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Guangdong BAIDU Special Cement Building Materials Co.,Ltd
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二十五种不同保温材料的导热系数

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,真空度难以保持的问题:若是发生破损,板材的保温性能即会骤降;其次,现有施工工艺导致板缝太多,热桥太多,引发结露的风险很大;再者,施工平整度也较难以控制,薄抹灰系统脱落的风险也较大。
 
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,因此用于屋面保温和防水、地下室墙体覆土内的保温防水是非常合适的,应用于干挂幕墙内的保温,施工操作方便,最大程度的防止热桥作用。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膨胀聚苯板优势大。
 
五、无机质高分子保温板,导热系数0.030W/(m·K)
 
这是一种并未用于外墙保温工程领域的保温材料。无机质高分子板是用聚氯乙烯树脂把有强韧碳酸钙的膜包围的,具有一个隔热极其良好密闭空间的集合体,为无机质的发泡材,在火焰下不会燃烧不会熔化。在长时间的火焰下少部分地方形成碳化,并保持原形状,是A级防火材料。
 
该材料具有优异的保温性能、防火性能和较低的吸水性,由于成本造价高,在保温材料领域没有价格优势。此类保温材料尺寸稳定性差,用于外保温工程中将会引起饰面的开裂渗水。
 
六、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。
 
七、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,化工巨头巴斯夫公司的经典之作产品,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。石墨聚苯板不但导热系数性能非常优异,与国产的挤塑板不相上下。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。
 
八、橡塑保温材料,导热系数0.034~0.041W/(m·K)
 
 
 
严格的来讲,这种保温材料不能称为外保温材料,因为这是一种柔性保温材料,通常用于暖通管道上。按照GB17794-2008的术语解释,柔性泡沫橡塑绝热制品可以定义为以天然或合成橡胶和其他有机高分子材料的共混体为基材,加各种添加剂如老化剂、阻燃剂、稳定剂、硫化促进剂等,经混炼、挤出、发泡和冷却定型,加工而成的具有闭孔结构的柔性绝热制品。
 
这种保温材料在管道保温领域应用广泛,在多数项目上也经常可以看到,不适用于薄抹灰饰面的墙体保温系统。
 
九、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。
 
十、膨胀聚苯板,导热系数0.039W/(m·K)
 
 
 
全称为expandedpolystyreneboard,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。
 
十一、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。对于北方少雨的地区,岩棉板是防火性能较好的外保温应用材料。
 
十二、无机纤维喷涂保温材料,导热系数0.040W/(m·K)
 
 
 
无机纤维喷涂材料主要由无机纤维与水基型胶粘剂组成,经拌和后通过空压泵进行喷涂,与雾化水混合喷到需要保护的基材上形成涂层。该涂层可满足吸音、保温、防火保护的要求。本材料质轻、无毒无味、吸声、耐候性好、高效隔热、耐火可靠,可实现5h以上高耐火极限保护。适用于建筑物和隧道的防火保护,尤其是耐火极限要求比较高的高层钢结构的防火保护,同样也适用于建筑物的保温吸音和机械设备的保温节能
 
十三、气凝土,导热系数0.040W/(m·K)
 
 
 
气凝土也是一种现场喷涂施工的产品体系,其主要成分是氧化镁(MgO),一种理想的高温耐火材料,产品不含任何有机物质,它不但不会释放任何有害气体,还可以吸附空气中的二氧化碳,减少大气的温室效应、调节环境。
 
聚氨酯在喷涂时是快速固化的,而气凝土可以流淌。这种体系在北美主要用在木质隔墙的填充领域。我国的这种框架混凝土结构墙体,是没有多大优势的,它本身不能作为外饰面的承载层,只能做填充物。
 
十四、玻璃棉板,导热系数0.042W/(m·K)
 
 
 
玻璃棉是将熔融玻璃纤维化,形成棉状的材料,化学成分属玻璃类,是一种无机质纤维,具有成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、吸音性能好、耐腐饰、化学性能稳定。玻璃棉板是将玻璃棉施加热固性粘结剂制成的具有一定刚度的板状制品。
 
