国外保温材料发展简史.docx

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1、国外保温温材料发发展简史史特约记记者：杨杨丽 国国外普通通重视保保温材料料的生产产和建筑筑的保温温工程，力求大大幅度减减少能源源的消耗耗量，从从而减少少环境污污染和温温室效应应。在工工业中采采用良好好的保温温材料，有助于于降低产产品能耗耗，降低低生产成成本，具具有很大大的社会会效益。国外保保温材料料工业已已经有很很长的历历史，建建筑节能能用保温温材料占占绝大多多数，如如美国从从19887年以以来建筑筑保温材材料占所所有保温温材料的的81%左右，瑞典及及芬兰等等西欧国国家800%以上上的岩棉棉制品用用于建筑筑节能。矿物棉棉 国际际上矿物物棉制品品的发展展迄今以以有1660多年年的历史史了。118

2、400年，英英国首先先发现熔熔化的矿矿渣喷吹吹后可以以形成纤纤维，并并开始生生产矿渣渣棉。118800年，通通过对矿矿渣棉性性质和用用途的研研究，德德国和美美国开始始生产矿矿渣棉，尔后在在其它国国家相继继使用和和生产。19330年-19550年，开始了了矿物棉棉大规模模的生产产和应用用。 19980年年至今，国际上上矿物棉棉制品的的产量处处于比较较平稳的的阶段，因为其其它的保保湿材料料如玻璃璃棉、泡泡抹塑料料的发展展加快，而主要要矿物棉棉的生产产国家的的发展速速度放慢慢。虽然然矿物棉棉产量增增幅不大大，但在在生产规规模、技技术及深深加工方方面有了了很大的的发展。玻璃棉棉 国外外玻璃棉棉产量约约

3、在2000万吨吨左右，主要生生产国是是美国、法国和和日本。玻璃棉棉制品品品种较多多，主要要有玻璃璃棉毡、玻璃棉棉板、玻玻璃棉带带、玻璃璃毯和玻玻璃棉保保温管。玻璃棉棉制品主主要用于于建筑业业，在建建筑上的的用量占占玻璃棉棉产量的的80%以上，在日本本甚至达达到了990%。 自119世纪纪90年年代开始始，美国国就以玻玻璃制取取玻璃纤纤维，220世纪纪30年年代开始始用机械械方法制制造玻璃璃纤维。当时有有棒拉法法、平吹吹法等，纤维直直径比较较粗，达达25UUm以上上。第一一次世界界大战期期间，德德国由于于进口石石棉来源源断绝，就大力力研制玻玻璃棉作作为替代代品。由由于它隔隔热、隔隔音的优优异性能

4、能，一经经问世，各国便便争相研研制。因因棒拉法法生产量量低，不不能满足足需要，因此，新的工工艺方法法便应运运而生。 40年年代美国国欧文斯斯-康宁宁公司研研制成功功火焰喷喷吹法工工艺，并并于19949年年获得了了专利权权，可生生产棉纤纤维直径径为3-5umm，甚至至更细的的超累棉棉、造纸纸棉。119566年，法法国圣哥哥本公司司，研制制成功离离心喷吹吹法（即即TELL法），并向十十几个国国家出售售专利。膨胀珍珍珠岩 自19940年年美国开开始大量量生产和和庆用膨膨胀珍珠珠岩，并并逐步推推广到农农业、工工业过滤滤剂、冶冶金等其其它行业业，时至至今日，膨胀珍珍珠岩虽虽应用范范围很广广，但其其产品仍

5、仍绝大部部分 应应用在建建筑业，其用量量约占世世界膨胀胀珍珠岩岩总产量量的600%以上上。 在在国外，膨胀珍珍珠岩及及其制品品的应用用范围仍仍在继续续扩大，其用途途已知的的就有1160多多种，在在建筑业业中，珍珍珠岩在在保温作作用方面面是用量量最大的的，它主主要是用用在高层层建筑中中作夹层层墙板、屋面板板、楼板板，也用用作耐火火保温层层。以珍珍珠岩混混凝土作作中间层层、金属属薄板作作面层的的经济夹夹层墙板板在美国国获得了了广泛的的应用。珍珠岩岩混凝土土还广泛泛用于屋屋顶结构构中都采采用了这这种隔热热材料。德国在在建筑业业中，广广泛采用用膨胀珍珍珠岩作作散铺隔隔热、隔隔音层，作隔热热和耐炎炎抹灰

