热阻保温材料(1)

全能热阻保温材料全能热阻保温材料 十十一一五五 国国家家重重大大科科技技成成就就成成果果 热阻尼元素 全面替代易燃易燃有毒有毒外墙保温 加入建筑材料 蒸压轻质加气混凝土砌块 保温砌块 或保温砂浆 其导热系数由原来的 0 085w m k 改为 0 025w m k 一一 背背景景和和意意义义 1 大大楼楼外外墙墙保保温温材材料料成成火火灾灾罪罪魁魁祸祸首首 城城市市竟竟然然如如此此 让让生生活活更更美美好好 上海教师公寓外保温材料熊熊大火 给我们敲响了警钟 北京市今年节能改造 800 万平方米 仍然采 用聚氨酯 聚苯保温材料 尽管采用 30 厘 米隔离带延缓燃烧时间 但 上海特别重大 火 灾事故也同样采用了 隔离带 大楼外立面大 量聚氨酯泡沫保温材料 燃烧速度快产生 无色 具有苦杏仁气味的极毒 氰化氢气体 二次世 界大战中纳粹德国常作为毒气室的杀人毒 气 是导致多人死亡的主要原因 公安部消防局 明确指出 尽快禁止上述材料使用 研制耐火替代品 2 保保温温材材料料的的意意义义能能够够节节能能减减排排 冬季保温和夏季隔热最直接的 办法就是在外墙采用外墙保温材料 外墙保温材料使用最直接的效果就是采暖 和制冷空调的能耗可以减少 全社会能耗中建筑物占比 30 高效的节能材料每使用一吨 就能节省3 吨标准煤 用量 同时 还可以减少排放一吨二氧化碳 粉尘和二氧化硫 建设部提出了建筑节能发展目标 其中 十一五 的目标是 建筑节能贡献率要达到 20 即节约 1 2 亿吨标煤 3 保保温温和和防防火火 上世纪 90 年代末 有机保温材料聚苯乙烯泡沫塑料 EPS 和挤塑板 XPS 开始在国 内应用 这些材料优势明显 造价较低 一般每平方米50 元到 80 元 保温性能好且 易施工 但最大的缺点是可燃性强 随后 外墙保温材料领域聚氨酯 PU 材料逐步发展起来 其特点是保温性更好 价位 较高 然而 PU 材料仍旧没有解决易燃性问题 它的可燃性更强 央视大火后国家出台相关规定要求提高耐火性 外墙保温的易燃性 的问题再次获得关 注 2009 年 9 月 25 日 公安部 住房和城乡建设部联合制定 民用建筑外保温系统 及外墙装饰防火暂行规定 根据防火等级 A 级材料燃烧性是不燃 B1 级是难燃 B2 级是可燃 规定指出 非幕墙类居住建筑 高度大于等于100 米 其保温材料的燃烧性能应为 A 级 高度大于等于 60 米小于 100 米 保温材料燃烧性能不应低于B2 级 使用 B2 级材料每层必须设置水平防火隔离带 上海失火大楼高28 层 属 60 米以上 100 米 以下范围 而其使用的 PU 板为 B2 级 尽管有机保温材料中添加了阻燃剂 但温度 达到一定程度后就难以熄灭 聚氨酯燃烧 释放出毒气才是大楼内人员在 1 分钟内窒 息死亡的主要原因 建筑材料的 安全性是我国节能建材研发 应用过程中所面临的突出问题 建筑外墙 保 温材料防火问题已经引起 社会的广泛关注 目前大量使用的有机泡沫材料 易燃剧毒 已经连续造成生命财产重大损失 二二 全全能能热热阻阻保保温温材材料料 1 热热阻阻尼尼元元素素 Heat Damping 加气混凝土砌块 或保温砂浆 加入 热阻尼元素 增加导热过程的阻力 热量在建筑物结构和墙体 内部以热传导的方式传递时 遇到热阻 尼元素产生热阻力 热量在热流路径上遇到的阻力 其介质或介质间的传热能力的大小 表明了 1W 热 量所引起的 温升大小 单位为 W 或 K W 热功耗乘以热阻 可获得该传热路径上的温升 可以用一个简单的类比来解释热阻的 意义 换热量相当于电流 温差相当于电压 则热阻尼相当于热电阻 2 静静止止的的空空气气 静止的空气是导热系数最小的一种材料 只有0 017W M K 故保温材料都是一种 多孔的轻质材料 材料的导热系数与温度和湿度有关 水的导热系数是空气的20 倍 而冰的导热系数 是空气的 80 倍 保温材料只有在干燥的状态下才能发挥其保温作用 或者所选用的保 温材料必须尽量的不吸水 不燃级的加气混凝土 自保温砌块 或保温砂浆珍珠岩 尽管是一种多孔的轻质材料 由于粘接多孔轻质材料的混凝土导热系数 1 50 W m K 使保温材料 0 085w m k 3 热热阻阻尼尼机机理理 热阻尼元素添加到建筑材料中有效解决了混凝土导热 保温材料热阻 尼越大保温性能越好 热阻尼表示热量从维护结构一侧 热传导至另一 侧所受到的热阻力 是衡量围护结构保温能力的一个指标 热阻尼逾大 通过围护结 构的热量逾少 即保温性能愈好 不同的物质有不同的导热系数 混凝土是混合物 不是单一物质 导热系数处在一个范 围内而不会有很精确的值 有的混凝土导热系数是2 33 有的是 1 74 多孔轻质材 料混凝土导热系数 1 50 W m K 