建筑節能保溫材料的現狀及發展

2024年2月23日發(作者：措施費)

建筑節能保溫材料的現狀及發展

摘要：隨著目前科學技術發展越來越為迅速，能源問題已經引起了人們的廣泛關注，所以說在建筑行業，我們首要推崇的就是節能保溫材料的發展，我們的建筑結構模式是要從居民的生存環境以及質量等多方面進行考慮，我們的墻體是建筑當中重要的組成部分，在節能環保的號召之下，我們要加強建筑保溫節能材料的應用與發展，我們要逐步減除與國外之間的差距，利用有效的方法實現節能減排，通過一定的數據進行分析，做出一定的決策，實現我們的節能目標，完善建筑節能保溫材料行業的發展。

關鍵詞：建筑、節能、保溫、材料、現狀、發展

1建筑節能保溫材料的現狀

1.1無機保溫材料

在建筑節能保溫材料的建設中，無機保溫材料是最早出現的新型材料，與傳統的材料相比，保溫技術效果顯著，在建筑工程中得到了很好的使用，當時最主要的材料有巖棉、膨脹珍珠巖以及玻璃棉等無機材料。在建筑中采用這些材料，能夠有效抵抗外界環境的破壞，當遇到酸堿性等物質時，上述材料的結構更加穩定，不會輕易的出現裂痕現象，同時，上述材料運用在工程施工中，其材質輕便，快速適應的能力強，適用范圍廣泛，對墻體的保溫作用比較強。

除此之外，該種無機保溫材料不僅在墻外使用，而且也能在墻內使用，由于其材料本身不易燃燒，因而也是很好的防火材料，適宜在大型的建筑物中防火。

1.2聚苯乙烯(EPS/XPS)泡沫保溫材料

在建筑施工中廣泛應用的發泡有機材料有發泡聚苯板EPS、擠塑聚苯板XPS、噴涂聚氨酯SPU及聚苯顆粒等，其輔助材料通常為聚合物粘結砂漿、界面活性處理劑、膨脹螺釘等。聚苯乙烯板材類材料施工流程為粘貼、螺釘固定、界面活性

處理、掛網、抹灰等。這種保溫材料密度較小、易于加工、具有良好的致密性以及良好的隔熱性能。

聚苯乙烯(EPS/XPS)泡沫保溫材料是一種在高溫條件下成型的材料，與無機保溫材料相比較，更具有市場競爭力。但是隨著這種保溫材料的大面積應用，它的缺陷也逐步呈現出來。例如，聚苯乙烯材料在結構中存在空腔，外界空氣容易通過這些空腔與進行流動，與室內進行熱量交換，從而影響其保溫效果。而EPS在北方無法應用，因為在干燥環境中，其抗拉強度嚴重降低，所以EPS的應用具有很強的地域性，且不宜應用于高層建筑物。而且聚苯乙烯材料在施工前需要對其進行為期40d的預處理，但是這一要求在實際工況條件下難以滿足，導致聚苯乙烯保溫材料在施工后的一段時間內容易出現縫隙、透水等現象。聚苯乙烯材料在制造過程中一般使用氟利昂進行發泡，這種發泡劑會造成十分嚴重的大氣污染。當溫度升高到一定程度后，聚苯乙烯板材會產生熔滴，容易發生燃燒，而且燃燒速度極快，所以在公共場所不能大面積應用這種保溫材料，以避免對公共安全造成威脅。

1.3聚氨酯PU硬泡節能保溫材料

聚氨酯PU硬泡節能保溫材料是一種新型的保溫材料，其導熱系數極低，是目前已知的有機和無機保溫材料中導熱系數最低的材料。在達到同等保溫效果的條件下，它所使用的材料厚度在同類中最薄。厚度為50mm的PU硬泡所能達到的保溫效果相當于80mm厚的聚苯乙烯板材、厚度為90mm的石棉，或者是760mm厚的混凝土結構。在PU硬泡的閉孔結構中，其閉孔率達到了95%以上，這種高閉合率使得這種材料具有極好的防水、隔熱性能，使得受其保護的空間處于良好的絕熱環境下，而這恰恰是其他保溫材料所不能比擬的。聚氨酯PU硬泡節能保溫材料還具有良好的韌性，很難出現開裂，表現出良好的抵抗沖擊和外力的能力。