6、砂砂浆的集集料，应应用于调调制快硬硬砌筑砂砂浆。此此外，采采用沥青青珍珠岩岩板作屋屋面保温温层，可可以与泡泡抹玻璃璃相媲美美。硅酸酸钙绝热热制品 本世纪纪40年年代，硅硅酸钙绝绝热制品品首先在在美国问问世，硅硅酸钙绝绝热制品品在众多多的保温温材料中中具有在在中高温温范围内内的抗压压强度高高，导热热系数小小，施工工方便，可反复复使用等等优点，所以硅硅酸钙行行业发展展迅速。 19952年年开始用用湿法生生产硅酸酸钙隔热热制品，其密度度降为2230 kg/m3 左右右。到770年代代初，日日本生产产耐温6650C的硅硅酸钙制制品的厂厂家有：韩日石石棉公司司、日本本石棉公公司、大大阪包装装公司、神鸟化

7、化学公司司等，其其中3家家还生产产了耐温温10000CC的产品品。 到到80年年代，日日本三菱菱化工公公司进一一步用动动态法工工艺生产产了密度度为1000kgg/m3 的无无石棉微微孔硅酸酸钙产品品，并以以专利卖卖给了美美国的琼琼斯-曼曼维尔公公司。国国外保温温材料发发展趋势势 现有有保温材材料产品品性能的的提高、生产技技术的改改进和生生产成本本的降低低 针对对各种保保温材料料生产和和使用中中的问题题加以改改进和提提高，如如聚氨酯酯泡沫塑塑料向无无氟里昂昂发光及及提高阻阻燃性方方向发展展；硅酸酸钙保温温材料向向超轻质质全憎水水方向发发展；以以及提高高各种保保温材料料使用寿寿命，从从而节约约原材

8、料料及生产产的能源源。研制制多功能能复合保保温材料料，提高高产品的的保温效效率和扩扩大产品品的应用用面。目前使使用的保保温材料料在应用用上都存存在着不不同程度度的缺陷陷：硅酸酸钙在含含湿气状状态下，易存在在腐蚀性性的氧化化钙，玻玻璃纤维维易吸收收水分，不适于于用于低低温环境境，也不不适于用用于5440以以上的温温度；矿矿物棉同同样存在在吸水性性，不宜宜用于低低温环境境，只用用于不存存在水分分的高温温环境下下；聚氨氨酯泡沫沫与聚苯苯乙烯泡泡沫不宜宜用于高高温下，而且易易燃、收收缩、产产生毒气气；泡沫沫玻璃由由于对热热冲击敏敏感，不不宜用于于温度急急剧变化化的状态态下，所所以为了了克服保保温隔热热

9、材料的的不足，各国纷纷纷研制制轻质多多功能复复合保温温材料。强调保保温材料料工业的的环保性性，发展展“绿色色”保温温材料制制品 国外非非常重视视保温材材料工业业的环保保问题，从原材材料准备备（开采采或运输输）、产产品生产产及使用用，以及及日后的的处理问问题，都都要求最最大限度度地节约约资源和和减少对对环境的的危害。 保保温材料料工业是是国外资资源重新新回收利利用的一一个很成成功的典典型，它它节约了了自然资资源，降降低了废废弃物流流对环境境的压力力，同时时在生产产过程中中消耗较较少的能能量。例例如美国国就十鼓鼓励在保保温材料料工业中中大量使使用可再再回收利利用的原原料，美美国环境境保护总总局（E

10、EPA）规定了了如果想想要获得得超过1100000美元元联邦基基金的资资助，建建筑工程程中选用用保温材材料所含含最低回回收利用用成分必必须达到到规定标标准。 此外外，国外外还十分分重视保保温材料料在生产产和使用用中环保保问题。便如在在泡沫保保温材料料工业生生产中，积极寻寻找氟里里昂（CCFC类类）发泡泡剂的替替代产品品，生产产不含氟氟里昂的的泡沫保保温材料料。建筑也要要穿棉棉衣: 哪种种保温材材料好 随着工工业化的的发展和和人口的的急剧增增加，环环保和节节能已经经成为全全社会共共同关注注的问题题。发展展日益加加快的现现代保温温材料以以其良好好的保温温节能性性能，适适应了这这一形势势发展的的需要

