新型节能建筑材料应用

新型节能建筑材料应用朱绍峰1文库专用提纲1、建筑节能材料在建筑节能中的地位2、新型建筑节能材料的分类3、各类新型建筑节能材料介绍4、结语2文库专用1、建筑节能材料在建筑节能中的地位节能降耗是中国全社会面临的一项重要任务。建筑行业能耗占到了全社会总能耗的40％～50％“十一五”期间，中国城镇将新建40～50亿平方米建筑。新建建筑将严格执行节能强制性标准，四个直辖市执行65％的节能标准，到“十二五”全国范围内执行65％的节能标准。同时，发展节能省地环保型建筑和绿色建筑；建立符合中国特点的节约型住宅建设和消费模式。

3文库专用节能建筑材料是建筑节能的根本途径节能建筑材料作为节能建筑的重要物质基础，是建筑节能的根本途径。在建筑中使用各种节能建材，一方面可提高建筑物的隔热保温效果，降低采暖空调能源损耗；另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。4文库专用走环保节能建材之路，大力开发和利用各种高品质的节能建材，是节约能源，降低能耗，保护生态环境的迫切要求，同时又对实现我国21世纪经济和社会的可持续性发展有着现实和深远的意义。5文库专用发展新型节能型建筑材料，就成为未来建筑材料的主要发展方向和趋势，对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。6文库专用2新型建筑节能材料

新型建筑材料指在制造过程中使用新的工艺技术，产品具有节能、节土、利废和保护环境的特点，能改善建筑功能的一类建筑材料。建筑节能材料则突出在产品制造和使用过程中具有节约能源的特点。7文库专用新型建筑节能材料分类在传统建筑材料基础上大力发展新型建筑材料也是节能建材研究领域一个重要的方面，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、陶瓷材料、新型化学建材、装饰装修材料以及各种工业废渣的综合利用等。8文库专用3各类新型建筑节能材料介绍3.1新型墙体材料

墙体材料在房屋建材中约占70％，是建筑材料的重要组成部分，建筑物能量的损耗约50%来自墙体。新型墙体材料的发展应有利于生态平衡、环境保护和节约能源，既要符合国家产业政策要求，又要能改善建筑物的使用功能，同时坚持“综合利废、因地制宜、市场引导”的原则9文库专用就其品种而言，新型墙体材料主要包括砖、块、板等，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。

10文库专用3.1.1空心黏土土砖在我国开展展墙改工作作初期，墙墙体材料主主要为实心心黏土砖，，为了打破破这一局面面，所以用用空心黏土土砖逐步替替代实心黏黏土砖的使使用，以有有效控制实实心黏土砖砖的生产与与使用。11文库专用3.1.2混凝土制制品主要有混凝凝土砖及混混凝土砌块块。该类产产品充分各各地现有资资源，通过过加入较高高含量的粉粉煤灰等工工业废渣，，或以陶粒粒做骨料生生产非承重重墙体制品品。12文库专用普通混凝土土砖以水泥为胶结结料，石粉粉、碎石末末、砂、废废渣或轻集集料、粉煤煤灰等为粗粗、细集料料，经搅拌拌压制成型型，自然养养护而成。。产品规格格为240×115×53mm，密度度等级为500－1200七七个等级。。承重混凝凝土砖抗压压强度为Mu10－－30，吸吸水率为6－10％％；非承重重混凝土砖砖抗压强度度为Mu3.5、Mu5.0、Mu7.0，吸吸水率为10－18％。容重与黏土土砖相近、、施工方便便，与砌筑筑和粉刷砂砂浆粘结强强度高。13文库专用普通混凝土土小型空心心砌块属于空心薄薄壁材料，，单排孔容容重在1200kg/m3左右，双双排孔容重重在1400kg/m3左左右，传热热系数2.97W/(m2··K)。一一般用于承承重结构内内、外墙体体。强度为为Mu5－－25，相相对含水率率应控制在在40％左左右，干缩缩率应控制制在0.045％。。14文库专用砼多孔砖以水泥为胶胶结材料，，以砂、石石等为主要要集料（也也可利用工工业废渣）），以水搅搅拌成型，，经养护而而制成的多多排小孔砼砼砖。主要要规格240×115×90mm，空空洞率大于于30%。。15文库专用砼空心砖水泥为胶结结料，砂、、石或轻集集料为主要要集料，粉粉煤灰为掺掺合料，加加水搅拌成成型，自然然养护而制制成的用于于非承重墙墙体，空洞洞率不低于于40％的的砼空心砖砖。有二、、三、四排排孔，容重重等级800－1400kg/m3；相对吸吸水率不大大于40％％；干燥收收缩率小于于0.060％。对对于利用废废渣集料的的砼空心砖砖，要求碳碳化系数不不低于0.8，软化化系数不低低于0.75。16文库专用轻集料砼小小型空心砌砌块以人造轻集集料（烧结结粉煤灰、、粘土、页页岩陶粒和和非烧结粉粉煤灰轻骨骨料）或天天然轻集料料（浮石、、火山岩、、沸石）或或利废材料料（炉渣、、页岩渣、、煤矸石））为轻粗骨骨料，以砂砂或轻细材材料（陶砂砂、膨胀珍珍珠岩、炉炉渣）为细细集料，水水泥为胶结结料，经加加水混合、、搅拌、成成型、养护护而成。其其容重小于于1400kg/m3，作作为承重构构造体系时时，相对含含水率应控控制在40％左右，，干缩率应应控制在0.045％；非承承重时干缩缩率可到0.060％。