法，即先將樣品置于壓力試驗機上，施加標準規定的夾緊力，記錄該夾緊力時試件的厚度；然后將試件置于平板導熱儀中，通過夾緊后厚度調節，反推知夾緊力基本達到要求，然后進行試驗。檢測單位必須要注重試塊的養護工作，將試塊放置在烘箱當中以標準規定的溫度進行干燥，確保其達到恒重的狀態之后，再進行檢測工作。在檢測之前根據材料種類的不同酌情對試件開展細致的打磨，保證試件的平整度，杜絕試樣和冷熱板之間出現縫隙情況，從而保證材料導熱系數檢測的準確性。

3.耐堿網格布

檢測單位在實施建筑節能保溫系統材料輔材耐堿網格布的檢測過程中，檢測人員在收到委托方送來的樣品時，需對樣品進行核查，不能出現損壞砂線和折疊試樣的情況，剪裁過程中應該確保砂線的垂直度。在夾具方面來說，檢測單位應該有針對性的提升網格的垂直程度，杜絕出現受力偏差問題?？刂茒A具的夾持力度，若夾持力度相對較大，那么則會出現集中應力的問題，甚至還會出現斷裂問題，直接影響了網格布斷裂強力的檢測結果。

（二）保溫材料質量檢測

1.隔熱性能

建筑節能保溫材料需要具備較高的保溫隔熱性能，同時其抗壓性能、防火性能、化學性質等內容，都應該嚴格按照國家和地方相關要求標準進行檢測，只有在滿足我國相關建筑材料標準要求之后，才能夠將建筑節能保溫材料應用到工程建設當中。

2.拉伸性能

針對建筑節能保溫粘結材料來說，應該確保其拉伸性能。尤其是在工程建設當中，外墻施工當中必須要注重建筑節能保溫材料的拉伸性，對墻體形變進行嚴格管控。因為建筑工程外墻很容易受到外界氣候的影響，會出現不同程度的沉降、變形，所以為了避免出現形變、杜絕出現裂縫、漏水等問題，檢測單位必須要對粘結材料拉伸性能進行檢測，確保工程建筑外墻的穩定性能。

3.防腐蝕性

工程建設的過程中，為應對風吹雨淋等氣候的侵蝕，所以必須要保障建筑外墻材料的質量，杜絕外墻因為風雨侵蝕腐化造成的質量問題。為此，在進行建筑節能保溫材料檢測時，應該注重力學性能、抗腐蝕性的檢測，因為外墻建筑節能保溫材料質量而造成的整體建筑的安全隱患。

（三）加強對新型節能材料的檢測

目前，科學技術正在高速發展，相應的各種新型節能材料也被研發出來并投入使用，但是新型節能材料的相關數據卻沒有得到及時更新，導致檢測單位無法及時地對新型材料的檢測制定合理的市場準入標準。而且檢測單位在對新型節能材料進行資質審查和備案的過程中，會出現管理松散的問題，加上當前的材料市場魚龍混雜，使得整個行業的管理都出現了嚴重的問題[3]。為了改善這些問題，監管單位需要加大對市場秩序的監察力度，有關部門也需要對當前市場上流通的各種節能材料進行科學合理的檢測，以此減少偽劣節能材料；通過出臺各種行為規范，以此來改善當前市場中存在的不良競爭現象。與此同時，檢測機構也要規范自身的檢測行為，加強對檢測人員的培養與管理，提高節能材料檢測結果準確性，以此來提升檢測機構在整個行業中的影響力。

（四）規范取樣工作

在對節能材料進行檢測之前，操作人員需要對材料進行取樣，材料不同選取的部分也會有所不同。在實際的操作過程中，檢測人員還需要根據現場的實際情況并結合材料的特點對材料進行取樣。一般情況下，每個施工場地都會設置專業的存儲機構，在機構進行運作時，需要與防護設施保持一定的距離。例如，從施工場地的空間分布來說，可以適當增加外墻水泥材料的采樣數量，并且采取的樣品要分布在外墻的各個位置，以此來增加樣品采集的廣泛度。采集好的樣品要立即送到相關的檢測部門進行檢驗。檢測人員在整個取樣的過程中需要時刻遵守取樣的標準和行業規范，以此來確保整個檢測過程不會出現較大的失誤。

結束語

總之，在綠色建筑戰略積極踐行的當下，必須要高質量運用建筑節能材料，確保整個建筑工程的節能環保性能，實現建筑節能減排目標。在實際開展建筑節能材料應用之前，需要對建筑節能材料開展細致、詳細的檢測，從節能保溫性能以及質量安全層次上開展細致檢測，確保建筑節能材料質量和性能之后，才能夠應用到工程建設當中，切實保障建綠色工程建設的質量安全與可持續發展。