论文部分内容阅读
【摘要】近年来，我国建筑墙体开始大力推行使用节能保温材料，但是，从目前的情况来看，还有很多的建筑墙体未能够达到规定的热工性能，这大大形象了墙体的节能效果。影响墙体热工性能的主要因素包括温度和湿度，本文将从以下几个方面来具体分析温湿度对墙体热工性能的影响。
【关键词】温度；湿度；墙体；热工性能；影响
中图分类号：P185.14 文献标识码： A
一、前言
节能墙体的主要目标是提高墙体的节能效果，从而节省能源的消耗量，为我国节能环保工程做出贡献。因此，分析温湿度对墙体热工性能的影响非常有必要。
二、建筑节能对建筑墙体热工性能的要求
在我国该地区的节能建筑中，墙体所采用的材料并不是单一，大部分都是两种或者两种以上组合而成的复合墙体。其都是有绝热材料和传统墙体材料以及某些新型的墙体材料组合而成，主要有内保温、中间保温及外保温三种形式。外保温将保温系统置于墙体外侧，因此相对于前两者保温方法，其保温效果更好，结构稳定性更高，使用寿命更长。
1、对于复合墙体热工性能中的传热系数K的要求
在整个建筑物中，建筑墙体的面积占到了60%~70%，其传热消耗耗热量占到了整个建筑物总耗热量的71%~77%。在我国该地区早晚昼夜温差较大，这种耗热现象更为明显。因此，针对该地区的这种地域气候特点，应当尽量选择合适的墙体围护材料，即传热系数较低的围护结构材料最为适用。这样可以大大降低室内外的无效热能交换，降低能量损耗。
复合墙体为n层材料复合而成的多层墙壁，其传热系数K可以由以下公式计算得到：
K=1/（1αi++1α℃）；其中αi为墙体外保温内表面的换热系数，α℃为墙体外保温外表面的换热系数，W/（m2.K）；di为外墙体中第i层的材料的厚度，m；λi为外墙体第i层材料的导热系数，W/（m2.K）；
因此可得，如果K值越小，就需要分母值越大，即要求墙体外保温材料的内表面及外表面面的换热系数都要越小越好；此外，其每一层材料的导热系数也要越小越好；这样综合起来，其复合墙体的外保温传热系数才能够达到我过现行的节能建筑的标准。
2、对于复合墙体热工性能中的热惰系数D的要求
热惰性是建筑物外墙蓄热及导热的一个基本的关系，在某段固定时间里对某层材料表面的温度变化的快慢的性质。其可以由以下公式得到：D=；其中Ri为第i层材料的热阻m2.K/W;Si为第i层材料的蓄热系数W/m2.K/；其中极易忽略是前提材料的密度对建筑物综合热惰性的影响也比较大，密度增加热容量也增加，热容量发生变化也必然影响建筑物的热惰性；同时建筑物内表面的温度变化也随着墙体保温材料的密度增大、重量增大而延迟。
3、对于复合墙体热工性能中的传热阻R的要求
复合墙体材料的传热阻也是其热工性能重要的参数之一，其由以下公式可得：R=Rn+R0+Rw；Rn为内表面换热阻，m2.℃/W；Rw为外表面换热阻，m2.℃/W，R0为围护结构热阻，，m2.℃/W；R0为所有材料层厚度与材料层导热系数乘积相加之和；
4、对于复合墙体热工性能中的蓄热系数S的要求
蓄热系数能够通过检测来检验材料热稳定性的优劣：即当一厚度适当的单层材料某侧收到谐波热作用时，热流波幅和温度波幅的比值。其可据以下公式可得：s=；c为材料比热；ρ为材料密度；λ为材料的导热系数；z为温度波动周期；根据有效统计数据表明，在连续供热的情况下，墙体保温效果较好，并且内表面的温度受室外温度变化的影响小，热量的变化幅度也越小；间歇供暖情况下，墙体的内表面温度波动幅度则与其蓄热系数成反比。
除上述四项外，还有衰减倍数γ、延迟时间ζ等参数，也间接的影响着建筑的蓄热能力。
三、现场热工性能检测设备及注意事项
