论建筑材料对居住环境的影响及其检测与防治.doc

1、1论建筑材料对居住环境的影响及其检测与防治摘 要：结构材料、装饰材料、及专用材料等建筑材料的优选和使用，是实现建筑工程目标的关键。本文分析了各种结构材料、专用材料对建筑工程质量的影响，阐述了适用于不同材料的检测方法及检测中应注意的重点环节，并针对不同材料在检测过程中呈现出的质量问题，提出了相应的预防和处理对策，以期在确保建筑结构稳定的基础上，运用合格的防水、防火、隔音、隔热等优质材料，满足人们对现代建筑的功能需求。此外，目前在装饰装修工程中使用装饰材料中常含有一定的有毒、有害成分，导致建筑竣工后，其内部空气质量远远达不到宜居要求，本文针对这一问题分析了与建材检测相关的建筑内部环境问题，并简单介

2、绍了治理室内空气污染的具体方法。 关键词：建筑材料检测结构建材质量控制防水环境污染 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 1 概述 作为建筑工程施工的关键，建筑材料是在建筑中使用的所有材料的通称，主要由结构材料、装饰材料、以及专用材料等三大部分组成。其中结构材料主要包括石材、金属、混凝土、水泥、玻璃及复合材料等；装饰材料则包括油漆、涂料、贴面、镀层等，而具有防水、防火、保温、隔音等效果的材料，则属于专用材料。近年来，随着建筑原理及相关技2术的发展，各种新型材料也不断被应用于现代建筑的建设工程中。在这一背景下，一方面，高新技术的注入在降低施工难度的同时，促进了工程质量的提升，大批

3、节能型、智能型建筑应运而生，为建筑行业的整体提高起到了重大的推动作用；另一方面，种类繁多的材料也带来了标准不一、质量参差不齐等问题，对建筑工程效益的实现产生了消极影响。 考虑到建筑材料对工程质量、安全、工期、成本等控制环节的关键性作用，管理者必须在项目规划之初就充分重视起材料的选择与质量控制工作，并通过一系列科学、正规、精确的检测手段进一步掌握原材料的信息，根据检测结果认真分析各种材料的适用性和实际效果，并对检测不合格的材料严格依据相应的处治措施予以修复或更换，及时解决施工过程中的各种建材质量问题，从而达到有效优化建材品质，确保工程质量的目标。 2 结构建筑材料检测及其质量控制 2.1 结构建

4、筑材料检测的内容分析 结构建材的质量是确保建筑工程合格的前提，要确保其符合设计中要求的物理、力学、工艺等基本性质标准，就必须在使用前对其各项性质，进行严格而科学的检测与鉴定。结构建材的物理性质主要包括其密度、孔隙率、热导性、吸收率、放射性等；力学性质包括材料在抗压、抗剪、抗拉伸等方面的强度性能。在实际检测过程中，最常见的检测项目则包括：对水泥细度、强度、稳定性、初凝及终凝时间、放射性的检测；对碎石级配、含泥量、压碎值等指标的检测；对钢筋原料进行的拉3力实验、冷弯实验及收缩实验；对钢筋焊接进行的抗拉强度实验；以及对沥青延性、含蜡量、软化点以及针入度检测等内容。 2.2 检测各环节中应注意的问题

5、2.2.1 取样环节 在取样之前，首先应针对施工中使用建材的品种和设计要求，依照国家、行业标准合理选定试验项目。以混凝土的检测为例，对于标号C35 的混凝土，必须对其压碎值进行检测；而新采用的质地疏松的骨料则应做坚固性试验，活性骨料做活性试验等。在确定了实验项目以后，取样工作即可开始，这一环节应注意的问题是：如何提高取样的规范性和代表性。首先，要准确得出检测结果，必须对取样的位置、数量、方法做详细的规定并予以落实。若所提取的样品缺乏代表性，或抽取部位出现偏差，均将导致检测误差的出现。这就需要检测人员本着负责的精神，严格依照规范步骤进行，确保检测得出的材料性能真实可靠。取样环节不但要求检测人员具

