【摘要】在建筑节能工程材料复验过程中,一些检测项目易产生误差。本文对易产生误差项目的检测过程进行了剖析,并就如何提高保温材料的检测精度问题提出建议。

　　【关键词】节能材料;拉伸粘结强度;尺寸稳定性;导热系数;检测精度

　　保温节能检测涉及最多的是工程材料的进场复验项目。在建筑节能工程材料复验过程中,受多种因素影响,一些检测项目极易产生误差。本文结合笔者的经验剖析这些常规检测项目中较容易产生误差的检测过程,探讨如何提高保温材料的检测精度。

　　1保温材料进场复验项目

　　目前所用的外保温系统有EPS(XPS)薄抹灰外墙外保温系统、保温浆料(胶粉EPS颗粒、水泥基复合保温砂浆)外墙外保温系统、硬泡聚氨酯喷涂外墙外保温系统、保温装饰板外墙外保温系统,其中常用的保温系统为前两大类。EPS(XPS)薄抹灰外墙外保温系统中的保温材料为胶粘剂、界面剂、聚苯乙烯泡沫塑料、抹面砂浆、耐碱玻纤网格布等;保温浆料外墙外保温系统中包含的保温节能材料有:界面剂、胶粉聚苯颗粒保温浆料/水泥基复合保温浆料、抗裂砂浆、耐碱玻纤网格布等。

　　在以上的这些保温材料中,起保温作用的是EPS(XPS)板和保温浆料;起粘结作用的为胶粘剂、界面剂等;抗裂砂浆及抹面砂浆作为保护层用在保温材料外部,其中铺埋了增强网以提高保护层的力学性能和耐久性。在江苏省《民用建筑节能工程施工质量验收规程》DGJ32/J19-2006中规定,保温板材的复验项目为导热系数、表观密度、尺寸稳定性和抗拉强度;保温浆料的复验指标为表观密度、压缩强度、吸水率和导热系数;起粘结作用的胶粘剂、界面剂、抗裂砂浆及抹面砂浆等材料,其控制指标为常温状态及耐水拉伸粘结强度;耐碱玻纤网格布的控制指标为断裂强力及断裂强力保留率、单位面积质量;热镀锌电焊钢丝网的控制指标为焊点拉力、热镀锌质量、网孔大小及丝径。

　　2易产生误差的检测项目

　　在DGJ32/J19-2006中虽然给出了保温材料的复验项目要求,但并未指定具体的检测方法和检测标准。同种材料即使在不同标准中,其检测方法却大体上是相近的。因此,本文以本单位检测项目为例,来分析误差产生的原因。在检测过程中易产生误差的检测项目有:胶粘剂、抗裂剂及抹面砂浆的拉伸粘结强度检测;保温板材的尺寸稳定性、导热系数检测;保温浆料导热系数;增强网断裂强力检测等。

　　2.1胶粘剂、抗裂剂、抹面砂浆拉伸粘结强度检测

　　(1)试样制作过程中的误差分析

　　①胶粘剂等材料在搅拌时,加水量大小会直接影响到其硬化后的拉伸粘结强度,因此必须按照其厂方或施工现场要求的稠度进行加水。加水量太大,硬化后的试件强度会偏小;加水量太小,不利于其凝结也会影响强度。

　　②DGJ32/J19-2006中规定胶粘剂的拉伸粘结强度是指其与水泥砂浆之间的粘结强度。若水泥砂浆块表面光滑,胶粘剂与试件的粘着力会大大降低,因此水泥砂浆块表面要进行必要的打毛。为避免因水泥砂浆块表面光滑带来的检测误差,水泥砂浆试块表面可事先用钢刷刷毛,亦可用小鏩子凿毛。

　　③如果为节约时间,胶粘剂、抗裂砂浆或抹面砂浆涂抹时只涂抹一层,胶粘剂(或砂浆)与水泥砂浆试件(或保温材料)的粘着力就会大大降低。实际制作时,应用齿形腻刀分层涂抹,第一层涂抹要稍作用力,以保证材料之间充分粘连。

　　(2)强度值测试过程的误差分析

　　胶粘剂等材料的拉伸粘结强度等于拉力除以受力面积,因此必须保证计算时的面积即为实际粘结面积。在试件上粘结铁块,往往会在胶未凝固前滑移,使实际受力面积变小,且容易偏心受力。为避免误差应注意以下几点:

