我講的快速檢測(cè)阻根劑實(shí)驗(yàn)方法及耐根穿刺產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)修訂前面已經(jīng)提到了,耐根穿刺實(shí)驗(yàn)方法,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)正在修訂,現(xiàn)在變成一個(gè)國(guó)標(biāo),名稱是綠色建筑材料,里面是耐根穿刺防水材料,F(xiàn)在這塊是去年啟動(dòng)的,啟動(dòng)的過程中,我們也是做了很多的工作,這個(gè)環(huán)節(jié)也是通過今天這樣一個(gè)機(jī)會(huì)匯報(bào)一下我們?cè)谀透┐虡?biāo)準(zhǔn)里面一些想法。
國(guó)家建材工業(yè)建筑防水材料質(zhì)檢中心主任朱志遠(yuǎn)教授
一共有四個(gè)方面: 一個(gè)是耐根穿刺防水材料,一個(gè)是耐根穿刺實(shí)驗(yàn)方法,一個(gè)是耐根穿刺材料標(biāo)準(zhǔn),還有一個(gè)阻根劑的解決方法。
阻根遠(yuǎn)離,是通過加入化學(xué)阻根劑,阻止植物根系向防水材料內(nèi)部生長(zhǎng),還有物理阻根,目前來(lái)說,很多的高分子卷材都具備物理阻根的作用,我們說真的不要種竹子,所有的改性瀝青防水卷材都需要加入化學(xué)阻根劑,昨天我們特別強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)。
耐根穿刺防水材料,目前看到的改性瀝青的三種,還有高密度聚乙烯,PVC,TPO、EPDM,聚乙烯丙綸等等,我們強(qiáng)調(diào)園林所實(shí)驗(yàn)的種類可能不少,但是實(shí)際上從工程應(yīng)用的實(shí)際出發(fā)和化學(xué)角度出發(fā),我們并不認(rèn)為所有的材料都可以大面積推廣的。所以在這個(gè)規(guī)程和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)里面并沒有寫那么多。
目前來(lái)說,耐根穿刺性能檢測(cè)主要是北京市園林科學(xué)研究院做,相對(duì)比較可靠的可能有改性瀝青,PVC、TPO,聚脲防水材料,但是我們對(duì)聚脲防水材料還是有一些擔(dān)心的,在金屬板上施工還是比較好的,但是混凝土上施工有一些問題。
耐根穿刺的實(shí)驗(yàn)方法,最早應(yīng)該是德國(guó)的景觀設(shè)計(jì)和園林建筑研究會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)是EN13948,我們最終的草案稿是2006版,他們之間還是有一些差異的,F(xiàn) LL除了火棘還有一些偃麥草,試驗(yàn)箱有八個(gè),EN1943948只有火棘,試驗(yàn)箱只有六個(gè),他們規(guī)定在歐洲市場(chǎng)銷售的建筑材料都要經(jīng)過CE的認(rèn)證,2006年到2013年,德國(guó)一共有108個(gè)產(chǎn)品通過了耐根穿刺的實(shí)驗(yàn),其中84個(gè)通過了FLL實(shí)驗(yàn),24個(gè)通過了EN的實(shí)驗(yàn),F(xiàn)LL占據(jù)了很大的市場(chǎng)。EN是政府監(jiān)管的要求。
植物的穿刺主要是由根和莖引起的,作為北京市園林研究院來(lái)說,他們更有經(jīng)驗(yàn),根主要是找水和營(yíng)養(yǎng),莖是繁衍需要的,根和莖是有差異的,根據(jù)對(duì)環(huán)境和化學(xué)物質(zhì)非常的敏感,遇到阻根劑植物的根就會(huì)改變方向,不會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng),但是莖不會(huì)改變,一直往上生長(zhǎng),所以會(huì)把一些材料本身的強(qiáng)度不夠就刺穿。
