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嘉峪檢測網(wǎng) 2019-08-05 15:46
保溫材料依據(jù)材性來分類，大體分為有機材料、無機材料和復(fù)合材料。不同的保溫材料性能各異，價格也千差萬別，本文按照材料的保溫性能即導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)值的大小進行依次排列，依次介紹產(chǎn)品的組成、效果示意應(yīng)用價值等。
第一名：真空絕熱板，導(dǎo)熱系數(shù)0.008W/（m·K）
排名第一的肯定是真空絕熱板，該板材是由無機纖維芯材與高阻氣復(fù)合薄膜通過抽真空封裝技術(shù)，外覆專用界面砂漿，制成的一種高效保溫板材。
空氣的導(dǎo)熱系數(shù)大約是0.023W/(m·K)，要做到比空氣還低的導(dǎo)熱系數(shù)，那就只有真空了。所以真空絕熱板的導(dǎo)熱系數(shù)是現(xiàn)有保溫材料中最低的是毋庸置疑了。其最大的優(yōu)勢，也就是其保溫性能可以傲視所有其他類型的保溫材料。不過該板材也有隱患問題，比如大家都會提出的真空度難以保持的問題：若是發(fā)生破損，板材的保溫性能即會驟降；其次，現(xiàn)有施工工藝導(dǎo)致板縫太多，熱橋太多，引發(fā)結(jié)露的風(fēng)險很大；再者，施工平整度也較難以控制，薄抹灰系統(tǒng)脫落的風(fēng)險也較大。當(dāng)然，基本上所有的保溫體系都有不同的缺陷，真空絕熱板的上述缺陷問題也掩蓋不了它本身超優(yōu)異的導(dǎo)熱系數(shù)指標(biāo)和防火性能。這足以讓其傲視世面上所有的保溫材料類型。
第二名：氣凝膠保溫材料，導(dǎo)熱系數(shù)0.02W/（m·K）
氣凝膠材料被稱為世界上最輕的固體。以納米二氧化硅氣凝膠為主體材料，通過特殊的工藝復(fù)合而成，具有耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)低、密度小、強度高、綠色環(huán)保、防水不燃等優(yōu)越性能，同時兼具優(yōu)越的隔聲減震性能，是冶金、化工、國防、航空航天等領(lǐng)域不可或缺的高效隔熱保溫材料。
這種產(chǎn)品集保溫性能、防火性能于一體，是很難得的材料，但是即便是在歐洲，這種材料也沒有大面積的應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域。一方面這種產(chǎn)品的造價實在太貴，另一方面，對于承受冷熱循環(huán)的外保溫系統(tǒng)主要成分，該產(chǎn)品還需要經(jīng)受更多的考驗，目前國內(nèi)還沒有工程案例證明其用于外墻外保溫的可靠性。按照我國的國情，氣凝膠材料在很長一段時間內(nèi)還將是處于實驗室的產(chǎn)品，運用于工程外保溫領(lǐng)域似乎還非常不可能。
第三名：發(fā)泡聚氨酯，導(dǎo)熱系數(shù)0.024W/（m·K）
單一有機保溫材料中性能最好的就數(shù)聚氨酯保溫材料了。按照工藝分為現(xiàn)場發(fā)泡聚氨酯和工廠預(yù)制的硬泡聚氨酯板。
現(xiàn)場發(fā)泡聚氨酯是以異氰酸酷、多元醇(組合聚醚或聚酷)為主要原料加入添加劑組成的雙組分，經(jīng)現(xiàn)場噴涂施工的具有絕熱和防水功能的硬質(zhì)泡沫材料。
第四名：國產(chǎn)擠塑聚苯板，導(dǎo)熱系數(shù)0.028～0.030W/（m·K）