1、热工性能检测主要仪器分为硬件和软件,其中硬件有电脑、主机(数据采集仪)、天空辐射表(DLB型)、不间断电源(UPS)、热流传感器、温度传感器、空气温度测点支架、防辐射膜、标准气象百叶箱。软件分为数据采集软件和动态计算分析软件。现场建筑门窗动风压性能检测主要仪器也分为硬件和软件两块,硬件部分包括工控机、传感器、压力箱面板、主机箱、风压管路、淋水装置等辅助材料。软件部分包括门窗三性现场设备的自动控制、检测、数据采集、数据处理等功能。
2、在现场热工性能检测中主要要注意以下几点:
（一）测试位置的选择,应选择有代表性的位置进行检测,选择的顶层测试位置(测试间)最好能兼顾墙体和屋面的热阻测试。测点位置应选择能代表所测构件的位置,不应靠近门窗、热桥、裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热和制冷电器的直接影响。
（二）构件表面温度传感器及安装,屋顶、墙体、楼板每个测试位置内外表面温度测点各不得少于3个,同时也不应靠近门窗、热桥、裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热和制冷电器的直接影响。表面温度传感器连同0.lm长引线应与被测表面紧密接触,以真实反映被测表面的温度,一般可采用强力胶带(笔者现场采用的是铝铂纸)将其粘结在被测表面,如有松动,应及时固定好后加以强力大面积贴膜纸使传感器表面的辐射系数与被测构件表面的辐射系数基本相同。
（三）热流计及安装,热流计直接安装在被测围护结构的内表面上,热流计与被测物体的粘结由传感器与被测表面接触的差别可引起误差,所以必须细心认真的安装热流计。一般可采用涂抹黄油的方法,黄油须抹的薄而均匀,再采用强力胶带将其固定。
（四）注意阳光及环境辐射、热流计表面空气波动的影响。热流计不得受阳光直射,围护结构被测区域的外表面宜避免雨雪侵袭和阳光直射。可采用在被测构件表面贴膜(笔者现场采用的是银色反光膜)来消除阳光及环境辐射对检测数据的影响。
（五）热阻测试及时间控制,测试在系统正常运行后进行,测试过程中应开启不间断电源(UPS)以防止停电而导致的数据丢失。自然通风状态检测,持续检测时间不应少于2d,其中晴好天气不少于ld,采暖(空调)均匀升(降)温过程不少于ld,恒温过程不少于sd,按时记录各点温度、热流数据。
3、现场建筑门窗动风压性能检测中主要要注意以下几点:
（一）到达现场后要确定待测窗的规格、用卷尺从室内测量取洞口尺寸、记录最大玻璃尺寸、开启缝隙总长度、总面积、量取室外侧窗洞口高度、必要时用相机从室内记录正面窗型。
（二）根据窗的洞口尺寸选择面板组合,其中300mm宽的带进风口和位移接线端子的面板必须选用、而且要求第一个安装。
（三）检查位移计接线是否正确,确认所有面板均匀安装牢固可靠,确认面板测压孔通畅,清扫面板四周墙面,用强力胶带将其全部缝隙密封。
四、温度对保温材料热工性能检测的影响
目前市场上应用较广泛的有机保温材料有模塑聚苯乙烯泡沫塑料,挤塑绝热聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯硬泡、脲醛树脂泡沫等,无机的有泡沫混凝土等。这些材料的导热系数都与温度有关,而且温度对他们的导热系数的影响很大,温度越高,分子活动加剧,导热系数越大。现常用的保温材料在不同温度下的导热系数进行了测试,结果见表1。