6、有熟练的操作技能与一丝不苟的工作态度，还要求其在优化取样方法的基础上，事先设计制定科学的取样方案。 2.2.2 对检测环境的控制 检测环境中对结果影响最大的因素在于环境温度与环境湿度的变化，因此检测中应严格依照材料的检测标准对环境温湿度加以控制，以得出具有可比性的检测结果。以标准养护下的试件为例，应在温度为（205）的环境中静置 24h48h，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为（202），相对湿度为 95以上的标准养护室中养护。通过对实验温湿度的有效控制，可以进一步确保检测数据真实有效。 42.2.3 加荷速度 在常温试验条件下如果材料作力学性能测试时加荷度较快，试件的变形滞后于加在其上的

7、荷载，测出的强度值就会高于材料的固有强度。如测钢筋的屈服点时加荷速度较快，屈服点值会有所提高。水泥、混凝土、砖等试件的抗折、抗压及加荷速度的快慢对测定结果都有影响。因此加荷速度应严格按照材料标准和操作规程操作试验机。加荷要连续、均匀，当试件开始迅速变形接近破坏时，停止调整试验机油门，直至测出试件最大的荷载值。 2.2.4 实验数据的处理 在实验数据的处理环节中，应首先解决同组试件测试结果出现较大离散性的问题，对某些结果进行科学的取舍以确保实验的合理性和准确性。以水泥胶砂抗折强度的实验结果为例，当 3 个结果中出现一组数据超出平均值10%的现象时，即应剔除该组数据，并以其他两组结果为依据进行计算

8、；所测得的 3 项数据中，若有两组两个强度均超过10%这一标准，则可以剩余的 1 项作为测试结果；但在 3 项数据均超过标准的情况下，则必须重新进行检验。对于数据相差过大、相互矛盾等问题，检测人员应及时分析其原因，有针对性地进行二次重测。 数据计算中，对于不同的测试项目通常要求遵循不同的取舍原则，如混凝土和砂浆的抗压试件强度平均值的计算中，其计算结果的修约按GB/T810787数值修约规则进行，其尾数按“四舍六入五单双法”进位并按标准规定保留有效位数。钢材性能的测定结果则应按GB/T2282002金属材料室温拉伸试验方法相关产品标准的规定，对5其强度值要求进行修约。对没有具体要求的，强度值若2

9、00N/mm2，修约间隔以 1N/mm2 为宜，强度值为 200N/mm2-1000N/mm2 时，修约间隔为5N/mm2，强度值1000N/mm2 时，修约间隔为 10N/mm2。 放射性检测当检验样品中天然放射性衰变链基本达到平衡后，在与标准样品测量条件相同情况下，采用低本多道能谱仪对其进行镭、-226钍-232、钾-40 比活度测量。当样品中镭、-226 钍-232、钾-40 放射性比活度之和大于 37Bqkg-1 时，标准规定的试验方法要求测量不确定度（扩展因子 k=1）不大于 20? 2.2.5 实验误差的处理 实验中，根据个人操作技能水平、仪器设备工作情况、以及环境条件等客观因素的

10、影响，实验结果的误差是难以避免的。在尽可能依照标准规程操作的前提下，检测人员对于常见的实验误差，应根据其产生的原因和结果进行分析和区别对待。通常检测误差的形成主要表现为平行误差、同组误差、以及再现性误差等 3 种情况。以平行误差为例，该误差是指对同一样品采用同种检测方法和仪器进行分段实验时，由于建筑材料的匀质性而产生的检测误差，通常该误差的出现是不被允许的，必须重新进行实验；而同组误差是指同一组试件间由于操作熟练程度等因素的影响而产生的差异，从上节的分析可知，该类误差在一定的范围内是被允许的，只有在超出允许范围的情况下，才必须重新检测；而再现性误差的产生往往是由于同一试样在不同设备检测下得出的

