砂浆粘接及保温性能标准探究

2023-11-18吴国辉

大众标准化 2023年18期

吴国辉

（佛山市质量和标准化研究院，广东佛山 528000）

砂浆是一种用于粘合建筑材料，如砖块、石头和砖瓦的粘结材料，通常由水泥、砂、辅料及外加剂组成。砂浆在建筑中用于填充砖缝、固定砖块和石头，提供粘结和支撑，以增强整体结构的稳定性。砂浆的粘接常用于搭建砌体结构，如砖墙、石墙等，将砖块或石头粘结在一起，形成稳固的建筑墙体，为建筑提供支撑和结构稳定性。在建筑中，混凝土柱和梁常常需要与其他部分连接，以形成整体的结构。这种连接通常需要使用砂浆或其他粘接剂，以确保构件之间的牢固粘结。通过改变砂浆组成，使其在温差过程中起到吸热放热作用，满足传热的热阻需求，从而具备良好的保温性能。

1 设定砂浆粘接标准的必要性

1.1 结构完整性和稳定性

结构完整性和稳定性是建筑物的基本要求，特别是在粘接部位。标准的制定可以确保粘接部位的强度、连接方式和施工质量满足安全要求，从而减少结构失稳和倒塌的风险。如果粘接不合格或不稳定，可能导致结构的局部破坏，如粘接断裂、开裂和脱落。标准的制定可以规定粘接部位的最小强度要求，避免粘接材料的脆性破坏和结构的损伤。结构完整性和稳定性不仅仅影响建筑物的初始使用，还关系到长期使用的性能。标准可以规定粘接部位的耐久性和稳定性要求，确保在多年的使用中不会发生松动、破坏等问题。如果粘接部位存在结构完整性和稳定性问题，可能需要频繁的维护和修复，增加了维护成本和时间。标准的制定可以减少维护和修复的频率，降低运营成本。

1.2 荷载传递

荷载传递是建筑结构中的基本功能之一，通过粘接实现的荷载传递关系到建筑物的整体稳定性和安全性。合适的粘接性能可以确保荷载在结构中的均匀传递，防止局部荷载集中引发结构失稳或破坏。如果粘接性能不符合要求，荷载可能会在粘接部位产生集中应力，导致粘接材料或结构部位的失效。标准的制定可以规定粘接部位的最小强度要求，确保荷载可以适当地传递而不引发失效。合适的粘接可以增强结构部位的荷载承载能力，使其能够承受更大的外部荷载。通过标准的指导，可以确保粘接部位在荷载作用下保持足够的强度和稳定性。荷载传递不良可能导致结构变形，影响建筑物的使用性能。标准可以规定粘接部位的变形限制，保证结构在荷载作用下的稳定性和形状保持。

1.3 抗震性能

抗震性能直接关系到建筑物在地震等自然灾害发生时的稳定性和耐久性。通过制定合适的标准，可以确保砂浆粘接的抗震性能，减少结构破坏和崩塌的风险，从而保障建筑物内人员的生命安全。在地震等灾害情况下，结构破坏可能导致财产严重损失，通过建立抗震性能标准，可以提高建筑物的抗震能力，减少财产损失，降低维修和重建成本。在一些地区，建筑物的抗震性能要求已经被纳入法规和规范之中。制定砂浆粘接的抗震性能标准有助于遵循法律法规和行业规范，确保建筑物的合规性。

1.4 修复和维修

很多建筑物在使用一段时间后会出现磨损、腐蚀、裂缝等问题，这可能会影响建筑物的结构完整性和稳定性。通过建立修复和维修标准，可以及时处理这些问题，保护现有建筑物的资产价值。合适的修复和维修可以延长建筑物的使用寿命，标准的制定可以指导何时以及如何进行修复和维修，从而减少结构破坏，延长建筑物的寿命。通过标准化的修复和维修方法，可以降低维修成本，标准可以指导使用适当的材料和技术，减少人力和资源的浪费，提高维修效率。修复和维修领域不断涌现新的材料和技术，标准化可以促进技术创新，推动修复和维修领域的发展。

2 砂浆粘接及保温性能标准

2.1 粘接标准

建筑施工质量验收规范规定了砂浆抹面层的要求，包括了检测时间、规格、试样等。

（1）粘结强度检测仪应每年检定一次，发现异常时应随时维修、检定。

（2）试样规格应为95 mm×45 mm或40 mm×40 mm。

（3）饰面砖的取样数量应符合下列规定：①现场镶贴的外墙饰面砖工程：每300 m2同类墙体取一组试样，每组检测三个试件，并且每一楼层不得少于一组；不足300 m2同类墙体，每两楼层取一组试样，每组检测三个试件。②带饰面砖的预制墙板，每生产100块预制墙板取一组试样(在三块板中)，预制板不足100块按100块计。③试样应由专业检验人员随机抽取，但取样间距不得小于500 mm。