热阻尼元素使保温砂浆增加热阻力 大幅度减小导热系数 A 级不燃无毒无害 全面 替代易燃有毒建筑外墙保温材料 三三 热热阻阻尼尼建建筑筑 1 城城市市建建筑筑节节能能 急急需需不不燃燃级级保保温温材材料料 2007 年以后建筑大火多与保温材料有关 外墙保温材料一处起火全面燃烧 公安部 住房和城乡建设部 最近作出新 的规定 民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为 A 级 外保温系统应采用不燃或难燃材料作防护层 防护层应将保温材料完全覆盖 首层的防 护层厚度不应小于 6mm 其他层不应小于 3mm 2010 年的火灾中 与外墙保温 材料有关的 更不在少数 9 月 9 日 长春住宅楼电焊引 燃外墙材料 9 月 15 日 乌鲁木齐市在建机关住宅楼保温材料引燃大火 9 月 22 日 乌鲁木齐市 在建高层住宅楼外墙保温层着火 2011 年 2 月 10 日除夕之夜 沈阳第一高楼 五星级酒店皇朝万鑫国际大厦因 烟 花燃放不当燃起大火 这次 烟花爆竹成了主 凶 而易燃的外墙外 保温材料成了火灾的帮凶 人们再一次对建筑保温材料的 阻燃性和安全性 提出了疑问 保温材料的易 燃与建筑物的防火 之间 是否存在矛盾 北京的央视大楼大火 到上海的 11 15 火灾 再到今年的沈阳高楼大火 惨痛的 教训再次提醒着我们 建筑保温材料的 不燃性能对于建筑安全的重要性 这几年高层建筑大火 大多跟外墙保温材料密切相关 聚氨酯燃烧快有毒气体杀 人多 目前采用的保温材料均处于保温和防火的两难境地 越是保温效果好 越是防 火性能差 上海特大火灾发生后 提示大家 有机聚氨酯等有机材料耐热差 易燃烧 产生大量有 毒气体 加速火势蔓延 此外 80 温度有机材料 还会熔融滴落 2 热热阻阻尼尼元元素素 价价值值 热量在物体内部以热传导的方式传递时遇到 导热热阻称为 热阻尼 热阻尼元素可以像振荡器改变频率一样改变阻尼温度 例如 北方以保温为主 冬季 尽量不让室内的热量 流失室外 南方以降温为主 夏季尽量不让室外的热量流进室内 使建筑冬季保暖 夏季凉爽 生产规模为每 天加工原料量 1 吨 年加工 300 吨原料 热阻尼元素 原料经过合成得到粉体 热阻尼元素 用途表 原料名称下游生产厂选用用途举例 热阻尼元素 常温型 适用于 95 以下搅拌生产工艺保温砂浆 热阻尼元素 耐高温 适用于 265 以下蒸压釜保温砌块 3 投投资资分分析析 本本合合成成装装置置中中试试设设备备投投资资 万万元元 热阻尼元素 型原料价格 3 万元 吨 30 元 公斤 热阻尼元素 型原料价格 5 万元 吨 50 元 公斤 市市场场指指导导价价 热阻尼元素 型 5 万元 吨 50 元 公斤 热阻尼元素 型 8 万元 吨 80 元 公斤 年年利利润润分分析析 热阻尼元素 型年毛利 5 3 300 600 万元 热阻尼元素 型年毛利 8 5 300 900 万元 四四 市市场场需需求求可可行行性性分分析析 美国权威市场研究机构弗里多尼亚集团 最近出炉了一份关于中国建筑产业的报告 中国建筑保温市场 指出 2011 年 得益于中国蓬勃的建筑市场和保温材料的盛行 预计保温材料的需求将以每年9 的增长率发展 2011 年需求达到 28 4 亿人民币 报告同时指出 随着中国经济的持续发展和人民生活水平的日益提高 民宅 工业用房 和公建对保温材料的需求将维持健康稳定的发展 其中 民宅对保温材料发展的推动 主要体现在新建住房 而工业用房和 酒店 写字楼等 公共建筑对保温材料发展的推动 主要体现在生产进一步扩大以及对节约能源消耗的要求上 所有的保温材料领域中 泡 沫塑料仍将占有最大的比例 而且发展速度也最快 这是因为跟其他材料如玻璃纤维 矿棉 珍珠岩和蛭石相比 其R 值 表示建筑材料等抗热性能的值 抗热性能愈高 R 值越高 要高很多 另一方面 泡沫塑料也受到原始设备制造商垂青 其将在非民宅建 筑市场和急需节能的 建筑市场大展拳脚 国家 十二五 期间 节能中长期专项规划 中要求新建建筑要严格执行节能标准 并 对现有建筑逐步施行节能改造 上海教师公寓外保温材料熊熊大火 给人们敲墙了警钟 惨痛的教训再次提醒着我们 建筑保温材料的不燃性能对于建筑安全的重要性 和必 要性 公安部最近作出新 规定 民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为 A 级 中国目前存量建筑面积为 400 亿平米 假设在未来 5 年中存量建筑有 15 的比例被 进行节能改造 在每年新建建筑中80 采用节能措施 这样计算下来 则在未来5 年 每年将有 28 亿平米的建筑需要建筑节能处理 三三 热热阻阻尼尼元元素素 处处于于行行业业垄垄断断和和主