我國當(dāng)前保溫材料狀況及發(fā)展研究

1、    我國當(dāng)前保溫材料狀況及發(fā)展研究      摘要：文章根據(jù)我國主要保溫材料的應(yīng)用，分析其各自特征，結(jié)合國外保溫材料的發(fā)展目前狀況，分析今后我國保溫材料的發(fā)展。 關(guān)鍵詞：保溫材料 保溫系統(tǒng) 一、概述 據(jù)有關(guān)部門估計，我國每年城鄉(xiāng)新建房屋建筑面積近20億平方米，其中80以上為高能耗建筑；既有建筑近400億平方米，95以上是高能耗建筑。目前我國單位建筑面積能耗是發(fā)達國家的23倍以上。據(jù)建設(shè)部猜測，未來10年我國建筑業(yè)發(fā)展速度仍會高于國民經(jīng)濟的發(fā)展速度，其中住宅建設(shè)也將處于增長型發(fā)展時期。預(yù)計“十一五”期間

2、，全社會房屋竣工面積將達到90億平方米，其中新建住宅將達到60億平方米以上。按照建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，如此巨大的建筑工程量，將帶動建筑保溫材料市場的蓬勃發(fā)展。 目前，我國用于建筑外保溫的節(jié)能材料種類較多，主要有摘要：巖物棉板、聚苯乙烯泡沫塑料板、發(fā)泡水泥、新型膨脹珍珠巖保溫系統(tǒng)、聚苯顆粒保溫料漿等。由于我國各地經(jīng)濟發(fā)展、資源分布不平衡，導(dǎo)致以上保溫材料在我國不同地區(qū)有不同程度的應(yīng)用。我國的保溫材料市場還普遍存在技術(shù)水平低、低檔產(chǎn)品多的目前狀況。但可以看到，我國正大力發(fā)展保溫技術(shù)，研發(fā)生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品，組建專業(yè)工程隊伍進行專業(yè)化施工，保溫材料及技術(shù)正逐漸向高效率、高性能、高環(huán)保的方向發(fā)展。以下

3、先介紹現(xiàn)今我國正不同程度應(yīng)用的各類保溫材料。 二、我國保溫材料簡介 (一)礦物棉 巖(礦)棉和玻璃棉有時統(tǒng)稱為礦物棉，它們都屬于無機材料。巖棉是一種來自天然礦物、無毒無害的綠色產(chǎn)品。其防火性能好、耐久性好，能夠做到和結(jié)構(gòu)壽命同步，價格較低，在滿足保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質(zhì)量優(yōu)劣相差很大，保溫性能好的密度低，其抗拉強度也低，耐久性比較差。玻璃棉和巖棉在性能上有很多相似之處，其手感好于巖棉，可改善工人的勞動條件，但價格較巖棉為高。 (二)聚苯乙烯泡沫塑料板 聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯樹脂為主要原料，經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內(nèi)部具有無數(shù)封閉微孔的材料。其表觀密度小、導(dǎo)熱系

4、數(shù)小、吸水率低、隔音性能好、機械強度高而且尺寸精度高、結(jié)構(gòu)均勻，主要應(yīng)用有聚苯板、鋼絲網(wǎng)架夾芯復(fù)合內(nèi)外墻板、金屬復(fù)合夾芯板。雖然聚苯板作為保溫材料在使用中具有良好的保溫效果，但由于板材的特征使得聚苯板在施工中和主體連接時是以點固定為主、面固定為輔，板材之間要進行必要拼接、黏結(jié)，不適應(yīng)外形較復(fù)雜建筑物的保溫，施工工藝較復(fù)雜、綜合成本高。同時，由于聚苯板的憎水性和常規(guī)的親水性材料不適應(yīng)，導(dǎo)致其面層以外的后續(xù)施工質(zhì)量不易保證，輕易出現(xiàn)面層砂漿開裂、脫落、空鼓等質(zhì)量新問題，對建筑物的外裝飾如面磚、涂料的施工構(gòu)成了很大的制約。 (三)發(fā)泡水泥 使用發(fā)泡水泥制作保溫層，用于屋面保暖和外墻保溫，和聚苯乙烯板

5、等其他隔熱材料相比，導(dǎo)熱系數(shù)較高，但是發(fā)泡水泥和結(jié)構(gòu)層的附著性能較強，施工較方便、環(huán)保性較好。采用發(fā)泡水泥作為屋面保溫隔熱材料，使得隔熱層和樓板基面之間結(jié)合附著性能大大提高。過去大多數(shù)地暖施工中采用苯板做隔熱層，不能和原基面很好地結(jié)合，更沒有有效的附著力，造成脫層、空鼓、龜裂等。采用發(fā)泡水泥體作為保溫隔熱層，使發(fā)泡水泥隔熱層和原樓板細(xì)小凸凹不平的基面填平，并可抓實、抓牢形成強有力的附著性能。施工后使原有面層基本達到水平程度，給下道工序帶來方便，并可保證面層薄厚均勻的整體效果。 (四)新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統(tǒng) 膨脹珍珠巖是一種傳統(tǒng)的建筑保溫材料，應(yīng)用非常廣泛。上個世紀(jì)，由于膨脹珍珠巖吸水率較