17文库专用3.1.3煤矸石烧烧结制品以煤矸石为为主要原料料，经破碎碎、均化、、搅拌成型型，煅烧而而成。该产产品与普通通粘土砖规规格相同，，性能接近近，可按普普通粘土砖砖设计、施施工、验收收。煤矸石烧结结空心砖煤矸石多孔孔砖18文库专用3.1.4粉煤灰制制品粉煤灰是燃燃煤发电场场的废弃物物，由于其其具有轻质质多孔的特特点和潜在在的水硬性性，可以作作为多种建建材的生产产原料。开开发粉煤灰灰建材不仅仅可以解决决能源和资资源问题，，同时解决决了这种工工业废弃物物造成的污污染问题。。今后在粉粉煤灰综合合利用方面面，需要重重点开发研研究的有：：大掺量粉粉煤灰制品品；各种免免烧结、免免蒸养自然然养护工艺艺的粉煤灰灰砖制品和和粉煤灰陶陶粒等。19文库专用以粉煤灰、、水泥、各各种轻重集集料、水为为主要组分分拌合制成成混凝土砌砌块或砖。。粉煤灰利利用率不低低于原材料料总量的20％，水水泥掺入量量不低于原原材料总量量的10％％。主要用用作填充墙墙体材料，，产品干缩缩率控制在在0.060％，碳碳化系数不不低于0.7。20文库专用粉煤灰多孔孔砖粉煤灰多孔孔砖粉煤灰盲孔孔砖粉煤灰空心心砌块21文库专用3.1.5自保温砌砌块自保温墙体体材料可选选择导热系系数低、热热阻值大、、容重低、、强度合适适的材料，，如轻质砼砼砌块、加加气混凝土土。也可利利用墙体产产品自身空空洞，通过过对产品保保温的二次次加工或墙墙体施工过过程的保温温处理，达达到提高墙墙体热工性性能的目标标，如在空空洞内置EPS块、、玻化微珠珠、蛭石颗颗粒、膨胀胀珍珠岩等等。22文库专用自保温砌块块自保温节能能空心砌块块23文库专用3.1.6轻质内内墙隔条板板GRC轻质质多孔隔墙墙条板以膨胀珍珠珠岩为主材材，低碱或或快硬硫酸酸铝酸盐为为胶结材料料和低碱玻玻纤涂塑网网格布，经经挤压成型型、自然养养护而成。。24文库专用石膏条板以石膏为主主材，加入入普通水泥泥、膨胀珍珍珠岩和中中碱涂塑网网格布挤压压成型经自自然养护而而成。25文库专用轻质混凝土土条板采用普通硅硅酸盐水泥泥为胶结料料，工业废废渣或陶粒粒，可掺入入粉煤灰，，根据需要要可加筋增增强（低碳碳冷拔钢丝丝），经挤挤压成型养养护而成。。26文库专用植物维条板板（FCC板）采用轻烧镁镁粉、秸秆秆（细度60－80目）、玻玻纤为中碱碱熟丝或无无碱拌合，，挤压成型型养护而成成。27文库专用粉煤灰泡沫沫水泥条板板（ASA板）采用粉煤灰灰、轻烧镁镁粉、低碱碱或快硬硫硫酸铝酸盐盐为胶结材材料，耐碱碱玻纤涂塑塑网格布等等，经均化化、发泡、、成型、养养护而成。。28文库专用硅镁加气水水泥隔墙板板（GM板板）采用铝酸盐盐水泥、轻轻烧镁粉、、粉煤灰、、维尼纶纤纤维等材料料，均化、、发泡、高高温、高压压养护而成成。29文库专用3.1.7复合墙板板复合墙板具具有轻质、、高强、保保温隔热性性能优良，，集围护、、装饰、保保温隔热为为一体的多多功能新型型板状墙体体材料。一一般有三种种形式：保保温层在两两层中间、、保温层设设置在复合合板两侧、、保温层设设置在复合合板一侧。。根据保温温隔热层所所用的材料料，分为有有机和无机机两大类；；按面层所所用的材料料可分为金金属和非金金属两大类类。30文库专用聚苯乙烯夹夹芯复合板板聚苯乙烯夹夹芯复合板板（金属面面EPS板板），具有有轻质、高高强，集承承重、隔热热、防水、、装饰于一一体，耐腐腐蚀，便于于施工。导导热系数0.034－0.037W/(m··K)。类类似的板材材有：铝塑塑聚苯乙烯烯夹芯复合合板、塑钢钢聚苯乙烯烯夹芯复合合板。31文库专用聚氨酯夹芯芯复合板聚氨酯夹芯芯复合板，，一般以彩彩色镀锌钢钢板为面材材，经辊压压成为压型型板，然后后与液体聚聚氨酯复合合发泡而成成。导热系系数0.017－－0.023W/(m·K)。适用于于工业与民民用建筑保保温外墙和和屋面保温温。32文库专用混凝土岩棉棉复合外墙墙板混凝土岩棉棉复合外墙墙板是以混混凝土饰面面层、岩棉棉保温层和和钢筋混凝凝土结构层层三层连成成的具有保保温、隔热热、隔声、、防水等多多功能的复复合外墙板板。有承重重和非承重重之分。33文库专用由150mm厚钢筋筋混凝土结结构层、50mm岩岩棉保温层层和50mm混凝土土饰面层组组成的承重重混凝土岩岩棉复合外外墙板，自自重为500－512Kg/m2,平平均热阻值值为0.99，传热热系数1.01。由50mm厚钢筋混混凝土结构构层、80mm岩棉棉保温层和和30mm混凝土饰饰面层组成成的非承重重薄壁混凝凝土岩棉复复合外墙板板，自重为为176－－256Kg/m2,平均热热阻值为1.70，，传热系数数0.59。34文库专用3.1.8蒸压轻质质加气混凝凝土制品轻质加气混混凝土（AutoclavedLightweightConcrete）,简称ALC。是以以硅砂、水水泥、石灰灰为主要原原料，采用用防锈处理理的钢筋增增强，经过过高温、高高压、蒸汽汽养护而成成的多空混混凝土制品品。该技术术于1934年诞生生于瑞典，，六十年代代初传入日日本。ALC制品内内部由互不不连通的微微小气孔组组成，导热热系数为0.13W/(m··K)，保保温隔热性性能优于普普通混凝土土10倍。。