11、不同结果，这通常是由于检测人员出于检测结果准确性的考虑，将水泥、钢材等匀质性较高的样品分为两份，一份自行检测的同时，另一方送交其他质检6机构进行测试，所得的结果相互比较而产生。此时若误差超出允许范围，则应对影响结果的各种因素一一进行分析，找出测试中不完善的部分，改进检测方法，提高实验质量。 2.3 结构建筑材料质量问题的防治 结构建筑材料一旦出现质量问题，往往会使建筑的整体安全性受到严重的威胁。因此在材料进场前即应对其外观、型号、规格、合格证明文件、性能检测报告予以严格的审核，审查不合格的坚决不允许进场。材料的堆放应有专用的场地，并派遣专人管理。对于材料检测环节，则应严格按照相关设计要求和规范

12、进行必要的强制性检测，不得少检或漏检，强制性检测既包括对钢筋数量、混凝土试块强度、水泥质量性质、放射性等项目的检测，也包括对结构材料中污染物含量的检查。试验应与施工现场保持实时地动态沟通，各工艺中材料出现问题时，必须及时整改，确定材料合格后，方可进入下一道工艺的施工。 施工中也应采取措施，对结构材料的工艺性质和物理强度予以保护。以混凝土的稳定性检测为例，要提高试样的稳定性和固有强度，必须在施工采取有效措施，减少开裂造成的耐久性降低问题。实践中可以通过温度控制、掺入外加剂、以及使用安全集料等多种手段避免混凝土的开裂，提高试块检测合格率，加强建筑项目的结构稳定性。 3 专用建筑材料的检测及其质量问

13、题的防治 3.1 专用建筑材料质量控制的重要性 专用材料在整个工程建设中也同样发挥着重要的防火、防水、隔音、7隔热等作用，是居住者在生活和工作最常接触和使用的部分，也是建筑工程中不可或缺的功能性建筑材料。实际工程中，各种专用材料的种类丰富、检测方法也各不相同，下面仅以防水材料为例，介绍对专用建筑材料的检测方法，以及检测环节中，应注意的几个问题。防水材料的质量对建筑居住使用功能的发挥具有重要而持久的影响，因此防水材料的检测在建筑材料检测过程中也占据着重要的地位。该材料的检测方法主要根据防水材料的不同类型而分成刚性防水材料检测和柔性防水材料检测两种。 3.2 防水材料的检测方法 3.2.1 刚性防

14、水材料的检测 以刚性防水材料中包括的新型水泥基渗透结晶型防水剂为例，它是一种按一定掺量将其直接添加到混凝土中以起到防水作用的分粉状材料。匀质性指标中，细度（0.315 筛）要求应在生产厂控制值相对量的 10%以内，其他匀质性指标如含水量、总碱量、氯离子含量都与 JC474-1999砂浆、混凝土防水剂的要求相同。物理力学性能指标及试验方法基本上在参照 GB8076-1997混凝土外加剂 、JC474-1996砂浆、混凝土防水剂等标准的基础上，根据水泥基渗透结晶型防水材料的特性，增加了二次抗渗压力这一项指标。 3.2.2 柔性防水材料的检测 柔性防水材料通常安全拉伸性能分为 I、II 两类，其中

15、II 类材料具有更好的拉伸强度。对拉伸强度的检验需要按照标准要求制备试件，在制备聚氨酯涂膜的时候，将搅拌好的聚氨酯防水涂料倒入水平的模板上，8用刮板将涂料来回刮几次，基本上能把搅拌时带入的气泡清除。涂覆次数应参照厂家提供的参数，通常以 1 次3 次为宜。下一次涂覆应在前次涂层表干后且24h 进行。每次涂覆厚度应参考涂覆次数及材料收缩情况，由经验判断，控制试样在 72h 内达到最终厚度为（1.50.2）mm。 试样需在标准状况下养护 96h 后脱模，然后翻转放置，继续养护72h。此外，需要选择合适的脱模剂，否则脱模过程可能会破坏试样的性能。将试样裁成符合 GB/T528 规定的哑铃状 I 型试件

