新型絕熱材料

關于新型絕熱材料第1頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

新型絕熱吸聲材料第2頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四基本概念

1、絕熱材料：建筑中將阻止室內(nèi)熱量外流的材料稱保溫材料；防止室外熱量進入室內(nèi)的材料稱隔熱材料。保溫、隔熱材料統(tǒng)稱為絕熱材料。

基本要求①導熱系數(shù)應＜0.23W/(m?K）；②抗壓強度應＞0.4MPa；③表觀密度應＜500kg/m2。第3頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四基本概念

2、吸聲材料

②表示：吸聲系數(shù)③吸聲材料：通常指125、250、500、1000、2000、4000Hz六個頻率的平均吸聲系數(shù)＞0.2的材料。①吸聲性：聲音起源于物體的振動，它迫使鄰近的空氣跟著振動而成為聲波，并在空氣介質(zhì)中向四周傳播。當聲波遇到材料表面時，一部分被反射，另一部分穿透材料，其余的部分則被材料吸收。E0EτE第4頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四基本概念

3、隔聲材料

①隔聲性：當聲音傳播到材料或結構時，會被材料或結構吸收，使透過材料的聲能減少，此材料就具有隔聲作用。其隔聲能力用透射系數(shù)表示。

τ越小，隔聲性能越好。工程上常用隔聲量R(dB)表示材料對空氣聲的隔絕能力。它與透射系數(shù)的關系：

R↑，隔聲性越好。②透射系數(shù):第5頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

無機纖維絕熱吸聲材料無機多孔狀絕熱吸聲材料泡沫塑料絕熱吸聲材料泡沫玻璃絕熱吸聲材料反射性保溫隔熱材料主要內(nèi)容第6頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四§4.1無機纖維狀絕熱、吸聲材料

指天然或人造的以無機礦物為基本成分的一類纖維材料，目前主要指巖棉、礦渣棉、玻璃棉以及硅酸鋁棉等一類人造無機纖維狀材料。第7頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

巖礦棉包括巖石棉和礦渣棉。礦棉：由高爐硬礦渣、銅礦渣及其它工業(yè)廢渣和焦炭等，另加一些調(diào)整原料(含氧化鈣、氧化硅的原料)，經(jīng)熔融后吹制而成。巖棉：是由天然巖石(玄武巖、輝綠巖等)，經(jīng)熔融后吹制而成。其纖維長，耐久性較礦渣棉更優(yōu)，但成本稍高。絕熱效果：當采用302mm厚磚墻(外墻240+空氣層20+巖面層30+紙面石膏板12mm厚)時，其保溫效果同790mm厚磚墻。一、巖礦棉及其制品第8頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四性能：熱導率≤0.044,具有質(zhì)輕、吸聲、隔震、不燃、絕熱和電絕緣等性能，使用溫度高(巖棉為7000C,礦棉為6000C)，增加使用面積,且原料豐富，成本低。制品：執(zhí)行GB/T11835-2007標準，①按膠結料分酚醛樹脂型、水玻璃型巖礦棉等；②按形狀可制成巖礦棉板、氈、帶、管殼及吸聲板等；③巖礦棉粒狀棉。一、巖礦棉及其制品第9頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四應用：①用于墻體、屋面、房門和地面等保溫；②用于隔聲、吸聲、隔震材料；③國外多用于制取粒狀棉，以制造裝飾吸聲板，也用作墻面、頂棚、梁柱、窯爐表面等的噴涂，作防火、保溫及裝飾之用。一、巖礦棉及其制品第10頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第11頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四玻璃棉：以玻璃原料或碎玻璃經(jīng)熔融后拉制、吹制或甩制成的極細的纖維狀材料。分類：普通棉，長50-150mm，直徑12微米；超細棉，直徑＜4微米。制品：在玻璃棉中加入一定量的膠粘劑和添加料，經(jīng)固化、切割、貼面等工序可制成各種用途的玻璃棉制品。有玻璃棉、板、氈、管及異形制品；其表面還可粘貼塑料紙、玻璃纖維布、薄氈、鋁箔及牛皮紙等。