這個(gè)里面,阻根劑的影響方面就會(huì)有很大的不一樣的地方,實(shí)際上我們現(xiàn)在所說的化學(xué)的阻根劑主要是對(duì)根的生長(zhǎng)有一定的影響,所以遇到阻根劑的時(shí)候會(huì)改變方向,不再繼續(xù)生長(zhǎng),但是對(duì)于莖的影響沒有作用。這塊FLL的方法和EN的方法最大的差異的地方,EN只是檢測(cè)對(duì)于根的影響,對(duì)于莖的影響沒有考慮,在自然界里邊不光有根還有莖的影響。FLL把兩塊綜合考慮的。
未來(lái)的環(huán)境保護(hù),植物的阻根劑不應(yīng)該對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害,所以歐盟有相關(guān)的一些規(guī)定,規(guī)定植物的阻根劑的使用量不得超過0.1微克每升。對(duì)于莖的生長(zhǎng)阻根劑不起作用,完全需要靠材料本身的機(jī)械性能。目前FLL相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室做了實(shí)驗(yàn),除了HDPE外,都不對(duì)莖起到作用,這一點(diǎn)需要注意,為什么在我們的耐根穿刺防水材料標(biāo)準(zhǔn)里面,我們強(qiáng)調(diào)了原來(lái)的1075里面對(duì)防水材料要求是800牛頓的,還有本身的耐霉菌和耐酸性能,這樣才可以抵擋植物的莖對(duì)它的影響。
下面介紹我們目前現(xiàn)行的耐根穿刺材料標(biāo)準(zhǔn),目前國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)是JCT1075-2008,改性瀝青類防水材料厚度不小于4毫米,塑料、相交類的防水卷材不小于1.2毫米,對(duì)于一些其他的新的產(chǎn)品,這里面可能有一些問題,我們記得當(dāng)時(shí)做了1075不久以后,聚脲就出來(lái)了,就說這個(gè)材料強(qiáng)度很高,是不是也可以阻根,但是規(guī)定里面沒有,怎么辦,這個(gè)我們其實(shí)在昨天特別強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn),耐根穿刺防水材料必須考慮兩個(gè)方面的因素,首先是要有非常好的防水的性能,防水性能來(lái)說必須考慮耐久性,不能說這個(gè)材料剛剛使用的時(shí)候效果很好,用了幾年以后材料就老化了,防水材料使用壽命是20年,最起碼的耐久性20年是需要的,所以這個(gè)材料本身要有20年的使用壽命。其次是非常好的耐根穿刺材料,具有阻根性能,這兩個(gè)應(yīng)該綜合考慮,你可以參考現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但是你要考慮你的材料的基本的性能,應(yīng)該滿足耐久性和防水性能。
我們可以看到,在現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)里面列了五個(gè)產(chǎn)品,這里面包括了兩個(gè)概念,在1075里面還有一個(gè)應(yīng)用的性,除了防水性能,應(yīng)用性能都和耐根穿刺有關(guān)系,一個(gè)是種植實(shí)驗(yàn),除此之外,我們也強(qiáng)調(diào)因?yàn)橛糜诜N植屋面的,長(zhǎng)期有水,要有防霉,要求防水材料有耐腐蝕性能,嚴(yán)格來(lái)說尺寸變化率并不是性能考慮的,但是有一些材料沒有尺寸變化率,我們說防水材料接縫性能如果不好,就會(huì)被扯開,但是我們發(fā)現(xiàn)這樣寫不是考慮的特別的周到,我們實(shí)際使用過程中也發(fā)現(xiàn)一些問題,有一些防水材料本身就不應(yīng)該那么小,還是有一定的尺寸變化率的,下面我們也會(huì)談到標(biāo)準(zhǔn)修訂當(dāng)中怎么做。
這是我們正在做的標(biāo)準(zhǔn)《綠色屋面用防水材料,耐根穿刺防水材料》最終出來(lái)以后替代1075,主要我們考慮幾個(gè)問題,第一符合耐根穿刺的性能的要求,二是要符合防水材料基本性能的要求,符合種植屋面工程技術(shù)規(guī)程的工業(yè)。第二個(gè)針對(duì)目前穿刺防水材料存在的問題,開展驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),對(duì)材料的耐久性、耐霉菌性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),比較FLL和EN耐根穿刺實(shí)驗(yàn)方法,確定防水涂料樣品的制定方法,還有化學(xué)阻根劑的快速的測(cè)定。