1.4復合型材料

作為另一種新型的保溫材料，復合型材料則是指利用經過處理的農作物秸桿，其具有一定的保溫能力，是一種通過無害化處理及發泡工藝而制成的空心保溫材料。復合材料具有極強的隔熱性、穩定性，環保無害、使用期限長、使用方便，

而且該材料來源廣泛，制造工藝簡單、能耗低，但是由于其制造工藝并不成熟，因此尚未投入大規模生產。

2新型建筑節能保溫材料的發展方向探討

2.1無毒、低煙、難燃、環保型保溫材料

我們所應用的新型建筑節能保溫材料應該減少有毒氣體的排放，盡可能是無煙，或者說是低煙，很大程度上遠離了火災發生，這符合我們對于新型環保型保溫材料的設計理念，從很多數據中，我們可以得出火災事故的發生，將人致死的大多數都是有毒氣體和煙讓人窒息而死，所以說，我們新研究的保溫材料應該盡可能減少有毒氣體的排放，最好是無煙或者低煙，制作使用過程當中應用各種新型技術，保證材料生產的正常進行。

2.2復合復結構節能保溫材料

所謂的復合復結構節能保溫材料就是讓多種新型材料進行相互結合，兩者之間相互補充，相互創造，同最初的保溫原材料性能上有很大的本質差異，我們可以采用有機質和無機質進行相互結合，有機制一般是對于熱的阻力比較高，強度較低，并且燃點低，無機質和它相比具有較大的差異，它的容重量比較大，并且比較脆弱，我們用兩者之間進行結合，有效的克服了單項原材料的缺點，達到了一種無毒無氣味，并且有一定隔熱保溫效果，目前在多數墻體中已經得到了廣泛的應用。

2.3注重新型建筑墻體保溫材料的研發應用

由于當前所有的建筑項目墻體保溫材料很難同時具備防火、保溫以及防水等功能所以需要注重新型保溫材料的研發與應用。像是氣凝膠材料，該類材料的導熱系數可不超過0.020，可以對氣體對流傳熱進行有效抑制，同時減少固態熱傳導。另外該類型材料的密度保持在3mg/cm3~500mg/cm3，并具有可調性，孔隙率處于80%~99.8%之間，孔徑尺寸則為1~100nm。這類材料具有無機不燃性。二氧化硅氣凝膠除了具有上述性能之外，同時具有較強的耐久性以及耐腐蝕性能，然而由于制作設備昂貴，同時制備周期長，再加上原材料的采購成本高，所以在建

筑保溫材料方面仍沒有得到廣泛的應用。另外該材料也存在如下問題：一是，在進行SiO2氣凝膠材料的制作時，應當通過常壓干燥技術，淘汰超臨界干燥技術相對低廉的原材料，同時因為SiO2氣凝膠容易受到干燥條件、催化劑濃度和水解時間等因素的影響，所以需要盡量的簡化制備技術流程，同時縮短制備周期。

2.4注重透明保溫材料的大力推廣

透明建筑項目保溫材料中常見的種類有玻璃纖維保溫以及聚碳酸酯蜂窩塑料材料等，其可以應用在預先漆黑的墻體結構或者是建筑的窗戶結構中，由于其可以應用太陽能作為能源，所以也可以應用在我國光照非常強烈的區域。將透明保溫材料應用到建筑項目中可以使陽光更多的透入室內，避免由于潮濕所造成的發霉問題，同時也使建筑自身具有更強的舒適性，并且在沒有陽光時仍可以起到一定的保溫作用，所以在建筑發展中，也需要把透明保溫材料進行廣泛的應用推廣。

結束語：建筑節能保溫材料的應用與發展對于建筑能耗的降低有著十分重要的作用。由于對住宅及辦公場所剛性需求的存在，建筑行業在過去的8~10年間飛速發展。而隨著國家將綠色環保上升為國家層面的政策，建筑節能也勢在必行，建筑節能材料成為了提高建筑物保溫控溫能力、降低建筑能耗的不二之選。在建筑節能材料領域，近些年來涌現出許多新材料新技術，如利用廢棄物及經濟價值低的農作物進行節能材料的生產技術等。經歷了多年的發展，在建筑節能保溫方面，我國與西方發達國家仍然存在一定的差距，但隨著將節能環保上升為國家政策，這種差距會逐漸縮小，我國建筑節能保溫技術會獲得更大的進步。

參考文獻：

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