執(zhí)行絕熱用玻璃棉制品GB/T13350-2008及建筑絕熱用玻璃棉制品GB/T17795-2008標準。二、玻璃棉及其制品第12頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四性能：質(zhì)輕、吸聲性好、過濾效率高，不燃、耐腐蝕性好，熱導率0.033～0.05；其燃燒性，無外覆層應達到A級，帶外覆層，視使用部位而定。應用：①玻璃棉氈、卷氈用于建筑、空調(diào)、冷庫、消音室等的保溫、隔熱、隔聲；②玻璃棉板用于錄音間、冷庫、隧道、房屋等絕熱、隔聲；③玻璃棉裝飾板用于劇場、音樂廳吊頂。特點：其制品吸水性強，不得露天存放、雨天施工。二、玻璃棉及其制品第13頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四玻璃棉制品第14頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

又稱耐火纖維，是新型優(yōu)質(zhì)的絕熱材料。性能：質(zhì)輕、絕熱、理化性能穩(wěn)定，耐高溫、耐酸堿、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好、力學性能和填充性能優(yōu)良；其體積密度，65～160kg/m3，平均使用溫度為5000C時，熱導率為0.153～0.178W/(m.K)。分類：分低溫、標準、高純、高鋁及含鋁型五類，其長期使用溫度因Al2O3及雜質(zhì)含量而異，在800～13000C波動。三、硅酸鋁纖維第15頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四制品：絕熱用硅酸鋁棉及制品執(zhí)行標準GB/T16400-2003，有硅酸鋁棉、硅酸鋁棉板、氈、針刺毯、管殼及異形制品。應用：因其成本高，主要用于原子反應堆、工業(yè)窯爐、冶金爐、石油化工反應裝置等的絕熱內(nèi)襯；用作耐熱補強材料和高溫過濾材料。三、硅酸鋁纖維第16頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第17頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四§4.2無機多孔狀絕熱、吸聲材料

指以低表觀密度的非金屬顆粒狀、粉末狀或短纖維狀材料為集料制成的定型或不定型絕熱吸聲材料。包括膨脹珍珠巖及其制品、膨脹蛭石及制品、泡沫砼制品、微孔硅酸鈣制品、泡沫石棉及輕質(zhì)燒結粘土制品等材料。第18頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四膨脹珍珠巖：由天然珍珠巖、黑耀巖或松脂巖為原料，經(jīng)破碎、分級、預熱、高溫焙燒瞬時急劇膨脹(約20倍)而得的蜂窩狀白色或灰白色松散顆料。性能：質(zhì)輕、堆積密度70～250kg/m3，λ=0.06～0.12(隨溫度不同而波動)，適應溫度-200～800度，化學穩(wěn)定性好，吸濕性小，無毒、無味、防火、吸音；執(zhí)行膨脹珍珠巖絕熱制品GB/T10303-2001標準。一、膨脹珍珠巖及其制品第19頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四制品：①不定型品有膨脹珍珠巖散料和涂料；定型品是(以膨脹珍珠巖為骨料、配粘結劑，經(jīng)攪拌、成型、干燥、焙燒或養(yǎng)護制成的有一定形狀的膨脹珍珠巖)膠結制品和燒結制品,如平板、弧形板、管殼等；②按密度分200、250、350號三級；③按質(zhì)量分優(yōu)等、合格兩級。一、膨脹珍珠巖及其制品第20頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四應用：①散料，主要用作保溫填充料、輕集料及防水、裝飾涂料的填料；②膠結制品，如石膏珍珠巖、水泥珍珠巖、水玻璃珍珠巖、瀝青珍珠巖、氯氧鎂水泥制品、纖維增強聚合物珍珠巖制品、膨潤土珍珠巖制品及屋面憎水珍珠巖板、纖維石膏珍珠巖吸音板，用于內(nèi)、外墻保溫、裝飾和防水。③燒結制品，如膨潤土、沸石、珍珠巖燒結制品等，用于內(nèi)墻保溫材料。一、膨脹珍珠巖及其制品第21頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第22頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第23頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四膨脹蛭石：以蛭石為原料，經(jīng)烘干、破碎、焙燒，在短時間內(nèi)體積急劇膨脹而成的一種輕質(zhì)粒狀物料。性能：表觀密度小(80～200kg/m3)，強度高，λ=0.047～0.07(隨溫度而波動)，使用溫度1000～1100度，質(zhì)量穩(wěn)定，耐火性強，執(zhí)行膨脹蛭石JC/T441-2009標準。二、膨脹蛭石及其制品第24頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四制品：①分有機、無機和復合膠粘劑三大類，如水泥膨脹蛭石制品有磚、板、管殼及其它異形品；②按骨料分單一骨料和多種骨料膨脹蛭石兩類；③按質(zhì)量分優(yōu)等、一等、合格三級。應用：主要用于建筑、設備管道絕熱、隔音、防火；可做成各種絕熱、吸音制品，散料可作絕熱填充料、防火涂料之用。注意：酸性介質(zhì)下不宜使用。二、膨脹蛭石及其制品第25頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第26頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第27頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四微孔硅酸鈣：以粉狀硅質(zhì)材料、石灰、纖維增強材料、助劑和水經(jīng)攪拌、凝膠化、成型、蒸壓養(yǎng)護、干燥等工序制成。性能：表觀密度小(100～1000kg/m3)，強度高，λ=0.036～0.224(隨溫度而波動)，使用溫度100～1000度，質(zhì)量穩(wěn)定，耐水性強，無腐蝕、耐用、可鋸可刨、安裝方便。三、微孔硅酸鈣第28頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四制品：①有纖維增強硅酸鈣、超輕硅酸鈣、高強度硅酸鈣等制品；②按形式分平板、弧形板及管殼三類。以纖維增強硅酸鈣板為主體。應用：①纖維增強硅酸鈣板、超輕硅酸鈣，高強，脹縮變形小，用于隔墻板、吊頂作絕熱、隔聲、防火；②高強硅酸鈣用于熱力設備和管道的支吊。缺點：吸水性強，需用專門的抹面材料。三、微孔硅酸鈣第29頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四微孔硅酸鈣制品第30頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四泡沫石棉：以溫石棉為主料，在陰離子表面活性劑作用下，使石棉纖維充分松解制漿、發(fā)泡成型、干燥制成的網(wǎng)狀的多孔狀材料。是新型的超輕質(zhì)保溫、隔熱、絕冷、吸聲材料。性能：表觀密度小(20～60kg/m3)，λ=0.046左右，吸聲性強，抗震性好，低溫不脆，高溫無毒氣釋放。四、泡沫石棉第31頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四制品：有普通泡沫石棉、彈性泡沫石棉、彈性防水泡沫石棉等類型；還可與其他材料復合制品。應用：用于房屋的保溫、保冷、吸聲、防震。四、泡沫石棉第32頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四泡沫石棉制品第33頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四§4.3泡沫塑料