擠塑聚苯板也是聚苯板的一種，只不過生產(chǎn)工藝是擠塑成型。擠塑聚苯板簡稱XPS板，以聚苯乙烯樹脂或其共聚物為主要成分，添加少量添加劑，通過加熱擠塑成型而制得的具有閉孔結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)泡沫塑料制品。
目前貌似只有中國的市場把擠塑板也當(dāng)做外墻外保溫薄抹灰的材料使用。可以說， 擠塑聚苯板也是集防水和保溫作用于一體的，剛度大，抗壓性能好，導(dǎo)熱系數(shù)低，用于屋面、地面、地下室墻體覆土內(nèi)的保溫是非常合適的。但是這種板材透汽性差，尺寸穩(wěn)定性差，與無機粘結(jié)砂漿的可粘結(jié)性也較差，用于外墻體保溫中常見系統(tǒng)脫落、飾面開裂等質(zhì)量事故，由于其造價并不便宜，該材料在外保溫應(yīng)用領(lǐng)域并不及膨脹聚苯板優(yōu)勢大。小編是不推薦將擠塑聚苯板用于外墻體保溫系統(tǒng)中。
第五名：無機質(zhì)高分子保溫板，導(dǎo)熱系數(shù)0.030W/（m·K）
這是一種并未用于外墻保溫工程領(lǐng)域的保溫材料，據(jù)泰州的生產(chǎn)廠家所說，他們是引進了日本的生產(chǎn)專利。無機質(zhì)高分子板是用聚氯乙烯樹脂把有強韌碳酸鈣的膜包圍的，具有一個隔熱極其良好密閉空間的集合體，為無機質(zhì)的發(fā)泡材，在火焰下不會燃燒不會熔化。在長時間的火焰下少部分地方形成碳化，并保持原形狀，是A級防火材料。
第六名：酚醛板，導(dǎo)熱系數(shù)0.032W/（m·K）
酚醛板是由苯酚和甲醛的縮聚物（酚醛樹脂）與其他添加劑如固化劑、發(fā)泡劑、表面活性劑和填充劑等混合制成的多孔型酚醛泡沫板。國外生產(chǎn)的酚醛板具有較好的保溫性能，其導(dǎo)熱系數(shù)比擠塑聚苯板低，日本國家的夾芯保溫體系大量采用酚醛板。但是國內(nèi)目前推廣力度小，生產(chǎn)技術(shù)也較為落后，其保溫性能略差于國外產(chǎn)品。
第七名，石墨聚苯板，導(dǎo)熱系數(shù)0.033W/（m·K）
石墨聚苯板是膨脹聚苯板的一種，化工巨頭巴斯夫公司的經(jīng)典之作產(chǎn)品，在聚苯乙烯原材料里添加了紅外反射劑，這種物質(zhì)可以反射熱輻射并將EPS的保溫性能提高30%，同時防火性能很容易的實現(xiàn)了B2級到B1級的跨越。如圖所示。
第八名，橡塑保溫材料，導(dǎo)熱系數(shù)0.034～0.041W/（m·K）
這種材料，相信大家也不陌生，嚴(yán)格的來講，這種保溫材料不能稱為外保溫材料，因為這是一種柔性保溫材料，通常用于暖通管道上。不過小編此次和大家介紹的保溫材料，是不局限于用于墻體保溫的，其他領(lǐng)域的材料也帶進來。
我們按照GB17794-2008的術(shù)語解釋，柔性泡沫橡塑絕熱制品可以定義為以天然或合成橡膠和其他有機高分子材料的共混體為基材，加各種添加劑如老化劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑、硫化促進劑等，經(jīng)混煉、擠出、發(fā)泡和冷卻定型，加工而成的具有閉孔結(jié)構(gòu)的柔性絕熱制品。如下圖所示。
第九名，真金板（熱固性改性聚苯板），導(dǎo)熱系數(shù)0.036W/（m·K）