该产品为为不燃硅酸酸盐物料，，体积热稳稳定性好，，热迁移慢慢，具有很很好的耐火火性。立方方体抗压强强度可达4MPa。。无放射性性，无有害害物质。35文库专用3.1.9泡沫混凝凝土制品泡沫混凝土土通常是用用机械方法法将泡沫剂剂水溶液制制备成泡沫沫，再将泡泡沫加入到到含硅质材材料、钙质质材料、水水及各种外外加剂等组组成的料浆浆中，经混混合搅拌、、浇注型、、养护而成成的一种多多孔混凝土土材料。泡泡沫混凝土土中含有大量封闭的的孔隙，所以具有有良好的物物理力学性性能。36文库专用泡沫混凝土土的基本原原料为水泥泥、石灰、、水、泡沫沫，在此基基础上掺加加一些填料料、骨料及及外加剂。。常用的填填料及骨料料为：砂、、粉煤灰、、陶粒、碎碎石屑、膨膨胀聚苯乙乙烯、膨胀胀珍珠岩、、苯脱克细细骨料，常常用的外加加剂与普通通混凝土一一样，为减减水剂、防防水剂、缓缓凝剂、促促凝剂等。。37文库专用泡沫混凝土土的密度小小，密度等等级一般为为300-1800kg/m3，常用用泡沫混凝凝土的密度度等级为300-1200kg/m3，近年年来，密度度为160kg/m3的超超轻泡沫混混凝土也在在建筑工程程中获得了了应用。38文库专用由于泡沫混混凝土中含含有大量封封闭的细小小孔隙，因因此具有良良好的热工工性能，即即良好的保保温隔热性性能，这是是普通混凝凝土所不具具备的。通通常密度等等级在300-1200kg/m3范围的泡泡沫混凝土土，导热系系数在0.08-0.3w/(m·K)之间。。采用泡沫沫混凝土作作为建筑物物墙体及屋屋面材料，，具有良好好的节能效效果。39文库专用泡沫混凝土土属多孔材材料，因此此它也是一一种良好的的隔音材料料，在建筑筑物的楼层层和高速公公路的隔音音板、地下下建筑物的的顶层等可可采用该材材料作为隔隔音层。泡泡沫混凝土土是无机材材料，不会会燃烧，从从而具有良良好的耐火火性，在建建筑物上使使用，可提提高建筑物物的防火性性能。泡沫混凝凝土还具具有施工工过程中中可泵性性好，防防水能力力强，冲冲击能量量吸收性性能好，，可大量量利用工工业废渣渣，价格格低廉等等优点。。40文库专用用3.1.10陶陶粒增强强加气砌砌块该产品以以河道淤淤泥、粉粉煤灰、、混凝土土管桩厂厂的离心心余浆为为主要原原料经过过轻质陶陶粒和引引气浆体体制备、、混合、、浇模、、静养、、自动切切割、蒸蒸汽养护护等工艺艺制备而而成。砌砌块干体体积密度度450-750kg/m3，导导热系数数0.11-0.18W/(m·K)之间间，是黏黏土砖的的五分之之一，混混凝土的的八分之之一。强强度可达达3.5－7.5MPa，可可直接用用于建筑筑外围护护结构。。使用的的原材料料为不燃燃无机物物，不产产生有害害气体。。且有极极强的抗抗渗性。。陶粒切割割面含有有大量开开口孔，，与砂浆浆的粘结结强度大大于0.9MPa。41文库专用用陶粒增强强加气砌砌块切面面陶粒增强强加气砌砌块42文库专用用3.1.11免免烧砖灰砂砖：：以砂、、生石灰灰、少量量水泥为为主要原原料，经经成型、、蒸汽养养护制成成。强度度高于Mu10，干密密度1700－－1900Kg/m3,传热热系数1.1W/(m2·K)。主主要用于于多层承承重构造造墙体。。按制作作工艺不不同可分分为彩色色灰砂砖砖、灰砂砂空心砖砖、碳化化灰砂砖砖、免烧烧灰砂砖砖。灰砂砖蒸养灰砂砂砖43文库专用用蒸压粉煤煤灰砖：以粉煤煤灰为主主要原料料、水泥泥（或掺掺入适量量石灰、、石膏、、外加剂剂）为胶胶凝材料料，加入入部分破破碎煤矸矸石（或或石粉、、砂）作作骨料，，经混合合、碾压压、搅拌拌、成型型，通过过高压或或常压蒸蒸汽养护护而制成成。强度度等级Mu10－30，碳化化系数不不小于0.8。。蒸压粉煤煤灰砖44文库专用用煤矸石自自养砖：：以煤矸石石（或掺掺炉渣））为主要要原料，，水泥（（或掺入入适量石石灰、石石膏）为为胶凝材材料，经经拌合、、搅拌、、压制成成型，自自然养护护而制成成。一般般强度在在Mu10左右右，抗折折强度在在2.5MPa左右。。45文库专用用3.2保保温隔热热材料建筑节能能以发展展新型节节能建材材为前提提，必须须足够的的保温隔隔热材料料作基础础近年来，，我国保保温隔热热材料的的产品结结构发生生有明显显的变化化：泡沫沫塑料类类保温隔隔热材料料所占比比例逐年年增长，，已由2001年的21％上上升到2005年的37％；；矿物纤纤维类保保温隔热热材料的的产量增增长较快快，但其其所占比比例基本本维持不不变；硬硬质类保保温隔热热材料制制品所占占比例逐逐年下降降。46文库专用用1）保温温材料：：指的是控控制室内内热量外外流的建建筑材料料；绝热热材料通通常导热热系数（（λ）值值应不大大于0.23W／(m·K)，热阻阻（Ｒ））值应不不小于4.35（m2·K）/W。此此外，绝绝热材料料尚应满满足：表表观密度度不大于于600kg／／m3，抗压强强度大于于0.3MPa，构造造简单，，施工容容易，造造价低等等。2））隔隔热热材材料料：指指的的是是控控制制室室外外热热量量进进入入室室内内的的建建筑筑材材料料；；隔隔热热材材料料应应能能阻阻抗抗室室外外热热量量的的传传入入，，以以及及减减小小室室外外空空气气温温度度波波动动对对内内表表面面温温度度影影响响。。