070117节能检测培训班《基础知识》文稿

建筑保温节能相关检测技术2008年03月14日沈阳建筑节能建筑节能—中国节能战略的必然选择21世纪头20年，是我国建筑业的鼎盛时期，2020年全国房屋建筑面积将接近2000年数量的2倍。目前我国建设高潮持续不断，每年建成的房屋面积高达16亿～20亿平方米，超过所有发达国家年建成建筑面积的总和，可见建筑规模极其巨大。遗憾的是，不仅既有的近400亿建筑中的99％为高耗能建筑，建筑中95％以上仍属于高耗能建筑，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。2002年全国空调高峰负荷已达4500kwh，相当于2.5个三峡电站建成后的满负荷出力。这种只考虑眼前短期利益，放肆浪费能源的行为普遍存在。按照目前建筑能耗水平发展，到2020年，我国建筑能耗将达到10.89亿tce（吨标准煤），超过2000年的3倍；空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷出力，问题相当严重，情况十分紧迫，建筑节能已是国家的重大战略问题，如果国家从现在起就下定决心抓紧建筑节能工作，对新建建筑全面强制实施建筑节能设计标准，并对既有建筑有步骤地推行节能改造，则到2020年，我国建筑能耗可减少3.35亿tce，空调高峰负荷可减少约8000万kwh（大约接近4.5个三峡电站的满负荷出力，相应可减少。如果再加大工作力度，要求2020年建筑能耗达到发达国家20世纪末的水平，则节能效果将更为巨大。如果继续放任自流，错过当前这段大好机遇，不给予高度重视，不采取坚决有效的措施，则将长期大大加重国家能源负担，对我国经济社会的可持续发展产生严重障碍，对能源安全和大气环境造成重大威胁。建筑节能检测一、建筑节能检测范围1．保温隔热材料；2．节能墙体材料；3．隔热涂料；4．相变蓄能材料；5．门窗；6．外墙保温系统；7．采暖、空调设备8．建筑节能工程现场检测二、传热、传湿基本知识1．传热的三种基本方式：传导、对流核辐射；2．热传导是由温差引起的物体内部微粒运动产生的热量转移过程；3．水蒸气扩散是由水蒸气分压力差引起的湿迁移过程。三、常用术语1．导热系数（λ）Ｗ／（m·K）材料导热特性的一个物理指标。数值上等于热流密度除以负温度剃度dttdxdtq2121ttqd2．热阻（R）m2·K／W在稳定状态下，与热流方向垂直的物体两表面温度差除以热流密度3．传热阻（R0）m2·K／W传热系数的倒数。在数值上物体两侧环境温度差除以热流密度。Ri＝0.11Re=0.04qR21eiRdRR04．传热系数（K）W／m2·K传热阻R0的倒数（W／m2·K）01RK四、建筑节能工程现场检验1．《采暖居住建筑节能检验标准》JGJ132—2001；2．测量不稳定性3．建筑节能工程验收需要考虑的问题允许偏差、结构含湿影响、平均传热系数计算法、规定抽样方法等。五、常用保温隔热材料性能及使用中须注意的问题1．模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS板）1）导热系数与表观密度2）老化性能3）耐热性能、尺寸稳定性4）受潮对保温的影响5）使用的要领2．挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS板）1）长期吸水率低2）表观密度应小于35kg／m33）倒置屋面用3．脂聚氨酯硬泡沫塑料（PU）1）密度较大2）导热系数小3）使用温度较高4）导热系数随时间增大5）管道保温、屋面保温4．聚乙烯泡沫塑料（PE）1）不吸水2）不透水蒸气3）压缩蠕变4）低温管道保温5．酚醛泡沫塑料（PF）1）难燃（氧指数50％）低毒、低烟2）使用温度200℃3)适用高温管道保温和防火要求严格场所6．尿素甲醛现浇泡沫塑料（UF）1）导热系数与EPS板相近2）表观密度10～15kg／m3∽3）使用温度100℃热稳定性在200℃4)机机械强度低，不能承受荷载5）夹心墙体现浇灌发泡7．