楊衛(wèi)波 吳新澤 何曉強(qiáng) 彭超 劉穎卓
(中國建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司,北京 100024)
PVC地板是目前建筑工程中應(yīng)用非常廣泛的新型地面材料,也稱為“彈性地板”,是以PVC樹脂為主要原料,加入各種助劑和輔料生產(chǎn)而成,由于其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),在很多建筑領(lǐng)域已普遍替代了瓷磚和木質(zhì)地板,成為地面材料的首選。從20世紀(jì)80年代初開始,PVC地板進(jìn)入中國市場,憑借其舒適的觸感、精美的外觀和環(huán)保低碳的特點(diǎn)迅速得到用戶青睞,如今已被普遍認(rèn)可,使用非常廣泛,如醫(yī)院、學(xué)校、老年照料設(shè)施、辦公樓、體育場館、車站、航站樓候機(jī)廳等各種場所。隨著PVC地板應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,其性能評價受到廣泛關(guān)注。本文就目前國內(nèi)PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹分析,旨在為PVC地板性能測試評價提供借鑒,為后期標(biāo)準(zhǔn)的制定、修訂提供建議和參考。
國內(nèi)PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定始于20世紀(jì)80年代,陸續(xù)頒布了GB/T 4085-1983《半硬質(zhì)聚氯乙烯塊狀塑料地板》、GB/T 11982.1-1989《聚氯乙烯卷材地板 帶基材的聚氯乙烯卷材地板》、GB/T 11982.2-1996《聚氯乙烯卷材地板 第2部分:有基材有背涂層聚氯乙烯卷材地板》系列標(biāo)準(zhǔn),涵蓋了當(dāng)時應(yīng)用的半硬質(zhì)塊材地板和卷材地板兩類PVC地板產(chǎn)品,較好地規(guī)范了PVC地板在國內(nèi)的推廣應(yīng)用。經(jīng)過約30年的發(fā)展,PVC產(chǎn)品種類、應(yīng)用技術(shù)水平都有了大的發(fā)展,相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也幾經(jīng)更新。目前國內(nèi)現(xiàn)行的PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 國內(nèi)現(xiàn)行PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
國內(nèi)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)主要對PVC地板產(chǎn)品的外觀尺寸、物理性能、使用功能性能、防火安全以及環(huán)保要求做了規(guī)定并制定了相應(yīng)的測試方法,見表2[1-6]。
表2 國內(nèi)現(xiàn)行PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)
現(xiàn)行PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在外觀尺寸、大部分的物理性能等方面基本已形成了統(tǒng)一認(rèn)識,從測試方法到技術(shù)要求有較好的一致性,本文不再展開討論,而是對現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中認(rèn)識不統(tǒng)一或評價缺失的部分進(jìn)行分析,主要包括耐磨性、燃燒性能、防滑性、抗菌(霉菌/細(xì)菌)性、防靜電性能以及隔聲降噪性能等方面。
目前國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對PVC地板的耐磨性能評價主要有三種方法。第一種是一般磨耗法,其最早是引用木質(zhì)強(qiáng)化地板的耐磨評價方法,原理是利用粘貼砂布的磨輪在樣品上碾壓磨損,通過觀察試驗(yàn)后樣品表面的磨損狀態(tài)對耐磨性進(jìn)行評級。第二種是引用歐盟標(biāo)準(zhǔn)制定的FRICK-TABER落砂磨耗法,其原理是利用磨輪碾壓灑落在樣品表面的金剛砂磨料,通過計算試驗(yàn)后樣品的磨耗體積損失對耐磨性進(jìn)行評級。第三種是引用國際標(biāo)準(zhǔn)制定的通過測定樣品中PVC樹脂含量的方法來間接確定耐磨分級,其在國內(nèi)實(shí)際應(yīng)用較少。通過實(shí)踐比較來看,F(xiàn)RICK-TABER落砂磨耗法在原理上更接近PVC地板在使用中的磨損狀況,避免了一般磨耗法中由于物料填充導(dǎo)致的砂布粗糙度不規(guī)律變化帶來的不確定性,且在評級方面消除了人為觀察判斷的主觀影響,使得耐磨性的分級結(jié)果更加穩(wěn)定和具有可比性。由此可見,采用FRICK-TABER落砂磨耗法更適用于PVC地板耐磨性的測試評價。
作為室內(nèi)裝修材料的一個重要性能,PVC地板的燃燒性能一直受到廣泛關(guān)注?,F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)大都對燃燒性能提出了測試要求,測試基本按照GB 8624-2012中的方法進(jìn)行,但是對產(chǎn)品應(yīng)符合的燃燒性能等級未提出明確要求。2018年4月1日,住建部和國家市場監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布了GB 50222-2017《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》,該規(guī)范遵循了國家有關(guān)消防工作方針,對建筑地面材料防火等級給出了明確要求,在絕大多數(shù)PVC地板適用的場所,其要求均為B1級[7]?;诖?,建議國內(nèi)PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)后續(xù)修訂過程中對產(chǎn)品應(yīng)符合的燃燒性能等級明確要求不低于B1級。
