摘要：本文结合当前的建筑发展形势，系统地分析了建筑墙体节能材料的使用和节能材料的相关检测方法，期望能更好地为建筑行业的节能提供质量保障。
关键词：建筑墙体；节能材料；检测
前言
在经济发展和人们环保意识不断增强的今天，建筑材料是否节能环保引起了人们的广泛关注。在建筑施工过程中一定要将节能建筑的建设与发展放在首位，加大对建筑墙体节能材料的检测力度，同时要与时俱进，选择先进有效的检测方式，为建筑墙体节能材料的质量增加一层保障。
1节能墙体和保温形式的分类及特点
节能墙体按其材料及组成可分为两大类：即单一材料节能墙体与复合材料节能墙体。按绝热材料在墙体中的位置，可分为内保温、外保温和中间保温三种节能墙体形式。
1.1内保温复合节能墙体
（1）在这类墙体中，绝热材料被设置在外墙的内侧，通常用石膏板、饰面砖或混合砂浆等覆面作为保护面层。绝热材料的厚度应按当地的节能要求设计。（2）这类墙体施工较方便，在室内工作，不受外界气候状况影响，连续作业面不大，均为干作业施工，施工较为安全，减轻劳动强度，加快施工进度，提高了施工效率。（3）必须采取措施消除特殊部位不可避免的“热桥”，防止表面结露与增加额外热损失。（4）由于保温材料容重较低， 蓄热能力差，因此室温会受间歇供热与室外温度波动的影响。供热时室温升得快，停止供热时室温也降得快。到了夏季，晚上室外空气温度下降其外墙内表面温度也随之迅速下降，有利于改善热环境。（5）因绝热材料设置在墙体内侧，占去了约3%的使用面积。（6）不适用于旧房改造，施工时会影响住户的正常生活。
1.2夹心保温复合节能墙体
这是指在混凝土预制外墙板或外墙砌体中间设置或填充绝热材料形成的节能墙体，也可以在两块金属板材或非金属板材之间夹填绝热材料。夹心保温复合节能墙体大致可分两类。（1）预制混凝土板—保温板—预制混凝土板复合外墙体。这种外墙板又可分为厚壁型（70mm）与薄壁型（50mm）两种，适用于框架结构体系。施工吊装方便快速，效率高，质量易保证。但自重大，要用大型起重设备。另外，在预制生产板材浇灌混凝土时会压缩保温板厚度和增加水分，对保温性能产生不利影响。在实际应用时，板肋与内外墙交接部位对保温存在不利影响，应设法改进。（2）砖或混凝土空心砌块中间填入保温材料的节能墙体。这种墙体，可在对称的砖砌体中间填入散状绝热材料（如膨胀珍珠岩散粒等，用塑料袋包装）或插入EPS保温板，其优点是成本低，有一定的保温性能，塑料包装可以防潮。缺点是墙体厚度与自重偏大，施工质量要求较高，应保证内外两层砌体间拉接牢固，保证墙身稳定和安全。砌体之间缝隙用水泥砂浆严实勾缝，确保不渗雨水并在施工期间防止保温材料不受潮和淋雨。
1.3外保温复合节能墙体
这种节能墙体的做法是把绝热材料置于墙体结构层的外侧，再在保温层上铺设覆面保护层。从建筑热工原理来说，这种节能墙体是比较理想的，它具有以下的特点：（1）可有效地消除外墙上的“热桥”从而防止了“热桥”部位出现结露和增加散热量。（2）结构层在绝热层内侧，受太阳辐射生产的热应力很小，减轻了对结构层的有害作用，绝热层起了保护作用。（3）对于间歇供暖的房间，当供暖停止时，墙体内表面温度高，且室内温度也较高，不易产生表面结露。（4）由于结构层与绝热层设置合理，室内侧不设置防潮层，绝热层内不会结露受潮。但因外部装修材料种类繁多，有可能在外装修材料与绝热材料之间的交界面上发生结露， 在这种情况下，应设防潮层或加强通风换气。（5）不占用建筑物的使用面积，大约可节省3%的使用面积。绝热层的安装施工在室外进行，特别适合于旧房节能改造工程，不影响居民的正常生活。（6）外保温特别适合于砖与小型混凝土空心砌块的结构层，因为这类墙体的气密性较差，设置外保温之后可以大大提高墙体的气密性。（7）其不足之处是施工要在室外进行，气候影响较大。关键问题是保证墙体外覆面保护层的施工质量，应防止表面出现裂缝、起鼓、脱落等现象。目前，国外采用岩棉与聚苯乙烯泡沫板的外保温节能墙体已有30多年的成熟经验，国内也积累多年的研究、设计、生产与施工经验，得到了广泛的应用。
2常用的墙体建筑节能材料
2.1砌体材料