11、。十分可可喜的是是现代保保温材料料不断推推陈出新新，并掀掀起了推推广热潮潮，在石石油、化化工、冶冶炼、电电力部门门的设备备、管道道以及工工业和民民用建筑筑方面得得到了广广泛的应应用。 目目前，我我国使用用的保温温材料主主要包括括以下几几种：泡沫沫型保温温材料 泡沫型型保温材材料主要要包括两两大类，聚合物物发泡型型保温材材料和泡泡沫石棉棉保温材材料。聚聚合物发发泡型保保温材料料具有吸吸收率小小，保温温效果稳稳定，导导热系数数低，在在施工中中没有粉粉尘飞扬扬，易于于施工等等优点，正处于于推广应应用时期期。泡沫沫石棉保保温材料料也具有有密度小小、保温温性能好好和施工工方便等等特点，推广发发展较为为稳

12、定，应用效效果也较较好，但但由于存存在一定定的缺陷陷，限制制了进一一步的推推广使用用。这些些缺陷主主要表现现在泡沫沫棉容易易受潮，浸于水水中易溶溶解；弹弹性恢复复系数小小；不能能接触火火焰和在在穿墙管管部位使使用等。复复合硅酸酸盐保温温材料 复合硅硅酸盐保保温材料料可塑性性强、导导热系数数低、耐耐高温、浆料干干燥收缩缩率小等等特点。主要种种类有硅硅酸镁、硅镁铝铝、稀土土复合保保温材料料等。而而近年出出现的海海泡石保保温隔热热材料作作为复合合硅酸盐盐保温材材料中的的佼佼者者，由于于其良好好的保温温隔热性性能和应应用效果果，已经经引起了了建筑界界的高度度重视，显示了了强大的的市场竞竞争力和和广阔的

13、的市场前前景。海海泡石保保温隔热热材料是是以特种种非金属属矿物质质海海泡石为为主要原原料，辅辅以多种种变质矿矿物原料料、添加加助剂，采用新新工艺经经发泡复复合而成成。该材材料无毒毒、无味味，为灰灰白色静静电无机机膏体，干燥成成型后为为灰白色色封闭网网状结构构物。其其显著特特点是导导热系数数小，温温度使用用范围广广，抗老老化、耐耐酸碱，轻质、隔音、阻燃，施工简简便，综综合造价价低等。主要用用于常温温下建筑筑屋面、墙面、室内顶顶棚的保保温隔热热以及石石油、化化工、电电力、冶冶炼、交交通、轻轻工和国国防工业业等部门门的热力力设备和和管道的的保温隔隔热和烟烟囱内壁壁、炉窑窑外壳的的保温(冷)工工程。这

14、这种保温温隔热材材料将以以其独特特的性能能开创保保温隔热热节能的的新局面面。硅酸钙钙绝热制制品保温温材料 硅酸钙钙绝热制制品保温温材料在在80年年代曾被被公认为为块状硬硬质保温温材料中中最好的的一种，其特点点是密度度小、耐耐热度高高，导热热系数低低，抗折折、抗压压强度较较高，收收缩率小小。但进进入900年代以以来，其其推广使使用出现现了低潮潮，主要要原因表表现在990年代代初许多多厂家采采用纸浆浆纤维，这样解解决了无无石棉问问题，但但由于纸纸浆纤维维不耐高高温，由由此影响响了保温温材料的的耐高温温性和增增加了破破碎率；虽然这这种保温温材料在在低温部部位使用用，性能能不受影影响，但但并不经经济。

15、纤维维质保温温材料 纤维质质保温材材料在880年代代初市场场上占有有较大的的份额，是因为为其优异异的防火火性能和和保温性性能，主主要适用用于建筑筑墙体和和屋面的的保温。但由于于投资大大，所以以生产厂厂家不多多，限制制了它的的推广使使用，因因而现阶阶段市场场占有率率较低 建筑节能能保温隔隔热材料料及其应应用建议议Insuulattingg Maaterrialls oof EEnerrgy Effficiienccy aand Apppliccatiion in Buiildiingss随着我国国建筑节节能工作作的纵深深发展，不断涌涌现众多多品种的的保温隔隔热材料料，由于于其节能能保温性性能等原