矿物棉制品1）水分极易迁移特性2）空气渗透性大3）可压缩性4）不燃材料，使用温度高5）高温高湿环境条件下受潮变质8．泡沫玻璃1）不吸水2）不透水蒸气3)尺寸稳定性好4）不燃性能好5）使用温度范围宽6）脆性材料、宜碎、宜破损7）用于屋面、地面、墙体及高、低温管道保温9．膨胀珍珠岩制品1）吸水率大2）强度低、宜破碎10．胶粉EPS颗粒保温浆料1)用于外墙保温，系统耐候性好2）不适用于屋面保温11．保温隔热涂料1）用于金属罐和屋面，浅色可反射太阳辐射;2）不起保温作用。12．相变蓄能材料⑴夏季用于墙体表面，夜间蓄冷可减少白天空调的电负荷；⑵冬季可用利用夜间低谷电地热采暖；⑶利用于太阳能热水系统蓄热。建筑节能材料保温节能材料及部品1保材料及其特性1.1保温材料—在平均温度为623K（350℃）时，其导热系数小于0.12Ｗ／ｍ·K的材料，称之为保温材料。（绝对零度－373℃）建筑保温一般是指材料的常温（20～25℃）时，其导热系数小于0.233Ｗ／ｍ·K的材料，称之为建筑保温材料。保温材料又称之绝热材料。1.2使用的环境条件对保温材料的影响很大。如吸水率大的岩棉、珍珠岩等保温材料不能用在潮湿环境中，聚苯乙烯板不能用于大于80℃的高温环境下使用。2保温材料品种及分类2.1保温材料的品种繁多，节能建筑常用的保温材料有：岩棉、矿渣棉、玻璃棉、硅酸铝纤维、硅酸钙、EPS板、XPS板、泡沫玻璃、保温砂浆、复合硅酸盐保温涂料、加气混凝土……等。2.2保温材料可按材质、使用温度、形态、结构等进行分类。2.2.1使用温度分类，耐高温700℃以上、耐中温100～700℃、耐常温0～100℃和耐低温－30～0℃等。2.2.2按材料结构分类，纤维状、多孔、粉状等。2.2.3按材料密度分类，重质密度＞350kg/m3；轻质密度50～350kg/m3；超轻质密度≤50kg/m3。3保温材料的技术经济选择方法3.1保温材料的导热系数乘以该保温材料的单位体积价格。计算公式：A＝Sλ（2.3.1）式中：A－保温材料的技术经济特征量元/〔㎡·K/（Ｗ·ｍ２）〕；S―保温材料的单位体积价格元/ｍ３；λ―保温材料的导热系数Ｗ/ｍ·4保温材料的导热系数和计算导热系数4.1保温材料的导热系数，从定义上讲就是指材料在干燥状态下的导热系数。（4.1）式中：λ―材料的导热系数Ｗ/ｍ·Ｋ；q―热流密度Ｗ/ｍ2；d―材料厚度ｍ；Δt―材料两表面温差℃。tqd4.2保温材料的导热系数和蓄热热系数的修正系数λc、Sc。λc＝λ·αSc＝Ｓ·α式中：α按《民用建筑热工设计规范》GB50176－93P71附表4.2导热系数λ和蓄热热系数S的修正系数α值选用4.2.1保温材料的蓄热系数ＳT1.2.42crTSTcrs5117.0244.3围护结构热惰性指标DD＝R·S……………………4.3R—材料层的热阻㎡·K/ＷS－材料的蓄热系数Ｗ/ｍ2·Ｋ4.4围护结构热惰性指标D值分成四种类型：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。根据围护结构热惰性指标D值确定围护结构冬季室外计算温度te（℃）热惰性指标D值热惰性指标D值，是表征围护结构对周期性温度波在其内部衰减快慢程度的一个无量纲指标，单层结构D＝R·S；多层结构D＝∑R·S。式中R结构层的热阻，S为相应材料层的蓄热系数，D值愈大，周期性温度波在其内部衰减愈快，围护结构的热稳定性愈好。围护结构冬季室外计算温度te（℃）类型热惰性指标D值te的取值ⅠⅡⅢⅣ＞6.04.1～6.01.6～4.0≤1.5te=tＷte＝0.6tＷ+0.4te·minte＝0.3tＷ+0.7te·minte＝te·min4．4．1围护结构热惰性指标D值四种类型：围护结构冬季室外计算温度te（℃）可根据《民用建筑热工设计规范》GB50176－93P42附录三附表3.1采用。5窗户保温性能、气密性和水密性5.1窗户保温性能（执行标准GB/T8484-2002）窗户传热系数应按经国家计量认证的质检机构提供的测定值采用；如无上述提供的测定值时，可按表5.1采用。