材材料料隔隔热热性性能能的的优优劣劣，，不不仅仅与与材材料料的的导导热热系系数数有有关关，，而而且且与与导导温温系系数数、、蓄蓄热热系系数数有有关关。。保温温隔隔热热材材料料的的应应用用：：（1））主要要应应用用于于建建筑筑物物墙墙体体和和屋屋顶顶的的保保温温绝绝热热；；（2））热工工设设备备、、热热力力管管道道的的保保温温；；（3））冷藏藏室室及及冷冷藏藏设设备备上上也也大大量量使使用用。。保温温材材料料和隔热热材材料料统称称绝绝热热材材料料47文库库专专用用传热热是指指热热量量从从高高温温区区(介介质质)向向低低温温区区(介介质质)的的自自发发流流动动，，是是一一种种由由于于温温差差而而引引起起的的能能量量转转移移。。传热热的的方方式式有有三三种种：：传导导、、对对流流和和辐辐射射。“传传导导”是依依靠靠物物体体内内各各部部分分直直接接接接触触的的物物质质近近质质点点（（分分子子，，原原子子，，自自由由电电子子等等））作作热热运运动动而而引引起起的的热热能能传传递递过过程程；；传热热原原理理48文库库专专用用“对对流流””是指指较较热热的的液液体体或或气气体体，，因因遇遇热热膨膨胀胀而而密密度度减减小小从从而而上上升升，，冷冷的的液液体体或或气气体体就就会会补补充充过过来来，，形形成成分分子子的的循循环环流流动动，，这这样样热热量量就就从从高高温温的的地地方方通通过过分分子子的的相相对对位位移移，，转转向向低低温温的的地地方方；；“热热辐辐射射””是依依靠靠物物体体表表面面对对外外发发射射电电磁磁波波而而传传递递热热量量的的现现象象，，高高温温物物体体辐辐射射给给低低温温物物体体的的能能量量大大于于低低温温物物体体的的能能量量，，其其结结果果为为热热从从高高温温物物体体传传递递给给低低温温物物体体。。49文库库专专用用在实实际际的的传传热热过过程程中中，，往往往往同同时时存存在在着着两两种种或或三三种种传传热热方方式式。。要实实现现绝绝热热必必须须使使建建筑筑材材料料满满足足表观观密密度度小小、、对对流流弱弱、、热热辐辐射射低低的要要求求。。衡量量材材料料导导热热能能力力的的主主要要指指标标是是热导导率率λλ。。50文库库专专用用3.2.1保保温温隔隔热热材材料料的的基基本本性性能能1导导热热系系数数：：导热热性性：：当当材材料料的的两两表表面面出出现现温温度度差差时时，，热热量量自自动动从从高高温温的的一一面面向向低低温温的的一一面面传传导导，，材材料料的的这这种种传传递递热热量量的的性性质质，，叫叫做做导导热热性性；；导热热性性一一般般用用导导热热系系数数来来表表示示；；λ的的物物理理意意义义是在在稳稳定定传传热热条条件件下下，，当当材材料料层层厚厚度度内内的的温温差差为为1℃℃时时，，在在1h内内通通过过1m2表面面积积的的热热量量。。51文库库专专用用影响响材材料料保保温温性性能能的的主主要要因因素素是是导导热热系系数数的的大大小小，，导导热热系系数数愈愈小小，，保保温温性性能能愈愈好好。。材材料料的的导导热热系系数数受受以以下下因因素素影影响响：：（１））材料料的性性质不同的的材料料其导导热系系数是是不同同的，，一般般说来来，导导热系系数值值以金金属最最大，，非金金属次次之，，液体体较小小，而而气体体更小小。对对于同同一种种材料料，内内部结结构不不同，，导热热系数数也差差别很很大。。一般般结晶晶结构构的为为最大大，微微晶体体结构构的次次之，，玻璃璃体结结构的的最小小。但但对于于多孔孔的绝绝热材材料来来说，，由于于孔隙隙率高高，气气体（（空气气）对对导热热系数数的影影响起起着主主要作作用，，而固固体部部分的的结构构无论论是晶晶态或或玻璃璃态对对其影影响都都不大大。2.影影响响材料料导热热系数数的因因素52文库专专用（２））表观观密度度与孔孔隙特特征由于材材料中中固体体物质质的导导热能能力比比空气气要大大得多多，故故表观观密度度小的的材料料，因因其孔孔隙率率大，，导热热系数数就小小。在孔隙隙率相相同的的条件件下，，孔隙隙尺寸寸愈大大，导导热系系数就就愈大大；互互相连连通孔孔隙比比封闭闭孔隙隙导热热性要要高。。对于表表观密密度很很小的的材料料，特特别是是纤维维状材材料（（如超超细玻玻璃纤纤维）），当当其表表观密密度低低于某某一极极限值值时，，导热热系数数反而而会增增大，，这是是由于于孔隙隙增大大且互互相连连通的的孔隙隙大大大增多多，而而使对对流作作用加加强的的结果果。因因此这这类材材料存存在一一最佳佳表观观密度度，即即在这这个表表观密密度时时导热热系数数最小小。53文库专专用（３））湿度度材料吸吸湿受受潮后后，其其导热热系数数就会会增大大，这这在多多孔材材料中中最为为明显显。这这是由由于当当材料料的孔孔隙中中有了了水分分（包包括水水蒸气气）后后，则则孔隙隙中蒸蒸汽的的扩散散和水水分子子的热热传导导将起起主要要传热热作用用，而而水的的λ为为0.58Ｗ／／（ｍｍ·ＫＫ），，比空空气的的λ=0.029ＷＷ／（（ｍ··Ｋ））大20倍倍左右右。如如果孔孔隙中中的水水结成成了冰冰，则则冰的的λ=2.33ＷＷ／（（ｍ··Ｋ）），其其结果果使材材料的的导热热系数数更加加增大大。