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摘要：现今，人们逐步意识到建筑行业应用新型墙体节能材料的意义。科学运用节能材料，推动了建筑节能行业的可持续发展，也对环境的可再生发展发挥了现实意义。针对新型建筑墙体节能材料及检测系统探究，为同行业人员提供一定参考，提高了新型建筑墙体节能材料的应用效率。
关键词：建筑工程；新型墙体节能材料；检测
引言
我国城市加快发展速度，建筑行业积极提高工程质量，使用合理的施工工艺和高品质材料。建筑行业结合国家的发展要求，采取节能环保的材料。在这样的发展环境，出现了新型建筑墙体节能材料。建筑工程的墙体材料占比大，其整体性质决定了工程质量的好坏。因此，建筑行业应探究新型墙体节能材料和检测方法。
1新型节能墙体材料的特点
新型节能墙体材料是指利用先进的技术和方法，使建筑材料、工业废料、固体废物材料等满足现代建筑材料的要求。节省了生产的投入成本，在自然环境内不会造成较大污染。
2建筑工程新型墙体材料的优势
2.1减少资源损耗
中国经济发展较快，人们提高了对房屋的要求，相应增加的还有建筑数量，故提高了对建筑的质量要求，建造的房屋一般很高。建造房屋的过程，不只强调居住的舒适性，还高度关注环境建设问题。为最大程度降低消耗，使用新型墙体材料，实现我国经济的健康发展。
2.2减少能源损耗
事实上，作为传统建筑材料之一的实心粘土砖容易带来较大损耗。新型建筑材料有节能减排的作用，对能源损耗造成了限制，推动建筑业的可持续发展，实现了我国现代化发展进程。
2.3减少环境污染
粘土砖的生产流程容易污染环境。特别是污染空气，严重威胁生态环境。为有效解决这一问题，尝试应用新型墙体材料。
3建筑工程新型墙体节能材料
3.1墙体砌体材料
目前，砌体材料广泛应用的类型是混凝土空心砌块，由水泥、砂石和粉煤灰等组成。根据材料特性，具体划分为普通与轻质的空心砌块。其次是粉煤灰混凝土空心砌块，主要成分是粉煤灰、水泥、外加剂、水等。煤炭经燃烧形成粉煤灰，还有加气混凝土砌块，把气剂铝粉混合适量水，搅拌、浇筑和膨胀实现切割处理，在高压蒸压环境内制成加气混凝土砌块。
3.2墙体保温材料
3.2.1有机保温材料
新型环保材料的致密性强，发挥较好的隔热保温作用，减轻自身重量，提高运输的便捷性，有较高的可加工价值。该类材料存在一定污染性，无法循环使用，不只增加了投入成本，还对施工工艺提高了要求。有机保温材料易老化和变形，这也是其稳定性不佳的原因。
3.2.2无机保温材料
当前将保温砂、泡沫玻璃、泡沫陶瓷等作为无机保温材料。为提高无机材料的保温性能，优先考虑热导率低、强度大的材料。通过研究可知，无机材料的强度、密度和导热系数是正相关的关系。故要综合各种因素选择无机材料。
4墙体节能材料的检测
墙体建设时提高了保温性和力学稳定性要求，因此，需综合考虑节能材料的性质与特点应用节能材料，检测材料的热阻、导热和力学等，保证工程的施工质量。
4.1导热系数检测
墙体建设过程，检测保温材料的绝热性能，客观判断材料的导热系数。当前，对导热系数检测的普遍方法即稳态法与非稳态法，前者以材料热流数值分析绝热性能，若不改变温度场的运行情况，则得到固定的数值与方向。后者借鉴线热源法与热脉冲法的操作经验。严控密度差，令其不超过4%，材料与厚度均相同，在平衡状态下密切连接各接触面，避免被外界环境、空气等干扰，进一步获得准确的结果。若对干燥热物理性能检测，应置于108℃环境内烘干，令其得到恒重。
4.2网格布检测
网格布是墙体节能材料检测的主要内容，检测前先处理材料，裁剪时保护纱线受损区域，避免材料发生褶皱。检测样品需要专业水平较高的人员，保持网格布的最佳形态，禁止对网格布折叠。同时，统一夹取网格布，令其整齐划一，控制邻近夹具夹的操作距离，松紧适中，过紧容易聚集保温材料，增加网格布的断裂概率。
4.3材料压缩性能与抗压缩性能检测
当前，关于新型墙体节能材料，我国提出压缩性能的要求，考察压缩与抗压缩性能形变的要求，即为10%。这一要求与墙外保温系统规定矛盾，主要因保温浆料有极高的强度，一旦变形超过10%，说明样品被损坏，降低了抗压峰值检测的有效性，样品检测数据被破坏便失去参考价值。
4.4保温材料检测
现代科学技术的进步，有利于直接检测墙体节能保温材料。操作人员科学应用设备对材料直接检测，进一步获取相关数据，便捷、详细的对比节能材料与绝缘材料的数据。以科学方法监测墙体导热系数和能耗参数，为施工操作提供准确的监测数据。
4.5案例分析
SiO2气凝胶是一种全新轻型轻质纳米多孔性隔热材料，其特点是导热系数低、孔隙率高等，在建筑墙体隔热研究方面得到广泛应用。一般情况，制备大尺寸气凝胶板的费用较高，无法达到现实工程房的实验要求，为解决这一问题，建议采取小尺寸测试盒实验。
4.5.1材料制备与样品测试
（1）制备气凝胶绝热板与测试盒
制备气凝胶复合材料的步骤：1）SiO2溶胶复合玻璃纤维，在40℃条件下凝胶；2）凝胶脱模处理，放入乙醇溶液，40℃陈化12h；3）浸入混合液，实行表面改性和溶剂置换；4）选择正己烷反复清洗，干燥处理，获得SiO2气凝胶。
小木盒、模塑聚苯板、挤塑聚苯板、聚氨酯泡沫板、玻璃纤维毡、SiO2气凝胶/玻璃纤维复合毡。T型热电偶，在温度0-350℃内测量。
（2）样品测试与测试盒实验
用发射扫描电镜观察气凝胶材料的表征，喷金处理样品表面。以热常数分析仪检测气溶胶材料的热导率与比热容。用游标卡尺对样品的长度、宽度、高度测量，最终计算样品的密度。
首先，在测试盒上下底面粘上环氧树脂胶的隔热板，制作5个测试盒。
表1 测试盒的组成
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变量