前兩年市場上改性聚苯板很多，達到優(yōu)良的防火阻燃效果。但是，真的算是成功還是這種叫做真金板的改性聚苯板。這個材料的橫空出世，引起了各種競爭性產(chǎn)品的不滿，一有質(zhì)量事故，立馬鋪天蓋地的宣傳出來。勢必要扼殺其于工程領(lǐng)域。
亞士創(chuàng)能公司研發(fā)的真金板是目前國內(nèi)可以看得到的改性EPS最成功的一個產(chǎn)品。真金板是采用了國際先進水平的相變包裹隔熱蓄能技術(shù)加工而成并具有斷熱阻隔連續(xù)蜂窩狀結(jié)構(gòu)，經(jīng)過改性處理防火性能達到A2級，因而泡沫顆粒本身不會燃燒的板材。
真金板實際上難以實現(xiàn)真正的防火A級，即便實現(xiàn)了A級性能， 則其代價也是非常高的。從材料性能指標(biāo)和樣塊可以看出，在EPS板改性材料中，真金板確實是做的最好的一種板子。但是最近兩年，很多二三流的廠家跟風(fēng)上馬真金板生產(chǎn)線，競爭激烈，品質(zhì)逐漸降低，現(xiàn)場市場上流傳的仿真金板能否達到預(yù)期效果，也不可知。現(xiàn)在可惜的是，部分地區(qū)對此類材料持有偏見，限制推廣。A級防火規(guī)范一松動，有機保溫材料又迎來生機，類似真金板這種處于夾縫中的材料，生存難度加大。生產(chǎn)廠家已經(jīng)將真金板定位于B級防火材料，這也是從實際應(yīng)用角度出發(fā)，所以那些還在假冒生產(chǎn)所謂防火A級材料的廠商，你們也不必繼續(xù)折騰了，還市場以真相吧。
第十名，膨脹聚苯板，導(dǎo)熱系數(shù)0.039W/（m·K）
全稱為expandedpolystyrene board，由可發(fā)性聚苯乙烯珠粒經(jīng)加熱預(yù)發(fā)泡后在模具中加熱成型而制得的具有閉孔結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯泡沫塑料板材。如圖所示。
第十一名，巖棉板，導(dǎo)熱系數(shù)0.040W/（m·K）
巖棉板是指以天然巖石為主要原料，經(jīng)高溫熔融、離心噴吹制成的一種礦物質(zhì)纖維，在摻入一定比例的粘結(jié)劑和添加劑后壓制并裁割而成的憎水型保溫板材。
還有一種棉制品叫做礦渣棉，巖棉與礦渣棉同屬礦物棉 ,它們之間在生產(chǎn)工藝、纖維形態(tài)、耐堿性、導(dǎo)熱系數(shù)、不燃性等方面存在不少共同點。人們通常將巖棉和礦渣棉統(tǒng)稱為礦棉 ,因此易將兩者看成是同一種東西 ,甚至認(rèn)為礦渣棉色澤潔白 ,比灰綠色的巖棉更為“純凈”些 ,這是一種誤解。雖然它們都屬礦物棉 ,但也還存在一些不容忽視的差別。礦渣棉的主要原料一般為高爐渣或其它冶金爐渣，其酸度系數(shù)性能指標(biāo)、耐熱度、耐腐蝕性均較巖棉差，不宜用于薄抹灰外保溫系統(tǒng)。在本次排名中，小編沒有將礦渣棉拿出來評比，也是為了避免誤導(dǎo)大家把這個材料用在外墻節(jié)能領(lǐng)域。
第十二名，無機纖維噴涂保溫材料，導(dǎo)熱系數(shù)0.040W/（m·K）
無機纖維噴涂材料主要由無機纖維與水基型膠粘劑組成，經(jīng)拌和后通過空壓泵進行噴涂，與霧化水混合噴到需要保護的基材上形成涂層。該涂層可滿足吸音、保溫、防火保護的要求。本材料質(zhì)輕、無毒無味、吸聲、耐候性好、高效隔熱、耐火可靠，可實現(xiàn)5h以上高耐火極限保護。適用于建筑物和隧道的防火保護，尤其是耐火極限要求比較高的高層鋼結(jié)構(gòu)的防火保護，同樣也適用于建筑物的保溫吸音和機械設(shè)備的保溫節(jié)能。
