1定義

絕熱材料是指用於建築圍護或者熱工設備、阻抗熱流傳遞的材料或者材料複合體,既包括保溫材料,也包括保冷材料。絕熱材料一方面滿足了建築空間或熱工設備的熱環境,另一方面也節約了能源。因此,有些國家將絕熱材料看作是繼煤炭、石油、天然氣、核能之後的「第五大能源」。

2分類

絕熱材料一般是輕質、疏鬆、多孔的纖維狀材料。
使用溫度
按照絕熱材料的使用溫度限度可以分為高溫用、中溫用和低溫用絕熱材料三種。
高溫用絕熱材料,使用溫度可在700℃以上。這類纖維質材料有硅酸鋁纖維和硅纖維等;多孔質材料有硅藻土、蛭石加石棉和耐熱粘合劑等製品。
中溫用絕熱材料,使用溫度在100~700℃之間。中溫用纖維質材料有氣凝膠氈、石棉、礦渣棉和玻璃纖維等;多孔質材料有硅酸鈣、膨脹珍珠岩、蛭石和泡沫混凝土等。
低溫用絕熱材料,使用溫度在100℃以下的保冷工程中。
施工方法
按照施工方法的不同可分為濕抹式絕熱材料、填充式絕熱材料、綁紮式絕熱材料、包裹及纏繞式絕熱材料和澆灌式絕熱材料。
濕抹式:即將石棉、石棉硅藻土等保溫材料加水調和成膠泥塗抹在熱力設備及管道的外表面上。
填充式:是在設備或在管道外面做成罩子,其內部填充絕熱材料,如填充礦渣棉、玻璃棉等。
綁紮式:是將一些預製保溫板或管殼放在設備或管道外面,然後用鐵絲綁紮,外面再塗保護層材料。屬於這類的材料有石棉製品、膨脹珍珠岩製品、膨脹蛭石製品和硅酸鈣製品等。
包裹及纏繞式:是把絕熱材料做成氈狀或繩狀,直接包裹或纏繞在被絕緣的物體上。屬於這類的材料有礦渣棉氈、玻璃棉氈以及石棉繩和稻草繩等。
澆灌式:是將發泡材料在現場灌入被保溫的管道、設備的模殼中,經現場發泡成保溫(冷)層結構。也有直接噴塗在管道、設備外壁上,瞬時發泡,形成保溫(冷)層。

3保護層材料

絕熱結構是由絕熱層和保護層兩部分組成的。絕熱材料填充於絕熱層,其外部的保護層,因施工方法不同所用材料不同。
塗抹式保護層,所用材料有瀝青膠泥和石棉水泥砂漿;
金屬保護層,所用材料有黑鐵皮、鍍鋅鐵皮、聚氯乙烯鋼板和不鏽鋼板等;

4選用要點

絕熱材料在建築中常見的應用類型及設計選用應符合GB/T 17369-1998《建築絕熱材料的應用類型和基本要求》的規定。
選用時除應考慮材料的導熱係數(導熱係數不大於0.175W/(m·K))外,還應考慮材料的吸水率、燃燒性能、強度等指標。不同絕熱材料的性能特點見相應的分類指南。
導熱係數值
氣凝膠氈——0.018w/(m.k)
靜止的空氣——0.026w/(m.k)
水——0.552 w/(m.k)
冰——2.2 w/(m.k)
鐵——350 w/(m.k)
超細玻璃棉——0.041 w/(m.k)
聚乙烯發泡塑料——0.038 w/(m.k)
氣凝膠氈——適用區間在-200℃~650℃,絕對疏水,導熱係數λ隨溫度升高上升的趨勢最為平緩。
絕熱材料隨著使用年限的增長,其導熱係數λ值也不斷增大,是因為任何一種絕熱材料在常規使用環境下都會吸濕。水的導熱係數遠遠高於絕熱材料的初始導熱係數,所以絕熱材料本體中吸濕進入了水蒸汽(或水),勢必使材料的導熱係數不斷增大,最終失掉其絕熱功能。

透濕係數

透濕係數δ g/(m.s. pa)和 濕阻因子u 決定絕熱材料的使用壽命。
U =D/δ
μ——產品的濕阻因子;
D——單位是g/(m.s. pa);
δ——單位是g/(m.s. pa)
空氣中的水蒸汽擴散係數D=0.01988/P
P——當地大氣壓,Pa。空氣中水蒸氣擴散係數D與當地的大氣壓P有關,
μ值越大材料抗水蒸氣滲透的能力愈強,材料的使用壽命也愈長。
常用纖維材料μ值為3—5
發泡聚乙烯塑料μ值為—1000左右
發泡聚苯乙烯塑料μ值為—100左右
B2級橡塑發泡材料μ值為—3000左右
B1級橡塑發泡材料μ值為3500—8000
金屬鋁板、鋁箔μ值為∞。

5行業發展趨勢

2012年,中國絕熱材料行業的主營產品類型變化較大:泡沫塑料類絕熱材料供需增長較快,礦物纖維類絕熱材料所佔份額基本保持穩定;硬質類絕熱材料製品所佔比例呈現逐年下降趨勢。
發展趨勢

  發展趨勢

由諾美諮詢完成的《2012-2017年絕熱材料行業競爭運行狀況調研與盈利模式諮詢報告》顯示隨著中國社會與經濟的不斷發展,人們的環保意識逐漸增強。絕熱材料既滿足了建築空間或熱工設備的熱環境,另一方面也節約了能源,其優良性能使其未來的需求量必將大幅增加,行業整體發展前景看好。

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