目前大家可以看到我們已經(jīng)做了的工作,我們做了一些實(shí)驗(yàn),搜集了一些樣品,有PVC的,還有TPO的,大家可以看到PVC的,熱處理尺寸變化率縱向很大,達(dá)到3.5,TPO的是0.7,也是不符合要求的。還有吸水率,我們的材料是長(zhǎng)期有水的,種植屋面上面長(zhǎng)期澆水等等,吸水率方面TPO的內(nèi)增強(qiáng)的產(chǎn)品達(dá)到5.0%,PVC的也達(dá)到5.1%,都是超標(biāo)的。
熱老化這塊對(duì)于PVC和TPO,還是有影響的,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)不一定,我們可以看到TPO的很多的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是有問題的,小于90%,我們宣稱TPO是耐老化性非常好的,現(xiàn)在我們做的時(shí)間是28天,用了80度以后就有問題了,肯定是有問題的。9個(gè)月的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,我們把一些材料放在實(shí)驗(yàn)室,放了9個(gè)月,我們發(fā)現(xiàn)TPO的,九個(gè)月以后伸長(zhǎng)率就下降了。
還有接縫剝離強(qiáng)度,兩個(gè)材料是不是形成了一個(gè)完整的防水層,韓工介紹了,做了很多的實(shí)驗(yàn),絕大部分的產(chǎn)品都是不合格,都是來(lái)自于接縫,這塊我們也想怎么在材料檢測(cè)的時(shí)候反應(yīng)材料的特性,我們做了幾個(gè)方面的實(shí)驗(yàn),第一個(gè)是常規(guī)的材料,直接做搭接,然后看剝離強(qiáng)度是多少,先把相隔材料搭接好,然后進(jìn)行熱處理,看性能有沒有變化,這里面我們發(fā)現(xiàn)一些常規(guī)材料就出了問題,我們看PVC的,常規(guī)的長(zhǎng)度是1.7,都不符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,這個(gè)材料去年我們做過一個(gè)存在問題的介紹,前面就談到了有一些PVC的防水建材,里面的增塑劑是容易遷移的,還有TPO的熱老化進(jìn)行處理,搭接,所有的產(chǎn)品都存在搭接不良,很輕松的就可以剝離,不用在屋面上做根穿刺,放一下搭接都不好,肯定會(huì)出現(xiàn)問題。昨天開一個(gè)工作會(huì)議的時(shí)候,北京研究所的王博士也介紹了,他們做了5個(gè)產(chǎn)品4個(gè)不合格,還有很多做樣品還沒有搭接的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)漏水,做不下去了,都是搭接不良造成的,這是非常重要的影響的因素。TPO本身的產(chǎn)品的特性,我們國(guó)內(nèi)很多的TPO的加工設(shè)備比較簡(jiǎn)陋,對(duì)于材料的混合,還有均勻性都不是特別好,這樣的話,造成了國(guó)內(nèi)這些TPO的可施工性和國(guó)外的產(chǎn)品比起來(lái)不一樣,可能也是用的進(jìn)口的材料,美國(guó)早期的時(shí)候產(chǎn)品也出現(xiàn)了很多的問題,我們國(guó)家這幾年剛剛發(fā)展,發(fā)現(xiàn)這方面的問題多也是正常的。
