1 工作简况
1.1任务来源
根据中华人民共和国工业和信息化部文件以工信厅科〔2010〕74号文下达了“2010年第一批行业标准制修订计划”,《隔热防水垫层》标准计划号:2010-0587T-JC,由中国建材检验认证集团苏州有限公司、中国建筑防水协会、中国建筑材料检验认证中心等单位负责组织有关生产企业、质检机构、科研院所等参加起草工作。
标准主要起草人为:
1.2主要工作过程
2012年3月13日标准负责起草单位中国建材检验认证集团苏州有限公司、中国建筑防水协会和中国建筑材料检验认证中心在江苏省苏州市召开了《隔热防水垫层》行业标准第一次工作会议。来自科研、检验、施工和生产单位等19个单位的27人上参加了此次会议。会上,各个单位交流了隔热防水垫层的生产应用情况,以及国内外的发展动向。同时,为大家介绍了GB 50693-2011《坡屋面工程技术规范》,该规范将于2012年5月1日正式实施。规范要求沥青瓦屋面、块瓦屋面、波形瓦屋面、金属板屋面和装配式轻型屋面这五类屋面中选用防水垫层。与会单位对标准的适用范围、产品分类、检验项目以及实验方法进行了讨论,起草单位广泛听取了各单位的意见和建议,并对标准草案进行了相应的修订,大体确定了标准的框架和内容。其中建议将最小厚度规格控制在100μm以上,增加拉力参考值和热辐射率项目,同时建议进行7d和14d热空气老化对比试验。会上对验证试验工作进行了安排,由中国建材检验认证集团苏州有限公司和中国建筑材料检验认证中心共同负责标准样品的验证试验工作。
2013年5月8日在苏州召开标准制定第二次工作会议,来自全国的生产、检测等机构的22名代表参加了行业。会上标准起草单位介绍了标准前期的验证试验工作情况,验证试验结果,并介绍了标准征求意见稿草案。代表们对标准的编制提出了一些意见,最终形成如下意见:范围强调是金属铝箔,而不是镀铝膜,会议认为标准技术指标与相关标准规范有适应性,基本合理。在此基础完成了标准征求意见稿,2013年7月向全国的生产企业、科研机构、大专院校、生产单位广泛征求意见。在此基础上根据反馈意见对标准征求意见稿进行了修改,进行补充试验,完成了标准送审稿及相关文件,于2014年4月2日在苏州召开了标准审查会。
1.3国内外现状
隔热防水垫层又称隔热膜、阻隔膜、隔热箔、反射膜,是一种新型防水保温隔热产品,采用金属铝箔作为反射层,与高密度聚乙烯薄膜、聚酯膜、织物、编织膜等复合,或多层复合,提供保护和强度、防水、保温性能等。
隔热防水垫层是由隔热膜演变而来,隔热膜最早是太空材料,主要用于人造卫星的外层包覆,以此来阻隔外太空强烈的紫外线对卫星的损伤。上世纪八十年代,美国首先将其用于建筑节能。1995年进入我国,当时的产品名称就叫太空膜。在我国的使用,主要集中在长江三角洲地区,在这不到二十年的时间内,累计使用该材料的屋面面积200多万平方米,建筑面积1000多万平方米。其中作为纯隔热保温功能的隔热膜和作为隔热保温与防水两种功能的隔热防水垫层,约为二分天下。
热传递在建筑物热量交换中表现为三种方式:热传导、热对流、热辐射。
夏天瓦屋面温度升高后,大量辐射热进入室内导致温度持续上升,工作与生活环境极不舒服。隔热垫层起到热反射的作用,降低热辐射的影响,被广泛应用于屋面与墙体的隔热保温。
隔热垫层的主要功能包括:
(1)优良保温隔热效果,反射率高达90%,其经过设计安装,与空气间层(或其它传导热绝缘物质)构成反辐射保温系统,能够有效减少热辐射、热传导和热对流的发生,从而达到理想的保温节能效果;国家建筑设计标准图集06J925-2中规定反射层反射材料的反射率必须大于90%;《建设部建筑设计节能标准JGJ75-2003》中规定铝箔隔热膜空气层的R值必须大于0.5。
(2)良好的防潮性能,产品可以有效阻止水汽的渗透;在坡屋面工程中,起到防水的作用,在钢结构屋面的施工中,可作为隔汽膜使用。
(3)安装施工方便,重量轻,可以有效节约人工成本。
隔热垫层已被广泛应用到各种类型的屋面墙面系统、集装箱货堆保温系统当中。
2标准编制原则和主要内容
2.1标准编制原则
本标准的编制原则是依据GB/T 1.1—2009给出的原则,和有关标准、政策法规进行编制的。制定本标准时充分考虑到满足我国的技术发展和生产需要,充分体现行业进步和发展趋势,符合国家产业政策,推动行业技术水平提高,促进国际贸易,做到技术上先进,经济上合理,协调配套。标准文本格式、条款主要是根据GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写规则》进行编制,本标准的主要内容是对《隔热防水垫层》的产品性能提出要求。规定了该产品的分类和标记、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输和贮存等内容。
2.2制定的理由和目的
