建筑材料與檢測(cè)（第2版）課件：保溫材料

建筑材料與檢測(cè)BuildingMaterialsandTesting1保溫絕熱材料

保溫材料CONTENTS01

節(jié)PART保溫絕熱材料無(wú)機(jī)保溫材料應(yīng)用有機(jī)保溫材料應(yīng)用通常把導(dǎo)熱系數(shù)λ<0.23W/(m.℃)，并能用于絕熱工程的稱為保溫材料。注意防水防潮。用于控制室內(nèi)熱量散失的叫保溫材料。防止熱量進(jìn)入室內(nèi)的叫隔熱材料。分類：有機(jī)材料無(wú)機(jī)材料形狀：松散隔熱保溫材料板狀隔熱保溫材料整體保溫隔熱材料：一般是用松散隔熱保溫材料作骨料澆注或噴涂而成保溫絕熱材料按照組織結(jié)構(gòu)分類：膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、微孔硅酸鈣、泡沫塑料、軟木板、加氣混凝土石棉、礦棉、巖棉、玻璃棉、軟質(zhì)纖維板熱反射玻璃、鋁箔多孔型纖維型反射型保溫絕熱材料

無(wú)機(jī)材料主要優(yōu)勢(shì)在于:防火阻燃、變形系數(shù)小抗老化、性能穩(wěn)定、生態(tài)環(huán)保性好、不消耗有機(jī)能源、利用廢料、與墻基層和抹面層結(jié)合較好、安全穩(wěn)固性好，使用壽命長(zhǎng)、施工難度小、成本較低等。缺點(diǎn)：密度較大、致密性和可加工性較差保溫隔熱性能稍差。無(wú)機(jī)保溫材料1.膨脹珍珠巖膨脹珍珠巖是由珍珠巖、黑曜巖、松脂巖等酸性玻璃質(zhì)火山巖經(jīng)破碎、篩分、預(yù)熱、煅燒(850～1150℃)膨脹而得的具有多孔結(jié)構(gòu)的白色粒狀或粉狀材料。膨脹珍珠巖按堆積密度分為70、100、150、200、250等5個(gè)標(biāo)號(hào)。按用途分有大顆粒膨脹珍珠巖、膨脹珍珠巖和膨脹珍珠粉。它具有質(zhì)輕、隔熱、導(dǎo)熱系數(shù)小(0.046w/m·k～0.07w/m·k)，密度80-250kg/m3。最高使用溫度800℃，防火、吸聲、耐腐蝕、無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)刺激、價(jià)格低廉等特性。吸水率很高，球形閉孔膨脹珍珠巖吸水率可大幅降低可直接作為保溫、隔熱、吸聲材料使用。無(wú)機(jī)保溫材料2、膨脹蛭石蛭石晾干、破碎、煅燒、膨脹而成的顆粒狀保溫材料特點(diǎn)：質(zhì)輕，堆積密度不大于200kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)小(0.047w/m·k～0.07w/m·k)化學(xué)穩(wěn)定性好，耐火，不變質(zhì)、不易被蟲蛀腐朽，耐熱1100°C吸水性大，注意防水防潮無(wú)機(jī)保溫材料3、石棉（歐美、日本已禁用，致癌）1.石棉污染

世界上所用的石棉95％左右為溫石棉，其纖維可以分裂成極細(xì)的元纖維，工業(yè)上每消耗1噸石棉約有10克石棉纖維釋放到環(huán)境中。1纖克石棉約含100萬(wàn)根元纖維。元纖維的直徑一般為0.5微米，長(zhǎng)度在5微米以下，在大氣和水中能懸浮數(shù)周、數(shù)月之久，持續(xù)地造成污染。長(zhǎng)期吸入一定量的石棉纖維或元纖維能引起石棉肺、肺癌、胸膜間皮瘤、腹膜間皮瘤和胃腸癌等。

研究表明，與石棉相關(guān)的疾病在多種工業(yè)職業(yè)中是普遍存在的。如石棉開采、加工和使用石棉或含石棉材料的各行各業(yè)中（建筑、船只和汽車修理、冶金、紡織、機(jī)械和電力工程、化學(xué)、農(nóng)業(yè)等）。

德國(guó)1980－2003年期間，石棉相關(guān)職業(yè)病造成了1.2萬(wàn)人死亡。法國(guó)每年因石棉致死達(dá)2000人。美國(guó)在1990－1999年期間報(bào)告了近20000個(gè)石棉沉著病例。

1998年，世界衛(wèi)生組織重申纖蛇紋石石棉的致癌效應(yīng)，特別是導(dǎo)致間皮瘤的風(fēng)險(xiǎn)，繼續(xù)呼吁使用替代品。世界衛(wèi)生組織還聲明，石棉粉塵產(chǎn)生癌癥,

不存在什么安全水平。無(wú)機(jī)保溫材料4、

巖棉、礦渣棉以天然巖石或者冶金礦渣為原料，為焦炭為燃料，熔化后用噴射法或者離心法制成絮狀物或者細(xì)顆粒密度80～140kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)為0.03~0.07W/m℃，最高使用溫度600～700℃，可作為填充使用，缺點(diǎn)是吸水率高，彈性小。無(wú)機(jī)保溫材料玻璃棉無(wú)機(jī)保溫材料