PVC地板被大量用于老年人照料設(shè)施和幼兒園、學(xué)校等場所,這些場所對地面的防滑性有很具體的要求。而PVC地板產(chǎn)品的防滑性能檢測方法比較簡單,國內(nèi)主要標(biāo)準(zhǔn)均引用GB/T 4100《陶瓷磚》中的測試方法,其原理是測試4S橡膠的測試墊片在一定負(fù)載作用下與樣品之間的靜摩擦系數(shù),從而得到樣品的防滑性能。另外,在國外和國內(nèi)的某些建筑工程中也引用德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 51130的方法進(jìn)行測試,其原理是試驗(yàn)人員穿著特制測試鞋,在涂布機(jī)油的樣品上行走,其間按照規(guī)定的速度改變樣品的傾斜角度,直至測出防滑安全的角度,對樣品防滑性能進(jìn)行評級。目前,不論是哪種方法,在標(biāo)準(zhǔn)中均沒有明確提出安全的限值要求。防滑評估與實(shí)際應(yīng)用情況有密切聯(lián)系,需要考慮具體工況條件,且需要兼容現(xiàn)有的場所安全法律法規(guī),因此在后續(xù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定中應(yīng)進(jìn)一步探索更適合PVC地板產(chǎn)品的防滑測試方法及分級要求。
塑料制品的化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定,一般認(rèn)為其不易被微生物分解,而根據(jù)PVC地板實(shí)際使用情況來看,相當(dāng)一部分產(chǎn)品在使用期間出現(xiàn)了發(fā)霉現(xiàn)象。究其原因,主成分的PVC樹脂是長鏈高分子,不易被微生物分解吸收,但是其中添加的加工助劑,如穩(wěn)定劑、增塑劑、填充劑、抗氧劑等,使得PVC地板產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中為微生物生長提供了營養(yǎng)物。所以,PVC地板作為一種塑料制品,本身不具備抗菌性,其抗菌性能需要通過添加抗菌劑來實(shí)現(xiàn)。國內(nèi)現(xiàn)行PVC地板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中,僅GB/T 34440-2017中對防霉菌性提出了要求,其他標(biāo)準(zhǔn)均未涉及抗菌(霉菌/細(xì)菌)要求,也未明確測試方法。評價標(biāo)準(zhǔn)的缺失造成了產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,后期應(yīng)廣泛參考現(xiàn)有塑料制品、木塑復(fù)合制品的抗菌測試方法,制定針對性的抗菌測試方法,并根據(jù)使用環(huán)境提出明確的分級要求,進(jìn)一步指導(dǎo)PVC地板的應(yīng)用。
PVC地板因其不易起塵等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于潔凈場所和有靜電要求的場所,如數(shù)據(jù)中心機(jī)房、潔凈廠房等,這些場所對地面的靜電性能提出了明確要求,GB 50174-2017《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》明確要求地面的表面電阻或體積電阻為2.5×104Ω~1.0×109Ω[8],GB 50073-2013《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》要求地面的表面電阻率為1.0×105Ω~1.0×1012Ω或者體積電阻率為1.0×104Ω·cm~1.0×1011Ω·cm[9],但這些要求在目前的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中還未明確涉及,在后期修訂過程中應(yīng)充分考慮,與特定場所的要求和規(guī)范接軌。
PVC地板因其具有一定的彈性,在隔聲降噪方面有著天然優(yōu)勢。調(diào)查表明,樓層間的跳躍、跑動以及行走等活動所產(chǎn)生的固體聲(或稱樓板撞擊聲)是最主要的室內(nèi)噪聲,對居民生活的影響最大。鋪設(shè)在樓板上的PVC地板因其具有阻尼特性,在重物的沖擊下有良好的彈性緩沖作用,可削弱由撞擊聲,提升樓板的撞擊聲隔聲性能。此外,鋪設(shè)PVC地板在節(jié)省建筑物空間方面也具有優(yōu)勢。但由于GB 50118-2010《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》中沒有摘錄PVC地板的撞擊聲壓級[10],沒有將PVC地板作為一類重要的撞擊聲改善材料予以示例推薦,這也使得目前PVC地板在削減撞擊聲方面的優(yōu)勢沒有凸顯,從而一定程度上影響了PVC地板產(chǎn)品在綠色建筑中的推廣?,F(xiàn)有建筑工程中普遍采用GB/T 19889.6-2005《聲學(xué) 建筑和建筑構(gòu)件隔聲測量 第6部分:樓板撞擊聲隔聲的實(shí)驗(yàn)室測量》、GB/T 19889.8-2006《聲學(xué) 建筑和建筑構(gòu)件隔聲測量 第8部分:重質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)樓板覆面層撞擊聲改善量的實(shí)驗(yàn)室測量》標(biāo)準(zhǔn)對PVC地板的撞擊聲改善量進(jìn)行評價,建議后續(xù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定中對聲學(xué)性能的試驗(yàn)方法和技術(shù)要求進(jìn)行明確規(guī)定,指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)和下游的應(yīng)用,也有利于PVC地板產(chǎn)品在綠色建筑中的推廣。
隨著技術(shù)提升、應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛和多樣化,PVC地板產(chǎn)品的性能評價需求也越發(fā)具體和細(xì)化,對于后期產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)修訂和制定提出幾點(diǎn)建議:
1)產(chǎn)品的耐磨性能測試方法應(yīng)統(tǒng)一到FRICK-TABER落砂磨耗法的原理上來,增加一致性和可比性;
2)燃燒性能應(yīng)按照GB 50222-2017《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》的要求明確等級要求;
3)對防滑性的測試方法研究還需要進(jìn)一步探索,制定適用的方法并提出分級要求;
4)增加抗菌(霉菌/細(xì)菌)性能評價及分級要求;
5)作為特殊性能,提出靜電性能要求,與特定場所設(shè)計要求一致;
6)增加聲學(xué)性能評價方法及分級要求,與GB 50118-2010《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》接軌。