隔热防水垫层对于建筑围护结构的保温隔热、防水隔汽具有重要意义,对建筑的节能性、耐久性及舒适性至关重要,其独特的热反射性能,可使建筑外部的热不传递到室内,室内的热不辐射到室外,提高了建筑节能效果。目前在工程规范在GB50693《坡屋面工程技术规范》、GB50896《压型金属板工程技术规范》、GB50176-1993《民用建筑热工设计规范》、国家建筑设计标准图集06J925-2《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造(二)》、JGJ 75-2012 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》、上海市工程建设规范《住宅建筑围护结构节能应用技术规程》 (DG/TJ08-206-2002 J10186-2002)中都采用了该材料。目前国内有十多家企业在生产该类材料,产品档次和质量参差不齐。近年来由于价格的恶性竞争,使得部分企业的产品过分追求低成本,实际产品难以达到防水垫层的使用效果,已经开始影响到该产品的市场形象,没有相关产品标准和试验方法,不利于产品的推广和控制产品质量。通过标准的制定以满足国家政策的需求,适应不断发展的工程应用需要,提高产品质量。
3标准编制情况和主要验证(或验证)情况分析
3.1标准范围和分类
标准制定内容首先是产品的范围,本标准的产品应用领域是建筑围护结构使用的隔热防水垫层。。
产品按材质分为匀质类(N)和织物类(T)两类,按反射面分为单面(S)和双面(D)热反射型。
3.2 标准试验项目和指标
要求是产品的重要性能指标,包括尺寸偏差、外观、物理性能等。试验方法主要采用防水卷材的试验方法。
3.2.1 尺寸偏差、单位面积质量
由于防水垫层是铺设安装的,其尺寸偏差会影响工程的造价和施工,规定宽度允许偏差为:生产商规定值±3%。面积允许偏差为:不小于生产商规定值的99%。
隔热防水垫层特别是匀质类的产品,生产企业是按照厚度来划分产品规格的,因此规定垫层厚度应不小于生产商规定值,且不应小于80μm,保证工程质量。
3.2.2 外观
垫层的外观和普通防水卷材一样,不能有一些明显缺陷,影响使用功能,规定:垫层应边缘整齐,表面应平整,无裂纹、缺口、机械损伤、疙瘩、气泡、孔洞、粘着、褶皱等可见缺陷。成卷垫层在0℃~45℃的任一产品温度下,应易于展开,无裂纹或粘结。每卷接头处不应超过1个,接头应剪切整齐,并加长300mm作为搭接。
3.2.3 拉伸性能
拉伸性能是垫层的一个重要性能,较高的拉力在铺设不会损坏变形,一定的伸长率能够适应施工和基层的变形影响。由于匀质类与织物类的产品有较大差异,通常的哑铃型试件适用于匀质类,对于织物类,由于织物走向的影响,因此宜采用矩形试件。N类拉伸强度与GB60693相同20MPa,延伸率10%,对于织物类,根据验证试验定为拉力400N/50mm,延伸率10%。
3.2.4 不透水性
作为防水垫层需要具有一定的防水能力,隔热防水垫层具有较高的不透水性,根据验证试验和GB50693定为0.3MPa,30min,无渗漏。
3.2.5 低温弯折性
低温弯折性反映材料柔韧性和低温变形特性,根据材料特性和GB50693定为-20℃。
3.2.6 加热伸缩率
加热伸缩率是材料受热后的尺寸变形,高分子材料都会产生,会影响外观,产生褶皱,拉脱搭接,影响使用功能,参考高分子防水卷材的要求和GB50693,定为(+2~-4)%。
3.2.7钉杆撕裂强度
防水垫层会采用机械固定,为了防止固定处轻易撕裂,需要进行控制,通过验证试验,参考了相关工程规范GB50693、的规定,N类50N,T类150N。
3.2.8太阳光反射比
太阳光反射比是隔热防水垫层的最重要特性,反映了材料的热反射能力,根据工程应用需要,参考了相关工程规范GB50693的规定,规定不小于0.80。
3.2.9浸水后拉力保持率
透汽防水垫层需要具备一定的防水性能,特别是较长时间有水的情况下,材料性能的变化,通过验证试验规定保持率80%。
3.2.10耐热水
隔热防水垫层绝大部分都是复合材料,长期复合效果及浸水后的影响非常重要,耐热水是针对复合效果的一项性能,要求浸70℃热水,168h无分层。
3.2.11热空气老化
隔热防水垫层的耐久性是材料质量的重要方面,反映耐久性的项目一般为人工气候老化、热老化等,考虑到隔热防水垫层非外露使用,且热反射作用,因此采用80℃,168h热老化来反映耐久性,项目包括拉伸性能和热反射率,参考GB50693定为N类拉伸强度16MPa,T类拉力350N/50mm,延伸率5%,太阳光反射比0.60。
3.3 试验方法和验证试验情况
试验方法尽量采用现行国家标准与行业标准规定的方法,并尽可能细化,以尽可能减少误差,提高试验结果的复演性与准确性。
验证试验由中国建材检验认证集团苏州有限公司进行试验,中国建材检验认证集团也进行了试验。
第一次工作会议后,苏州防水研究院共计收到7家企业寄送的13个样品。根据试验结果,匀质类产品2个、织物类产品11个。结果汇总如下:
3.3.1 尺寸、单位面积质量
