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建筑领域的保温材料,你都了解吗?(史上最全)
真人网上娱乐 : 97次    发布时间 : 2018-10-14

保温材料依据材性来分类,大体分为有机材料、无机材料和复合材料。不同的保温材料性能各异,价格也千差万别,本文按照材料的保温性能即导热系数数值的大小进行依次排列,依次先容产品的组成、效果及应用价值等。


一、真空绝热板,导热系数0.008W/(m·K)


真空绝热板,该板材是由无机纤维芯材与高阻气复合薄膜通过抽真空封装技术,外覆专用界面砂浆,制成的一种高效保温板材。

空气的导热系数大约是0.023W/(m·K),要做到比空气还低的导热系数,那就只有真空了。其最大的优势,也就是其保温性能可以傲视所有其他类型的保温材料,超优异的导热系数指标和防火性能。不过该板材也有隐患问题,若是发生破损,板材的保温性能会下降;其次,施工平整度也较难以控制。


二、气凝胶保温材料,导热系数0.02W/(m·K)



气凝胶材料被称为世界上最轻的固体。以纳米二氧化硅气凝胶为主体材料,通过特殊的工艺复合而成,具有耐高温、导热系数低、密度小、强度高、绿色环保、防水不燃等优越性能,同时兼具优越的隔声减震性能,是冶金、化工、国防、航空航天等领域不可或缺的高效隔热保温材料。

这种产品集保温性能、防火性能于一体,是很难得的材料,但是即便是在欧洲,这种材料也没有大面积的应用于建筑工程领域。一方面这种产品的造价实在太贵,另一方面,对于承受冷热循环的外保温系统主要成分,该产品还需要经受更多的考验,目前国内还没有工程案例证明其用于外墙外保温的可靠性。


三、发泡聚氨酯,导热系数0.024W/(m·K)


单一有机保温材料中性能最好的就数聚氨酯保温材料了。按照工艺分为现场发泡聚氨酯和工厂预制的硬泡聚氨酯板。现场发泡聚氨酯是以异氰酸酷、多元醇(组合聚醚或聚酷)为主要原料加入添加剂组成的双组分,经现场喷涂施工的具有绝热和防水功能的硬质泡沫材料。

现场发泡聚氨酯具有非常好的整体性和防水性,但在10℃以下的温度,发泡率降低。因此使用时明显受到季节的制约。硬泡聚氨酯板是衍生出来的产品,由于尺寸稳定性较差,相对膨胀聚苯板并没有太大的差异。


四、国产挤塑聚苯板,导热系数0.028~0.030W/(m·K)

挤塑聚苯板也是聚苯板的一种,只不过生产工艺是挤塑成型。挤塑聚苯板简称XPS板,以聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成分,添加少量添加剂,通过加热挤塑成型而制得的具有闭孔结构的硬质泡沫塑料制品。

挤塑聚苯板也是集防水和保温作用于一体的,刚度大,抗压性能好,导热系数低,用于屋面、地面、地下室墙体覆土内的保温是非常合适的。但是这种板材透气性差,尺寸稳定性差,与无机粘结砂浆的可粘结性也较差,用于外墙体保温中常见系统脱落、饰面开裂等质量事故,由于其造价并不便宜,该材料在外保温应用领域并不及其他保温材料优势大。


五、酚醛板,导热系数0.032W/(m·K)

酚醛板是由苯酚和甲醛的缩聚物(酚醛树脂)与其他添加剂如固化剂、发泡剂、表面活性剂和填充剂等混合制成的多孔型酚醛泡沫板。国外生产的酚醛板具有较好的保温性能,其导热系数比挤塑聚苯板低,日本国家的夹芯保温体系大量采用酚醛板。但是国内目前推广力度小,生产技术也较为落后,其保温性能略差于国外产品。

国内生产的酚醛板存在着易粉化、机械强度低、脆性、无延伸性和吸水率高等弱点,用于外墙外保温薄抹灰系统将会出现严重的饰面开裂、脱落等质量事故。


六、石墨聚苯板,导热系数0.033W/(m·K)

石墨聚苯板是膨胀聚苯板的一种,在聚苯乙烯原材料里添加了红外反射剂,这种物质可以反射热辐射并将EPS的保温性能提高30%,同时防火性能很容易的实现了B2级到B1级的跨越。