表1所取温度皆为正温,在外墙外保温体系中,冬季室外温度为负温时,导热系数更小。某工程墙体为70mm苯板+160mm混凝土,冬季室外温度为-25℃,室内正常供暖,測出传热系数为0.30W/(m2·℃),推算出苯板的导热系数为0.023W/(m·K),该苯板密度30kg/m3,实验室测试导热系数测试条件为热面温度35℃,冷面温度15℃,导热系数为0.031W/(m·K),比实际提高了34.8%。我们认为检测是为实际工程服务,因此检测的温度范围就不应偏离实际使用温度太远。因为温度是材料的热工参数的变量,不同的温度范围对应着不同的热工参数值,例如在测试膨胀聚苯板的导热系数时,有些厂家设计的检测设备热面温度控制在50℃,冷面温度30℃,平均温度为40℃,而实际冬季室内一般为20℃左右,室外为负温,平均温度最高在0℃~10℃,实验室的检测温度要比实际温度高出许多,导致测试结果偏大,影响节能建筑制品的设计。严寒地区使用外墙外保温技术,主墙体为砌块墙体、混凝土剪力墙、多孔烧结砖混凝土多孔砖等,外贴苯板保温。由于现场检测只有冬季能进行,检测周期长,可检测时间短,墙体的热工性能检测受限制,因此很多科研院所研究出现场检测设备,将热箱用于现场,热箱内升温,人为制造温差,用热流计进行检测,这样就不受季节限制。
但这两年的试验研究,这些方法有很多弊病。首先是温度的不一致性,这种方法的出发点就是错误的,它未考虑温度对热工性能的影响。研究中发现热室温度对导热系数影响很大,市场上某些设备,测试墙体传热系数时,将热室加热到40℃左右,室外环境作为冷箱,测试时的平均温度比实际高出至少20℃。其次应用热流计进行现场检测时,墙体主体部位不应受加热和风扇的直接影响,这些在5采暖居住建筑节能检验标准6里都有规定。但目前研制的这些设备,为了制造温度环境,不可避免地使用了加热装置和排风扇,对热流计造成影响。为了评价这些综合因素的影响,我们进行了对比试验。墙体为最常用的承重砌块加苯板外保温,热室采用室温与用热箱加热两种办法,温度与风扇气流和热辐射对热流计的综合影响结果,导致所测试的热阻值降低约48%,结果见表2。
同时对单一材料的节能墙体也进行了对比试验,例如浮石小型空心节能砌块墙,应用加热装置和排风扇,保持温度变化不大,主要是排风扇气流影响热流计,热阻降低约16%,结果见表3。
由以上实验研究可知,目前市场上较流行的现场检测的设备,如果不进行进一步的研究,排除以上的影响因素,将会给节能建筑评价带来较大误差。
五、湿度对节能墙体热工性能检测的影响
1、不同湿度对材料导热系数的影响。对常用的高效保温材料处于不同相对湿度下的热工性能进行了研究。将材料放入不同的湿度环境中,达到平衡后,测其热导率,测试时保持每次热面温度和冷面温度恒定。结果见表4。对于密度较高的聚氨酯,结构为封闭泡孔,吸湿率较低,其热导率几乎不受环境湿度的影响;一般材料在相对湿度小于40%的情况下,热导率不受环境湿度影响。常用的高效保温材料如苯板、挤塑板,当湿度较大时,热导率提高。对于吸水率较大的泡沫混凝土和吸湿性较大的脲醛树脂泡沫,受湿度影响较大,当相对湿度将近100%时,热导率分别提高73%和71%。
2、检测中湿度对检测结果的影响。在设计人员进行节能墙体设计时,需要生产厂家提供热工参数,如导热系数、传热系数、传热阻等这就需要将产品送到检测单位进行检测,检测最重要的就是依据标准,目前检测方法标准有GBPT13475-92,5建筑构件稳态热传递性质的测定标定和防护热箱法6。而对于墙体材料制品,我们要把它砌成砌体及构件,然后进行检测。问题随之而来,那就是砌体砌好后,干燥到什么程度才能进行检测呢?目前砌块产品标准未作规定,而GBPT2542-2003,5砌墙砖试验方法6中作了规定,可是其规定是否合理呢?我们认为存在很大问题。在进行节能墙体设计时,其热工性能应是在正常使用状态下的性能。我们对应用不同的砌体材料的建筑,在建成使用几年后的湿度场应有所了解,不同季节湿度如何变化,使用环境下湿度一般保持在什么范围等等。国标5砌墙砖试验方法6中传热系数测定规定“将试样放入室温的净水中浸10~20min后取出……将制好的试件在环境温度(203)e,相对湿度(60?30)%的不通风室内静置7d。”然后进行测试。