以各種樹脂為基料，加發(fā)泡劑、催化劑、穩(wěn)定劑及輔料經(jīng)加熱發(fā)泡制成的輕質(zhì)、絕熱、吸聲、防震材料。常用品種包括聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯泡沫塑料、酚醛樹脂及環(huán)氧樹脂泡沫塑料等材料。第34頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四膨脹聚苯板

(EPS)

擠塑聚苯板

(XPS)一、聚苯乙烯泡沫塑料

也稱模塑聚苯板，是將熟化的預發(fā)泡聚苯顆粒送入板材成型機的模腔內(nèi)，再經(jīng)蒸汽穿透加熱，使顆粒粘結成型而得到的板材制品。性能：表觀密度18～22kg/m3，熱導率≤0.041，執(zhí)行《絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T10801.1-2002、《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》JC149-2003標準，EPS板為阻燃型且符合Ⅱ類。應用：用于外墻外保溫。第35頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四膨脹聚苯板

(EPS)

擠塑聚苯板

(XPS)一、聚苯乙烯泡沫塑料

是聚苯乙烯樹脂為原料，通過擠塑壓出成型而制得的高密度硬質(zhì)泡沫塑料板。性能：具有輕質(zhì)、高強、不吸水、不透氣、耐磨和耐降解性強，熱導率≤0.028，絕熱性好。執(zhí)行《絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T10801.2-2002標準。形式：XPS板按外形分平頭、搭接、榫槽和雨槽四類。應用：用于屋面絕熱和防潮處理。第36頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第37頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四聚苯乙烯保溫板第38頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

以含有羥基的聚醚樹脂或聚酯樹脂與異氰酸酯反應生成的聚氨基甲酸酯為主體，以異氰酸酯與水反應生成的CO2為發(fā)泡劑制成的泡沫塑料。性能：其熱導率(≤0.027)低，耐熱性好，性能優(yōu)于聚苯乙烯。分類：按原料分聚酯和聚醚兩類；按承受荷載又分Ⅰ(輕荷)、Ⅱ(重荷)兩類。應用：用于保溫、隔熱、吸聲、防震材料及復合墻板的芯材。二、聚氨酯泡沫塑料(PU)第39頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四聚氨酯泡沫塑料第40頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四三、聚氯乙烯泡沫塑料(PVC)

