建筑墻體保溫材料分析(4頁).docx
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2022-07-11
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1、建筑墻體保溫材料分析摘要 :本文闡述了我國建筑保溫材料的現狀,并介紹了建筑墻體保溫材料的常見種類,根據保溫材料的應用現狀,對未來的保溫材料的發展趨勢進行了簡單的探討。關鍵詞: 建筑墻體;保溫材料;現狀;分析Abstract: this paper expounds the present situation of our country building, the thermal insulation material, and introduced the building wall thermal insulation material the common kind, according2、 to the present situation of the application of heat preservation material, heat preservation material for the future development trend of simple discussion.Keywords: building wall; Heat preservation material; The present situation; analysis中圖分類號:TE867文獻標識碼:A 文章編號:引言 保溫材料一般是指導熱系數小于或等于0.2 的材料。在建筑和工業中3、采用良好的保溫技術與材料,往往能起到事半功倍的效果。統計表明,建筑中每使用一噸礦物棉絕熱制品,一年可節約一噸石油。北京安苑北里節能小區采用情況表明,單位面積節煤率每年為11.91 kg 標煤/平方米。工業設備與管道的保溫,采用良好的絕熱措施與材料,可顯著降低生產能耗和成本,改善環境,同時有較好的經濟效益。如:工業設備和管道工程中,良好的保溫條件,可使熱量損失降低95 %左右,通常用于保溫材料的投資一年左右可以通過節約的能量收回。1 我國建筑保溫材料現狀 目前,我國外墻保溫材料主要分為無機和有機2大類。在20世紀80年代前,建筑上使用的保溫材料幾乎全部是無機保溫材料。在1996年7月1日發布執行4、JGJ26_95民用建筑節能設計標準后,由于節能標準的提高,原有的無機保溫材料滿足不了保溫要求,這就給有機保溫材料發展帶來了機遇。EPS、XPS、PU等有機保溫材料與無機保溫材料相比,具有質量輕、導熱系數小、吸水率低等優點,發展速度迅猛,目前在建筑保溫市場占有率已達到90左右。但有機保溫材料不耐高溫、易燃等缺陷阻礙其發展。隨著我國節能標準不斷完善,安全防火性能要求更加嚴格,有機保溫材料的使用將會受到很大限制。2009年9月,公安部、住房和城鄉建設部聯合制定民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定,根據防火性能將保溫材料分為:A級不燃,B l級難燃,B2級可燃,B3易燃4個等級。規范要求,非幕墻5、類建筑使用于外墻保溫的材料燃燒等級至少要達到B2級。201 1年3月,公安部發布公消2011165號關于進一步明確民用建筑外保溫材料消防監督管理有關要求的通知,對保溫材料應用提出更高要求。要求從嚴執行民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定(公通字2009146號)第二條規定,民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級的材料。2保溫材料的常見種類 從大量的資料及市場調查來看,目前,從應用角度來劃分,保溫材料大致分為有機、無機、復合三種類型。1、有機保溫材料 有機保溫材料的種類繁多,包括發泡聚苯板(EPS)、噴涂聚氨酯(SPU)、擠塑聚苯板和聚苯顆粒等。有機保溫材料的化學組成決定了這一類保溫材料具有很6、好的保溫隔熱性能、質量輕、可加工性強、材料的致密性好等諸多優點。但有機材料也存在一些顯著的缺點,制約了其作為保溫隔熱材料的更快發展。這些缺點包括:有機保溫材料變形系數大,在使用過程中極易發生形變、材料的耐久性差、使用一段時間后會逐漸老化、穩定性較差、安全性不高、極易燃燒、有機保溫材料在施工過程中的難度較大、工程成本較高、生產有機保溫材料所用原材料的生態環保型差、生產所需的資源有限,并難以實現循環再利用,與現在所倡導的新型環保型保溫建材背道而馳。2、無機保溫材料 無機保溫材料是目前為止,應用效果最好,最理想的保溫材料。這是因為,無機保溫材料與有機保溫材料相比,雖然容重稍微偏大、保溫隔熱效果也稍差7、,但其他方面的優良性能是有機保溫材料所無法匹敵的。如:無機保溫材料的防火性好、阻燃性強、保溫材料的變形系數極小、抗老化性能極強、性能穩定、在施工過程中可以與墻基面和抹層面很好地結合、材料在使用過程中的安全性高。不僅如此,與有機保溫材料相比,無機保溫材料的強度及耐久性高、使用壽命長、施工過程簡單、工程成本低、并符合生態環保的要求,在生產過程中可以實現循環再利用。無機保溫材料的種類主要包括:中空玻化微珠、閉孔珍珠巖、巖棉及膨脹珍珠巖等。3、復合型保溫材料 復合型保溫材料是近幾年新興的一種新型保溫材料。