建筑保溫材料基本知識

時間：2024-08-19 09:57:43 材料員

建筑保溫材料基本知識匯總

　　保溫材料材料發展很快，在工業和建筑中采用良好的保溫技術與材料，往往可以起到事半功倍的效果。建筑中每使用一噸礦物棉絕熱制品，一年可節約一噸石油。那么，下文是由yjbys小編為大家整理的建筑保溫材料基本知識，歡迎大家閱讀瀏覽。

建筑保溫材料基本知識匯總

　　基本特點

　　保溫材料泡沫塑料是以合成樹脂為基礎制成的，內部具有無數小孔的塑料制品，它具有導熱系數低，加工成型等優點，在建筑上剛開始使用。主要用于包裝行業(如冰箱)、地下直埋管道保溫、冷庫保冷。

　　主要產品為聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料，但建筑領域應用存在問題。近年來用于鋼絲網夾芯板材，彩色鋼板復合夾心板材，雖然有一定限制，但發展較快，隨著建筑防火對材料要求越來越嚴格，對該材料應用提出了新課題。

　　選擇事項

　　選用時除應考慮材料的導熱系數外，還應考慮材料的吸水率、燃燒性能、強度等指標。不同絕熱材料的性能特點見相應的分類指南。保溫材料一般是指導熱系數小于或等于0.2的材料。

　　相關材料

　　外墻保溫材料

　　一、外墻保溫材料：1、硅酸鹽保溫材料 2、陶瓷保溫材料 3、膠粉聚苯顆粒 4、鋼絲網采水泥泡沫板(舒樂板) 5、擠塑板XPS 6、硬泡聚氨酯現場噴涂、硬泡聚氨酯保溫板 7、發泡水泥板8、A級無機防火保溫砂漿,9泡沫玻璃，10玻璃棉，11巖棉、12東遠DY無機活性隔熱保溫系統等

　　二、屋面材料：1、陶瓷保溫板 2、xps擠塑板 3、EPS泡沫板 4、珍珠巖及珍珠巖磚 5、蛭石及蛭石磚 6、發泡水泥

　　三、熱力、空調材料：酚醛樹脂、聚氨酯防水保溫一體化、橡塑海綿、聚乙烯、聚苯乙烯泡沫、玻璃棉、巖棉

　　四、鋼構材料：聚苯乙烯、擠塑板、聚氨酯板，玻璃棉卷氈等。

　　五、無機保溫材料：發泡水泥，YT無機活性墻體保溫材料，DY無機活性隔熱保溫系統，氣凝膠氈。

　　氣凝膠氈

　　氣凝膠氈是把二氧化硅氣凝膠為主體材料，并復合于增強性纖維中，如玻璃纖維、預氧化纖維，通過特殊工藝合成的柔性保溫材料。

　　氣凝膠氈是目前約400℃溫度區域內導熱系數最低的固體絕熱材料(400-1000℃高溫區的導熱系數則大大高于微納隔熱系列)。氣凝膠與傳統材料的對比

　　氣凝膠氈具有柔軟﹑易裁剪﹑密度小、無機防火﹑整體疏水、綠色環保等特性，其可替代玻璃纖維制品、石棉保溫氈、硅酸鹽纖維制品等不環保、保溫性能差的傳統柔性保溫材料。

　　氣凝膠氈主要用于工業管道﹑儲罐，工業爐體，電廠，救生艙，軍艦艙壁，動車，直埋管道，注塑機，可拆卸式保溫套，稠油開采高溫蒸汽管道，交通運輸，家用電器，鋼鐵，有色金屬，玻璃等領域的保溫隔熱。

　　該材料最早見于美國宇航局應用到航天事業領域，逐漸轉移至軍工民用領域，當前國內制備氣凝膠絕熱氈的工藝已趨于完備，能夠成功地將這種氣凝膠氈產業化的企業有浙江納諾科技有限公司、中國航天科工集團、大名中亨科技等。

　　酚醛樹脂發泡材料

　　酚醛泡沫材料屬高分子有機硬質鋁箔泡沫產品，是由熱固性酚醛樹脂發泡而成，它具有輕質、防火、遇明火不燃燒、無煙、無毒、無滴落，使用溫度圍廣(-196～+200℃)低溫環境下不收縮、不脆化，是暖通制冷工程理想的絕熱材料，由于酚醛泡沫閉孔率高，則導熱系數低，隔熱性能好，并具有抗水性和水蒸氣滲透性，是理想的保溫節能材料。由于酚醛具有苯環結構，所以尺寸穩定，變化率<1%。且化學成分穩定，防腐抗老化，特別是能耐有機溶液、強酸、弱堿腐蝕。在生產工藝發泡中不用氟利昂做發泡劑符合國際環保標準，且其分子結構中含有氫、氧、碳元素，高溫分解時，溢出的氣體無毒、無味，對人體、環境均無害，符合國家綠色環保要求。故此，酚醛超級復合板是最理想的防火、絕熱、節能、美觀的環保綠色保溫材料。