故故绝热热材料料在应应用时时必须须注意意防水水避潮潮。54文库专用（４）温度材料的导热系系数随温度的的升高而增大大，因为温度度升高时，材材料固体分子子的热运动增增强，同时材材料孔隙中空空气的导热和和孔壁间的辐辐射作用也有有所增加。但但这种影响，，当温度在００～50℃范范围内时并不不显著，只有有对处于高温温或负温下的的材料，才要要考虑温度的的影响。55文库专用（５）热流方方向对于各向异性性的材料，如如木材等纤维维质的材料，，当热流平行行于纤维方向向时，热流受受到阻力小，，而热流垂直直于纤维方向向时，受到的的阻力就大。。56文库专用3热阻R（m·K/W）热阻说明保温温隔热材料抵抵抗热流通过过的能力，即即热流通过时时所遇阻力。。57文库专用4导温系数αα（m2/s）导温系数说明明材料在不稳稳定的热作用用下，内部温温度变化的速速度与材料的的热导率成正正比，与热容容量成反比。。58文库专用5蓄热系数S（W/（m2·K））蓄热系数是衡衡量保温隔热热材料储热能能力的重要指指标。蓄热系系数大的材料料蓄热性能好好，热稳定性性相应也较好好。59文库专用3.2.2常常用保温隔隔热材料分类类60文库专用绝热材料按其其化学组成可可分为无机、有机、、复合三大类型。无机绝热材料料是用无机矿物物质原材料制制成的材料，，常呈纤维状状、松散粒状状或多孔状，，可制成板、、片、卷材或或有套管型制制品。有机绝热材料料是用有机原材材料（各种树树脂、软木、、木丝、刨花花等）制成。。常用的保温隔隔热材料61文库专用3.2.3矿矿物棉、岩棉棉、玻璃棉是以岩石、矿矿渣为主要原原料，经高温温熔融，用离离心等方法制制成的棉及以以热固型树脂脂为粘结剂生生产的绝热制制品。具有保保温隔热性能能好(λ=0.047W/(m··K)，S24=0.56W/(m2·K))，耐一一定的温度，，防火性能好好，吸声、隔隔音等优点；；且干法施工工，施工效率率高。缺点是是：吸湿性强强，应注意防防潮；松散材材料在墙面铺铺设、固定并并保持平整度度较困难。62文库专用3.2.4泡泡沫塑料及多多孔聚合物主要有聚苯乙乙烯泡沫塑料料(包括挤塑塑型和发泡型型)和聚氨脂脂泡沫塑料，，具有保温性性能好(聚苯苯乙烯：λ=0.042W/(m·K)，S24=0.35W/(m2·K)；聚氨脂：：λ=0.033W/(m·K)，S24=0.36W/(m2·K))，，吸声、隔音音，且吸水率率低，干法作作业等优点。。缺点是：对对罩面砂浆防防裂要求较高高，整体造价价偏高，防火火性能有待改改善。63文库专用3.2.5膨膨胀珍珠岩及及其制品保温隔热性能能较好(水玻玻璃珍珠岩板板：λ=0.062W/(m·K)，S24=1.76W/(m2··K))，蓄蓄热能力较强强，防火、耐耐腐蚀，吸声声、隔音，无无毒、无味，，价格低廉，，干法施工；；缺点是材料料吸水率较高高，质脆，应应注意防潮、、防裂。64文库专用3.2.6硅硅酸钙绝热热制品保温隔热性能能较好，热稳稳定性好(硅硅钙板：ρ≤≤250kg/m3时，λ=0.048W/(m·K)，S24=1.76W/(m2·K))，，耐热防火(耐热温度可可达1000℃，强度度较高；耐水水、耐腐蚀；；吸声、隔音音；且可加工工性好，干法法施工。缺点点是生产工艺艺相对较复杂杂，产品价格格偏高。65文库专用3.2.7各各种复合保温温隔热材料复合硅酸盐保保温隔热涂料料、胶粉料聚聚苯乙烯颗粒粒保温隔热材材料等。保温温隔热性能较较好，热稳定定性好(胶粉粉料聚苯乙烯烯颗粒保温隔隔热材料：ρρ≤220kg/m3时，λ=0.059W/(m·K)，S24=1.30W/(m2·K))，防火性能能较好(难燃燃级，B级级)，吸声、、隔音性能较较好，湿法涂涂抹施工，整整体性好。缺缺点是施工受受气候影响较较大，施工周周期相对较长长。66文库专用3.2.8膨膨胀玻化微珠珠是一种无机玻玻璃质矿物材材料松子岩，，经过特殊工工艺技术加工工而成，呈现现不规则球状状颗粒，内部部多孔，表面面玻化封闭，，光泽平滑，，理化性能稳稳定。具有轻轻质、绝热、、耐火、抗老老化、吸水率率小等特点。。导热系数0.032－－0.045W/(m··K)，粒度度0.5－1mm，堆积积密度80－－100Kg/m3。67文库专用3.2.9板板材保温隔热热材料广义的讲，板板材保温隔热热材料，使用用的地区和范范围比较广，，可以在外墙墙外保温工程程中使用，也也可以在外墙墙内保温工程程中使用。板板材保温隔热热材料的保温温主体可以是是发泡型聚苯苯乙烯板，挤挤出型聚苯乙乙烯板，岩棉棉板，玻璃棉棉板等不同材材料。板材保保温隔热材料料又可分为单单一保温隔热热材料和系统统保温隔热材材料。68文库专用单一保温隔热热材料，是保温工程程应用的主体体，在使用过过程中需要其其它材料的配配合。如：发发泡型聚苯乙乙烯板，挤出出型聚苯乙烯烯板，岩棉板板，玻璃棉板板等发泡型聚苯乙乙烯板挤出型聚苯乙乙烯板69文库专用系统保温材料料系统保温材料料是指将单一保保温材料与其其它辅助材料料复合而成为为一个系统，，称为系统保保温材料。现现有的系统保保温材料有如如下几种：（1）外墙外外保温系统：：发泡型聚苯苯乙烯板（或或挤出型聚苯苯乙烯板）+耐碱玻纤网网布+含有胶胶粘剂的聚合合物砂浆，如如专威特外墙墙外保温系统统，北京中建建院外墙外保保温系统，Preswitt保温系系统等；外保温系统需需测试的项目目：传热系数数、防水性、、耐冻融、耐耐候性、耐冲冲击、抗风压压等。