建筑節(jié)能保溫材料及其提高性能的技術(shù)淺談

鄧張平

摘要：本文主要針對建筑節(jié)能保溫材料的種類進(jìn)行分析和探究，了解材料的性能以及其中存在的一些問題。隨后，再著重了解節(jié)能保溫材料的性能，并有針對性的提升這些材料的防水防火性能，減輕材料的密度，使材料的導(dǎo)熱性降低，防止材料的開裂或者是脫落的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上再對材料的技術(shù)進(jìn)行分析，并提出一些有效的技術(shù)措施，從而提高節(jié)能保溫材料的性能。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能 導(dǎo)熱性能 保溫材料 吸水性 燃燒性

一、保溫材料的特點(diǎn)與應(yīng)用分析

就目前的情況來說，我國的建筑節(jié)能工程多數(shù)采用有機(jī)泡沫保溫材料，有機(jī)保溫材料一般具有密度低、導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫好、吸水率低等特點(diǎn)。而無機(jī)保溫材料則一般包括以下幾種，有二氧化硅氣凝膠材料、防火能力較強(qiáng)的硅鎂泡沫保溫材料、泡沫的陶瓷、玻璃、水泥等材料，以及玻璃棉、巖棉、水泥聚苯等顆粒聚合而成的復(fù)合材料、硅酸鈉復(fù)合材料等等。

在防火方面無機(jī)保溫材料具有極強(qiáng)的性能，在火的燃燒之下不會出現(xiàn)滴落現(xiàn)象，也不會生產(chǎn)煙霧毒氣，而有機(jī)保溫材料與它則有很大的區(qū)別，有機(jī)保溫材料能夠隨著火的燃燒出現(xiàn)降解現(xiàn)象或者是出現(xiàn)老化。所以，在工程界對無機(jī)保溫材料情有獨(dú)鐘，尤其是高無機(jī)固量的有機(jī)保溫材料。

二、提高建筑保溫材料性能的技術(shù)途徑分析

（一）提高防火性能的途徑。

（1）在各種有機(jī)類的保溫材料中，一般情況下都會混合一些阻燃劑，這些阻燃劑作用能夠使起燃點(diǎn)降低，從而能夠使材料的耐燃性得到提升。

其中阻燃劑可以籠統(tǒng)的分為無機(jī)類和有機(jī)類這兩種，其中有機(jī)類中含有鹵化物的阻燃劑，包括六溴苯十二烷、四溴乙烷、氯橋酸酐以及十二溴苯醚等一些化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)嚴(yán)重污染環(huán)境，對于人類與動物的生長也極為不利，除此之外，這些物質(zhì)的價格也比較高。因此，筆者認(rèn)為在生產(chǎn)制造的過程中應(yīng)使用性能較好的無機(jī)類的阻燃劑。

（2）有機(jī)無機(jī)復(fù)合提高防火及綜合性能。對于有機(jī)保溫材料來說，它的優(yōu)點(diǎn)就是導(dǎo)熱性能較低、抗侵蝕性能良好，同時具有較小的吸水率。其缺點(diǎn)就是不防火、耐溫性能較差、抗沖擊強(qiáng)度較差。并且還存在熱氧老化的情況，出現(xiàn)降解現(xiàn)象。而無機(jī)保溫材料與其相比差別較大，其具有耐高溫、防火性能良好、抗沖擊能力以及抗壓性能都比較強(qiáng)，而且相比較之下無機(jī)材料的價格普遍比較便宜。當(dāng)然無機(jī)材料也存在一些缺點(diǎn)，無機(jī)物的導(dǎo)熱效率比較高，吸水率較大。那么，如果將有機(jī)與無機(jī)結(jié)合起來就能夠起到取長補(bǔ)短的作用。將兩種復(fù)合起來能夠出現(xiàn)兩種情況：一種是結(jié)構(gòu)復(fù)合型，另一種是物理共混復(fù)合型。其中結(jié)構(gòu)復(fù)合指的是利用有機(jī)保溫材料來做保溫芯層，利用具有防火性能的外層包裹材料，例如鎂水泥或者是硅酸鹽水泥等材料做保溫砂漿層。這種復(fù)合結(jié)構(gòu)材料具有很大的優(yōu)點(diǎn)：其正反兩面的保護(hù)層在生產(chǎn)過程中進(jìn)行了預(yù)制，它不是類似于常規(guī)粘貼的有機(jī)保溫板，常規(guī)有機(jī)保溫板都是生產(chǎn)之后再對其表面進(jìn)行砂漿的粘結(jié)，并對其進(jìn)行表面的裝飾和一些繁瑣的工藝，這樣很容易受到環(huán)境和氣候的影響。這種結(jié)構(gòu)復(fù)合保溫板能夠提高儲存功能，提高運(yùn)輸過程中的安全風(fēng)險。這種結(jié)構(gòu)復(fù)合保溫板能夠增加保溫板與墻面的粘合力度，使表面裝飾層的附著力不斷提高。而物理共混復(fù)合指的就是將無機(jī)類的膠凝等材料與有機(jī)類的保溫材料完全的混合起來，將一些有機(jī)物材料利用無機(jī)材料進(jìn)行包裹，這樣既能夠延續(xù)有機(jī)物的優(yōu)點(diǎn)：材質(zhì)輕、導(dǎo)熱性能較低，吸水效率較低等，同時，還能夠發(fā)揮無機(jī)物的不燃性優(yōu)勢，從而提高保溫材料的性能。

