建筑用保温浆料防火等级测试中的干密度测试项目

建筑用保温浆料是墙体保温系统的核心材料，其防火性能直接关联建筑消防安全。在防火等级测试中，干密度作为前置物理指标，不仅影响保温、强度等性能，更与防火性能深度绑定——密度过轻易导致孔隙率高、氧气渗透快，加重燃烧；密度过重虽可能提升防火性，但会牺牲保温效果。本文围绕保温浆料防火等级测试中的干密度项目，从标准、操作、影响等维度展开，为从业者提供实操指引。

干密度测试的标准依据

干密度测试的核心标准为GB 15982-2012《建筑保温砂浆》，其中明确了干密度的测试方法与指标范围；同时GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》将干密度列为防火测试的“入门条件”——若样品未满足干密度要求，即使燃烧性能合格，防火等级判定也无效。不同防火等级对应不同干密度区间：如A1级（不燃）要求干密度≥200kg/m³，避免密度过低导致孔隙率高；B1级（难燃）多为150-300kg/m³，需平衡保温与防火。

测试样品的制备要求

样品制备直接影响结果准确性。首先取样：从批量产品中随机抽取5kg以上样品，混合后分3份（每份1.5kg），保证代表性。其次搅拌：按产品说明书水料比（如1:3）加水，用电动搅拌机以300-500r/min搅拌3-5分钟，确保无结块。接着成型：将浆料倒入70.7mm立方体钢模，分层振捣（每层25次），刮平模口避免气泡。

成型后需标准养护：20±2℃、相对湿度60%-80%环境中养护24小时拆模，继续养护至28天。养护后烘干至恒重——105±5℃烘箱中每隔2小时称量，直至两次质量差≤0.1%（如120.5g到120.4g）。注意温度不超110℃，防止有机成分分解。

测试设备与环境要求

需用到电子天平（精度0.1g）、鼓风烘箱（控温±2℃）、游标卡尺（精度0.02mm）、标准试模（边长偏差≤0.3mm）。设备需定期校准：天平每季度用砝码校准，烘箱每半年测温度均匀性，游标卡尺每年检定。

测试环境需20±2℃、相对湿度50%±10%。若湿度高（＞60%），样品易吸水导致质量偏大；温度低（＜18℃）会减慢干燥速度。建议用空调+除湿机控制环境，测试前将设备与样品平衡24小时。

干密度测试的操作步骤

第一步预处理：烘干试样放干燥器冷却2小时，避免吸水。第二步尺寸测量：游标卡尺测长、宽、高各3点（如长度测左、中、右），取平均值算体积（V=L×W×H）。第三步称量：冷却后用天平称质量（m），精确到0.1g。第四步平行测试：3个试样取平均，偏差超5%需重测（如250、260、270kg/m³偏差8%，需重新取样）。

结果计算与修约规则

公式为ρ=m/V（m单位kg，V单位m³）。例如试样尺寸70.7mm×70.7mm×70.7mm，体积≈0.000354m³；烘干后质量0.1kg，干密度≈282.6kg/m³。结果需按GB/T 8170修约至整数：282.6→283，282.4→282。修约后与产品标准对比（如200-300kg/m³，283即合格）。

干密度对防火等级测试的影响

干密度通过孔隙率影响防火性能：密度低→孔隙率高→氧气易渗透→火焰蔓延快；密度高→孔隙率低→氧气难进入→防火性好，但保温性下降。

以B1级浆料为例，要求180-250kg/m³。若160kg/m³（低于下限），防火测试中火焰10分钟达300mm（标准≤250mm），降为B2级；若280kg/m³（高于上限），火焰180mm（符合B1）但导热系数0.060W/(m·K)（标准≤0.050），无法用工程。

A2级浆料要求250-350kg/m³。若220kg/m³，防火测试热释放速率超标准（A2要求≤15MW/m²），降为B1级；若380kg/m³，热释放达标但导热系数0.055W/(m·K)（标准≤0.050），同样不符。

测试中的常见问题及解决方法

问题1：烘干不彻底。如烘干2小时就测，导致结果偏大2kg/m³。解决：延长烘干至恒重，或用红外烘箱（105℃）缩短至4小时。

问题2：试模偏差大。如边长71.2mm，体积算大导致结果偏小14kg/m³。解决：定期用标准量块校准，偏差超0.5mm换试模。

问题3：取样不均。袋口取样导致3个结果200、240、280kg/m³（偏差40%）。解决：从袋中部取样，每袋取1kg混合后分样。

问题4：环境湿度高。湿度75%导致样品吸水5g，结果偏大14kg/m³。解决：测试前干燥器平衡24小时，或除湿至湿度＜50%。