（2）内保温温系统：有发发炮型聚苯乙乙烯板（或挤挤出型聚苯乙乙烯板）+纸纸面石膏板；；GRC保温温板（发炮型型聚苯乙烯板板与水泥砂浆浆复合）；岩岩棉夹心保温温板；增强水水泥聚苯保温温板等。70文库专用3.2.10浆体保温材材料浆体保温材料料目前主要用用于外墙内保保温，也可用用于隔墙和分分户墙的保温温隔热，如性性能允许还可可用于外墙外外保温。浆体体材料有二种种类型，一种种是以胶凝材材料为主的固固化型，一种种是以水分蒸蒸发为主的干干燥型。其主要成分是是由海泡石（（聚苯粒）、、矿物纤维、、硅酸盐为主主的的多种材材料，经过一一定的生产工工艺复合而成成的轻质保温温材料。它的的产品有粉状状和膏状（浆浆体状）两种种类型，但使使用时均以浆浆体抹在基层层上。71文库专用表2浆体保温温材料性能指指标72文库专用虽然浆体保温温材料存在诸诸如湿作业干干燥周期长，，施工受季节节和气候影响响大之类的问问题，但却以以施工方便，，适应性强，，保温效果好好，缩短整体体工期而深受受使用单位的的青睐.73文库专用3.2.11保温涂料保温(隔热、、绝热)涂料料综合了涂料料及保温材料料的双重特点点，干燥后形形成有一定强强度及弹性的的保温层。与与传统保温材材料(制品)相比，其优优点在于：(1)导热系系数低，保温温效果显著；；(2)可与基基层全面黏结结，整体性强强，特别适用用于其它保温温材料难以解解决的异型设设备保温；(3)质轻、、层薄，建筑筑内保温用相相对提高了住住宅的使用面面积；(4)阻燃性性好，环保性性强；(5)施工相相对简单，可可采用人工涂涂抹的方式进进行；(6)材料生产工工艺简单，能能耗低。74文库专用热传递是通过过对流、辐射射及热传导三三种途径来实实现的。对于于保温涂料而而言，(固体体)热传导主主要由保温涂涂料中的固体体部分来完成成；热对流则则主要由保温温涂料中的空空气来完成；；热辐射的传传递不需要任任何介质。因因此要获得良良好的隔热保保温效果，一一是要在保持持足够机械强强度的同时，，材料的体积密密度要极端的的小；二是要将空空气的对流减减弱到极限；三是要通过过近于无穷多多的界面和通通过材料的改改性使热辐射射经反射、散散射和吸收而而降到最低。75文库专用主要品种阻隔性隔热涂涂料反射隔热涂料料辐射隔热涂料料薄层隔热反射射涂料真空绝热保温温涂料纳米孔超级绝绝热保温涂料料76文库专用阻隔性隔热涂涂料这类涂料是20世纪80年代末发展展起来的一类类新型隔热材材料。我国有有上百家研究究单位和企业业在进行保温温涂料的研究究工作，有““复合硅酸镁镁铝隔热涂料料”、“稀土土保温涂料””、“涂覆型型复合硅酸盐盐隔热涂料””等，涂料配配方、施工方方法各异，性性能，如快干干速硬、防水水憎水等也各各不相同，但但均属硅酸盐系涂料料。77文库专用阻隔性隔热涂涂料无机隔热骨料料：海泡石、、膨胀珍珠岩岩、膨胀蛭石石、漂珠、粉粉煤灰、硅藻藻土、石棉、、玻璃棉、矿矿棉、硅酸铝铝纤维等；黏结剂也由单单一的水玻璃璃发展为石膏膏(常温)、、水泥(常温温)、高铝水水泥(中温)、硅溶胶(高温)等复复合使用。外加剂改善涂涂料性能：如如流动性、硬硬化性、憎水水性、耐高温温性、反射性性等。经过机械打浆浆、发泡、搅搅拌等工艺制制成膏状保温温涂料。硅酸酸盐复合绝热热涂料国家标标准(GB/T17371-1998)78文库专用反射隔热涂料料反射隔热涂料料（水性）是是在铝基反光光隔热涂料的的基础上发展展而来，通过过选择合适的的树脂、金属属、或金属氧氧化物颜、填填料及生产工工艺，制得高高反射率涂层层，反射太阳阳光来达到隔隔热目的。反射隔热涂料料采用固体丙丙烯酸树脂作作为基料，利利用特种材料料，如空心微微珠等组合形形成高太阳热热反射漆膜，，不仅具有工工业、建筑涂涂料的防腐装装饰功能，同同时起到了极极佳的降温隔隔热作用。空空心微珠填料料对近红外光光的反射比远远远高于普通通填料。玻璃璃微珠与陶瓷瓷微珠的反射射比相近，但但陶瓷微珠的的贮存稳定性性差，空心玻玻璃微珠保温温涂料较稳定定。79文库专用反射隔热涂涂料太阳的高热热辐射会给给人类赖以以生存的空空间带来许许多危害。。夏季阳光光照在建筑筑物屋顶上上，顶楼房房间的室内内温度要比比楼下房间间高出3－－5℃。许许多发达国国家中，喷喷淋装置、、空调、冷冷气机和电电风扇等降降温制冷设设备所耗用用的能量，，占全年总总能耗的20％以上上。在我国国，这些设设备消耗的的能量则更更多。采用用太阳热反反射涂料则则可克服或或缓解这些些问题。。据美国一家家公司测算算，使用太太阳热反射射涂料可以以节约15％－20％的空调调费。它的的性能特点点决定了其其目标市场场在石油化化工领域、、粮储仓库库部门、建建筑业及车车辆、船舶舶的制造业业等方面，，市场范围围相当广泛泛。80文库专用辐射隔热涂涂料辐射隔热涂涂料是通过过辐射的形形式把建筑筑物吸收的的日照光线线和热量以以一定的波波长发射到到空气中，，从而达到到良好隔热热降温效果果的涂料。。辐射隔热涂涂料不同于于玻璃棉、、泡沫塑料料等多孔性性低阻隔性性隔热材料料，因这些些材料只能能减慢但不不能阻挡热热能的传递递。