保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料,保温材料材料发展很快,在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料,往往可以起到事半功倍的效果,建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品,一年可节约一吨石油。
一、按照保温材料的用途分类主要有:
1、外墙保温材料:
目前常用的外墙保温材料主要有:
(1)、硅酸盐保温材料
(2)、陶瓷保温材料
(3)、胶粉聚苯颗粒
(4)、钢丝网采水泥泡沫板(舒乐板)
(5)、挤塑板XPS6、硬泡聚氨酯现场喷涂、硬泡聚氨酯保温板。
2、屋面保温材料:
目前屋面保温材料常用到的主要有:
(1)、陶瓷保温板
(2)、xps挤塑板
(3)、EPS泡沫板
(4)、珍珠岩及珍珠岩砖
(5)、蛭石及蛭石砖
3、热力、空调材料:
热力、空调材料主要包括有酚醛树脂、聚氨酯防水保温一体化、橡塑海绵、聚乙烯、聚苯乙烯泡沫、玻璃棉、岩棉等等。
4、钢构保温材料:
钢构保温材料主要包括有聚苯乙烯、挤塑板、聚氨酯板,玻璃棉卷毡等。
5、无机保温材料:
无机保温材料主要有发泡水泥,银通YT无机活性保温系统根据防火等级分为,A级不燃材料,大多为无机保温材料,如玻化微珠保温砂浆、岩棉板、玻璃棉板等。B1级难燃材料,大多为有机材料,添加较大量的阻燃剂,如聚苯板、挤塑板、酚醛板、聚氨酯板等。B2级可阻燃材料,也称为阻燃材料,多为有机保温材料,添加适量的阻燃剂。如果按保温效果好坏划分,挤塑板、聚氨酯、酚醛板保温效果最好,聚苯板、岩棉板较好,玻化微珠保温砂浆较差。
二、按照保温材料的不同容重、成分、范围、形状和施工方法进行分类:
1、按照不同容重分为:重质400-600kg/m³、轻质150-350kg/m³和超轻质小于150kg/m³三类。
2、按照不同成分:可分为有机和无机二类。
3、按照适用温度不同范围:可分为高温用(700℃以上)、中温用(100-700℃)和低温用(小于100℃)三类。
4、按照不同形状分为:粉末、粒状、纤维状、块状等类,又可分为多孔、矿纤维和金属等。
5、按照不同施工方法分为:湿抹式、填充式、绑扎式、包裹缠绕式等。建筑保温是专业性较强的系统工程,从设计、构造、选材、施工、资源与环环保等各方面,要根据当地的气候特点和保温效率的实际需要、建筑设计风格和建筑主体材料构成特点、门窗材质及保温隔热性能、屋顶的保温隔热措施、资源状况和资源利用水平、保温层的防火与安全保障和使用寿命,保温层是否会对人居和生态环境产生不利影响,以及拟选择的保温系统的技术工艺上的可行性等多方面。
保温材料绝热产品种类很多,包括泡沫塑料、矿物棉制品、泡沫玻璃、膨胀珍珠岩绝热制品、胶粉EPS颗粒保温浆料、矿物喷涂棉、发泡水泥保温制品,通常使用的保温材料就有如下几大类,种类不一样其优缺点也是不一样的。
1、岩棉板:无机类,耐火A级导热系数0.041-0.045,防火,阻燃 吸湿性大,保温效果差。
2、陶瓷保温板:无机类,耐火A级导热系数0.08-0.10,防火,不燃,不吸水,施工方便,使用耐久。
3、玻化微珠、珍珠岩等浆料:无机类,耐火A级导热系数0.07-0.09,防火性好,耐高温保温效果差,吸水性高;
4、膨胀聚苯板(EPS板 ):有机类,耐火B2级导热系数0.037-0.041,保温效果好,价格便宜,强度稍差。
5、挤塑聚苯板(XPS板):有机类,耐火B2级导热系数0.028-0.03,保温效果更好,强度高,耐潮湿,价格贵,施工时表面需要处理。
6、胶粉聚苯颗粒保温浆料:有机类,耐火B1级导热系数0.057-0.06,阻燃性好,废品回收,保温效果不理想,对施工要求高。
7、聚氨酯发泡材料:有机类,耐火B1级导热系数0.025-0.028,防水性好,保温效果好,强度高,价格较贵;
8、酚醛树脂复合板:有机类,耐火B1级导热系数0.029-0.03,保温效果更好,强度高,耐潮湿价格贵,施工时表面需要处理。
9、HIP超薄真空保温板:无机类,耐火A级超强的隔热保温性能,导热系数在0.008以下,节能效果突出,保温效果是其他传统保温的3-8倍,所需保温厚度是传统保温的三分之一至八分之一,采用无机、无毒芯材,低能耗零排放加工工艺,不产生废气、废水,属环保低碳型保温材料,轻质,运输、搬运方便,施工工艺简单,粘贴效率高。价格加高,因为真空材料,不能现场切割弯曲,严禁重物敲击,锐物刺穿。
10、泡沫混凝土板:无机类,耐火A级高耐火性达1000°C,高保温性,强度相对好,不易碎裂,质轻,无毒无害,界面好。
保温材料有很多种类,以及应用范围,比较常用的有:岩棉制品、玻璃棉制品、维耐隔热毯、绝热泡沫玻璃、聚氨酯等。
1、岩棉保温毡是导热系数低的一种优质的保温隔热材料,适用于大中口径管道;中、小型储罐及表面曲率半径较小的弧面或表面不规则的设备、建筑空调管道保温防露和墙体的吸音保温。