2.2 保温性能标准

建筑物保温设计标准规定了建筑物保温设计的要求，包括选材、节能工程质量及验收的规范。①适用于采用板材、浆料、块材等培体保温材料或构件的建筑墙体节能工程质量验收。②墙体节能工程应在主体结构及基层质量验收合格后施工，与主体结构同时施工的墙体节能工程应与主体结构一同验收。③对既有建筑进行节能改造施工前，应对基层进行处理，使其达到设计和施工工艺的要求。④当墙体节能工程采用外保温成套技术或产品时，其型式检验报告中应包括耐候性检验，⑤保温板材的导热系数、材料密度、压缩强度、阻燃性。⑥保温浆料的导热系数、压缩强度、软化系数和凝结时间。⑦增强网的力学性能、抗腐蚀性能。

3 砂浆粘接及保温性能现状分析

3.1 粘接现状

当前，建筑领域使用的粘接剂种类和技术不断发展，例如在砖瓦和石材的粘接中，水泥砂浆、聚合物粘接剂等不同材料得到应用。在选择粘接剂时，需要考虑材料的特性，如抗压强度、粘结强度、耐久性、耐化学品等，以确保粘接具有足够的强度和稳定性，以提高粘接强度和耐久性。建筑行业对砂浆粘接质量的要求越来越严格，需要符合相应的国际、国内标准和规范。建筑施工中的质量控制和检测方法不断完善，以确保粘接工艺的可靠性和稳定性。

3.2 保温性能现状

随着全球对能源消耗和环境影响的关注，建筑节能需求逐渐上升，保温性能成为设计和施工的重要考虑因素。保温材料的种类和性能在不断创新，如发泡聚苯板、岩棉板、玻璃棉等，满足不同场景和要求的保温需求。外墙外保温系统在高层建筑和住宅小区中广泛应用，提供了有效的保温性能和节能效果。建筑行业对保温性能的要求也逐渐加强，需要符合相关标准和规范，确保保温材料的性能和施工质量。

4 砂浆粘接及保温性能的问题

4.1 粘接问题

一些施工现场存在粘接剂选择不当、施工操作不规范等问题，导致粘接强度不够，可能影响建筑物的结构稳定性和安全性。基层处理不良、施工质量低下等因素导致粘接层在使用过程中容易脱落、产生空鼓。基层处理不良、施工质量低下等因素导致粘接层在使用过程中容易脱落、产生空鼓，影响建筑物外观和耐久性。部分情况下，砂浆在干燥过程中由于水分挥发不均匀，或者基层收缩不匹配等原因可能出现开裂，影响建筑物的外观和性能。不适当的粘接剂选择、环境因素等可能导致粘接层耐久性不足，容易受到温度、湿度、化学腐蚀等影响，降低了建筑物的使用寿命。一些粘接剂可能对特定环境因素敏感，如湿度、紫外线等，可能导致粘接层性能下降。

4.2 保温性能问题

一些低质量或不合格的保温材料可能影响保温性能，导致保温效果不佳甚至失效。不规范的施工操作可能导致保温层安装不牢固、存在缝隙或破损，从而影响保温性能。如果在保温层的设计和施工中未能考虑好热桥问题，可能导致热量在某些部位过快传导，影响整体的保温效果。如果保温材料或粘接层的防潮性能不好，可能导致湿气渗透，影响保温效果甚至引发腐蚀等问题。长期的使用和外部环境的影响可能导致保温材料老化、损耗，降低保温性能。一些保温材料可能对环境因素敏感，如紫外线、温度等，可能导致保温性能下降。建筑使用过程中，可能缺乏对保温性能的有效监测和维护，导致问题无法及时发现和解决。