是以聚氯乙烯樹脂為集料，加入發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑等輔助材料制成的泡沫塑料。性能：其質(zhì)輕、熱導率(≤0.054)低、絕熱、不吸水、耐酸堿、耐油、隔聲、防震性能好。按柔韌性分有軟質(zhì)、半硬質(zhì)和硬質(zhì)泡沫塑料。特點：成本高，其隔熱、使用溫度、耐化學性能與聚氨酯泡沫塑料相同，但強度、阻火性比其優(yōu)。第41頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四四、聚乙烯泡沫塑料(PE)

以聚乙烯為主料，加入交聯(lián)劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑等一次加工制成的泡沫塑料。性能：其質(zhì)輕、熱導率(≤0.047)低、絕熱、吸聲、防震性能好。按發(fā)泡倍率分45、30、20倍三種，絕熱應選45倍的，低倍率的強度高。特點：易燃，使用溫度較低；但其吸震、耐化學性能優(yōu)良。廣泛用作熱絕緣、漂浮、電絕緣材料，也可代替木材與金屬材料。第42頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四五、酚醛泡沫塑料(PF)

以酚醛樹脂為主料，加入固化劑、發(fā)泡劑和輔料而制成的硬質(zhì)熱固性泡沫塑料。特點：①泡孔封閉均勻，質(zhì)輕、熱導率低(≤0.04)、吸聲性好、成本低；②阻火性優(yōu)，耐熱、自熄低煙、耐火焰穿透、燃燒時無滴落物、無毒氣產(chǎn)生；③缺點是密度低時質(zhì)脆，開孔率大易吸水，無蒸汽隔層時，不用作低溫隔熱材料。應用：絕熱、吸聲、防震等。第43頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四閉孔泡沫塑料第44頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四酚醛樹脂第45頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四§4.4玻璃絕熱、吸聲材料

指對聲、光、熱具控制作用的一類制品，如熱反射鍍膜玻璃、低輻射膜鍍膜玻璃、導電膜鍍膜玻璃、中空玻璃以及泡沫玻璃等。第46頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

是在玻璃表面涂覆一層或多層金屬、金屬氧化物或其他物質(zhì)，或者把金屬離子遷移到玻璃的表面層中的玻璃深加工產(chǎn)品。分類：按用途鍍膜玻璃分陽光控制鍍膜玻璃、低輻射玻璃、導電膜、自潔凈、減反射、鏡面、虹彩玻璃等多種。陽光控制鍍膜玻璃：指能把太陽的輻射熱反射和吸收的玻璃，其可調(diào)節(jié)室溫，減少制冷、采暖的負荷，并賦予建筑以美感。按照其整個光通量的吸收系數(shù)A與反射系數(shù)B，S=A/B、S<1或>1，分熱反射玻璃、吸熱玻璃兩類。一、鍍膜玻璃第47頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四熱反射玻璃吸熱玻璃低輻射玻璃一、鍍膜玻璃

具有較高的熱反射性及良好的透光性，主要反射室外的太陽輻射能，隔斷室外熱能進入室內(nèi)，降低能耗，節(jié)能；其可見光透過率低，反射光顏色豐富，集裝飾美觀、節(jié)能于一體。玻璃本身有灰、茶、金、棕、淺藍色等多種。應用：多用于幕墻。第48頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四熱反射玻璃吸熱玻璃低輻射玻璃一、鍍膜玻璃

指能吸收大量紅外線輻射而又保持良好可見光透過率的一類平板玻璃，其對太陽能輻射的吸收率高，對紅外線的透射率很低。玻璃本身呈藍色、天藍、茶、灰綠、藍綠、金黃等多種顏色。應用：多用于建筑門窗、幕墻。第49頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四熱反射玻璃吸熱玻璃低輻射玻璃一、鍍膜玻璃