白天太太阳能经过过屋顶和墙墙壁不断传传人室内空空间及结构构，一旦热热能传入，，就算室外外温度减退退，热能还还是困陷其其中。而辐射隔热热涂料却能能够以热发发射的形式式将吸收的的热量辐射射掉，从而而促使室内内与室外以以同样的速速率降温。。81文库专用辐射隔热涂涂料关键技术是是制备具有有高热发射射率的涂料料组分。研研究表明，，多种金属属氧化物，，如Fe2O3、Mn02、、C0203、CuO等具有有反型尖晶晶石结构的的掺杂型物物质具有热热发射率高高的特点，，因而广泛泛用作隔热热节能涂料料的填料。。人们详细细研究了红红外辐射的的原理，并并通过在硅硅酸盐结晶晶相中加入入Al2O3，Ti02等金金属氧化物物细粉作为为填料而研研制出的红红外辐射涂涂料在5－－15μm波段内辐辐射红外线线的能力在在85％以以上。82文库专用薄层隔热反反射涂料———防火选择耐候性性好、韧性性好、耐温温较高、成成膜性好的的基料，加加入轻质、、孔隙率高高、热绝缘缘系数大的的绝缘填料料及反射率率高、表面面光洁的反反射填料，，并辅以合合适的分散散剂、阻燃燃剂、成膜膜助剂等，，研制成的的薄层隔热热反射涂料料的热反射射率可达85％以上上，可用于于成品油罐罐及低温容容器的隔热热保温。83文库专用真空绝热保保温涂料———超级薄薄真空状态能能使分子振振动热传导导和对流传传导两种方方式完全消消失，为此此采用真空空的填料以以制备性能能优良的保保温涂料成成为当前研研究的热点点之一。美美国推出利利用太空科科技的ASTEC陶陶瓷绝热涂涂料在建筑筑物内使用用，施以薄薄层即可有有效地增强强隔热保温温效果，秋秋天可使室室温提高2.8－4.4℃，，夏天可使使室内降低低同样的温温度，该涂涂料也具有有较长的使使用寿命。。如一种由由极微小的的真空陶瓷瓷微珠和与与其相适应应的环保乳乳液组成的的水性涂料料，它与墙墙体、金属属、木制品品等基体有有较强的附附着力，直直接在基体体表面涂抹抹0.3mm左右即即可达到隔隔热保温目目的。84文库专用纳米孔超级级绝热保温温涂料纳米孔超级级绝热材料料是建立在在低密度和和超级细孔孔（小于50nm））结构基础础上，理论论上其导热热系数可趋趋近于零。。采用纳米米孔原料获获得比静止止空气导热热系数（0．023W／m··K）更小小的涂膜是是完全可能能的。降低低生产成本本，开发使使用温度高高于1050℃的纳纳米孔绝热热材料是今今后研发的的主要方向向。作为最最具市场应应用潜力的的新兴纳米米科学技术术，其发展展为隔热涂涂料的研究究提供了前前所未有的的机遇和可可能性。85文库专用3.3防水水密封材料料防水材料是是建筑业及及其他相关关行业所需需要的重要要功能材料料，是建材材工业的一一个重要组组成部分。。随着我国国国民经济济的快速发发展，工业业建筑与民民用建筑对对防水材料料提出了多多品种高质质量的要求求86文库专用3.4节能能门窗和节节能玻璃建筑门窗和和建筑幕墙墙是建筑围围护结构的的组成部分分，是建筑筑物热交换换、热传导导最活跃、、最敏感的的部位，是是墙体失热热损失的5—6倍。。门窗和幕幕墙的节能能约占建筑筑节能的40％左右右，具有权权其重要的的地位。87文库专用3.4.1门窗框扇扇材料从目前节能能门窗的发发展来看，，门窗的制制造材料从从单一的木木、钢、铝铝合金等发发展到了复复合材料，，如铝合金金一木材复复合、铝合合金一塑料料复合、玻玻璃钢等。。目前我国国市场主要要的节能门门窗有：PVC门窗窗、铝木复复合门窗、、铝塑复合合门窗、玻玻璃钢门窗窗等。88文库专用(1)钢、、铝窗框扇材料的的导热面积积虽不大，，但其导热热系数很大大，其传导导热损失仍仍占整个窗窗户热损失失的主要部部分。其中中，单层玻玻璃铝合金金窗的传热热系数K为为6.2W/m2·K，而而单层玻璃璃塑料窗的的传热系数数K为4.6W/m2·K，传热量量减少了25.8％％。89文库专用(2)断热热铝合金框框采用非金属属材料(如如高强度增增强尼龙隔隔热条)，，对铝合金金型材进行行有效隔热热。普通中中空玻璃铝铝合金窗的的传热系数数K为3.9W/m2·K，采用断断热铝合金金窗后其传传热系数降降为3.4W/m2·K。。若断热铝铝合金框与与Low——E中空玻玻璃配合使使用，可使使铝合金外外窗的传热热系数降低低到2.5W/m2·K以以下，也由由于其结构构严密，装装饰性好，，是非常理理想的外窗窗形式。90文库专用(3)PVC塑料框框PVC塑料料型材或断断热铝合金金型材，由由于窗框(扇)的断断面形式不不同，做成成的外窗传传热系数差差别很大，，一般PVC塑料框框材的传热热系数K为为1.9W/m2·K，在在选择节能能窗框(扇扇)材料时时也应加以以重视。若若采用中空空玻璃塑料料窗，其传传热系数K可达2.5～2.8W/m2·K，甚至更更小，这是是塑料窗作作为节能外外窗的有利利条件之一一。91文库专用(4)铝铝木门窗铝木门窗最最大的特点点是保温、、节能、抗抗风沙。它它是在实木木之外又包包了一层铝铝合金，使使门窗的密密封性更强强，可以有有效地阻隔隔风沙的侵侵袭。当酷酷暑难耐之之时，又可可以阻挡室室外燥热，，减少室内内冷气的散散失；在寒寒冷的冬季季也不会结结冰、结露露，还能将将噪音拒之之窗外。