摘要:一个国家的能源的使用情况可以反映这个国家的生活质量以及经济发展情况,更深远一点来说,能源的使用情况也是一个国家的可持续发展能力在一定程度上的体现。随着我国城镇每年以10亿平方米左右的民用建筑投入使用,建筑方面的能源消耗在总能耗中的比例从1978年的10%上升到目前的30%左右,随着社会的发展,这个比例在以后还将会更高。因此提高建筑物的保温隔热性能是有效控制建筑能耗过大的重点。本文主要涉及建筑外墙节能检测技术,以及节能检测技术的应用情况分析。 

  关键词:建筑外墙;节能检测技术;应用 

  在建筑能源消耗中主要集中在采暖和空调的降温这两个方面的能耗,建筑节能也是以这两个方面为重点。在实际应用中的外墙保温主要包括内保温、外保温、内外混合保温等几种方式,而通常使用的是外墙外保温技术建筑。 

  一、外墙建筑节能的政策支持 

  近几年以来,我国在建筑节能方面的工作发展比较迅速。为了能够评测建筑是否达到节能标准,国家和一些地方政府出台了不同的参考文件,因此建筑节能检测也随之慢慢为人们所知,同时各大建筑工程在验收过程中也以此为重要依据评判工程是否达标。在这其中,以2007年10月1日的时候,国家颁布的《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007为标志性的一份文件。这份文件对建筑外墙节能检测工作具有很好的指导性意义。 

  二、外墙建筑节能实体检测的主要内容 

  在当前的建筑节能检测中,主要技术是能够快速准确地测定建筑外围结构的热工性能,即得出外墙围护结构的传热系数。 

  外墙外保温系统组成材料系统性能检测通常还有:1、现场拉拔粘结性能检测2、系统抗冲击性能检测3、围护结构节能做法检测4、建筑外窗窗口整体气密性能检测。 

  三、建筑节能检测技术的应用分析 

  1、实体拉拔粘结强度检测: 

  实体粘结性能检测包括两个方面:一是基层与胶粘剂的拉伸粘结强度检测,一是无网现浇系统的粘结强度检测。 

  现场拉拔粘结强度是通过粘结强度拉拔仪对在满足相应龄期的实体上按相应规定要求切取的标准试样进行拉拔检测实现。即首先在切取的标准试样上粘结标准块,一段时间后将带有测力传感器的拉拔仪通过带有万向接头的连接杆连接在标准块上,然后以规定的速度进行拉伸,直至将试样破坏,记录试样破坏时的最大拉力和破坏部位。最后通过破坏最大荷载除以试样的粘结面积,从而得出拉拔粘结强度值。判定时以粘结强度和破坏状态作为判定依据。 

  2、系统抗冲击性能检测: 

  实体检测采用摆动冲击:现场摆动冲击检测前应对结构实体进行了解且摆动冲击检测应在保护层施工完成28d后进行;应根据抹面层和饰面层性能的不同而选择冲击点,且不要选在局部增强区域和玻纤网搭接部位。根据受摆动冲击部位及所要求的冲击功级别选择质量合适的钢球(建筑物首层墙面以及门窗口等易受碰撞部位:10J级,钢球质量1000g;建筑物二层以上墙面等不易受碰撞部位:3J级,钢球质量500g)。在冲击过程中首先用直尺量取钢球中心至固定结点间垂线长度即取钢球从静止开始下落的位置与冲击点之间的高差等于规定的落差(10J级时落差为1.02m,3J级时落差为0.61m)。然后将结点固定在墙体上(若在首层且易于操作,也可使用支撑架靠在墙体上,将结点固定在支撑架上),使结点在冲击点的正上方。随后拿起钢球使用水平尺使钢球与固定结点在同一水平线上且使其之间的垂线未处于松弛状态,接着松开钢球使钢球从静止自由落下。冲击后是以冲击点及其周围开裂作为破坏的判定标准。 

  结果判定:10J级冲击10个点后破坏点不超过4个时,则判定为10J级;10J级冲击10个点后破坏点超过4个,且3J级冲击10个点中破坏点不超过4个时,则判定为3J级。 