又稱Low-E玻璃，指在玻璃表面鍍銀或摻氟的氧化錫膜后利用上述膜層反射遠紅外線的性質(zhì)，達到隔熱、保溫的目的。特點：其輻射系數(shù)低，對遠紅外光具有雙向反射作用，故節(jié)能，使建筑物冬暖夏涼、提高使用性。應用：多用于建筑門窗。第50頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四鍍膜玻璃第51頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四1、中空玻璃：是在兩片或多片玻璃中間，用注入干燥劑的鋁框或膠條將玻璃隔開，四周用膠密封，使中間腔體始終保持干燥氣體而制成的玻璃制品。分類：分普通中空玻璃、復合中空玻璃兩類；材料：普通中空玻璃原片可用浮法玻璃、普通平板玻璃；復合中空玻璃采用鋼化、夾層、夾絲、防彈、防火、壓花、彩色、涂層、吸熱、熱反射和導電膜及浮法鏡面、低輻射膜玻璃等多種。特點：隔熱性、吸聲性好；執(zhí)行GB/T11944-2002質(zhì)量要求：①密封性；②露點；③紫外線；④氣候循環(huán)及高溫、高濕。二、中空玻璃與真空玻璃第52頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第53頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四2、真空玻璃：是將兩片平板玻璃四周密封起來，將其間隙抽成真空并密封排氣口做成的平板玻璃深加工產(chǎn)品。其厚度為6、7、8mm，最厚達20、23mm。特點：隔熱性、吸聲性好，其絕熱性能是中空玻璃的2倍，單片普通玻璃的4倍。制品：真空玻璃可與另一片玻璃或真空玻璃組合制成中空玻璃，其絕熱、防火、隔聲、安全性更優(yōu)。應用：中空玻璃和真空玻璃主要用于門窗和幕墻。二、中空玻璃與真空玻璃第54頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四中空玻璃第55頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第56頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四中空玻璃第57頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

是一種內(nèi)部充滿無數(shù)微小氣孔、具有均勻孔隙結構的多孔玻璃制品。其氣孔體積占80～90%，孔徑0.5～5mm，或更小。分類：①按用途分絕熱、吸聲、裝飾、輕質(zhì)填充、輕質(zhì)砼骨料泡沫玻璃等；②按材料分普通、石英、熔巖、礦渣泡沫玻璃及泡沫微晶玻璃等。特點：①輕質(zhì)、高強、隔熱、吸聲、不燃、耐蟲蛀、耐細菌及抗腐蝕好。②絕熱玻璃熱導率為0.035～0.139，執(zhí)行JC/T640-2005；③吸聲性隨泡沫玻璃開口孔率的提高，吸聲系數(shù)也愈高，達到40%開口孔隙率時，吸聲效果最好。三、泡沫玻璃第58頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四①絕熱泡沫玻璃：表觀密度小(140～250kg/m3)、閉口孔多、λ=0.035-0.139W/(m.K)，主要為墻體、屋面等絕熱及設備管道、容器的絕熱。②吸聲泡沫玻璃：開口孔隙率40～60%，表觀密度小、吸聲系數(shù)高(0.3-0.34)、吸水率大，一般制成淺色、板狀，400×400mm，厚度40～60mm。③裝飾泡沫玻璃：分彩色、飾面泡沫玻璃。彩色有黑色、白色或呈基礎玻璃色或加入無機原料著色；飾面玻璃需先在其表面涂覆飾面。④輕質(zhì)填充、輕質(zhì)砼泡沫玻璃：是呈顆粒狀的，用于復合墻板的墻體空隙或用于配制輕骨料砼，有不同粒級。

常用品種特點第59頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四⑤石英泡沫玻璃：是以99%的石英或石英玻璃廢料粉磨制得泡沫玻璃，其化學穩(wěn)定性強、耐高低溫性能好，使用溫度-270～12800C。⑥巖溶泡沫玻璃：是以浮石、珍珠巖、黑曜巖等天然熔巖或高爐礦渣、粉煤灰等為原料經(jīng)發(fā)泡制得。一般都摻入適量廢玻璃粉或其他易熔組分，使其熔融和發(fā)泡溫度降低。⑦泡沫微晶玻璃：是以廢玻璃、粉煤灰、礦渣為主制成的多孔玻璃。內(nèi)部有較多晶體生成，表觀密度、熱導率均高于普通泡沫玻璃，絕熱性較差，但抗壓、抗折強度高，多用于墻體、天花板等處。

常用品種特點第60頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四第61頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四泡沫玻璃第62頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四泡沫玻璃第63頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四泡沫玻璃第64頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四§4.5反射型保溫絕熱材料

指對熱輻射其屏蔽作用的材料。主要有鋁箔波形紙保溫隔熱板、玻璃棉制品鋁箔復合材料、反射型保溫隔熱卷材等。第65頁，共74頁，2023年，2月20日，星期四

也稱鋁箔保溫隔熱紙板。它以波形紙板做基層、鋁箔為面層經(jīng)加工而成。分類：分三層、五層鋁箔波形紙板兩種。特點：保溫、隔熱、防潮、吸聲性好；質(zhì)輕、施工方便且成本低。應用