（1）混凝土空心砌块。混凝土空心砌块的组成部分主要包括水泥、砂石集料、粉煤灰以及部分建筑废料、矿渣等。根据其组成材料不同可分为普通混凝土小型空心砌块和轻骨料混凝土小型空心砌块。（2）粉煤灰混凝土空心砌块。粉煤灰混凝土空心砌块是以粉煤灰、水泥、集料、水及外加剂制成混凝土小型空心砌块。粉煤灰掺量一般为20%～50%。粉煤灰主要来源于煤炭燃烧后产生的排放灰渣。通过收集这些灰渣，并进行再加工变成可利用的建筑用材料。（3）加气混凝土砌块。蒸压加气混凝土砌块是用钙质材料（如水泥、石灰）和硅质材料（如砂子、粉煤灰、矿渣）的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的多孔硅酸盐砌块。蒸压加气混凝土砌块的单位体积重量是粘土砖的1/3，保温性能是粘土砖的3～4倍，隔音性能是粘土砖的2倍砌块的砌体强度约为砌块自身强度的80%（红砖为30%）。加气混凝土砌块不仅轻质多孔、保温隔热、防火性能好， 而且还具有抗震能力，同时还是能钉、能锯、能刨的新型建筑材料。
2.2保温材料
（1）无机保温材料。无机保温材料的特性包括容重、强度及热导率，一般情况下，容重越小越好、强度越高越好、热导率越低越好。由于增加强度的方式主要是增加容重，然而容重增加后就会增加材料的密度，密度的增加又会导致材料的导热率变大。因此，需要结合多方面的因素来选择保温材料。常见的无机保温材料详见表1。（2）有机保温材料。有机保温材料具有重量轻、致密性高、保温隔热效果好等优。有机保温材料的价格相对低廉，且施工简单，在施工工地上被广泛采用，常用的有机保温材料详见表2。（3）聚苯乙烯泡沫板。聚苯乙烯泡沫板也称为泡沫板、EPS板或者聚苯板，是有机保温材料的一种。其形成原理主要是通过含有挥发性液体发泡剂的可发性聚苯乙烯颗粒，进行加热预发后，使用模具，再进行加热后变成的白色固体物。聚苯乙烯泡沫板的结构特点是微细闭孔，最适合运用在建筑外墙、屋面保温、复合板保温以及冷库、空调、等保温隔热，是当前运用最多的建筑外墙保温材料。
3建筑节能材料的检测
所谓建筑节能，是指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。包括建筑物采用节能型技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率等方面。所以，保温隔热材料必须具备大的热阻和小的导热系数。由于其材料主要应用在建筑物，因此，还需要具备相关的力学性能，以便于抵抗外冲击荷载的能力。故对于建筑节能材料的检测，主要包括以下几个方面。
3.1导热系数检测
导热系数的检测主要是评价保温材料绝热性能的主要技术指标。测量材料导热系数的方法有两种：稳态法和非稳态法。稳定热流法是通过材料的热流，其数值和方向都不随时间而变，即温度场是恒定的。稳态法有防护热板法（单平板法、双平板法）和热流计法。采用标准为《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定－－防护热板法和热流计法》GB10294～10295。非稳定热流法有热脉冲法、线热源法等，采用标准为《轻骨料混凝土技术规程》JGJ51。
3.2导热系数检测的注意事项
导热系数测定所用试件是三块试件为一组，必须是同一种材料一次成形，相互之间的表观密度差应小于5%。三块试件厚度要均匀，试件两表面应平行，各试件之间的接触面应结合紧密。这样可以避免形成缝隙而受空气的影响，造成测试结果的误差。测量干燥状态下的热物理性能时，试件应在105～110℃下烘干至恒重。测不同含水率状况下的热物理性能时，应将干燥试件培养至所需湿度后再进行测定，一组试件之间的湿度差应小于1%，一块试件内湿度要分布均匀。
由于目前大量的仪器都不能显示恒定压紧力，导致在试验过程无法准确判断夹紧力大小，夹紧力不仅影响着可压缩试件测定状态的厚度，还会影响试验结果，试件的厚度在热膨胀和冷、热板的夹紧力下会发生变化。因此，在进行检测时，对材料的施加压力要少于2.5KPa。
3.3压缩强度检测
按GB／T8813规定进行，以在温度23±2相对湿度50±10%放置6h以上的5个试样，检测其相对形变为10%时的压缩应力。试验过程中注意其加荷速度，不同的材料加荷速度按产品标准执行。
4结语
综上所述，建筑节能材料对节能效果有着重要意义，是实现建筑节能目标的一个关键环节，建筑材料检测机构和检测人员必须不断提高检测技术和专业能力，促进建筑行业的可持续发展。
参考文献：
[1]程明锋．浅谈工程建筑节能材料检测[J]．科学之友，2011（06）
[2]王皓伟，徐延安．浅析建筑墙体节能材料与检测[J]．科技创新导报，2011（2）
[3]韩韫．建筑墙体节能材料与检测探讨[J]．江西建材，2013（2）
论文作者:何骁毅
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2016年2月第4期
论文发表时间:2016/11/18
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