用该方法检测,试验前墙体内相对湿度都在100%。而烧结砖在正常使用过程中,夏季是相对湿度与周围环境基本一致,在50%~70%左右,不可能达到100%。对于目前建筑中使用的烧结页岩空心砖我们进行了对比试验。第一次试验按标准砌筑后7d进行,第二次试验是在第一次试验结束后,对墙体进行烘烤、风吹3d后进行,第三次试验是在第二次测试结束后将墙体放置16d后进行。试验结果见表5。
热阻值第二次比第一次提高23.1%,第三次比第一次提高59.2%,而这时墙体内的湿度仍然是90%以上,离正常使用相对湿度仍有一段距离。可见该标准规定的试验方法远远背离实际,不可操作。如果我们按此标准进行检测,就无法对厂家、设计单位负责任,无意间将产品的保温性能降低。我们认为应积累不同墙体在冬季正常使用状态下的湿度范围的数据,了解相对湿度对墙体热工性能的影响,做到检测时,尽可能接近事实,或者尽可能减小误差。
六、结束语
本文通过具体的试验分析，总结认为：温度和湿度对墙体热工性能的检测结果有不同程度的影響。因此，在今后墙体热工性能的测试工作中，必须要重视温湿度这两个因素对热工性能的影响，保证测试所得结果的准确性。
【参考文献】
[1]季杰,郑茂余,许文发,贾敬秋.湿迁移对加气块空心砖复合墙体热工性能的影响[J].哈尔滨建筑工程学院学报,2010,03:54-60.
[2]任盛.夏热冬冷地区新型玻璃轻石外墙保温体系热工性能分析[D].武汉理工大学,2012.
[3]吴志敏,许锦峰,张源,黄凯.自保温墙体在夏热冬冷地区的应用[J].建筑节能,2009,05:8-12.
【关键词】温度；湿度；墙体；热工性能；影响
中图分类号：P185.14 文献标识码： A
一、前言
节能墙体的主要目标是提高墙体的节能效果，从而节省能源的消耗量，为我国节能环保工程做出贡献。因此，分析温湿度对墙体热工性能的影响非常有必要。
二、建筑节能对建筑墙体热工性能的要求
在我国该地区的节能建筑中，墙体所采用的材料并不是单一，大部分都是两种或者两种以上组合而成的复合墙体。其都是有绝热材料和传统墙体材料以及某些新型的墙体材料组合而成，主要有内保温、中间保温及外保温三种形式。外保温将保温系统置于墙体外侧，因此相对于前两者保温方法，其保温效果更好，结构稳定性更高，使用寿命更长。
1、对于复合墙体热工性能中的传热系数K的要求
在整个建筑物中，建筑墙体的面积占到了60%~70%，其传热消耗耗热量占到了整个建筑物总耗热量的71%~77%。在我国该地区早晚昼夜温差较大，这种耗热现象更为明显。因此，针对该地区的这种地域气候特点，应当尽量选择合适的墙体围护材料，即传热系数较低的围护结构材料最为适用。这样可以大大降低室内外的无效热能交换，降低能量损耗。
复合墙体为n层材料复合而成的多层墙壁，其传热系数K可以由以下公式计算得到：
K=1/（1αi++1α℃）；其中αi为墙体外保温内表面的换热系数，α℃为墙体外保温外表面的换热系数，W/（m2.K）；di为外墙体中第i层的材料的厚度，m；λi为外墙体第i层材料的导热系数，W/（m2.K）；
因此可得，如果K值越小，就需要分母值越大，即要求墙体外保温材料的内表面及外表面面的换热系数都要越小越好；此外，其每一层材料的导热系数也要越小越好；这样综合起来，其复合墙体的外保温传热系数才能够达到我过现行的节能建筑的标准。