　　酚醛泡沫素有“保溫材料之王”的美稱，是新一代保溫防火隔音材料。目前，在發達國家酚醛發泡材料發展迅速，已廣泛應用于建筑、國防、外貿、貯存、能源等領域。美國建設行業所用的隔音保溫泡沫塑料中，酚醛材料已占40%;日本也已成立酚醛泡沫普及協會以推廣這種新材料。

　　酚醛泡沫還是國際上公認的建筑行列中最有發展前途的一種新型保溫材料。因為，這種新材料與通常的高分子樹脂依靠加入阻燃劑得到的材料有本質的不同，在火中不燃燒，不熔化，也不會散發有毒煙霧，并具有質輕、無毒、無腐蝕、保溫、節能、隔音、價廉等優點，且不用氟利昂發泡，無環境污染、加工性好、施工方便，其綜合性能是目前各種保溫材料無法比擬的。通用于賓館、公寓、醫院等高級和高層建筑中央空調系統的保溫(香港的高級建筑中央空調系統近年來已多數改用酚醛泡沫材料)。對冷藏、冷庫的保冷以及用于石油化工等工業管道和設備的保溫、建筑隔墻、外墻復合板、吊頂天花板、吸音板等有無可爭議的綜合優勢,解決了其它有機材料防火性能不理想，而無機材料吸水率大、容易“ 結露”、施工時皮膚刺癢等問題，是空調系統，各種電器的第三代最佳保溫材料。

　　另外，近年來一些發泡材料在國內的一些大中城市中已得到比較普遍的應用，但由于其阻燃性能較差，并散發有毒氣體，因此，酚醛發泡材料可能會取而代之，成為很有競爭力的新型建材。

　　發泡水泥保溫材料

　　英文名：Foam cement發泡水泥，最早是德國采用的材料傳入我國是在1980年左右。是通過發泡機的發泡系統將發泡劑用機械方式充分發泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經過發泡機的泵送系統進行現澆施工或模具成型，經自然養護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質保溫防火材料。它屬于氣泡狀絕熱材料，突出特點是在混凝土內部形成封閉的泡沫孔，使混凝土輕質化和保溫隔熱化。

　　擠塑板外墻保溫材料

　　本系統是采用XPS聚苯乙烯擠塑板(以下簡稱擠塑板)作為建筑物的外墻保溫材料，當建筑主體與外墻砌筑工程完成后，在底層砂漿上涂刷XPS專用界面劑。將拉毛XPS擠塑聚苯板用粘結砂漿按要求粘貼上墻，并使用塑料膨脹螺釘加以錨固。然后在擠塑板表面抹聚合物水泥砂漿，其中壓入耐堿涂塑玻纖網格布加強開成抗裂砂漿保護層，最后為膩子和涂料的裝飾面層(如裝飾面層為瓷磚，則應改用鍍鋅鋼絲網和專用瓷磚粘結劑和勾縫劑)。

　　XPS擠塑聚苯板薄抹灰外墻保溫系統比較EPS系統而言，具有強度更高、保溫隔熱性能更好，不透氣性更強等特點。本系統是一種較為高檔的保溫隔執體系在寒冷地區、高檔樓盤、冷庫工程等保溫隔熱要求較高的建筑工程中得到了廣泛的應用。

　　XPS擠塑聚苯板倒置式屋面保溫材料

　　倒置式屋面就是：將憎水性保溫材料設置在防水層上的屋面。其優點在于：

　　1、構造簡化，避免浪費;

　　2、不必設置屋面排汽系統;

　　3、防水層受到保護，避免熱應力、紫外線以及其他因素對防水層的破壞;

　　4、出色的抗濕性能使其具有長期穩定的保溫隔熱性能與抗壓強度;

　　5、能保持長久的保溫隔熱功能，持久性與建筑物的壽命等同;

　　6、憎水性保溫材料可以用電熱絲或欺了常規工具切割加工，施工快捷簡便;

　　7、日后屋面檢修不損材料，方便簡單;

　　8、采用了高效保溫材料，符合建筑節能技術發展方向。

　　隔熱保溫材料

　　研發背景：傳統的保溫隔熱材料是以提高氣相空隙率，降低導熱系數和傳導系數為主。纖維類保溫材料在使用環境中要使對流傳熱和輻射傳熱升高，必須要有較厚的覆層;而型材類無機保溫材料要進行拼裝施工，存在接縫多、有損美觀、防水性差、使用壽命短等缺陷。為此，人們一直在尋求與研究一種能大大提高保溫材料隔熱反射性能的新型材料。21世紀的到來，在科學發展觀的指引下，建設領域明確了必須走資源節約型、環境友好型的新型工業化道路。目前我國已初步建立起了以節能50%為目標的建筑節能設計標準體系，不分地區執行更高的65%節能標準。而對于建筑節能，最關鍵的環節就是新型節能建材的使用和推廣。同時，通過對新型建材的使用，建筑節能也將取得顯著成效。