石墨聚苯板是目前所有保温材料中性价比最优的保温产品。因为聚苯板保温产品在保温领域里应用最广泛,不论是欧洲还是国内,聚苯板保温体系都具有最大的市场份额。石墨聚苯板导热系数性能非常优异,目前这种保温材料已经列入国家建材标准,也是被动房首选的保温材料。


七、真金板(热固性改性聚苯板),导热系数0.036W/(m·K)


前两年市场上改性聚苯板很多,达到优良的防火阻燃效果。但是,真的算是成功还是这种叫做真金板的改性聚苯板。

真金板是采用了国际先进水平的相变包裹隔热蓄能技术加工而成并具有断热阻隔连续蜂窝状结构,经过改性处理防火性能达到A2级,因而泡沫颗粒本身不会燃烧的板材。

真金板系统不可避免的存在很多质量问题,不论是防火性还是其他性能,都还需要不断改进。


八、膨胀聚苯板,导热系数0.039W/(m·K)



由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。

这是保温材料里应用最广泛的保温材料,常应用薄抹灰体系、保温装饰一体化体系、大模内置体系、钢丝网架板体系等,该材料不论是国内还是国外均在保温系统市场里占据极大的比重。


九、岩棉板,导热系数0.040W/(m·K)

岩棉板是指以天然岩石为主要原料,经高温熔融、离心喷吹制成的一种矿物质纤维,在掺入一定比例的粘结剂和添加剂后压制并裁割而成的憎水型保温板材。

岩棉板保温在欧洲是仅次于聚苯板保温材料应用第二广泛的,主要是用在高层建筑防火要求较高的建筑部位。在国内,矿棉板保温一直广泛应用于干挂幕墙内部,薄抹灰体系的应用刚刚兴起。岩棉板属于吸水性高的材料,在国内夏热冬冷地区,由于在梅雨季节降雨量大,空气湿度大,会导致岩棉板保温系统受潮而降低保温性能。


十、复合硅酸镁铝绝热材料,导热系数0.045W/(m·K)

复合硅酸镁铝绝热材料以坡缕石、海泡石、膨润土、陶瓷纤维等无机材料为主要原料,在原硅酸镁绝热材料基础上,剔出了有害物质岩棉,添加多种特殊复合材料,经科学配方、先进工艺精制而成,具有不燃、环保,使用寿命长等优点。


十一、HX隔离式保温板,导热系数0.045W/(m·K)

HX隔离式防火保温板是以EPS聚苯板为主要原材料,采取特殊结构形式和工艺措施,将高效防火剂嵌入EPS板内而形成的复合防火保温板。如下图所示。


HX隔离式防火保温板将EPS开槽,然后嵌填砂浆,最后再将外表面覆涂砂浆,经防火检测之后达到A级不燃的标准。生产工艺相对EPS复杂了,造价同样增加了。板材能克服施工过程中引燃的缺陷问题,目前完工案例工龄不长,无法知晓维护期间的质量问题。理论上说,有机材料和无机材料相互嵌填接缝,造成饰面开裂的风险极大。


十二、聚苯颗粒保温砂浆,导热系数0.058W/(m·K)

聚苯颗粒是膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒简称膨胀聚苯颗粒或聚苯颗粒,使用可发性聚苯乙烯树脂为基础原料膨胀发泡而成。聚苯颗粒保温砂浆是由砂浆和聚苯颗粒组成的并且聚苯颗粒含量不小于80%的浆料。



国内出现产品标准较早的材料,在国内南方的应用范围较大。但是保温性能较差,吸水率也较高。不适用于高节能要求的建筑外保温项目。


十三、泡沫玻璃保温板,导热系数0.062W/(m·K)

泡沫玻璃是以石英砂矿粉或玻璃粉为主要原料,加入发泡剂、促进剂等添加剂,经超细粉碎和均匀混合形成配合料,经融化、发泡、退火而形成的内部充满均匀封闭气孔的材料。而泡沫玻璃保温板是一种闭孔型的泡沫玻璃绝热制品。


该产品应该说一直以来造价很贵,保温性能略差,决定了该材料不适用于高节能要求的外保温项目中。


十四、纤维增强复合保温板,导热系数0.063W/(m·K)