2、对于复合墙体热工性能中的热惰系数D的要求
热惰性是建筑物外墙蓄热及导热的一个基本的关系，在某段固定时间里对某层材料表面的温度变化的快慢的性质。其可以由以下公式得到：D=；其中Ri为第i层材料的热阻m2.K/W;Si为第i层材料的蓄热系数W/m2.K/；其中极易忽略是前提材料的密度对建筑物综合热惰性的影响也比较大，密度增加热容量也增加，热容量发生变化也必然影响建筑物的热惰性；同时建筑物内表面的温度变化也随着墙体保温材料的密度增大、重量增大而延迟。
3、对于复合墙体热工性能中的传热阻R的要求
复合墙体材料的传热阻也是其热工性能重要的参数之一，其由以下公式可得：R=Rn+R0+Rw；Rn为内表面换热阻，m2.℃/W；Rw为外表面换热阻，m2.℃/W，R0为围护结构热阻，，m2.℃/W；R0为所有材料层厚度与材料层导热系数乘积相加之和；
4、对于复合墙体热工性能中的蓄热系数S的要求
蓄热系数能够通过检测来检验材料热稳定性的优劣：即当一厚度适当的单层材料某侧收到谐波热作用时，热流波幅和温度波幅的比值。其可据以下公式可得：s=；c为材料比热；ρ为材料密度；λ为材料的导热系数；z为温度波动周期；根据有效统计数据表明，在连续供热的情况下，墙体保温效果较好，并且内表面的温度受室外温度变化的影响小，热量的变化幅度也越小；间歇供暖情况下，墙体的内表面温度波动幅度则与其蓄热系数成反比。
除上述四项外，还有衰减倍数γ、延迟时间ζ等参数，也间接的影响着建筑的蓄热能力。
三、现场热工性能检测设备及注意事项
1、热工性能检测主要仪器分为硬件和软件,其中硬件有电脑、主机(数据采集仪)、天空辐射表(DLB型)、不间断电源(UPS)、热流传感器、温度传感器、空气温度测点支架、防辐射膜、标准气象百叶箱。软件分为数据采集软件和动态计算分析软件。现场建筑门窗动风压性能检测主要仪器也分为硬件和软件两块,硬件部分包括工控机、传感器、压力箱面板、主机箱、风压管路、淋水装置等辅助材料。软件部分包括门窗三性现场设备的自动控制、检测、数据采集、数据处理等功能。
2、在现场热工性能检测中主要要注意以下几点:
（一）测试位置的选择,应选择有代表性的位置进行检测,选择的顶层测试位置(测试间)最好能兼顾墙体和屋面的热阻测试。测点位置应选择能代表所测构件的位置,不应靠近门窗、热桥、裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热和制冷电器的直接影响。
（二）构件表面温度传感器及安装,屋顶、墙体、楼板每个测试位置内外表面温度测点各不得少于3个,同时也不应靠近门窗、热桥、裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热和制冷电器的直接影响。表面温度传感器连同0.lm长引线应与被测表面紧密接触,以真实反映被测表面的温度,一般可采用强力胶带(笔者现场采用的是铝铂纸)将其粘结在被测表面,如有松动,应及时固定好后加以强力大面积贴膜纸使传感器表面的辐射系数与被测构件表面的辐射系数基本相同。
（三）热流计及安装,热流计直接安装在被测围护结构的内表面上,热流计与被测物体的粘结由传感器与被测表面接触的差别可引起误差,所以必须细心认真的安装热流计。一般可采用涂抹黄油的方法,黄油须抹的薄而均匀,再采用强力胶带将其固定。
（四）注意阳光及环境辐射、热流计表面空气波动的影响。热流计不得受阳光直射,围护结构被测区域的外表面宜避免雨雪侵袭和阳光直射。可采用在被测构件表面贴膜(笔者现场采用的是银色反光膜)来消除阳光及环境辐射对检测数据的影响。