2、玻璃棉制品的主要用于:空调保温、风管保温、钢结构保温、锅炉保温、除尘器、蒸汽管道保温等。
3、维耐隔热毯主要用于:石油、化工、热电、钢铁、有色金属、工业炉等行业热工设备的隔热保温与保护;船舶、火车、汽车、飞机等交通设备的高温隔热;家电产品的保温隔热,如烧烤、烤箱、电烤箱、微波炉等。
4、绝热泡沫玻璃用于:建筑墙体保温、楼宇屋顶等节能防水;以及各种烟道内衬和工业窑炉的保温;各种民用冷库、库房和地铁、隧道等基础绝热;高速公路、机场和建筑等基础隔离层;游泳池、渠坝等防漏防蛀工程;中低温制绝热系统,船舶业舱板保温等。
5、聚氨酯的常用于:冷库、冷藏车或保鲜箱,彩钢夹芯板隔热层;石化罐体,石化、冶金等各种管道的保温保冷;地埋式各种复合直埋管的外层等。
6、屋面保温材料应选用孔隙多、表观密度小 、导热系数(小)的材料。
1、热导率:
热导率即导热系数。保温材料传递热量的性质称为导热性。它是保温材料传递热量能力大小的参数,反映了材料的导热能力,是保温材料的主要热物理特性。热导率与材料的其他一些物理性能(如密度和含水率)密切相关,还与材料的内部结构有关,也与保温层尺寸有关。
2、容重:
在温度为110℃时经过烘干且呈松散状态的保温材料,其单位体积的质量即为材料的容重。它存在一个最佳容重值的问题,即在最佳容重下,它才具有较小的热导率和较好的保温效果。在工程中为节约能源和减少保温管道支吊架结构荷重,应尽量采用容重小的保温材料。一般软质和半硬质材料的容重不得大于150kg/m³,硬质材料的容重不得大于220kg/m³。
3、最高使用温度:
最高使用温度是指保温材料长期安全可靠地工作所能承受的极限温度。一般保温材料的使用温度是指保温材料在该温度下长期使用,其理化性能稳定,符合设计和运行的技术要求。
4、抗压强度和抗折强度:
抗压强度是材料受到压缩力作用而破损时,每单位原始横截面上承受的最大压力负荷。材料的抗压强度与加工工艺、材料孔隙率等有密切关系。《设备及管道保温技术导则))(GB 4272—92)规定硬质制品抗压强度不应小于0.3MPa,对于软质、半硬质及松散状绝热材料,一般受到压缩荷载时不会损坏,因此抗压强度未作规定。抗折强度是材料在受到弯曲负荷作用下破坏时,单位面积上所受的力偶矩。
5、含水率:
保温材料吸收水的性质称为吸水性。材料单位体积吸水的程度用吸水率来表示。保温材料的吸湿性,对其保温效果有很大的影响,吸收的水蒸气遇冷会凝聚成水或结成冰,从而大大地提高了其热导率,甚至引起材料开裂,破坏保温结构。另外,为了降低保温材料吸收的水分,除了在施工中应注意防水外,还可以适当地在保温材料中加入憎水剂,如憎水矿棉板和憎水珍珠岩等。
6、线膨胀系数:
保温材料受热时的膨胀特性可用线膨胀系数表示。保温材料的线膨胀系数与材料的热稳定性有密切的关系。如材料的线膨胀系数较大,则保温结构受热后,内部因变形会产生较大的应力,当温度变化剧烈时,保温结构便会受到破坏。设计保温结构时,应根据材料的线膨胀系数的大小预留一定尺寸的膨胀缝。
7、PH值:
热力设备及管道使用的保温材料对金属表面不应有化学腐蚀作用。一般要求保温材料必须属于中性或PH值大于7-8,不得含有可溶性氯化物,硫氧化物的含量不允许大于0.06%,材料使用前应处于干燥状态。
8、防火性能:
可用燃烧性能、烟密度、毒性指标等表示。目前的材料都具有一定的防火性能,属不燃物,高温时不会产生有毒气体。
9、吸声系数:
材料吸收的声能与入射声能的比值。这个指标对设备、建筑的噪声有相当影响。如建筑物的空调系统,通过设备、管道的复合保温,选用吸声系数高的材料,由于消声将大大降低噪声的危害。
1、按温度范围先挂保温材料:在建筑上应用时,应根据当地历年的最高气温、最低气温条件决定,选择最小经济厚度的保温材料,保证在规定的使用寿命之内满足节能要求。
2、优先选用具有低导质变系数的保温材料:在满足保温效果的条件下,应优先选用具有最小导热系数的保温材料,这样不仅满足设计要求,施工方便、减少运输等费用,而且占用空间小。
3、选择的保温材料应有良好的化学稳定性。
4、选择的保温材料就有足够的机械强度:保温材料应能承受一定荷载并能抵抗外力撞击。
5、应选择具有合理性价比的保温材料:用保温材料单位热阻价格比较来选用相对低价的保温材料。
6、应优选A级不燃保温材料:在建筑结构中,防火要求高的区域应优选A级不燃型保温材料。
7、应优选吸水率低或不吸水的保温材料:保温材料吸水后导热系数会增加,因此应该选用吸水率低或不吸水的保温材料,避免保温材料吸水而增加其导热系数。
8、应优选低密度的保温材料:低密度的保温材料可以减轻荷载,施工方便。
9、选择的保温材料应具有良好的施工性,并且容易维修:保温材料应具有施工方便、操作简便、易保证质量等特点,并且维修方便。
10、应选择有较长使用寿命的保温材料:建筑上外用保温材料,常年经受自然界冻融循环的影响,随着时间的延长,保温材料的物理性能难免出理下降,节能效果也会降低,因此,应选择物理性能指标稳定、耐老化性好的保温材料,以保证节能效果,延长使用寿命。