　　新型節能建材是區別于傳統的磚瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品種，行業內將新型建筑材料的范圍作了明確的界定，既新型建筑材料的主要包括新型墻體材料，新型防火密封材料、新型保溫隔熱材料和裝飾裝修材料四大類。

　　它生產耗能低，使用中的節能效果顯著。而且還具有節土、節地、環保、利廢、隔熱、保溫、房后、質輕、減少運輸費用、施工便捷、成本低廉等特點。

　　經過幾十年的發展，我國的建材行業已成為門類齊全、規模龐大、體系完整、產品配套能力強、具有明顯國際競爭力的重要原材料和制品工業，在國際市場占據舉足輕重的地位。而隨著節能建筑的廣泛推廣，社會對建材業提出了新的要求，市場對建材產品節能、降耗、環保指標的要求也越來越高，新型節能建材順應了節能、環保形勢的發展，成為炙手可熱的產品。

　　新型節能建材產品目前在市場中正在逐漸增多，比如，綠色環保涂料、節能節水衛浴產品、環保石材、環保外墻磚等。節能環保產品在建材行業廣闊的市場中前景令人看好。產品的銷量也在不斷上升，正逐漸受到消費者的青睞。

　　發展趨勢：建筑物隔熱保溫是節約能源、改善居住環境和使用功能的一個重要方面。建筑能耗在人類整個能源消耗中所占比例一般在30-40%，絕大部分是采暖和空調的能耗，故建筑節能意義重大。而且由于該隔熱保溫涂料以水為稀釋介質，不含揮發性有機溶劑，對人體及環境無危害;其生產成本僅約為國外同類產品的1/5，而它作為一種新型隔熱保溫涂料，有著良好的經濟效益、節能環保、隔熱效果和施工簡便等優點而越來越受到人們的關注與青睞。且這種太空絕熱反射涂料正經歷著一場由工業隔熱保溫向建筑隔熱保溫為主的方向轉變，由厚層向薄層隔熱保溫的技術轉變，這也是今后隔熱保溫材料主要的發展方向之一。太空反射絕熱涂料通過應用陶瓷球型顆粒中空材料在涂層中形成的真空腔體層，構筑有效的熱屏障，不僅自身熱阻大，導熱系數低，而且熱反射率高，減少建筑物對太陽輻射熱的吸收，降低被覆表面和內部空間溫度，因此它被行家一致公認為有發展前景的高效節能材料之一。

　　當今，全球保溫隔熱材料正朝著高效、節能、薄層、隔熱、防水外護一體化方向發展，在發展新型保溫隔熱材料及符合結構保溫節能技術同時，更強調有針對性使用保溫絕熱材料，按標準規范設計及施工，努力提高保溫效率及降低成本。近年來，國內外紛紛展開薄層隔熱保溫涂料的研究，美國已有多家公司生產這種絕熱瓷層涂料，如美國的SPM Thermo-Shield、Thermal Protective Systems推出的Ceramic-Cover、J.H.International的Therma-Cover等產品。這種太空絕熱瓷層是根據美國航空和航天宇宙航行局NASA控制航天飛機熱傳導的工作原理研制而成的，適用于高壓噴涂、無污染，具有良好的抗熱輻射、薄層隔熱、防水防腐蝕等性能。目前該材料已轉向一般工業及民用隔熱保溫。而國內也有多家企業在研發該類材料，如薄層隔熱反射涂料、太陽熱反射隔熱涂料、水性反射隔熱涂料、隔熱防曬涂料、陶瓷絕熱涂料等等。主要是采用耐候性好、耐水性強、耐老化性強、有較強粘結力和彈性的、且能與保溫填料、反射填料相溶性好的成膜材料，選擇質輕中空、耐高溫、熱阻大、并具有良好反射性和輻射性的填料，折光系數高、表面光潔度高、熱反射率及輻射率高的超細粉料適合作為反射填料，與成膜基料一起構成低輻射傳熱層，可有效隔斷熱量的傳遞。這種薄層隔熱反射涂料與多孔材料復合使用可用于建筑物、車船、石化油罐設備、糧庫、冷庫、集裝箱、管道等不同場所涂裝。

　　板材保溫材料

　　(一)單一保溫隔熱材料，是保溫工程應用的主體，在使用過程中需要其它材料的配合。如：發泡型聚苯乙烯板，擠出型聚苯乙烯板，巖棉板，玻璃棉板等，在使用前要測試以下檢測內容：