（五）热阻测试及时间控制,测试在系统正常运行后进行,测试过程中应开启不间断电源(UPS)以防止停电而导致的数据丢失。自然通风状态检测,持续检测时间不应少于2d,其中晴好天气不少于ld,采暖(空调)均匀升(降)温过程不少于ld,恒温过程不少于sd,按时记录各点温度、热流数据。
3、现场建筑门窗动风压性能检测中主要要注意以下几点:
（一）到达现场后要确定待测窗的规格、用卷尺从室内测量取洞口尺寸、记录最大玻璃尺寸、开启缝隙总长度、总面积、量取室外侧窗洞口高度、必要时用相机从室内记录正面窗型。
（二）根据窗的洞口尺寸选择面板组合,其中300mm宽的带进风口和位移接线端子的面板必须选用、而且要求第一个安装。
（三）检查位移计接线是否正确,确认所有面板均匀安装牢固可靠,确认面板测压孔通畅,清扫面板四周墙面,用强力胶带将其全部缝隙密封。
四、温度对保温材料热工性能检测的影响
目前市场上应用较广泛的有机保温材料有模塑聚苯乙烯泡沫塑料,挤塑绝热聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯硬泡、脲醛树脂泡沫等,无机的有泡沫混凝土等。这些材料的导热系数都与温度有关,而且温度对他们的导热系数的影响很大,温度越高,分子活动加剧,导热系数越大。现常用的保温材料在不同温度下的导热系数进行了测试,结果见表1。
表1所取温度皆为正温,在外墙外保温体系中,冬季室外温度为负温时,导热系数更小。某工程墙体为70mm苯板+160mm混凝土,冬季室外温度为-25℃,室内正常供暖,測出传热系数为0.30W/(m2·℃),推算出苯板的导热系数为0.023W/(m·K),该苯板密度30kg/m3,实验室测试导热系数测试条件为热面温度35℃,冷面温度15℃,导热系数为0.031W/(m·K),比实际提高了34.8%。我们认为检测是为实际工程服务,因此检测的温度范围就不应偏离实际使用温度太远。因为温度是材料的热工参数的变量,不同的温度范围对应着不同的热工参数值,例如在测试膨胀聚苯板的导热系数时,有些厂家设计的检测设备热面温度控制在50℃,冷面温度30℃,平均温度为40℃,而实际冬季室内一般为20℃左右,室外为负温,平均温度最高在0℃~10℃,实验室的检测温度要比实际温度高出许多,导致测试结果偏大,影响节能建筑制品的设计。严寒地区使用外墙外保温技术,主墙体为砌块墙体、混凝土剪力墙、多孔烧结砖混凝土多孔砖等,外贴苯板保温。由于现场检测只有冬季能进行,检测周期长,可检测时间短,墙体的热工性能检测受限制,因此很多科研院所研究出现场检测设备,将热箱用于现场,热箱内升温,人为制造温差,用热流计进行检测,这样就不受季节限制。
但这两年的试验研究,这些方法有很多弊病。首先是温度的不一致性,这种方法的出发点就是错误的,它未考虑温度对热工性能的影响。研究中发现热室温度对导热系数影响很大,市场上某些设备,测试墙体传热系数时,将热室加热到40℃左右,室外环境作为冷箱,测试时的平均温度比实际高出至少20℃。其次应用热流计进行现场检测时,墙体主体部位不应受加热和风扇的直接影响,这些在5采暖居住建筑节能检验标准6里都有规定。但目前研制的这些设备,为了制造温度环境,不可避免地使用了加热装置和排风扇,对热流计造成影响。为了评价这些综合因素的影响,我们进行了对比试验。墙体为最常用的承重砌块加苯板外保温,热室采用室温与用热箱加热两种办法,温度与风扇气流和热辐射对热流计的综合影响结果,导致所测试的热阻值降低约48%,结果见表2。
