保温墙体材料性能及应用研究

韩家乐

（即墨市实验高级中学 山东 即墨 266200）

1 引言

随着我国经济的高速发展，民用建筑能耗的不断增大，需要对墙体保温材料不断进行技术革新并建立完善的外墙保温体系。民用建筑节能不仅能节约能源、减少能源浪费，同时也能减少污染、保护环境。建筑节能中的保温墙体是主要节能手段，保温材料的性能直接影响建筑节能的效率，因此对建筑墙体的节能技术进行深入的研究，推进建筑节能技术革新和发展，具有极其重要的研究意义以及工程应用价值。本文针对保温墙体材料的性能和优缺点进行对比分析，从建筑整体系统工程的角度分析相应保温墙体材料的应用范围。

2 保温墙体材料概述

目前，我国在建筑领域中大规模使用新型保温墙体材料，淘汰了通过单一材料增加墙体厚度来进行保温的方式。建筑用的保温材料多种多样，使用范围和条件也各不相同，目前建筑外墙的保温材料可分为有机保温墙体材料、无机保温墙体材料和复合型保温材料，保温墙体材料分类结构图如图1所示。

在2000年，我国建设部对国内170个城市进行整改，根据当地的经济条件制定了相应的方案，大规模推广新型建筑墙体材料，保护环境、节约能源、促进经济发展。在此之后，我国对新型墙体保温材料进行了深入研究，加大了淘汰传统墙体材料力度，新型墙体保温材料进入快速发展阶段。

3 保温墙体材料的性能分析

任何材料构筑的建筑墙体都具有一定的保温性能，但不同材料构筑的建筑墙体保温性能的高低具有较大差别。建筑墙体的保温性能主要有三个方面，其一是在规定的室内采暖温度条件下，外墙内表面温度不能低于室内空气露点温度；其二是在规定的室内采暖温度条件下，环境热舒适温差要小于3℃；其三是墙体保温性能指标需符合建筑节能设计标准。

无机保温材料主要分为保温浆料类、发泡无机材料类、矿物棉类三类。发泡无机材料包括膨胀珍珠岩、加气混凝土、泡沫水泥板、蒸压砂加气混凝土砌块等，其中膨胀珍珠岩由天然珍珠岩煅烧而来，在结构上呈现白色蜂窝泡沫状，不仅密度小、导热系数低、化学性能稳定、吸音无毒害且具有阻燃特性，是一种高效能的保温墙体材料。加气混凝土则是以水泥、石灰、煤灰、发气材料，经过精磨、配料、切割、蒸压等工序制作而成，由于制作原料中添加了发气材料，因此成品内部含有大量均匀的气孔，是一种轻质多孔的建筑墙体保温材料。矿物棉类则是以工业废料的矿渣为原料，通过融化、离心法制作而成，

有机保温材料主要分为酚醛树脂类、聚氨酯类、聚苯丙乙烯类三类。目前有机保温墙体材料主要以聚苯乙烯泡沫(EPS)、发泡聚苯乙烯(XPS)为主，其中发泡聚苯乙烯分为模塑聚苯乙烯泡沫材料和挤塑聚苯乙烯泡沬材料。挤塑聚苯乙烯泡沬是采用聚苯乙烯树脂和催化剂，加热混合后，通过挤塑压出而成。我国聚氨酯保温材料使用比例较低，聚氨酯类主要是通过异氰酸酯和羟基化合物经聚合发泡等化学反应制成的聚氨酯硬质泡沫，包括硬质和软质、低压发泡、高压发泡、手工发泡、机械发泡等聚氨酯泡沫材料。

4 保温墙体材料的应用

无机保温墙体材料发泡无机材料类，如膨胀珍珠岩主要用作填充料，通过加入粉刷材料中提高耐火性和保温性，广泛应用于低温管道、热设备、工业建筑保温绝热、民用建筑保湿、隔热。加气混凝土则具有重量轻（重量是实心粘土砖的1/3）、密度小（一般为400～700kg/m³）、耐火保温性好，原料来源多、生产效率高等特点被广泛应用于建筑工程中的轻质墙、隔声砖隔热墙的建设中。矿物棉类则主要应用于建筑墙体、屋顶、天花板等处的保温绝热，同时还具有一定的吸声效果。

有机墙体保温材料中不少具有易燃性并在燃烧之后产生有害气体。有机保温墙体材料聚苯丙乙烯主要应用于低温储藏室、钢结构层顶的保温层、平面混凝土墙面，具有防潮保温的作用。聚氨酯类由于具有闭孔结构，绝热效果好等特点，主要应用食品、冷冻冷藏等建筑，如储罐、冷库等需要高度绝热的建筑中。保温材料构建的墙体保温层、防护层以及饰面层结构图如图2所示。

图2 保温墙体材料结构图

5 结语

传统的烧结砖墙体材料不仅保温性能较差且在烧制过程中造成环境污染，既不节能也不环保，因此应大力推广新型保温墙体材料构建高保温性能的建筑墙体，从而达到节能减排的目的，保持经济的可持续发展。本文不仅详细介绍了无机墙体保温材料和有机保温墙体材料的种类，也对比分析了其保温性能和结构特点，研究了不同材料的应用范围，促进建筑外墙保温体系的建立。

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