（二）防治起鼓、開裂、脫落。

為了防治節(jié)能保溫材料的起鼓、脫落和開裂等現(xiàn)象，其中的途徑是將有機(jī)保溫層利用無機(jī)保溫材料包覆上，并自上而下形成一體，這樣對外保溫的系統(tǒng)不只是通過上下相互的粘結(jié)結(jié)合成一體進(jìn)行，而是主要通過無機(jī)材料的膠凝部位進(jìn)行穿透，并將有機(jī)保溫材料層穿透，形成線柱體將兩面層連接起來，有些企業(yè)也對此進(jìn)行了一定的研究和改進(jìn)。

蘇州市名為科隆建材造成有限公司的一個企業(yè)，就對節(jié)能保溫材料進(jìn)行了研究和開發(fā)，并對結(jié)構(gòu)復(fù)合型保溫板進(jìn)行了改進(jìn)，在改進(jìn)過程中他們將EPS有機(jī)芯層替換掉，然后利用有機(jī)與無機(jī)物理混合發(fā)泡保溫芯層進(jìn)行替代，從而加強(qiáng)節(jié)能保溫材料的防火性，增強(qiáng)隔熱性能。同時，仍然利用結(jié)構(gòu)型的圓柱體進(jìn)行連接，從而將兩個層面的無機(jī)包覆有效的連接在了一起，這樣做的主要目的就是利用連接柱來抵抗外界沖擊力，從而使有機(jī)保溫板的抗壓強(qiáng)度逐漸降低，逐漸忽略抗沖擊能力較差的一些小缺陷。

（三）提高防水性能的途徑。

利用硅酸鹽水泥、石膏或者是鎂水泥作為膠凝材料的保溫泡沫材料，因為泡沫的空腔儲水性以及泡沫的界面的親水性的特征，使得無機(jī)泡沫的保溫板吸水的效率普遍比較高。在無機(jī)保溫材料進(jìn)行保溫防水的時候，應(yīng)該進(jìn)行三個方式進(jìn)行處理：第一是通過浸漬防水劑或者是對表面進(jìn)行噴涂，第二種是在節(jié)能保溫材料里面加入一些防水材料，第三種是內(nèi)部摻入防水材料，外部進(jìn)行噴涂，通過這樣相結(jié)合的方式進(jìn)行復(fù)合防水處理。

（1）噴涂或浸漬防水處理技術(shù)。

甲基硅酸鈉防水劑：再生產(chǎn)過程中應(yīng)該將無機(jī)發(fā)泡保溫材料滲入之中，用量要保證在數(shù)毫米，并且要在表面結(jié)成有機(jī)硅涂膜，這樣能夠具備一定的呼吸功能，提高強(qiáng)烈的憎水性。一旦保溫材料遇到了水或者是出現(xiàn)潮氣，節(jié)能保溫材料就能夠增強(qiáng)憎水性從而阻止水分的入侵。如果保溫板材料已經(jīng)產(chǎn)生潮氣的時候，還可以利用防水薄膜不斷向外界散發(fā)，這樣不但能夠起到防水的作用，還能夠增強(qiáng)保溫材料的透氣性。無機(jī)防水劑HM-1500屬于一種催化劑，它的外表面看呈現(xiàn)無色透明、不可燃、無毒無氣味的一種液體，它噴涂在發(fā)泡水泥的表面能夠逐漸深入其中甚至達(dá)到數(shù)十厘米的深度，同時還能夠與水泥內(nèi)部含有的堿類發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并生成一種膠凝物，不溶于水，從而在毛細(xì)通道中形成一道防水層。在使用的時候?qū)l(fā)泡水泥的表面噴濕潤，從而達(dá)到防水的作用。

（2）內(nèi)滲防水材料的防水技術(shù)。

在無機(jī)保溫材料中添入聚合物的化學(xué)乳液，并且隨著水分的不斷蒸發(fā)和干燥逐漸形成了一個薄膜，這樣能夠堵塞了自身的毛細(xì)通道，使其中的孔結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而增強(qiáng)自身的抗水分性能。同時，結(jié)構(gòu)體中形成的薄膜還能夠?qū)?shù)量極多的泡孔表面被覆蓋和包裹，從而提高防水性。一般來說，使用的量大概相當(dāng)于鎂水泥或者是水泥使用體積的百分之二到百分之六，然后再加入清水進(jìn)行稀釋，這樣做的目的是為了增加材料的分散性。

結(jié)語：總而言之，對于無機(jī)類發(fā)泡等保溫材料的生產(chǎn)制造過程中，想要不斷進(jìn)行研制和開發(fā)，不斷開拓新的領(lǐng)域和市場，就應(yīng)該重視混凝劑的使用方法，了解和提高碳化性能，防止碳化的出現(xiàn)，從而進(jìn)一步進(jìn)行改革，提高保溫材料的性能，這也是未來保溫材料的發(fā)展方向。在此過程中，各個生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該對每一種材料進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的挖掘和研究，在了解材料的基礎(chǔ)之上不斷改進(jìn)生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)。通過這樣的改進(jìn)從而提高保溫和防火性能，這樣有利于發(fā)展有機(jī)與無機(jī)物的復(fù)合型保溫材料，為以后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]涂平濤.無機(jī)保溫材料的技術(shù)分析[J].墻材革新與建筑節(jié)能，2012（07）.

[2]朱春玲.外墻外保溫的應(yīng)用情況調(diào)研[J].墻材革新與建筑節(jié)能，2013（06）.

[3]李曉明.外墻外保溫材料的發(fā)展趨勢[J].墻材革新與建筑節(jié)能，2013（07）.