改性瀝青卷材,低溫柔性是有問題的,我們發(fā)現(xiàn)很多的產(chǎn)品常規(guī)的時(shí)候很好,熱老化的時(shí)候就不行了,很多的產(chǎn)品為了降低成本加了一些焦粉,機(jī)油,這些東西都容易老化,這塊我們做了七個(gè)產(chǎn)品,發(fā)現(xiàn)三個(gè)不合格。還有另外的問題,我們里面有三個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量增加超標(biāo)了,還有滲油性,最主要的體現(xiàn)是機(jī)油加的太多,容易遷移,容易老化,容易開裂。我們把改性瀝青卷材進(jìn)行搭接后熱處理,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都是下降的,所以在這里發(fā)現(xiàn)的非常明顯,常規(guī)就不合格,熱處理以后也是一樣,指標(biāo)也是非常低,大家可以看到,剛剛我們說的這些產(chǎn)品,低溫柔性有開裂,我們發(fā)現(xiàn)熱處理的搭接強(qiáng)度非常低,這里面的時(shí)間是有相關(guān)性的。
儲(chǔ)存穩(wěn)定性也是這樣的,剛開始的時(shí)候很好,但是放了9個(gè)月以后,也出現(xiàn)了開裂,所以我們覺得這些實(shí)驗(yàn)還是有意義的,下一步我們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)的制定時(shí)會(huì)把相關(guān)的要求寫進(jìn)去。
防水涂料耐根穿刺的性能樣品制備,我們也沒有很多的經(jīng)驗(yàn),我們?cè)诒本﹫@林所最早的時(shí)候做了很多的聚脲的檢測(cè),當(dāng)時(shí)我們覺得是防水材料,新增一個(gè)防水層就可以了,我們噴在塑料管的時(shí)候,做了五個(gè)產(chǎn)品,四個(gè)通過,但是這樣發(fā)現(xiàn)跟實(shí)際的情況不符合,因?yàn)樵诰哞F上面使用了大量的聚脲,就發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問題,混凝土基層處理是非常難的事情,不像在塑料管或者金屬板上那么密實(shí),這個(gè)放熱非常的厲害,噴上去以后,原來(lái)的屋子里面的空氣會(huì)遇熱膨脹,在高鐵里面我們規(guī)定要基層要打磨,做膩?zhàn),然后做聚脲,我們做種植屋面也會(huì)出現(xiàn)這樣的問題,大部分都是混凝土的屋面,金屬屋面很少。這個(gè)時(shí)候做實(shí)驗(yàn)盡量的模仿混凝土的屋面的形式,能夠反應(yīng)實(shí)際的狀況,這塊我們做了很多的實(shí)驗(yàn),用石膏板做,結(jié)構(gòu)相對(duì)比較疏松,但是發(fā)現(xiàn)密度太低了,很容易就斷裂了,后來(lái)考慮在木板上涂抹砂漿層,做完了以后進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)干了以后做混凝土基層,然后把你的孔眼修補(bǔ)掉,然后噴涂聚脲,因?yàn)榫垭逵幸粋(gè)非常明顯的特性,間隔的時(shí)間長(zhǎng)了以后,狀況就會(huì)發(fā)生改變,所以我們模擬狀況,先噴涂一半,然后放置在常溫狀態(tài)下七天,然后再表面進(jìn)行處理,再噴涂另外一半的聚脲,這樣做了以后就發(fā)現(xiàn)聚脲的表面還是有一些缺陷,很難在塑料板上也達(dá)到這樣的效果,如果真正的用這種方式做聚脲的話,我們前面做的五個(gè)聚脲可能都不合格,所以啊我們跟北京園林院大家討論了以后,以后要做聚脲就要這樣做,必須按照實(shí)際的基層狀態(tài)做,否則的話是沒有代表性的。
后來(lái)做了一些改進(jìn),本土聚脲針眼和氣孔減少了,但是還是存在,只要存在就有滲漏,有滲漏就會(huì)有穿刺。
下面介紹一下劃分阻根劑的快速測(cè)定,阻根劑是種植屋面用防水材料化學(xué)阻根必備的添加劑,特別是本身強(qiáng)度和密封性不好的情況下,需要添加化學(xué)阻根劑在里面。有一些人說,大家知道銅箔雖然有阻根作用,但是由于接縫無(wú)法處理,其應(yīng)用量較小。我們明確規(guī)定只要是改性瀝青,必須要有阻根劑?蛻粲羞@樣的問題,阻根劑加進(jìn)去以后,我們看不見,測(cè)不出來(lái),阻根劑貴,價(jià)格會(huì)提高不少,我真的用的時(shí)候到底有沒有加阻根劑呢?