　　1、導熱系數(W/m?K )：這一技術指標是關系工程保溫效果的關鍵指標，一般而言，實驗室的測試是在板材烘干至恒重時測試的，而材料的應用是在空氣中含有一定濕度的條件下使用的，因此，使用時要乘以一定的系數;或者，直接將材料調整到使用環境條件下測試。

　　2、表觀密度(Kg/m3)：材料的表觀密度在一定程度上影響其導熱系數，表觀密度不合格的材料將直接導致其物理性能下降，如強度，尺寸穩定性等。

　　3、壓縮強度(MPa)：指試件在10%變形下的壓縮應力。它關系到該面層系統的耐久性和耐沖擊性。

　　4、尺寸變化率(mm)：尺寸變化率大的材料將導致該系統面層的開裂。

　　5、水蒸氣透系數[ng/ (Pa?m ?s)]:該性能決定了對水蒸氣透過的性能，在一定程度上決定了墻面的結露與否。

　　6、氧指數：需阻燃型，否則防火不能達標。

　　系統保溫材料

　　1、外墻外保溫系統：發泡型聚苯乙烯板(或擠出型聚苯乙烯板)+耐堿玻纖網布+含有膠粘劑的聚合物砂漿，如專威特外墻外保溫系統，北京中建院外墻外保溫系統，Preswitt保溫系統等;

　　外保溫系統需測試的項目：

　　A、傳熱系數：

　　系統保溫材料與主體結構復合后的保溫效果受施工質量和環境溫濕度的影響而有所改變，因此要實地現場測試，掌握其實際效果。根據建設部《民用建筑節能熱工設計規范》JGJ 26-95和各地《細則》要求為指標，不得低于其限值;

　　B、防水性、耐凍融、耐候性、耐沖擊、抗風壓：做為外墻外保溫，其飾面直接與外界環境接觸必須抵抗雨水、凍融、沖擊和強風等不良因素的侵襲。

　　與外保溫系統配套的耐堿玻纖網布的抗拉強度應大于200N/cm,耐堿后的剩余抗拉強度應不小于150≥N/cm ;膠粘劑的7天的抗拉粘結強度應大于1 Mpa,耐水、耐凍融后抗拉粘結強度應大于0.9Mpa。

　　2、內保溫系統：有發泡型聚苯乙烯板(或擠出型聚苯乙烯板)+紙面石膏板;GRC保溫板(發炮型聚苯乙烯板與水泥砂漿復合);巖棉夾心保溫板;增強水泥聚苯保溫板等。

　　漿體保溫材料

　　漿體保溫材料目前主要用于外墻內保溫，也可用于隔墻和分戶墻的保溫隔熱，如性能允許還可用于外墻外保溫。漿體材料有二種類型，一種是以膠凝材料為主的固化型，一種是以水分蒸發為主的干燥型。其主要成分是由海泡石(聚苯粒)、礦物纖維、硅酸鹽為主的的多種材料，經過一定的生產工藝復合而成的輕質保溫材料。它的產品有粉狀和膏狀(漿體狀)兩種類型，但使用時均以漿體抹在基層上。使用時注意以下檢測數據：

　　(一)用于內保溫和隔墻：導熱系數、表觀密度、體積收縮率、粘結強度、軟化系數、石棉含量、水蒸氣透濕系數、吸水率、氧指數等。

　　(二)用于外保溫應考率材料的導熱系數、表觀密度、體積收縮率、粘結強度、憎水率、石棉含量、軟化系數、吸水率、防火性能等，同時還應考率系統的保溫隔熱性。

　　無論是板材保溫隔熱材料還是漿體保溫隔熱材料各有其特點，只要適應其特點，才能最大限度的發揮其優勢，對建筑節能起到事半功倍的作用。

　　橡塑保溫材料

　　防火:國家防火建筑材料質量監督檢驗中心測試為難燃B1級，符合國標GB8624-1997的各項標準。

　　防震:材質為PEVA高發泡材料，保溫板、管材柔軟且富有彈性，從而達到良好的防震效果。

　　隔熱:具有細致的獨立氣泡結構，無空氣對流，導熱系數<0。0325W/MK。

　　隔音:具獨立細密氣室，隔音性強，可用于要求降噪工程項目。

　　溫度:在+89℃、-60℃環境下，不起物質性變化，適合各冷凍工程項目保冷用途。

　　防水:材質為PEVA橡塑密閉型氣泡結構，每個氣室處于封閉狀態。

　　防腐:本物質為高分子聚合物，能徹底防止酸堿鹽的侵蝕。

　　加工:易切割，易粘接，材質柔軟，富彈性，特別便于安裝施作。