　　①在测试拉伸强度前,要查看受力面是否满粘,为避免铁块滑移应在胶液固化前及时纠正铁块。

　　②在拉伸过程中,拉伸速度要严格按照标准要求设定,速度太快或太慢,均会导致力值偏差很大。

　　③在试件拉伸时要保证夹具中心与试件受力面中心在一条直线上,以防止试件偏心受力。

　　2.2保温板材尺寸稳定性、保温材料导热系数检测

　　(1)板材尺寸稳定性检测的误差控制EPS(XPS)板材尺寸稳定性的好坏关系到保温系统的稳定,板材的尺寸稳定性太差,极易使得保温层鼓起或断裂,在保温系统的外表面表现为饰面层产生裂纹、开裂,或剥落、破坏,因此这一指标必须严格控制。板材尺寸测量过程很容易产生误差,原因一方面是由于仪器的精度不够,另一方面是测试人员不正确的操作习惯。为提高精度,一方面检测仪器本身的精度要达到要求,一般检测单位的检测仪器都会经过计量检 定,所以减少这一项目的检测误差,最重要是培养检测人员养成良好的检测习惯。检测时要求做到:①试件在试验前后的尺寸测试由同一个人进行;②在测量试件尺寸时,卡尺卡在试件上的位置试验前后要一致;③测量时卡尺的卡力大小要均匀(因保温板材为可压缩、易变形材料,为提高数据可靠性,可在同一测点多次测量,并取中间值作为最终测量值)。

　　(2)保温材料导热系数检测误差分析

　　导热系数是保温材料重要的热工性能指标,在检测过程中通常会由于试件含水量、试件不平整、试件厚度测量不准确、冷热板的夹紧力大小不适宜等方面的原因而产生较大的误差。为提高检测精度,在检测时要确保:

　　①试件干燥。特别是保温浆料类,养护到期后,应放到烘箱内烘到绝干,防止含水率过高,产生导热系数偏大的误差。

　　②材料平整。材料不平整易在仪器冷热板之间形成空气层,这样测试的导热系数就会造成偏差。聚苯板类材料的平整度较好控制,保温浆料试件的平整度是控制的重点。因此,浆料在搅拌时要保证其均匀性,成型时要多次插捣,特别是试模边角处,表面要刮平,在导热系数测试前要将其打磨平整。

　　③厚度的精确度达到规定要求。试件厚度参与导热系数的计算过程,因此厚度的精确度对导热系数的影响很大。GB10294-88中对于厚度测量的精确度要求不低于±0.5%,由于热膨胀和仪器板的压力,试件的厚度可能在放入仪器后发生变化。建议在装置内,在实际的测定温度和压力下测试试件厚度。

　　④试件与板间保持一个准确的间距。保温材料在测试时板夹紧力的大小,对保温材料导热系数的测试值影响也较大,导热仪应配备可施加恒定压紧力的装置,以改善试件与板的热接触或在板间保持一个准确的间距。对于松软的试件如矿物棉类保温材料,可在冷板的边角与防护单元的角边之间垫入小截面的聚苯板以限制其压缩。

　　⑤仪器自身的检测精度。为提高仪器自身的检测精度,仪器要经常标定,标定板使用前要烘干。但仪器的标定不能仅靠调节系数来实现,还要联系厂方对仪器设备进行标定自检。仪器中经常有掉下的试件渣子,长时间不清理也会影响仪器的检测精度。

　　2.3耐碱网格布耐碱试验前后拉伸断裂强力的检测

　　增强网的力学性能和耐腐蚀性能是两项很重要的性能指标,关系到系统的耐久性。这两个性能指标在检测过程中易产生偏差的原因主要有:样品被过分折压、试件受力时产生应力集中和偏心受拉。

　　(1)外力对网格布样品的影响

　　耐碱玻璃纤维网格布试样在制作前和制作过程中要防止其受折,受到压折后的网格布纱线会受到损伤,严重者会造成纱线断开,降低其拉伸断裂强力测试值。因此在试样制作时要特别注意防止网格布的纱线受损。

　　(2)应力集中和偏心受力对拉伸断裂强力准确性的影响

　　试样受拉时产生应力集中和偏心受力,主要原因为:①试件制作时经纬向不垂直。特别是试件浸碱时,网格布受碱液的腐蚀易产生变形,试件制作很难控制其纱线的垂直度。②试件在检测受力时不在同一个平面。③夹具夹头处拧得太紧。

　　为减少误差,在检测过程中应采取以下措施:

　　①网格布断裂强度试件制样时将网格布边缘压住,以保持试样裁剪时纱线经纬向的垂直度。

　　②网格布在浸碱时容器内不应放置过多试样,保证碱液内试样的平整和垂直度。将试样边缘固定,在浸碱时间结束后,将漂洗过的网格布平整摊开烘干或晾干。制取断裂强度试样时,应保持样品纱线经纬向的垂直度。

　　③试件在受力时要保证上下垂直,并且在一个平面内,以有效防止应力集中和试件偏心受力。

　　④不要对夹具拧得太紧,避免产生应力集中,造成试件在夹具处断裂。

　　3结语

　　在实际检测过程中,每一个步骤的疏忽都有可能产生误差。因此,提高检测精度,需要每一位检测人员养成良好的检测习惯;检测每一个参数都应该严格按照标准和作业指导书中的要求进行。遇到问题多思考,多试验,多交流,以最大限度地避免或减少操作中的误差。