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木板/mm
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隔热材料
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EPS盒
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10
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20mm模塑聚苯板
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XPS盒
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10
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20mm挤塑聚苯板
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PU盒
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10
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20mm聚氨酯泡沫板
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GF盒
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10
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20mm玻璃纤维毡
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SA/GF盒
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10
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20mm气凝胶复合毡
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其次，采取热电偶方法制作测试盒，对盒子的所有面标记号码，即ⅠⅡⅡⅣ，盒子底面和顶面分别标记Ⅴ、Ⅵ，面Ⅰ顺延外壁面侧、木材与隔热板间侧、内壁面侧与热电偶123逐一连接，其他面也按顺序连接；在盒内外设计温度测试点，对应标记为20和19，每个测试盒对应20个热电偶。
最后，将5个测试盒置于恒温恒湿箱内，设定盒内初始温度范围25±0.5℃，盒外温度范围35±0.5℃，以安捷伦法收集数据，间隔30s读取数据，反复测试10次。
4.5.2检测结果
（1）结构表征和热物理性能
对隔热材料形貌与电镜图系统观察，发现很多互相交错的孔洞，建立向四周扩散的三维网状结构。玻璃纤维毡是长直圆柱形，笔直的微米级结构，光滑的纤维表面，散布了很多空隙。与气凝胶复合后，玻璃纤维表面由气凝胶包裹，附着大量块状气凝胶。同时，部分气凝胶填充纤维空隙。
由各种隔热材料的物理参数可知，玻璃纤维毡的导热系数最大，而气凝胶/玻璃纤维复合毡的导热系数最小。复合材料与玻璃纤维对比，前者的导热系数快速降低。主要是气凝胶大量填充了纤维空隙，不只降低了导热系数，还提高了孔隙率，对导热、对流和辐射的传热过程造成限制，充分发挥了玻璃纤维的隔热作用。根据物性参数，计算各种隔热材料的蓄热系数和热情性指标，由结果可知，SiO2气凝胶/玻璃纤维复合材料的蓄热系数和热情性指标均最大。
（2）测试盒温度分布
使用测试盒反复实行3次实验，统计所有测试点的平均温度。EPS盒、XPS盒、PU盒、GF盒的空气快速增加，SA、GF盒内温度上升速度较慢。4h以后，EPS盒内温度达到稳定的状态。6h以后，XPS盒内温度稳定。10h后，GF、SA、GF盒内温度依然升高，SA、GF盒内温度降至最低，与室外产生温度差，即2.7℃。通过实验了解到，EPS盒的温度易被改变。GF与PU盒内温度十分接近，GF与气凝胶复合后，SA/GF盒内温度快速降低，明显增强了保温效率。测试初期，盒内温差大概是10℃，测试过程中盒内温度不断升高，气凝胶盒需经历较长时间，才可以达到相同的温度。
统计盒外6个测试点的平均温度，外表面与内表面的温度具有较大波动，上升过程缺乏稳定性，整体呈现上升趋势，将各个测试盒置于恒温恒湿环境，这部分测试盒的外表面温度快速上升；经过2h后，SA/GF盒温度减缓了上升速度，测试SA/GF盒外温度，其下降较快。
（3）各测试盒隔热性能比较
空气的得热量是指盒外与盒内空气传输热量。所有材料盒的温度在1h内快速升高，相较其他保温材料，气凝胶盒仅产生30%-50%热量，得热速度最小；10h与6h内，EPS、XPS、PU、GF盒得热量间无明显变化，代表温度日趋稳定，有极少热量传送至盒内，SA/GF盒快速升高得热量，代表温度稳定性不足，这时盒内形成最低的温度，在10h内几乎不被外界温度影响。气凝胶绝热板在10h内形成最小得热量，发挥了很好的隔热作用。
结束语
综合分析，建筑行业正尝试使用新型建筑节能墙体材料，这也是未来建筑行业的发展趋向。新型节能建筑墙体材料更注重绿色、环保理念，有利于建筑行业实现可持续发展，保证建筑施工的质量。同时，不能忽略对新型建筑墙体节能材料的检测作业，安排专业检测人员根据相关的要求、合理的检测方式完成检测。
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