新型建材：建筑保溫材料的發(fā)展以及種類

在建筑和工業(yè)中采用良好的保溫技術(shù)與材料，往往能起到事半功倍的效果。統(tǒng)計表明，建筑中每使用一噸礦物棉絕熱制品，一年可節(jié)約一噸石油。北京安苑北里節(jié)能小區(qū)采用情況表明，單位面積節(jié)煤率每年為11.91公斤標(biāo)煤/平方米。工業(yè)設(shè)備與管道的保溫，采用良好的絕熱措施與材料，可顯著降低生產(chǎn)能耗和成本，改善環(huán)境，同時有較好的經(jīng)濟(jì)效益。如：工業(yè)設(shè)備和管道工程中，良好的保溫條件，可使熱量損失降低95%左右，通常用于保溫材料的投資一年左右可以通過節(jié)約的能量收回。

1980年以前，我國保溫材料的發(fā)展十分緩慢，為數(shù)不多的保溫材料廠只能生產(chǎn)少量的膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、礦渣棉、超細(xì)玻璃棉、微孔硅酸鈣等產(chǎn)品，礦棉廠很少，生產(chǎn)能力不足萬噸，散棉、硅酸鈣絕熱材料也只有3家，年產(chǎn)8000立方米。產(chǎn)品數(shù)量、質(zhì)量都滿足不了要求。

主要節(jié)能保溫材料的情況對比如下：

礦物棉及制品礦物棉是一種優(yōu)質(zhì)的保溫材料，已有100余年生產(chǎn)和應(yīng)用的歷史。

1840年英國首先發(fā)現(xiàn)融化的礦渣噴吹后形成纖維，并生產(chǎn)出礦渣棉;1880年德國和英國開始生產(chǎn)礦渣棉，以后其它國家才相繼使用和生產(chǎn)，本世紀(jì)30年代開始大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用;1960年至1980年，世界各國礦物棉發(fā)展最為迅猛;1980年以后至今，國際上礦物棉制品的產(chǎn)量處于比較平穩(wěn)的階段，主要原因是其它保溫材料如玻璃棉、泡沫塑料發(fā)展加快，加之發(fā)達(dá)國家發(fā)展速度放慢，近年來世界礦物棉制品年產(chǎn)量約800萬噸左右，礦物棉在建筑中應(yīng)用最為廣泛，例如英國占85%、德國占70%、日本占92%、美國占90%以上。

我國80年代初北京引進(jìn)瑞典16300噸生產(chǎn)線，我國絕熱材料向規(guī)模化、性能更加優(yōu)異、品種規(guī)格更為齊全的方向前進(jìn)了一大步。隨后，哈爾濱、太原、呼和浩特、齊齊哈爾、烏魯木齊、東莞、銀川、西寧、上海、北京相繼從瑞典、日本、澳大利亞、意大利、英國、波蘭引進(jìn)，中國又在南京建造一條生產(chǎn)線。生產(chǎn)能力3000噸/年就有80家，生產(chǎn)企業(yè)有180家左右，設(shè)計能力55萬噸。

巖棉生產(chǎn)技術(shù)：小廠生產(chǎn)的巖棉均勻程度差;引進(jìn)的設(shè)備布棉速度與厚度自動調(diào)節(jié)，出棉多，主動輪轉(zhuǎn)速快，有一個比例關(guān)系，因此，大廠的巖棉容重均勻、渣球含量少。

玻璃棉及制品繼巖棉之后，出現(xiàn)的一種容重輕、絕熱性能好的隔熱保溫材料。日本90年產(chǎn)量20.5萬噸，美國1985年產(chǎn)量192.5萬噸，法國1984年產(chǎn)量11.5萬噸。80年代前我國僅有幾家超細(xì)玻璃棉小廠，品種單一，質(zhì)量低劣，80代中期，上海、北京引進(jìn)日東紡技術(shù)和設(shè)備，采用離心噴吹法生產(chǎn)，產(chǎn)品有：板、氈、殼、裝飾天花板等。

特點(diǎn)：重量輕，一般10-96kg/m3，20kg/m3以下為氈，24-48kg/m3為中硬板，48-96kg/m3為硬板，其中48kg/m3可做天花板，軟化點(diǎn)為500C左右，保溫300C，美國用量較大，k=0.9。

硅酸鈣絕熱制品國內(nèi)70年代研制成功，具有抗壓強(qiáng)度高，導(dǎo)熱系數(shù)小，施工方便，可反復(fù)使用的特點(diǎn)，在電力系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛。

1994年底，全國有近50家生產(chǎn)企業(yè)，總設(shè)計生產(chǎn)能力近30萬平方米，目前能維持正常生產(chǎn)的僅30余家，年產(chǎn)量約15萬平方米，它的應(yīng)用受到礦物棉的沖擊，加之價格較高，宣傳不力，近年來銷售不佳，使生產(chǎn)受到制約。

應(yīng)用：耐高溫，價格相對來說較低，最大缺陷在于受熱膨脹后自身易開裂，焊縫錯動;留有空間，熱空氣冒出來，冷空氣進(jìn)去，雖然外護(hù)表面溫度不高，但熱損較大。

硅酸鋁纖維硅酸鋁纖維也叫耐火纖維，主要用作窯爐保溫材料，1971年我國研制成功，目前生產(chǎn)企業(yè)200家左右，總生產(chǎn)能力超過4萬噸/年，年產(chǎn)量近2萬噸。品種較多，國內(nèi)主要有普通硅酸鋁纖維、高純硅酸鋁纖維、高鋁纖維和含鋁纖維及少量制品，均為中、低檔產(chǎn)品;多晶莫來石纖維、多晶氧化鋁纖維和多晶氧化鋯纖維等高檔產(chǎn)品。

國內(nèi)大部分普遍為小作坊式生產(chǎn)，之后相繼從美國引進(jìn)四條生產(chǎn)線，工藝技術(shù)先進(jìn)，速溶速甩成纖、干法針刺氈，質(zhì)量穩(wěn)定，可耐溫800-1250C。

特點(diǎn)：酸度導(dǎo)數(shù)2.0以上，耐高溫，一般化工管道1000C多，必須用這種材料。溶溫在2000C左右。

泡沫塑料是以合成樹脂為基礎(chǔ)制成的，內(nèi)部具有無數(shù)小孔的塑料制品，它具有導(dǎo)熱系數(shù)低，加工成型等優(yōu)點(diǎn)，在建筑上剛開始使用。主要用于包裝行業(yè)(如冰箱)、地下直埋管道保溫、冷庫保冷。

主要產(chǎn)品為聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料，但建筑領(lǐng)域應(yīng)用存在問題。近年來用于鋼絲網(wǎng)夾芯板材，彩色鋼板復(fù)合夾心板材，雖然有一定限制，但發(fā)展較快，隨著建筑防火對材料要求越來越嚴(yán)格，對該材料應(yīng)用提出了新課題。