纤维增强复合材料保温板主要原料为阻燃发泡材料、粘结剂及和各种改性剂等,利用先进生产工艺,采用科学配比,经流水线一次压制成型,再经蒸汽养护和自然养护而成。


该产品防火性能较好,保温效果一般,强度高,不易破碎,目前在上海也要推荐的技术规程,可见该材料已在部分地区推广使用。由于导热系数偏大,对于高节能要求的建筑,该材料难以实现可行的应用方案。


十五、发泡水泥板,导热系数0.070W/(m·K)

以水泥、粉煤灰、硅灰等为主要原料,经发泡、养护、切割等工艺制成的闭孔轻质发泡水泥板,也称为复合发泡水泥板。


发泡水泥板的保温性能较差,不适用于高节能要求的外保温项目中。同时,该板材经长久耐候性影响会出现坍塌问题。


十六、无机保温砂浆,导热系数0.070W/(m·K)

是由玻璃质火山熔岩矿砂经膨胀、玻化等工艺制成,表面玻化封闭、呈不规则球状,内部为多孔空腔结构的无机颗粒材料。膨胀玻化微珠保温砂浆是以膨胀玻化微珠、无机胶凝材料、添加剂、填料等混合而成的预混料。



这种在国外绝对被禁止使用的保温材料,借助这两年的保温防火政策,又大势推广开来。小编对该产品是完全不看好的,因为谁都无法保证现场的产品品质和施工质量真的能够符合设计需求。


十七、发泡陶瓷板,导热系数0.10W/m·K

发泡陶瓷是以陶土尾矿、陶瓷碎片、河(湖)道淤泥、掺加料等作为主要原料,采用先进的生产工艺和发泡技术,经高温焙烧而成的高气孔率的闭孔陶瓷材料。发泡陶瓷板则是由这种无机多孔陶瓷材料在工厂制成的热导率低、耐高温、耐候、不燃的保温板材。


一种区域性的产品,造价及其昂贵,保温性能也较差,不适用于高节能要求的外保温项目中。


十八、泡沫混凝土,导热系数0.012W/(m·K)

泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。



泡沫混凝土保温材料保温性能较差,不适用于高节能要求的外保温项目中;用于屋面保温时,可满足低节能要求的外保温项目需求。


保温材料仅是保温体系的一个组成材料而已,研究墙体的节能技术方案必须从系统的角度考虑所有组成部分的性能和适配性。


在评判一个保温材料对项目的适配性,从技术的角度主要考虑以下几个方面:

(1)保温性能:材料导热系数越低,所需设计厚度越薄,造价也可能较低,节点设计也相对问题少些。导热系数偏大,所需厚度也就偏大,产品成型的可能性也较低。对于导热系数大于0.045W/(m·K)的保温产品,基本没有可能用于高节能要求的建筑上;

(2)尺寸稳定性:保温材料应具有良好的尺寸稳定性,如果用于工程上板材容易发生翘曲变形,就容易导致外饰面开裂渗水。例如挤塑聚苯板、酚醛板、聚氨酯板等,采购的板材必须达到合理的陈化期,才能最大程度的避免系统因板材变形所致开裂。

(3)吸水性能:保温材料在吸水状态下保温性能会急剧降低,因此工程所用的保温材料应是低吸水率的。现在的岩棉板、酚醛板、保温砂浆类材料都是高吸水性材料,实际的保温性能远远达不到理论效果。

(4)质量可靠性:常见的保温板材,尺寸固定,保温性能也是很稳定的,有可靠的保障;而例如真空绝热板就可能因板材漏气保温性能大打折扣,无机保温砂浆、聚苯颗粒保温砂浆则会因工人现场调配的不均衡性,质量也难以保证。发泡水泥板、无机保温板等在现场则会很容易破碎,产品质量不可控。

(5)施工便捷性:薄抹灰系统作为常见的保温体系,施工技术较为成熟,而很多新型材料则不具有相应的施工便捷性,例如真空绝热板、发泡水泥板等板材现场都难以裁切,对基墙面的适配性很低。


世界上没有完美的保温材料。但是,影响产品最终品质的也不一定就是材料本身。上述这些材料都有自身的优势,而且是其他材料所不具有的。但是,再好的产品,没有好的厂家和工人把产品做好,那也是白搭。一分产品两分设计七分施工是建筑工程业界一直默认的质量形成因素。

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