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保溫材料發展趨勢

發布時間:2019-6-22

建筑物隔熱保溫是節約能源、改善居住環境和使用功能的一個重要方面。建筑能耗在人類整個能源消耗中所占比例一般在30-40%,絕大部分是采暖和空調的能耗,故建筑節能意義重大。而且由于該隔熱保溫涂料以水為稀釋介質,不含揮發性有機溶劑,對人體及環境無危害;其生產成本僅約為國外同類產品的1/5,而它作為一種新型隔熱保溫涂料,有著良好的經濟效益、節能環保、隔熱效果和施工簡便等優點而越來越受到人們的關注與青睞。且這種太空絕熱反射涂料正經歷著一場由工業隔熱保溫向建筑隔熱保溫為主的方向轉變,由厚層向薄層隔熱保溫的技術轉變,這也是今后隔熱保溫材料主要的發展方向之一。太空反射絕熱涂料通過應用陶瓷球型顆粒中空材料在涂層中形成的真空腔體層,構筑有效的熱屏障,不僅自身熱阻大,導熱系數低,而且熱反射率高,減少建筑物對太陽輻射熱的吸收,降低被覆表面和內部空間溫度,因此它被行家認為有發展前景的高效節能材料之一。

當今,全球保溫隔熱材料正朝著高效、節能、薄層、隔熱、防水外護一體化方向發展,在發展新型保溫隔熱材料及符合結構保溫節能技術同時,更強調有針對性使用保溫絕熱材料,按標準規范設計及施工,努力提高保溫效率及降低成本。國內外紛紛展開薄層隔熱保溫涂料的研究,美國已有多家公司生產這種絕熱瓷層涂料,如美國的SPM Thermo-Shield、Thermal Protective Systems推出的Ceramic-Cover、J.H.International的Therma-Cover等產品。這種太空絕熱瓷層是根據美國航空和航天宇宙航行局NASA控制航天飛機熱傳導的工作原理研制而成的,適用于高壓噴涂、無污染,具有良好的抗熱輻射、薄層隔熱、防水防腐蝕等性能。該材料已轉向一般工業及民用隔熱保溫。而國內也有多家企業在研發該類材料,如薄層隔熱反射涂料、太陽熱反射隔熱涂料、水性反射隔熱涂料、隔熱防曬涂料、陶瓷絕熱涂料等等。主要是采用耐候性好、耐水性強、耐老化性強、有較強粘結力和彈性的、且能與保溫填料、反射填料相溶性好的成膜材料,選擇質輕中空、耐高溫、熱阻大、并具有良好反射性和輻射性的填料,折光系數高、表面光潔度高、熱反射率及輻射率高的超細粉料適合作為反射填料,與成膜基料一起構成低輻射傳熱層,可有效隔斷熱量的傳遞。這種薄層隔熱反射涂料與多孔材料復合使用可用于建筑物、車船、石化油罐設備、糧庫、冷庫、集裝箱、管道等不同場所涂裝。

特點

保溫材料工業設備和管道的保溫,采用絕熱措施和材料氣凝膠最早應用于美國國家航天局研制的太空服隔熱襯里上。具有導熱系數低、密度小、柔韌性高、防火防水等特性。其常溫導熱系數0.018W/(K·m)且絕對防水,保溫性能是傳統材料3~8倍。 [1-2]

隔熱襯里上具有導熱系數低、密度小、柔韌性高、防火防水等特性。

重量輕,一般10-96kg/m3,20kg/m3以下為氈,24-48kg/m3為中硬板,48-96kg/m3為硬板,其中48kg/m3可做天花板,軟化點為500°C左右,保溫300°C,美國用量較大,k=0.9。

硅酸鈣絕熱制品國內70年代研制成功,具有抗壓強度高,導熱系數小,施工方便,可反復使用的特點,在電力系統應用較為廣泛。

國內大部分普遍為小作坊式生產,之后相繼從美國引進四條生產線,工藝技術先進,速溶速甩成纖、干法針刺氈,質量穩定,可耐溫800-1250°C。

特點:酸度導數2.0以上,耐高溫,一般化工管道1000°C多,必須用這種材料。溶溫在2000°C左右。

主要產品為聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料,但建筑領域應用存在問題。多用于鋼絲網夾芯板材,彩色鋼板復合夾心板材,雖然有一定限制,但發展較快,隨著建筑防火對材料要求越來越嚴格,對該材料應用提出了新課題。

保溫材料可收集多余熱量,適時平穩釋放,梯度變化小,有效降低損耗量,室溫可趨、冬季保溫均可起到平衡作用。在新樓裝飾和舊樓改造中,克服墻面裂縫、結露、發霉、起皮等先天不足弊??;而且安全可靠與基底整體粘結,隨意性好,無空腔,避免負風壓撕裂和脫落。有效克服板材拼接后邊肋、陽角外翹變形面磚脫落等問題。材料中有機物與主墻基底存在的游離酸反應形成化合物,滲入主墻微孔隙中,形成共同體,確保干態粘結性,并改善濕態粘結保值率,具有極好粘結性。選用漂珠、水鎂石纖維(管狀纖維)等原材料,其結構中形成封閉的憎水性微孔隙空腔結構,作為相變材料載體,可確保相變材料長期實用性。

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