這我們覺得的確是一個(gè)比較重要的問題,因?yàn)楝F(xiàn)在我們沒有這樣一個(gè)方法,所以現(xiàn)在國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了很多的產(chǎn)品,銅復(fù)合胎基也好,銅離子胎基等都不能替代化學(xué)阻根劑。我們的判定也可以簡(jiǎn)化的,目前來(lái)說,我們做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候考慮了兩種,一個(gè)是最早的耐根穿刺的實(shí)驗(yàn)方法,把羽山豆種在里面,如果穿過去就是沒有阻根劑的,沒有穿過去就是有阻根劑的。還有一個(gè)儀器分析,一塊就可以判定有沒有阻根劑。
現(xiàn)在我們做兩種,平常一般做化學(xué)分析,對(duì)大部分的材料是有非常好的區(qū)分的性能,剛才說的三個(gè)產(chǎn)品當(dāng)中,兩個(gè)產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)過程中是完全一致的,看不出來(lái)的,所以就沒有辦法區(qū)分,但是我知道里面是含有阻根劑,但是是哪一個(gè)產(chǎn)品含有的,分不出來(lái)。后來(lái)我們用HPLC的體系當(dāng)中,還是可以區(qū)分出來(lái),可以進(jìn)行定性和定量的分析。
這樣的實(shí)驗(yàn)是有前提條件的,第一阻根劑是一致的,與純阻根劑的圖譜進(jìn)行比較,定性阻根劑的類型,定量阻根劑的加量,與阻根劑企業(yè)推薦的加量進(jìn)行比較,但是這個(gè)里面千萬(wàn)要注意,昨天的時(shí)候就強(qiáng)調(diào)了一點(diǎn),我們這個(gè)方法僅僅是對(duì)阻根劑的檢測(cè),但是不能證明材料是耐根穿刺防水材料,與產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品的構(gòu)造,施工和操作密切相關(guān),所以耐根穿刺檢測(cè)是一個(gè)系統(tǒng)檢測(cè),不僅僅是一個(gè)材料,你不能說我們這個(gè)方法你含有阻根劑,我就是耐根穿刺了,可以用了,他們之間是不能劃等號(hào)的。
我們看一下,這樣的耐根穿刺的標(biāo)準(zhǔn)目前是這樣做的,說明這樣幾點(diǎn),耐根穿刺防水材料是種植屋面的重要的組成部分,耐根穿刺防水材料的阻根特性,還有耐根穿刺實(shí)驗(yàn)方法的影響,阻根劑的快速測(cè)定和完善,還有材料的檢測(cè)。
現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),我們準(zhǔn)備把TPO增強(qiáng)進(jìn)去,應(yīng)用性能做一些改變,勻質(zhì)材料應(yīng)該是2纖維,織物胎基或背襯材料是0.5,這樣使我們的材料和質(zhì)量得到一個(gè)控制,避免你花五萬(wàn)塊錢去研究院檢測(cè)兩年的時(shí)間,太浪費(fèi)時(shí)間了。
明確化學(xué)阻根劑不得對(duì)環(huán)境、人體、植物產(chǎn)生有害的影響,為了便于評(píng)價(jià),在進(jìn)行耐根穿刺性實(shí)驗(yàn)時(shí)企業(yè)必須明確化學(xué)阻根劑的種類,并且檢查化學(xué)阻根劑的含量,在最終報(bào)告當(dāng)中顯示。工程現(xiàn)場(chǎng)的抽檢的化學(xué)阻根劑測(cè)試結(jié)果應(yīng)與耐根穿刺實(shí)驗(yàn)時(shí)的結(jié)果相符。做的時(shí)候不能說千分之五,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的時(shí)候就變成千分之三了,這是我們初步的設(shè)想。
還有防水涂料耐根穿刺這塊,涂料的基層與實(shí)際工程狀況要相近,具有代表性,考慮到種植屋面大量的在混凝土基層的應(yīng)用,建議采用水泥砂漿類材料作為實(shí)驗(yàn)基層。同時(shí)試件制備過程中必須要有搭接縫,搭接縫的間隔時(shí)間根據(jù)產(chǎn)品的特性而定,關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)的介紹就這些,謝謝大家!