16、，用直尺在试件上划好两条间距 25mm 的平行标线，并用厚度计测出试件标线中间和两端三点的厚度，取其算术平均值作为试样厚度，装在拉伸试验机夹具之间，夹具间标距为 70mm，以 500mm/min 的拉伸速度拉伸试件至断裂，记录试件断裂时的最大载荷，并读取此时标线间距离。然后根据试验结果计算拉伸强度和最大延伸率。 3.3 检测中应注意的问题及处理措施分析 实践表明，检测中温度、湿度的变化对结果的影响较大，因此必须加强对实验环境中温、湿度的控制。发现防水材料未达要求时，应及时更换合格的防水材料，在防水材料已投入使用的情况下，还应在施工中加设防水层，以确保其设计要求的实现。 4 室内污染的检测与控制

17、 4.1 建筑室内污染的来源及其危害 物质生活的极大丰富促进了人们对居室美化的追求，然而随着室内装饰装修热潮的兴起，各式各样的装修材料也进入了人们的生活环境之9中，在豪华和舒适的背后，一些质量不合格的材料也给人们带来了意想不到的健康隐患。与室内污染物的长期接触，往往会使人体产生皮肤炎症、胸闷、头晕、恶心等不良反应，并侵蚀着人们的呼吸系统和免疫系统，甚至还可能造成“致癌、致畸、致突变”的可怕后果。而这些污染物多数来源于木质板材、油漆、涂料、以及地砖等装饰材料中。可以说，目前室内环境污染问题的防范和控制已经成为居室装修面临的首要任务。4.1.1 甲醛 作为室内污染的头号元凶，甲醛是一种对呼吸道具有

18、严重刺激，并存在强烈致敏性的无色气体。当居室内长期含有低剂量甲醛气体时，居住者往往会出现呼吸系统、皮肤、以及眼睛等粘膜部位的刺激症状直至引发疾病，而高浓度的甲醛则会直接损害人体的肝脏、免疫系统及神经系统，诱发皮肤、口腔、消化道等多种癌症。这种致癌物质出现在居室环境中的主因是一些不法企业为追求利润而使用劣质胶水和不合格板材进行装饰装潢。调查显示，油漆、涂料、墙纸等材料中也可能含有超标甲醛，并逐渐向室内环境中渗透释放。 4.1.2 氨气 氨气的主要危害表现在引发人体呼吸道等方面的疾病。一些施工人员为缩短工期或为提高混凝土强度而未依照国家技术规范，在混凝土中加入了高碱混凝土及含尿素的混凝土防冻剂。工

19、程竣工初期，居室中往往未见空气污染的情况，但随着时间的推移和室内温湿度等因素的变化，大量氨类物质被还原成为氨气而释放出来，导致空气中的氨气浓度缓慢10地持续增高。 4.1.3 氡 作为自然界中唯一一种具有天然放射性的惰性气体，氡无色无味，却可诱发癌症的严重疾病，因而被称为建筑材料中的隐形杀手。该物质出现在居室中的原因可能是由于建筑中使用了花岗岩等含有放射性的天然石材，也可能是由于建筑物建在含有镭、铀等放射物质的土地上，氡的放射性和穿过地层断裂带而进入土壤并逐渐扩散到建筑内部。 4.1.4 总挥发性有机化合物（TVOC） 总挥发性有机化合物（Total Volatile Organic Comp

20、ounds，TVOC）主要包括各种苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸等。室内装饰过程中，TVOC 主要来自油漆、涂料和胶粘剂等建筑材料。人在高浓度 TVOC 污染的环境中，将引起机体免疫水平失调，同时可导致人体的中枢神经系统、肝、肾和血液中毒，TVOC 污染严重时可致神经机能失调及痴呆。以其中的苯类物质为例，苯、甲苯、二甲苯、及乙苯等物质对人体的主要危害在于对眼睛及上呼吸道粘膜产生刺激，抑制神经中枢活动，并引起脑萎缩和白血病等疾病。建筑装修中，苯类物质通常是作为有机溶剂来使用的，油漆涂料的稀释剂、各类溶剂型胶黏剂、以及防水涂料添加剂中常使用该类物质，给居住者的健康造成了严重的威胁。 4.2 室内污染的检测指标与方法 目前，根据 GB 50325-2001民用建筑工程室内环境污染控制规范的规定 ，民用建筑工程竣工验收前必须进行室内环境质量检测，检测项目