宽度采用最小分度值为1mm的尺测量,取两端和中间三处的平均值。
厚度用分度值为0.01mm、压力为(20±5)kPa、接触面直径为10mm的厚度计测量,保持时间为5s。将垫层沿宽度方向裁取30mm宽的一条,在距垫层边缘100mm外,沿垫层宽度方向均匀测量五点,以五点的平均值作为垫层的厚度。试验结果见表1。
序号 | 项目 | EN13859-1 | EN13859-2 | AC188 |
1 | 长度 | -0% |
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2 | 宽度 | -0.5%~+1.5% |
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3 | 平直度 | 最大偏差:每10米长度为30 mm |
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4 | 单位面积质量 | 制造厂商声明值的公差范围内 |
| |
5 | 不透水性 | 200 mm水柱2h,或其它 | 100 mm水柱2h,或其它 | 450mm喷淋到胶合板无渗漏。 |
6 | 水汽通过性能 | 制造厂商声明值的公差范围内 |
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7 | 拉伸强度 | 制造厂商声明值的公差范围内 | 35N/cm | |
8 | 伸长率 | 制造厂商声明值的公差范围内 |
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9 | 钉杆撕裂强度 | 制造厂商声明值的公差范围内 |
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10 | 尺寸稳定些 | 制造厂商声明值的公差范围内 |
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11 | 低温柔性 | 不小于制造商极限值 | 常温绕12.7mm半径板90°无裂纹 | |
12 | 人工老化 | 336h,制造厂商声明值的公差范围内 | 有外露时5000h |
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13 | 空气渗透性能 | 需要时 |
| |
14 | 阻燃 | 需要时 |
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7 本标准与现行的相关法律、法规及及相关标准(包括强制性标准)具有的一致性。
经广泛调研和多方面征求意见,本标准有关技术参数、性能指标、技术要求符合现行法律、法规、规章及有关强制性标准要求并具有一致性。本标准相关的标准有GB50693-2011《坡屋面工程技术规范》,其中的指标与本标准的比较见表 。
表 相关规范标准要求
序号 | 项 目 | 本标准 | GB50693 | ||
N | T | ||||
1 | 拉伸性能 | 拉伸强度MPa≥ | 20 |
| 20 |
拉力N/50mm≥ |
| 400 | |||
最大力时伸长率%≥ | 10 | 10 | |||
2 | 不透水性 | 0.3MPa,30min | 0.3MPa,30min | ||
3 | 低温弯折性 | -20℃,无裂纹 | -20℃ | ||
4 | 加热伸缩率/% ≤ | +2~-4 | +2~-4 | ||
5 | 钉杆撕裂强度/N ≥ | 50 | 150 | 50 | |
6 | 太阳光反射比≥ | 0.80 | 80% | ||
7 | 耐热水(70℃,168h) | 无分层 |
| ||
8 | 热空气老化 (80℃,168h) | 拉伸强度MPa≥ | 16 | 80%保持率 | |
拉力N/50mm≥ | 350 |
| |||
最大力时延伸率%≥ | 5 | 70%保持率 | |||
太阳光反射比≥ | 0.60 |
| |||
9 | 单位面积质量(g/m2)≥ | - | 90 |
8 重大分歧意见的处理经过和依据
经征求意见稿阶段、送审稿阶段和报批稿审查会征求意见并对反馈意见做了认真分析研究和讨论,并对标准条文进行了完善和修改。在审查会议上,本标准的起草单位、科研院所、业内有关专家、学者、用户取得一致性意见,没有提出重大分歧意见。
9 标准性质
本标准为推荐标准。
10 贯彻标准的要求和措施建议
待本标准批准发布后,建议由标委会组织相关生产、检验、施工、设计等有关单位进行宣贯。
11 废止现行相关标准的建议
本标准为制定标准,为首次发布。
12 其他应予说明的事项
无其他说明事项。
*联系人:徐先生
*电话:13776948198
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