6、高，在墻體溫度變化時，珍珠巖因吸水膨脹產(chǎn)生鼓泡開裂現(xiàn)象，降低了材料的保溫性能。另外，由于珍珠巖保溫材料多出于珍珠巖和水泥結(jié)合體，就出現(xiàn)了難以解決的強度和導(dǎo)熱系數(shù)的矛盾，這給其作為建筑保溫材料帶來了致命的缺陷。國家建設(shè)部一度下文限制使用膨脹珍珠巖作為內(nèi)保溫漿料。科研人員經(jīng)過幾年的科研攻關(guān)，先后成功研制了閉孔珍珠巖和玻化微珠。 閉孔珍珠巖加工工藝是采用電爐加熱的方式，通過對珍珠巖礦砂的梯度加熱和滯空時間的精確控制，使產(chǎn)品表面溶融，氣孔封閉，內(nèi)部保持蜂窩狀結(jié)構(gòu)不變。閉孔珍珠巖克服了傳統(tǒng)膨脹珍珠巖吸水率大、強度低、流動性差的特征，延伸了膨脹珍珠巖的應(yīng)用領(lǐng)域。 ?；⒅椋且环N無機玻璃質(zhì)礦物材料，經(jīng)過非

7、凡生產(chǎn)工藝技術(shù)加工而成，呈不規(guī)則球狀體顆粒，內(nèi)部多孔空腔結(jié)構(gòu)，表面玻化封閉，光澤平滑，理化性能穩(wěn)定，具有質(zhì)輕、絕熱、防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小等優(yōu)異特性，可替代粉煤灰漂珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖、聚苯顆粒等諸多傳統(tǒng)輕質(zhì)骨料在不同制品中的應(yīng)用，是一種環(huán)保型高性能新型無機輕質(zhì)絕熱材料。從以下產(chǎn)品主要性能對照，就可以根據(jù)不同理化性能分別加以應(yīng)用。閉孔珍珠巖和?；⒅椴坏哂姓渲閹r具有的重量輕、穩(wěn)定抗老化、防火、綠色環(huán)保等特征，又克服了一般珍珠巖導(dǎo)熱系數(shù)高的弊端，是理想的外墻保溫系統(tǒng)的輕質(zhì)骨料。經(jīng)過多年來對膨脹珍珠巖內(nèi)外墻保溫砂漿的分析探究，我國研制開發(fā)了新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統(tǒng)。新型膨脹珍珠

8、巖外墻外保溫系統(tǒng)是由和基礎(chǔ)墻體相黏接的保溫界面層、珍珠巖骨料層、表面抗裂層組成的復(fù)合保溫系統(tǒng)。黏接保溫界面層漿料采用無機材料和有機添加劑合成，用噴槍在基礎(chǔ)墻體上噴涂1cm厚，和基礎(chǔ)墻體形成一體。同時黏接保溫界面層具有一定的彈性，以保持和基礎(chǔ)墻體的穩(wěn)定性。中間珍珠巖骨料層由閉孔珍珠巖或?；⒅楹蜔o機材料和有機添加劑合成，由人工披涂在中間層。最后，可用噴槍噴涂外層抗裂層。這種保溫體系具有抗風(fēng)強、抗裂性好、保溫性好、防火性好、耐老化等優(yōu)點。 (五)聚苯顆粒保溫料漿 聚苯顆粒保溫料漿是由聚苯顆粒和保溫膠粉料分別按配比包裝組成。膠粉料采用預(yù)混干拌技術(shù)在工廠將水泥和高分子材料、引氣劑等各種添加劑混均后包裝

9、，使用時按配比加水在攪拌機中攪拌成漿體后再加入聚苯顆粒，充分?jǐn)嚢韬笮纬伤苄粤己玫母酄铙w，將其抹于墻體干燥后便形成保溫性能優(yōu)良的隔熱層。此種材料施工方便，保溫性能良好。其中聚苯顆?？梢圆捎霉I(yè)品，也可以采用廢舊聚苯保溫板經(jīng)機械破碎后的顆粒，這對于防止白色污染、保護環(huán)境十分有益。但此種保溫材料吸水率較其他材料高，使用時必須加做抗裂防水層?？沽逊浪Ｗo層材料由抗裂水泥砂漿復(fù)合玻纖網(wǎng)組成，可長期有效控制防護層裂縫的產(chǎn)生。聚苯顆粒保溫料漿可以克服板材類的不足，因此它構(gòu)成了建筑保溫隔熱材料的重要組成部分。 三、我國保溫材料的發(fā)展 以上保溫材料在我國建筑保溫施工中都有不同程度的應(yīng)用，因為我國幅員遼闊，保溫原

10、材料分別不均，生產(chǎn)力發(fā)展不平衡，在選擇保溫材料時，各地都有不同的考慮。但就其綜合性能來講，聚苯乙烯泡沫塑料板的應(yīng)用較廣，它保溫效果好、成本低，但施工性能差、強度低、和基體結(jié)合不牢的缺點突出，該材料仍有待提高。作為新型復(fù)合保溫材料的代表，聚苯顆粒保溫料漿正得到不斷的推廣和應(yīng)用，它結(jié)合了水泥的施工優(yōu)點和高分子材料的保溫優(yōu)點，再配以引氣劑、憎水劑等外加劑，綜合性能尤為突出，應(yīng)用前景非常廣闊。目前，發(fā)達國家在漿體保溫材料研制開發(fā)方面，以輕質(zhì)多功能復(fù)合漿體保溫材料為主。此類漿體保溫材料的各項性能較傳統(tǒng)漿體保溫材料明顯提高，如具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)和良好的使用平安性及耐久性等。同時，這類復(fù)合漿體保溫材料又具有優(yōu)異的功能性，如無氟里昂阻燃型聚氨酯泡沫復(fù)合漿體保溫材料、超輕質(zhì)全憎水硅酸鈣漿體保溫材料等，可以滿足不同使用條件的要求。此外，國外非常重視保溫材料工業(yè)的環(huán)保新問題，積極發(fā)展“綠色”保溫材料制品，從原材料預(yù)備(開采或運輸)、產(chǎn)品生產(chǎn)及使用，日后的處理新問題，