硅藻土與硅酸鈣絕熱制品

硅藻土制品（磚)以硅藻土為主要原料添加一些可燃材料，經(jīng)混合、成型、燒結(jié)等制成的成品。其孔隙率為50%-80%，密度為500kg/m3.導(dǎo)熱系數(shù)為0.17W/(m.k)左右，最高使用溫度可達(dá)900℃。硅酸鈣絕熱制品它由硅藻土或硅石與石灰等經(jīng)配料、拌合、成型及水熱處理制成。以托貝莫來(lái)石為主要水化產(chǎn)物的硅酸鈣密度約為170-240kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.058-0.07W/(m.k),最高使用溫度約650℃；以硬硅鈣石為主要水化產(chǎn)物的硅酸鈣，其密度約為140-270kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.058-0.075W/(m.k)，最高使用溫度約1000℃。無(wú)機(jī)保溫材料

泡沫混凝土與加氣混凝土泡沫混凝土它是由水泥、發(fā)泡劑外加劑等材料混合后經(jīng)攪拌發(fā)泡、成型、養(yǎng)護(hù)而成的一種多孔、輕質(zhì)、保溫隔熱、吸音材料。也可用粉煤灰、石膏和泡沫劑制成粉煤灰泡沫混凝土。泡沫混凝上的表現(xiàn)密度約為300-500kg/m3導(dǎo)熱系數(shù)約為0.082-0.186W/(m.K)。加氣混凝土它是由水泥、石灰、粉煤灰和發(fā)氣劑〔鋁粉)配制而成，是一種保溫絕熱性能良好的輕質(zhì)材料。由于加氣混凝土的表現(xiàn)密度小(300-850kg/m3)。導(dǎo)熱系數(shù)值比粘土磚小幾倍，加氣混凝土的耐火性能良好。無(wú)機(jī)保溫材料

泡沫玻璃泡沫玻璃是以玻璃粉為基料，加入外加劑通過隧道窯高溫焙燒而成。是高級(jí)保溫隔熱材料。容重輕(密度150～600kg/m3)、導(dǎo)熱系數(shù)小(0.05~0.11W/m℃)，不透濕、吸水率小最高使用溫度為500℃，不燃燒、不霉變機(jī)械強(qiáng)度高、加工方便、耐化學(xué)腐蝕(氫氟酸除外)、本身無(wú)毒、性能穩(wěn)定、既是保冷材料又是保溫材料，能適應(yīng)深冷到較高溫度范圍等特點(diǎn)。同時(shí)它的重要價(jià)值不僅在于長(zhǎng)年使用不會(huì)變質(zhì)，而且本身又起到防火、防震作用。被譽(yù)為“不須更換的永久性隔熱材料”。

有機(jī)保溫材料種類：聚苯顆粒發(fā)泡聚苯板(EPS)擠塑聚苯板(XPS)噴涂聚氨酯(SUP)特點(diǎn)：質(zhì)輕、致密性高、保溫隔熱性好近幾年來(lái)在我國(guó)建筑節(jié)能領(lǐng)域取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，已在本領(lǐng)域占據(jù)了絕對(duì)的主導(dǎo)地位。其中EPS、XPS的應(yīng)用就占了80%左右。注意防火，注意使用溫度有機(jī)保溫材料聚苯顆粒在聚苯乙烯生產(chǎn)過程中加入一定量的發(fā)泡劑和其他多種助劑形成珠粒形樹脂顆粒，然后經(jīng)過膨脹發(fā)泡，就得到聚苯顆粒。導(dǎo)熱系數(shù)<=0.06W/m℃，通常為阻燃型，滿足外保溫防火要求，具有較好的耐侯性，施工適應(yīng)性好。堆積密度8.0-21kg/m3,使用溫度不宜超過70℃。有機(jī)保溫材料

發(fā)泡、擠塑型聚苯板聚苯乙烯板根據(jù)成型方式不同分為膨脹型聚苯板(EPS，模塑聚苯板)和擠塑型聚苯板(XPS)。絕熱性能好，使用溫度為不宜超過75℃。XPS：導(dǎo)熱系數(shù)0.028w/m℃，吸水率低(0.05~0.15%)，抗壓強(qiáng)度高，抗老化，性能穩(wěn)定，無(wú)環(huán)境不良影響，在屋面使用十分適合；應(yīng)用于墻面時(shí)，易于翹曲變形。對(duì)于其工程應(yīng)用的可靠性，存在爭(zhēng)議，還沒有獲得廣泛認(rèn)可。EPS：導(dǎo)熱系數(shù)0.02845w/m℃，吸水率為0.05~0.156%，強(qiáng)度較低，抗裂性能優(yōu)良，應(yīng)用十分廣泛，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較為完備和成熟。有機(jī)保溫材料

聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料(PU)

它是兩種化工原料混合，經(jīng)發(fā)泡機(jī)加壓、混合，用壓縮空氣噴涂于需保溫的表面瞬間發(fā)泡形成的硬質(zhì)泡沫體。特點(diǎn)：（1）導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫隔熱效果好。

當(dāng)聚氨酯硬泡密度為35~40Kg/m3時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.018~0.023W/（m·K），在目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低，熱工性能優(yōu)越；在同樣保溫效果下，聚氨酯硬泡保溫層厚約相當(dāng)于EPS的一半。（2）與基層粘結(jié)性能好。

聚氨酯硬泡可采用直接噴涂或澆注的方式形成于基層，與基層牢固地粘合。聚氨酯硬泡可與砌塊、磚石、混凝土墻、木材、金屬、玻璃等各種材料粘貼。（3）良好的力學(xué)性能。

相比于EPS，聚氨酯硬泡具有更高的壓縮強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度，可形成更堅(jiān)固的保溫復(fù)合結(jié)構(gòu)。有機(jī)保溫材料（4）密度小，輕質(zhì)材料。（5）防水性能好。

聚氨酯硬泡閉孔率高，可達(dá)95%以上，所以其吸水率