玻璃棉与岩棉是有很大差异的,岩棉制品是以精致玄武岩为主要原料,玻璃棉主要是以玻璃为主要原料;玻璃棉比岩棉容重低、渣球含量少,从耐热温度上讲,岩棉的最高使用温度高最高为600摄氏度左右,玻璃棉只有260摄氏度左右。由于玻璃棉一般用于低于200摄氏度的保温部位,因此多用于一般建筑物或低温管道的保温,岩棉一般用于温度在500摄氏度的保温部位,多用于高温热力管道或电力设备的保温。岩棉板的酸度系数≥1.6,玻璃棉的酸度系数≤1.6,而酸度系数越高对板的强度,耐高温,耐久性等性能有显著的提高,目前国内的标准将用于外保温的棉状材料酸度系数控制在≥1.6,因此玻璃棉是不宜直接用于薄抹灰的外保温系统内。
 
十五、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。
 
市场上这类产品的应用不多,具有地域性。
 
十六、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。
 
这种材料将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。国人对于保温材料的创新,很少能真的出现那种研发了一种新的配方产品,或者是发明专利。这种从产品构造的角度而创造的产品,并没有太多的新意,徒有应对国家的保温防火政策罢了。
 
十七、泡沫玻璃保温板,导热系数0.045~0.062W/(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。
 
由于其保温性能和强度相对较好,作为防火隔离带,在外墙和屋面应用较多。与岩棉相比,泡沫玻璃不吸水,所以在屋面具有很好的优势。
 
十八、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。吸水率也较高。保温砂浆类的材料都有一个特性,那就是综合性能随着材料调配有变动性,它不是一个稳定的材料体系,因人而异。保温颗粒拌得多了,保温好,强度差;保温颗粒少了,保温效果就没了。保温与强度很难兼得。
 
十九、纤维增强复合保温板,导热系数0.0630~0.07W/(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。
 
市场上也有叫硅岩板的,该产品防火性能较好,保温效果一般,强度高,不易破碎,由于导热系数偏大,可以作为内外组合保温砂浆方案的替代品。
 
二十、发泡水泥板,导热系数0.065~0.070W/(m·K)
 
 
 
以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。样块给人的感觉就是很脆,拿在手里不断的掉渣。
 
二十一、无机保温砂浆预制板,导热系数0.065~0.070W/(m·K)
 
 
 
以膨胀玻化微珠保温砂浆为例,它是以膨胀玻化微珠、无机胶凝材料、添加剂、填料等混合而成的预混料。如果在工厂预制生产板材,那就是本标题所指的板状保温材料了。主要材料膨胀玻化微珠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。
 
无机保温砂浆是保温性能比较差的材料体系,但是工厂预制的保温板,在保温性能方面质量更可靠些,所以这个材料的排名比保温砂浆靠前。
 
二十二、膨胀玻化微珠保温砂浆,导热系数>0.070W/(m·K)
 
 
 
膨胀玻化微珠保温砂浆作为无机保温砂浆的代表,在国外保温市场是被禁止的,在国内市场,也是“最低端保温产品”的代名词。
 
二十三、相变保温砂浆,导热系数0.08W/(m·K)
 
相变保温砂浆。相变材料(PCM - Phase Change Material)是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程,这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。当加热到熔化温度时,就产生从固态到液态的相变,熔化的过程中,相变材料吸收并储存大量的潜热。当相变材料冷却时,储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去,进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中,所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变,形成一个宽的温度平台,虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。相变材料经特殊工艺包裹封装后制成的相变微胶囊与一定比例的胶结料、轻集料、添加剂及水,经机械搅拌制成的具有相变保温、存贮热能、调温功能的建筑材料。
 
相变材料主要特点是在相变点时维持温度的恒定。在中国与保温材料复合其实是一种误用,相变材料应用于建筑的作用是延缓室内升降温速度或推迟时间或保持温度恒定,通过吸收和放热过程(能量的储存与释放)来达到调节人居住舒适度进而具有一定的节能作用。
 
二十四、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。
 
一种区域性的带有地方保护特色的产品,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。
 
二十五、泡沫混凝土,导热系数0.08~0.24W/(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。
 
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