5.2外窗的气密性和传热系数是主要指标，一般要求气密性4级，传热系数应小于2.7W／ｍ２Ｋ三EPS板外保温体系3.2.1EPS板的物理力学性能应符合下列要求：1表观密度不应小于18㎏/m3；2.导热系数不应大于0.041W/m·K；3.氧指数不应小于30％；4.体积吸水率不应大于6％；5.垂直于板面方向的抗拉强度试验值不应小0.1Mpa。3.2.2EPS板的厚度不应小于30mm，标准规格板的平面尺寸为1200mm×600mm，其尺寸允许偏差应符合表3.2.2的要求。表3.2.2尺寸允许偏差（mm）项目允许偏差≤50±1.5厚度＞50±2.0宽度±1.0长度±2.0对角线±3.0板边平直±2.0板面平整度±1.03.2.3EPS板出厂前，应在自然条件陈化42d，或60℃蒸汽中陈化5d。3.3胶粘剂3.3.1胶粘剂的拉伸粘接强度试验值应符合表3.3.1的规定。表3.3.1胶粘剂的拉伸粘接强度试验值项目拉伸粘接强度（Ｍpa）备注原强度≥0.60与水泥砂浆粘接（14d）耐水≥0.40原强度≥0.10与EPS板粘接（14d）耐水≥0.10破坏界面在板上EPS3.3.2胶粘剂的可操作时间不应小于2h，不易大于4h。3.4锚栓3.4.1锚栓应有塑料钉或具有防腐性能的金属螺钉和带园盘的塑料膨胀套管构成。3.4.2金属螺钉应采用不锈钢或经过表面防腐处理的金属金属制成。塑料钉和带园盘塑料膨胀塑料套管应采用聚酰氨、聚乙烯或聚丙烯制成，不得采用回收的再生材料制作。3.4.3锚栓的规格应复合下列要求：1外经工程直径为8mm；2进入基层墙体的有效锚固长度不小于25mm；3锚栓长度等于EPS板的厚度与锚固长度之和；4塑料园盘的直径宜为50mm3.4.4单个锚栓的抗拉承载力标准值不应小于0.30kN。3.5抹面胶浆3.5.1配制抹面胶浆用的水泥基材料，宜选用425＃硫铝酸盐水泥或32.5、42.5强度等级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，并应分别符合国家建材行业标准《快硬硫铝酸盐水泥》JG714和《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的规定。3.5.2抹面胶浆与EPS板粘接时，其拉伸粘接强度（包括耐水和耐冻）不应小于0.1Mpa。3.5.3抹面胶浆应具有良好的柔韧性。用水泥基材料配制的抹面胶浆，其抗压强度与抗折强度的比值不应大于3；用非水泥基配置的抹面胶浆，其开裂应变值不应小于1.5。3.5.4抹面胶浆的操作时间不应小于2h，且不宜大于4h。3.5抹面胶浆3.5.1配制抹面胶浆用的水泥基材料，宜选用425＃硫铝酸盐水泥或32.5、42.5强度等级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，并应分别符合国家建材行业标准《快硬硫铝酸盐水泥》JG714和《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的规定。3.5.2抹面胶浆与EPS板粘接时，其拉伸粘接强度（包括耐水和耐冻）不应小于0.1Mpa。3.5.3抹面胶浆应具有良好的柔韧性。用水泥基材料配制的抹面胶浆，其抗压强度与抗折强度的比值不应大于3；用非水泥基配置的抹面胶浆，其开裂应变值不应小于1.5。3.5.4抹面胶浆的操作时间不应小于2h，且不宜大于4h。3.6玻纤网及其他3.6.1玻纤网的性能除应满足《耐碱玻璃纤维网格布》JC/T841的规定外，尚应符合表3.6.1的要求。3.6.2饰面层涂料的性能应符合外墙建筑涂料的相关标准要求。3.6.3EPS板外保温体系所用的附件（包括密封膏、蜜蜂条、包角条、包边条、盖口条等）应分别符合相应产品标准要求。表3.6.1玻纤网的性能指标性能指标项目标准网加强网网孔中心距（mm）4～65～10单位面积质量（g/m2）≥160≥300耐碱断裂强力（经、纬向）N/50mm≥1000≥1800耐碱断裂强力保留率（经、纬向）％≥50断裂应变（经、纬向）％≤5.0