第十三名，氣凝土，導(dǎo)熱系數(shù)0.040W/（m·K）
相信很多人沒有見過這種保溫材料。氣凝土也是一種現(xiàn)場噴涂施工的產(chǎn)品體系，其主要成分是氧化鎂（MgO），一種理想的高溫耐火材料，產(chǎn)品不含任何有機物質(zhì)，它不但不會釋放任何有害氣體，還可以吸附空氣中的二氧化碳，減少大氣的溫室效應(yīng)、調(diào)節(jié)環(huán)境。
不過隨著該材料應(yīng)用的推廣，將會有更多的人了解它使用它。任何新的材料體系都有相應(yīng)的優(yōu)勢，在中國的既有建筑節(jié)能改造領(lǐng)域，或許能有它的一份市場。
第十四名，玻璃棉板，導(dǎo)熱系數(shù)0.042W/（m·K）
玻璃棉是將熔融玻璃纖維化，形成棉狀的材料，化學(xué)成分屬玻璃類，是一種無機質(zhì)纖維，具有成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率彽、保溫絕熱、吸音性能好、耐腐飾、化學(xué)性能穩(wěn)定。玻璃棉板是將玻璃棉施加熱固性粘結(jié)劑制成的具有一定剛度的板狀制品。
玻璃棉板的照片如下
第十五名，復(fù)合硅酸鎂鋁絕熱材料，導(dǎo)熱系數(shù)0.045W/（m·K）
復(fù)合硅酸鎂鋁絕熱材料以坡縷石、海泡石、膨潤土、陶瓷纖維等無機材料為主要原料，在原硅酸鎂絕熱材料基礎(chǔ)上，剔出了有害物質(zhì)巖棉，添加多種特殊復(fù)合材料，經(jīng)科學(xué)配方、先進工藝精制而成，具有不燃、環(huán)保，使用壽命長等優(yōu)點。
第十六名，HX隔離式保溫板，導(dǎo)熱系數(shù)0.045W/（m·K）
HX隔離式防火保溫板是以EPS聚苯板為主要原材料，采取特殊結(jié)構(gòu)形式和工藝措施，將高效防火劑嵌入EPS板內(nèi)而形成的復(fù)合防火保溫板。
第十七名，泡沫玻璃保溫板，導(dǎo)熱系數(shù)0.045～0.062W/（m·K）
泡沫玻璃是以石英砂礦粉或玻璃粉為主要原料，加入發(fā)泡劑、促進劑等添加劑，經(jīng)超細粉碎和均勻混合形成配合料，經(jīng)融化、發(fā)泡、退火而形成的內(nèi)部充滿均勻封閉氣孔的材料。而泡沫玻璃保溫板是一種閉孔型的泡沫玻璃絕熱制品。
第十八名，聚苯顆粒保溫砂漿，導(dǎo)熱系數(shù)0.058W/（m·K）
聚苯顆粒是膨脹聚苯乙烯泡沫顆粒簡稱膨脹聚苯顆粒或聚苯顆粒，使用可發(fā)性聚苯乙烯樹脂為基礎(chǔ)原料膨脹發(fā)泡而成。聚苯顆粒保溫砂漿是由砂漿和聚苯顆粒組成的并且聚苯顆粒含量不小于80%的漿料。
第十九名，纖維增強復(fù)合保溫板，導(dǎo)熱系數(shù)0.0630～0.07W/（m·K）
纖維增強復(fù)合材料保溫板主要原料為阻燃發(fā)泡材料、粘結(jié)劑及和各種改性劑等，利用先進生產(chǎn)工藝，采用科學(xué)配比，經(jīng)流水線一次壓制成型，再經(jīng)蒸汽養(yǎng)護和自然養(yǎng)護而成。
第二十名，發(fā)泡水泥板，導(dǎo)熱系數(shù)0.065～0.070W/（m·K）
以水泥、粉煤灰、硅灰等為主要原料，經(jīng)發(fā)泡、養(yǎng)護、切割等工藝制成的閉孔輕質(zhì)發(fā)泡水泥板，也稱為復(fù)合發(fā)泡水泥板。這是比較純的無機保溫板材類型。
第二十一名，無機保溫砂漿預(yù)制板，導(dǎo)熱系數(shù)0.065～0.070W/（m·K）