5 砂浆粘接及保温性能标准发展的对策

5.1 砂浆粘接技术标准发展对策

（1）材料创新和优化标准。在材料创新的过程中，考虑到标准化的因素，制定有关新材料的性能要求、检测方法等标准，促使创新成果更好地融入实际应用中。设立标准化委员会或工作组，由行业专家、研究人员和企业代表组成，共同制定材料创新和优化的标准化指南，明确新材料的性能、检测方法、使用范围等内容。投入资源进行材料创新相关的标准化研究，包括新材料的性能测试方法、评价指标等方面，确保新材料创新与标准化相适应。鼓励产业界、科研机构和高校合作，共同参与材料创新研发，并在标准制定过程中提供专业意见和技术支持，确保标准的科学性和实用性。与国际标准化组织、行业协会等保持紧密联系，借鉴国际标准化经验，促进国内材料创新和优化标准与国际接轨。针对材料创新和优化，适时修订现有标准，填补新材料领域的标准空白，确保标准的及时性和针对性。加强对标准的执行和监督，确保新材料的应用和生产符合标准要求，从而保障使用的质量和安全。

（2）质量控制和检测技术标准。设立专门的标准化工作组，由行业专家、检测技术专家等组成，共同制定统一的质量控制和检测方法，明确不同材料、工程的检测标准和流程。在标准制定过程中，明确质量控制的评价指标，包括粘接强度、抗渗性、耐久性等方面的技术参数，确保检测结果能够客观、准确地反映材料的性能。引入现代化的检测技术，如无损检测、电子显微镜等，提升检测的准确性和效率，确保砂浆粘接技术的质量控制达到更高水平。支持企业购置必要的检测设备，提供标准的设备规范，确保检测过程中的设备符合标准要求，保障检测数据的准确性。随着技术的发展，不断完善标准框架，及时修订现有标准，以适应新技术和新材料的应用，保证标准的科学性和时效性。

（3）培训和技能提升标准。设立标准化培训大纲，明确不同层次的培训内容、目标和要求，确保培训的全面性和系统性。根据标准化培训大纲，制定相应的培训课程，涵盖基础知识、实际操作技能、安全防范等内容。举办标准化的培训活动，包括理论讲座、实际操作演示、案例分析等，为从业人员提供全面的培训体验。设立标准化的考核认证体系，对参与培训的人员进行考核，通过考核的人员获得培训证书，增强培训的权威性和可信度。随着技术的发展和标准的更新，定期更新培训内容，确保培训与时俱进，紧跟行业发展的步伐。

5.2 砂浆粘接的保温性能标准发展的对策

（1）优化保温材料选择标准。设定一系列保温材料的性能指标，如导热系数、保温性能、耐久性等，作为选择材料的标准。设立标准化的保温材料选择流程，包括初步筛选、实际性能测试、技术评估等环节，确保选择材料的科学性和系统性。设定保温材料性能测试的标准方法，确保测试结果的准确性和可比性，便于不同材料之间的比较和选择。建立标准化的保温材料性能评估机制，通过实际测试和评估，为不同工程项目提供合适的保温材料选择建议。通过实现砂浆粘接的保温性能标准发展中优化保温材料选择的标准化，确保选择的保温材料符合技术要求和可持续发展的目标，提升保温系统的性能和质量。

（2）多层保温结构设计标准。设定多层保温结构的分类标准，包括外墙、屋顶、地面等不同部位的保温结构，为不同部位制定相应的设计标准。提供不同保温材料组合的指南，考虑不同材料的热导率、适用范围等因素，制定相应的组合标准。设定多层保温结构施工的技术要求，包括保温材料的安装、连接、固定等，确保施工质量符合标准要求。标准应规定不同气候区域下，多层保温结构的保温层布置和厚度。这可以通过热传导计算和实测数据确定，从而确保建筑物的保温效果。标准应明确多层保温结构的防火要求，规定防火层的厚度和材料选用。同时，标准还应强调保温结构的安全性，避免因保温材料的选择和施工不当引发安全隐患。

（3）热桥设计与处理标准。设定不同类型热桥的分类标准，如线性热桥、点热桥等，为不同类型热桥的设计与处理制定相应的标准。设定识别热桥的方法和技术要求，包括热成像、热流量测定等，为设计者准确识别热桥提供指导。制定标准化的热桥设计规范，考虑热桥长度、几何形状等因素，为设计者提供科学合理的热桥设计方法。标准应规定不同类型建筑的热桥标准值，以区分合理的热桥和不合理的热桥。这可以通过热传导计算和实测数据得出，确保建筑的热桥效应在合理范围内；还应明确在建筑设计阶段，如何预防热桥的发生。包括建筑形态设计、材料选用、接缝设计等方面的要求，以降低热桥产生的可能性。建立行业交流平台，促进设计师、研究机构、施工方等的合作与交流，推动热桥设计与处理标准的推广和应用。