同时对单一材料的节能墙体也进行了对比试验,例如浮石小型空心节能砌块墙,应用加热装置和排风扇,保持温度变化不大,主要是排风扇气流影响热流计,热阻降低约16%,结果见表3。
由以上实验研究可知,目前市场上较流行的现场检测的设备,如果不进行进一步的研究,排除以上的影响因素,将会给节能建筑评价带来较大误差。
五、湿度对节能墙体热工性能检测的影响
1、不同湿度对材料导热系数的影响。对常用的高效保温材料处于不同相对湿度下的热工性能进行了研究。将材料放入不同的湿度环境中,达到平衡后,测其热导率,测试时保持每次热面温度和冷面温度恒定。结果见表4。对于密度较高的聚氨酯,结构为封闭泡孔,吸湿率较低,其热导率几乎不受环境湿度的影响;一般材料在相对湿度小于40%的情况下,热导率不受环境湿度影响。常用的高效保温材料如苯板、挤塑板,当湿度较大时,热导率提高。对于吸水率较大的泡沫混凝土和吸湿性较大的脲醛树脂泡沫,受湿度影响较大,当相对湿度将近100%时,热导率分别提高73%和71%。
2、检测中湿度对检测结果的影响。在设计人员进行节能墙体设计时,需要生产厂家提供热工参数,如导热系数、传热系数、传热阻等这就需要将产品送到检测单位进行检测,检测最重要的就是依据标准,目前检测方法标准有GBPT13475-92,5建筑构件稳态热传递性质的测定标定和防护热箱法6。而对于墙体材料制品,我们要把它砌成砌体及构件,然后进行检测。问题随之而来,那就是砌体砌好后,干燥到什么程度才能进行检测呢?目前砌块产品标准未作规定,而GBPT2542-2003,5砌墙砖试验方法6中作了规定,可是其规定是否合理呢?我们认为存在很大问题。在进行节能墙体设计时,其热工性能应是在正常使用状态下的性能。我们对应用不同的砌体材料的建筑,在建成使用几年后的湿度场应有所了解,不同季节湿度如何变化,使用环境下湿度一般保持在什么范围等等。国标5砌墙砖试验方法6中传热系数测定规定“将试样放入室温的净水中浸10~20min后取出……将制好的试件在环境温度(203)e,相对湿度(60?30)%的不通风室内静置7d。”然后进行测试。
用该方法检测,试验前墙体内相对湿度都在100%。而烧结砖在正常使用过程中,夏季是相对湿度与周围环境基本一致,在50%~70%左右,不可能达到100%。对于目前建筑中使用的烧结页岩空心砖我们进行了对比试验。第一次试验按标准砌筑后7d进行,第二次试验是在第一次试验结束后,对墙体进行烘烤、风吹3d后进行,第三次试验是在第二次测试结束后将墙体放置16d后进行。试验结果见表5。
热阻值第二次比第一次提高23.1%,第三次比第一次提高59.2%,而这时墙体内的湿度仍然是90%以上,离正常使用相对湿度仍有一段距离。可见该标准规定的试验方法远远背离实际,不可操作。如果我们按此标准进行检测,就无法对厂家、设计单位负责任,无意间将产品的保温性能降低。我们认为应积累不同墙体在冬季正常使用状态下的湿度范围的数据,了解相对湿度对墙体热工性能的影响,做到检测时,尽可能接近事实,或者尽可能减小误差。
六、结束语
本文通过具体的试验分析，总结认为：温度和湿度对墙体热工性能的检测结果有不同程度的影響。因此，在今后墙体热工性能的测试工作中，必须要重视温湿度这两个因素对热工性能的影响，保证测试所得结果的准确性。
【参考文献】
[1]季杰,郑茂余,许文发,贾敬秋.湿迁移对加气块空心砖复合墙体热工性能的影响[J].哈尔滨建筑工程学院学报,2010,03:54-60.
[2]任盛.夏热冬冷地区新型玻璃轻石外墙保温体系热工性能分析[D].武汉理工大学,2012.
[3]吴志敏,许锦峰,张源,黄凯.自保温墙体在夏热冬冷地区的应用[J].建筑节能,2009,05:8-12.