以膨脹玻化微珠保溫砂漿為例，它是以膨脹玻化微珠、無機膠凝材料、添加劑、填料等混合而成的預(yù)混料。如果在工廠預(yù)制生產(chǎn)板材，那就是本標(biāo)題所指的板狀保溫材料了。主要材料膨脹玻化微珠是由玻璃質(zhì)火山熔巖礦砂經(jīng)膨脹、玻化等工藝制成，表面玻化封閉、呈不規(guī)則球狀，內(nèi)部為多孔空腔結(jié)構(gòu)的無機顆粒材料。
第二十二名，膨脹玻化微珠保溫砂漿，導(dǎo)熱系數(shù)＞0.070W/（m·K）
多年前國內(nèi)流行一種叫做“膨脹珍珠巖”的保溫系列產(chǎn)品，但是由于其高吸水性、成品質(zhì)量越來越差，在國際范圍內(nèi)逐漸被否定；為了打通國內(nèi)市場，聰明的廠家改變了它的名稱“膨脹玻化微珠”繼續(xù)招搖過市。膨脹玻化微珠保溫砂漿作為無機保溫砂漿的代表，在國外保溫市場是被禁止的，在國內(nèi)市場，也是“最低端保溫產(chǎn)品”的代名詞。前述所列的各類保溫產(chǎn)品，其保溫功能和產(chǎn)品質(zhì)量都比較容易控制，但惟獨這一類在現(xiàn)場拌合的產(chǎn)品，是我們無法控制的，因為不同的溫度環(huán)境、不同地區(qū)、不同配合比、不同的工人、不同的操作手法所調(diào)配出來的保溫砂漿，其質(zhì)量無法恒定和統(tǒng)一。
第二十三名，相變保溫砂漿，導(dǎo)熱系數(shù)0.08W/（m·K）
無機保溫砂漿說完了，就到了相變保溫砂漿。小編也在糾結(jié)是否把這個材料拿來說。
首先弄清楚什么是相變保溫材料。相變材料(PCM - Phase Change Material)是指隨溫度變化而改變形態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)。相變材料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為相變過程，這時相變材料將吸收或釋放大量的潛熱。當(dāng)加熱到熔化溫度時，就產(chǎn)生從固態(tài)到液態(tài)的相變，熔化的過程中，相變材料吸收并儲存大量的潛熱。當(dāng)相變材料冷卻時，儲存的熱量在一定的溫度范圍內(nèi)要散發(fā)到環(huán)境中去，進行從液態(tài)到固態(tài)的逆相變。在這兩種相變過程中，所儲存或釋放的能量稱為相變潛熱。物理狀態(tài)發(fā)生變化時，材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，形成一個寬的溫度平臺，雖然溫度不變，但吸收或釋放的潛熱卻相當(dāng)大。
相變材料經(jīng)特殊工藝包裹封裝后制成的相變微膠囊與一定比例的膠結(jié)料、輕集料、添加劑及水，經(jīng)機械攪拌制成的具有相變保溫、存貯熱能、調(diào)溫功能的建筑材料。
第二十四名，發(fā)泡陶瓷板，導(dǎo)熱系數(shù)0.10W/（m·K）
發(fā)泡陶瓷是以陶土尾礦、陶瓷碎片、河（湖）道淤泥、摻加料等作為主要原料，采用先進的生產(chǎn)工藝和發(fā)泡技術(shù)，經(jīng)高溫焙燒而成的高氣孔率的閉孔陶瓷材料。發(fā)泡陶瓷板則是由這種無機多孔陶瓷材料在工廠制成的熱導(dǎo)率低、耐高溫、耐候、不燃的保溫板材。
第二十五名，泡沫混凝土，導(dǎo)熱系數(shù)0.08～0.24W/（m·K）