16、原因，一一些保温温隔热材材料逐渐渐被市场场淘汰。选择适适合的保保温隔热热材料不不仅能达达到节能能保温的的目的，还能延延长建筑筑物的寿寿命，反反之影响响甚至缩缩短建筑筑物的寿寿命。根据保温温隔热材材料在围围护结构构的使用用部位不不同，分分为内墙墙保温隔隔热材料料和外墙墙保温隔隔热材料料；根据据节能保保温材料料的状态态不同分分为板材材（固体体）保温温隔热材材料和浆浆体保温温隔热材材料，本本文着重重阐述后后者的性性能、特特点和应应用。一、板材材保温隔隔热材料料广义的讲讲，板材材保温隔隔热材料料，使用用的地区区和范围围比较广广，可以以在外墙墙外保温温工程中中使用，也可以以在外墙墙内保温温工程中中使用。

17、板材保保温隔热热材料的的保温主主体可以以是发泡泡型聚苯苯乙烯板板，挤出出型聚苯苯乙烯板板，岩棉棉板，玻玻璃棉板板等不同同材料。板材保保温隔热热材料又又可分为为单一保保温隔热热材料和和系统保保温隔热热材料，在应用用过程中中应注意意以下问问题：（一） 单单一保温温隔热材材料，是是保温工工程应用用的主体体，在使使用过程程中需要要其它材材料的配配合。如如：发泡泡型聚苯苯乙烯板板，挤出出型聚苯苯乙烯板板，岩棉棉板，玻玻璃棉板板等，在在使用前前要测试试以下检检测内容容：1、 导热系系数（WW/mK ）：这一技技术指标标是关系系工程保保温效果果的关键键指标，一般而而言，实实验室的的测试是是在板材材烘干至至恒

18、重时时测试的的，而材材料的应应用是在在空气中中含有一一定湿度度的条件件下使用用的，因因此，使使用时要要乘以一一定的系系数；或或者，直直接将材材料调整整到使用用环境条条件下测测试。2、 表观密密度（KKg/mm3）：材材料的表表观密度度在一定定程度上上影响其其导热系系数，表表观密度度不合格格的材料料将直接接导致其其物理性性能下降降，如强强度，尺尺寸稳定定性等。3、 压缩强强度（MMPa）：指试试件在110%变变形下的的压缩应应力。它它关系到到该面层层系统的的耐久性性和耐冲冲击性。4、 尺寸变变化率（mm）：尺寸变变化率大大的材料料将导致致该系统统面层的的开裂。5、 水蒸气气透系数数ngg/ (P

19、ams):该性性能决定定了对水水蒸气透透过的性性能，在在一定程程度上决决定了墙墙面的结结露与否否。6、 氧指数数：需阻阻燃型，否则防防火不能能达标。下面是一一些保温温板必备备的物理理性能。岩棉板 矿物棉棉板的物物理性能能指标 GGB/TT118835-19998 密度Kgg/m33 密度极限限偏差，% 导热系数数（W/mK） （平均温温度700+5,-2）有机物含含量， % 不然性最高最使使用温度度612200150.00444.00不然6000对于防水水制品,其质量量吸水率率5%,增水率率98% 隔隔热用聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料 GB1108001-889 项目单位性能指标标表观密度度kg/m

20、m315.020.030.0压缩强度度kPa6010001500导热系数数W/(mmK)0.00410.00410.004170448h 尺寸变化化率%555水蒸气透透湿系数数ng/ (Paams)9.554.554.55吸水率%(v/v)642氧指数%303030（二） 系系统保温温材料系统保温温材料是是指将单单一保温温材料与与其它辅辅助材料料复合而而成为一一个系统统，称为为系统保保温材料料。现有有的系统统保温材材料有如如下几种种：1、 外墙外外保温系系统：发发泡型聚聚苯乙烯烯板（或或挤出型型聚苯乙乙烯板）+耐碱玻玻纤网布布+含有胶胶粘剂的的聚合物物砂浆，如专威威特外墙墙外保温温系统，北京中