  3、建筑围护结构节能做法检测 

  3.1、外墙节能构造做法检测:采用钻芯法检测,即采用直径为一定尺寸的侧面开槽的空心钻头,在有代表性的不同房间的同一节能保温做法的外墙上从保温层一侧钻透保温层到达结构层或基层表面干法钻取至少3个芯样,以避免湿法钻取时使冷却水流入墙体内而污染墙面。钻取的芯样要保持芯样完整,否则应重新钻取。钻取芯样后,第一应对照设计图纸观察、判断保温材料种类是否符合设计要求;第二用分度值为1mm的钢尺,在垂直于芯样表面(外墙面)的方向上量取保温层厚度,量取的保温层厚度的平均值不小于设计厚度的95%且最小值不低于设计厚度的90%时,应判定保温层厚度符合设计要求;第三观察或剖开检查该外墙节能构造做法是否符合设计或施工方案要求。 

  3.2、外墙围护结构传热系数检测:主要是通过热流计法或热箱法来实现。 

  热流计法:热流计法是暂时在国内与国外都比较经常使用的一种现场测试方法。国际标准和美国ASTM标准这两个比较有权威的标准中都对热流计法做了一个比较清晰的规定。在现场检测前,要注意观察了解受检的墙体是否已经属于干透的情况或者要等到外墙主体结构完成3个月之后再开始检测。在外墙建筑热耗测定中常使用的仪表就叫热流计。其检测原理为在受测的外墙部位至少布置两块热流计,来测量在一段时间内通过建筑构件的热量,同时在热流计的周围和与其相对应的冷表面上需要各布置4个热电偶来测量温度,并直接传输入到微机系统,通过计算可得出传热系数值。 

  热流计以及温度传感器在安装的过程中需要注意的是,热流计在安装中应该直接安装到外墙的被测结构的内表面上,并且热流计要与表面达到完全的接触。温度传感器应该安装在外墙被测的两侧表面,其中的内表面要与热流计靠近安装,而外表面的温度传感器则要与热流计处于一个相对应的位置上面。 

  热箱法:热箱法是测定热箱内电加热器发出来的全部通过围护结构的热量以及围护结构冷热表面温度。热箱法的工作原理是在受检外墙两侧的箱体(冷箱和热箱)内,建立三个必须的条件,即温度、风速和辐射条件,等到他们处于一个稳定的情况后,开始测量空气的温度、试件以及箱体内壁上的温度并且输入到计量箱的功率,这样就可以将试件的热传递性质情况计算出来。 

  不过热箱法检测围护结构传热系数的局限性也非常地明显,在进行热桥部位测试的时候,发现存在一些缺陷,有时还无法顺利完成测试,并且目前没有发现该方面的国际标准,在我国还处于研究阶段,还没有权威机构给予一种相应标准方法。 

  4、建筑外窗窗口整体气密性能检测 

  检测外窗窗口气密性能是为了验证其气密性是否符合节能设计要求和国家相关标准的规定。检测前注意观察受检外窗的质量是否存在明显缺陷,同时对室内外温度、室外风速和大气压力等进行测量,每樘取前后两次的平均值作为环境参数的检测结果。对受检外窗连续开启和关闭若干次,观察其是否工作正常。然后在确认受检外窗已完全关闭的情况下,按照一定要求安装检测装置并用胶带密封好透明薄膜与墙面。接着要向密闭腔(室)中充填一定压力的空气,且稳压一定时间,以保证胶粘处密封好。检测时要利用首层受检外窗对检测装置的附加渗透量进行标定,每批只需标定一次。标定后按照一定减压顺序进行逐级减压,每级压差稳定一定作用时间,记录逐级作用压差下系统的空气渗透量,利用改组检测数据通过回归方程求得在减压工况下,一定压差时的检测装置本身的附加空气渗透量。然后将首层受检外窗室外侧胶带揭去,然后重复上述操作,计算一定压差时的受检外窗窗口的总空气渗透量。每樘受检外窗检测结束时取连续若干次检测值的平均值。 

  结论: 

  我国建筑节能工作开展的时间相对来说比较短,而且相应的检测手段以及技术还不很高。随着建筑节能的需求不断扩大,我国建筑外墙的检测技术也将会更为成熟和专业,并且为更多的人们所接受。 

  参考文献: 

  [1]天津市民用建筑维护结构节能检测技术规程 DB29-88-2007 

  [2]张松.冬暖夏热地区居住建筑节能检测技术方法的实施 .深圳土木与建筑,2006 

  [3]刘丽 孙振国 王继成.浅谈建筑节能检测技术 .科技信息,2008 

  [4]外墙外保温工程技术规程 JGJ144-2004 

  [5]张德兴.建筑外门窗及墙体保温传热系数性能检测使用特点 .重庆市永川区建设工程质量检测所,2011 

  [6]汪慧,张立亚,马桐年.解读《天津市民用建筑维护结构节能检测技术规程》.天津建设科技 2007