它是以防輻射吸熱材料、巖棉、農作物秸稈甚至是可以利用的具有保溫性能并進行過無害化處理后的垃圾、通過8、發泡方式生產的空心材料等為原材料加工生產的。復合材料的優點眾多:如:防火阻燃性好、變形系數小、保溫隔熱性能好、抗老化性能強、耐久性強、施工難度小、工程成本較低,原材料來源廣泛、生產過程中的能耗低、符合生態環保的要求,可以實現資源的循環再利用。3保溫材料的應用現狀 總體來說,目前,我國墻體保溫材料技術水平較低、種類較少、產品大多屬于低檔產品。從大量的資料及市場調查來看,目前,在我國常見的保溫隔熱材料的種類主要有以下幾種:1、泡沫型保溫材料 目前建筑中常用的泡沫型保溫材料主要包括兩大類:即泡沫石棉保溫材料和聚合物發泡型保溫材料。其中的聚合物發泡型保溫材料憑借其吸收率小、保溫效果穩定、導熱系數低、現9、場操作不會產生粉塵、易于施工等優點,受到各方的青睞,得到較大的推廣和應用。2、硅酸鹽類保溫材料 復合硅酸鹽保溫材料的通性為導熱系數低、耐高溫、耐火性強、具有很高的可塑性、漿體的干燥收縮率小等。不僅如此,由于制備硅酸鹽類保溫材料的原材料來源豐富、價格低廉、在市場競爭中占有優勢。常見硅酸鹽保溫材料的主要種類包括硅酸鎂、鋁、稀土復合保溫材料等。3、超輕保溫砌塊 超輕保溫砌塊具有質量輕、施工速度快、保溫效果好等優點,除此之外,超輕保溫砌塊在生產過程中還可以大量利用粉煤灰、礦渣等工業廢渣作為原材料,這樣,一方面降低了生產成本,另一方面還可以變廢為寶,減少了環境污染,節能環保。隨著框架結構建筑的普遍采用,10、尤其是近些年來應用日益普遍的輕鋼龍骨結構住房、廠房的出現、復合保溫墻體材料的大量研究、應用,超輕保溫砌塊的生產與應用得到了前所未有的迅猛發展。4、纖維質保溫材料 纖維質保溫材料曾經在80 年代憑借其優異的防火性能和保溫性能被廣泛應用于建筑墻體、屋面的保溫。但隨著新型保溫材料的出現,纖維質保溫材料的劣勢也逐漸顯現出來,如投資較大,生產廠家很少,在與其他新興保溫產品的對比中逐漸處于劣勢,大大限制了纖維質保溫材料的推廣應用。4墻體保溫材料多樣化的發展趨勢1、EPS 發泡聚苯乙烯。 EPS 的化學名稱為發泡聚苯乙烯,是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經發泡劑發泡而制成的內部具有無數封閉微孔的材料。其表觀密度11、小,導熱系數小,吸水率低,隔聲性能好,結構均勻,因此在外墻保溫工程中占有率很高。但作為板材使用時,自身強度不高,承重能力較低,特別是用于外貼面磚時,應進行加強處理。此外,板材出廠時應經過一段成熟期,需放置一段時間才可使用。如果熟化時間不足,而直接上墻施工,板材容易收縮,變形。2、XPS 擠塑式聚苯乙烯。 XPS 具有比EPS 更致密的表層及閉孔結構內層。其導熱系數大大低于同厚度的EPS,因此具有較EPS 更好的保溫隔熱性能;由于內層的閉孔結構使其具有良好的抗濕性,在潮濕的環境中,仍可保持良好的保溫隔熱性能。XPS 擠塑式聚苯乙烯適用于冷庫等對保溫有特殊要求的建筑,、也可用于外墻飾面材料為面磚或12、石材的建筑。目前XPS板材在我國外墻保溫的市場份額逐漸增大,但將其應用于外墻保溫系統時,應當解決以下幾個問題:XPS 板材的可粘結性,尺寸穩定性較差以及透氣性等。3、膠粉EPS 顆粒保溫漿料。 膠粉EPS 顆粒保溫漿料由于是由聚苯顆粒與其他材料組成的有機無機復合而成,因此導熱系數高于EPS 板接近006W(m?K)。由于膠粉EPS 顆粒保溫漿料用于外墻外保溫時,對基層墻體平整度要求不高,易于在各種形狀的基層墻體上施工;施工工藝比較簡單,易操作;采用回收廢聚苯顆粒作為輕骨料,節能利廢,有利于保護環境;可用于修補墻體抹灰面層的裂縫,所以是國內施工使用面積及市場占有率較高的外墻外保溫配套材料。但隨著13、我國節能標準的不斷提高,在一些地區,需要與其他保溫材料配合使用,才能達到建筑節能的設計要求。4、聚氨酯硬泡。 聚氨酯硬泡以其優異的保溫隔熱性能,越來越引起世人的矚目。聚氨酯材料是目前國際上性能最好的保溫材料。硬質聚氨酯具有質量輕、導熱系數低、耐熱性好、耐老化、容易與其他基材粘結、燃燒不產生熔滴等優異性能,在歐美國家廣泛用于建筑物的屋頂、墻體、天花板、地板、門窗等作為保溫隔熱材料。歐美等發達國家的建筑保溫材料中約有49為聚氨酯材料,而在我國這一比例尚不足lo。2005 年10 月,住房和城鄉建設部“聚氨酯建筑節能應用推廣工作組”成立。2006 年9 月,住房和城鄉建設部頒布了聚氨酯墻體保溫技術導14、則,都將大大促進這一材料的使用。作為墻體保溫它主要有三種存在方式:噴涂聚氨酯硬泡、澆注聚氨酯硬泡和聚氨酯硬泡保溫板。結束語 綜上所述,我國的墻體保溫材料已呈現出多樣化的格局。但其中的一些傳統保溫材料,由于缺乏技術性,已被逐漸淘汰。目前進行的社會主義新農村建設中,大力倡導節水節地與節材措施,為新型墻體保溫材料的發展提供了新的契機。因此以農作物秸稈生產綠色環保墻體保溫板材;以固體廢棄物為原料開發新型保溫砌塊將大有作為。參考文獻1張德信建筑保溫隔熱材料M北京:化學工業出版社,20062蔣繼圣,羅玉萍,蘭翔新型建筑絕熱,吸聲材料M北京:化學工業出版社,20023任導群,孫愛莉,陳海序建筑節能淺析J黑龍江電力20094楊昭,郁文紅,張輔仁節能建筑符合墻體的非穩態熱工性能J天津大學學報20045王群力新型輕質發泡混凝土砌塊及節能墻體的性能研究J砌塊與墻板,2006