92文库专用3.4.2玻璃除结构外，，对门窗节节能性能影影响最大的的是玻璃的的性能。玻玻璃是重要要的建筑材材料，随着着对建筑物物装饰性要要求的不断断提高，玻玻璃在建筑筑行业中的的使用量也也不断增大大。然而，，当今人们们在选择建建筑物的玻玻璃门窗时时，除了考考虑其美学学和外观特特征外，更更注重其热热量控制、、制冷成本本和内部阳阳光投射舒舒适平衡等等问题。93文库专用用3.4.2.1普通透透明玻璃璃透明玻璃璃（钠钙钙硅玻璃璃）的透透射范围围正好与与太阳辐辐射光谱谱区域重重合（见见图3）），因此此，在透透过可见见光的同同时，阳阳光中的的红外线线热能也也大量地地透过了了玻璃，，而3～～5μm中红外外波段的的热能又又被大量量地吸收收，这导导致它不不能有效效地阻挡挡太阳辐辐射能。。对暖气发发出的波波长5μμm以上上的热辐辐射，普普通玻璃璃不能直直接透过过而是近近乎完全全吸收，，并通过过传导、、辐射及及与空气气对流的的方式将将热能传传递到室室外。图366mm普通玻玻璃的透透射率曲曲线94文库专用用3.4.2.2中空玻玻璃中空玻璃璃是以同尺尺寸两片片或多片片平板玻玻璃、镀镀膜玻璃璃、彩色色玻璃、、压花玻玻璃、钢钢化玻璃璃等，四四周用高高强、高高气密性性粘结剂剂将其与与铝合金金框或橡橡皮条、、玻璃条条胶结密密封而成成，是一一种很有有发展前前途的新新型节能能建筑装装饰材料料。具有优良良的保温温、隔热热和降噪噪性能。。95文库专用用96文库专用用3.4.2.3真空玻玻璃真空玻璃璃应用的的是保温温瓶原理理。将两两片玻璃璃（其中中一片为为白玻，，另一片片为LOW-E玻璃））四周围围密封起起来，两两片玻璃璃之间用用极小的的支撑物物分隔开开，以防防排真空空时两片片玻璃吸吸合到一一起，形形成0.1~0.2mm的真真空层，，排气后后将排气气口封死死。真真空空玻璃从从热传导导的三个个途径进进行了控控制：由由于真空空层的存存在，里里面没有有热的直直接传到到介质，，也不能能形成对对流，在在生产真真空玻璃璃时，其其中一片片为LOW-E玻璃减减少了辐辐射传热热。故故真真空玻璃璃具有三三大功能能特点：：一一、保保温隔热热、降低低能耗，，保持室室内舒适适度。二、隔声声抗噪，，保持室室内宁静静空间。。三三、防防结露，，令您的的视野清清晰开阔阔。97文库专用用98文库专用用北京天恒恒大厦地地上22层，总总建筑面面积5万万7千多多平方米米，真空空玻璃幕幕墙7000多多平方米米，真空空玻璃窗窗2500平方方米，所所用真空空玻璃传传热系数数小于1.2Wm-2k-1，计权权隔声量量高于36dB。它是是世界首首座全真真空玻璃璃大厦，，也是世世界首座座采用大大面积真真空玻璃璃幕墙的的大厦。。北京天恒恒大厦99文库专用用3.4.2.4热反射射镀膜玻玻璃是在玻璃璃表面镀镀金属或或金属化化合物膜膜，使玻玻璃呈显显丰富色色彩并具具有新的的光、热热性能。。其主要要作用就就是降低低玻璃的的遮阳系系数Sc，限制制太阳辐辐射的直直接透过过。热反反射膜层层对远红红外线没没有明显显的反射射作用，，故对改改善U值值没有大大的贡献献。100文库专用用在夏季光光照强的的地区，，热反射射玻璃的的隔热作作用十分分明显，，可有效效衰减进进入室内内的太阳阳热辐射射。但在在无阳光光的环境境中，如如夜晚或或阴雨天天气，其其隔热作作用与白白玻璃无无异。从从节能的的角度来来看它不不适用于于寒冷地地区，因因为这些些地区需需要阳光光进入室室内采暖暖。101文库专用用3.4.2.5镀膜低低辐射玻玻璃又称low-E玻璃，是是近年来来发展起起来的新新型节能能玻璃，，采用真真空磁控控溅射法法或高温温热解沉沉积法在在玻璃表表面镀上上多层金金属或其其他化合合物组成成的膜。。102文库专用用高温热解解沉积法法是在浮浮法玻璃璃冷却工工艺过程程中完成成的。液液体金属属或金属属粉沫直直接喷射射到热玻玻璃表面面上，随随着玻璃璃的冷却却，金属属膜层成成为玻璃璃的一部部分。。固此，，该膜层层坚硬耐耐用。这这种方法法生产的的"Low-E"玻璃璃具有许许多优点点：它可可以热弯弯，钢化化，不必必在中空空状态下下使用，，可以长长期储存存。它的的缺点是是热学性性能比较较差。103文库专用用溅射法工工艺生产产"Low－－E"玻璃，，需一层层纯银薄薄膜作为为功能膜膜。纯银银膜在二二层金属属氧化物物膜之间间。金属属氧化物物膜对纯纯银膜提提供保护护，且作作为膜层层之间的的中间层层增加颜颜色的纯纯度及光光透射度度。由于于有多种种金属靶靶材选择择，及多多种金属属靶材组组合，因因此，溅溅射法生生产"Low-E"玻玻璃可有有多种配配置。在在颜色及及纯度方方面，溅溅射镀也也优于热热喷镀，，而且，，由于是是离线法法，在新新产品开开发方面面也较灵灵活。。最主要要的优点点还在于于溅射生生产的"Low-E"中空玻玻璃其"u"值值优于热热解法产产品的"u"值值，但是是它的缺缺点是氧氧化银膜膜层非常常脆弱，，所以它它不可能能象普通通玻璃一一样使用用。104文库专用用磁控溅射射镀膜生生产线105文库专用用太阳辐射射能量的的97％％集中在在波长为为0.3-2.5um范围内内，这部部分能量量来自室室外；100℃℃以下物物体的辐辐射能量量集中在在2.5um以以上的长长波段