泡沫混凝土是通過發(fā)泡機的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)泡機的泵送系統(tǒng)進行現(xiàn)澆施工或模具成型，經(jīng)自然養(yǎng)護所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。
第二十六名，加氣塊……后面就不寫了，市場上還有很多沒有列進來的保溫材料，歡迎廣大朋友補充進來。
小編認(rèn)為，保溫材料僅是保溫體系的一個組成材料而已，研究墻體的節(jié)能技術(shù)方案必須從系統(tǒng)的角度考慮所有組成部分的性能和適配性。保溫材料只是一個外墻體保溫系統(tǒng)的組成部分，材料本身的好壞不代表系統(tǒng)的優(yōu)缺性。
在評判一個保溫材料對項目的適配性，從技術(shù)的角度主要考慮以下幾個方面：
（1）保溫性能：材料導(dǎo)熱系數(shù)越低，所需設(shè)計厚度越薄，造價也可能較低，節(jié)點設(shè)計也相對問題少些。導(dǎo)熱系數(shù)偏大，所需厚度也就偏大，產(chǎn)品成型的可能性也較低。對于導(dǎo)熱系數(shù)大于0.045W/(m·K)的保溫產(chǎn)品，基本沒有可能用于高節(jié)能要求的建筑上；
（2）尺寸穩(wěn)定性：保溫材料應(yīng)具有良好的尺寸穩(wěn)定性，如果用于工程上板材容易發(fā)生翹曲變形，就容易導(dǎo)致外飾面開裂滲水。例如擠塑聚苯板、酚醛板、聚氨酯板等，采購的板材必須達到合理的陳化期，才能最大程度的避免系統(tǒng)因板材變形所致開裂。
（3）吸水性能：保溫材料在吸水狀態(tài)下保溫性能會急劇降低，因此工程所用的保溫材料應(yīng)是低吸水率的。現(xiàn)在的巖棉板、酚醛板、保溫砂漿類材料都是高吸水性材料，實際的保溫性能遠遠達不到理論效果。
（4）質(zhì)量可靠性：常見的保溫板材，尺寸固定，保溫性能也是很穩(wěn)定的，有可靠的保障；而例如真空絕熱板就可能因板材漏氣保溫性能大打折扣，無機保溫砂漿、聚苯顆粒保溫砂漿則會因工人現(xiàn)場調(diào)配的不均衡性，質(zhì)量也難以保證。發(fā)泡水泥板、無機保溫板等在現(xiàn)場則會很容易破碎，產(chǎn)品質(zhì)量不可控。
（5）施工便捷性：薄抹灰系統(tǒng)作為常見的保溫體系，施工技術(shù)較為成熟，而很多新型材料則不具有相應(yīng)的施工便捷性，例如真空絕熱板、發(fā)泡水泥板等板材現(xiàn)場都難以裁切，對基墻面的適配性很低。
考慮到不同材料的不同性能優(yōu)勢，特進行評選如下：
（1）保溫性能最好的材料：真空絕熱板；
（2）保溫防水性能最佳：噴涂發(fā)泡聚氨酯；
（3）應(yīng)用最成熟、市場份額最高：膨脹聚苯板；
（4）綜合性價比最優(yōu)：石墨聚苯板；
（5）使用面廣、份額大（地面、地下室外墻、內(nèi)保溫）：擠塑板
（6）最有市場前景的科技材料：氣凝膠保溫材料；
（7）被限制使用最多的材料：保溫砂漿；
（8）外墻防火隔離帶最常用材料：巖棉板；
（9）屋面用防火隔離帶最佳材料：泡沫玻璃板；
（10）即將被市場限制/淘汰的材料：發(fā)泡水泥板
……
世界上沒有完美的保溫材料。但是，影響產(chǎn)品最終品質(zhì)的也不一定就是材料本身。上述這些材料都有自身的優(yōu)勢，而且是其他材料所不具有的。但是，再好的產(chǎn)品，沒有好的廠家和工人把產(chǎn)品做好，那也是沒用的。一分產(chǎn)品兩分設(shè)計七分施工是建筑工程業(yè)界一直默認(rèn)的質(zhì)量形成因素。
來源：Internet