21、中建院外外墙外保保温系统统，Prreswwittt保温系系统等；外保温系系统需测测试的项项目：A、传热热系数：系统保温温材料与与主体结结构复合合后的保保温效果果受施工工质量和和环境温温湿度的的影响而而有所改改变，因因此要实实地现场场测试，掌握其其实际效效果。根根据建设设部民民用建筑筑节能热热工设计计规范JGJJ 266-955和各地地细则则要求求为指标标，不得得低于其其限值；B、防水水性、耐耐冻融、耐候性性、耐冲冲击、抗抗风压：做为外外墙外保保温，其其饰面直直接与外外界环境境接触必必须抵抗抗雨水、冻融、冲击和和强风等等不良因因素的侵侵袭, 因此在在使用前前应测试试如下内内容。外保温系系统应测测

22、试项目目性能指指标项目条件性能指标标防水性20cmm2的涂层层试块浸浸在水中中整个表面面全部湿湿透的时时间2h耐冻融10个循循环无裂缝、无剥离离耐候性500 h无明显变变化抗风压50000 Paa无裂缝耐冲击10J无任何破破坏未开裂未穿孔与外保温温系统配配套的耐耐碱玻纤纤网布的的抗拉强强度应大大于2000N/cm,耐碱后后的剩余余抗拉强强度应不不小于1150N/ccm ；胶粘剂剂的7天天的抗拉拉粘结强强度应大大于1 Mpaa,耐水水、耐冻冻融后抗抗拉粘结结强度应应大于00.9MMpa。2、内保保温系统统：有发发炮型聚聚苯乙烯烯板（或或挤出型型聚苯乙乙烯板）+纸面石石膏板；GRCC保温板板（发炮

23、炮型聚苯苯乙烯板板与水泥泥砂浆复复合）；岩棉夹夹心保温温板；增增强水泥泥聚苯保保温板等等。内保温需需测试的的内容：传热系系数、水水蒸气透透湿系数数、吸水水率、收收缩率、氧指数数，原因因同上。 饰面抹抹灰层物物理性能能项目单位性能指标标水蒸气渗渗透阻Pamm2 h/gg30000含水率%51015收缩率%0.008 氧指数%30二、浆浆体保温温材料浆体保温温材料目目前主要要用于外外墙内保保温，也也可用于于隔墙和和分户墙墙的保温温隔热，如性能能允许还还可用于于外墙外外保温。浆体材材料有二二种类型型，一种种是以胶胶凝材料料为主的的固化型型，一种种是以水水分蒸发发为主的的干燥型型。其主主要成分分是由海

24、海泡石（聚苯粒粒）、矿矿物纤维维、硅酸酸盐为主主的的多多种材料料，经过过一定的的生产工工艺复合合而成的的轻质保保温材料料。它的的产品有有粉状和和膏状（浆体状状）两种种类型，但使用用时均以以浆体抹抹在基层层上。使使用时注注意以下下检测数数据：（一） 用用于内保保温和隔隔墙：导导热系数数、表观观密度、体积收收缩率、粘结强强度、软软化系数数、石棉棉含量、水蒸气气透湿系系数、吸吸水率、氧指数数等。项目单位性能指标标表观密度度kg/mm33000粘结强度度kPa50导热系数数W/mK0.007体积收缩缩率%18软化系数数-0.55水蒸气透透湿系数数ng/ (Paams)9.55吸水率%(v/v)6防火性

25、能能等级B1石棉含量量%0（三） 用用于外保保温应考考率材料料的导热热系数、表观密密度、体体积收缩缩率、粘粘结强度度、憎水水率、石石棉含量量、软化化系数、吸水率率、防火火性能等等，同时时还应考考率系统统的保温温隔热性性。项目单位 性能指标标表观密度度kg/mm33000粘结强度度Mpa1.00导热系数数W/mK0.007体积收缩缩率%0.007软化系数数-0.88 吸水率%(vv/v)6(v/vv)20(g/gg)防火性能能等级B1石棉含量量%0 无论是板板材保温温隔热材材料还是是浆体保保温隔热热材料各各有其特特点，只只要适应应其特点点，才能能最大限限度的发发挥其优优势，对对建筑节节能起到到事半功功倍的作作用。 参考文件件：1.UEAAtc-聚苯苯板复合合外墙外外保温鉴鉴定指南南 2.外墙外外保温施施工技术术规程DBJJ/T 01-38-98 3.外墙内内保温施施工技术术规程DBJJ 011-177200-944 4.北京市市采暖居居住建筑筑使用浆浆体保温温材料暂暂行规定定京建建材1199992885号