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睿督防火检测分享| 26种保温材料的导热系数排行榜(一)

第一名:真空绝热板,导热系数0.008W/(m·K)

排名第一的肯定是真空绝热板,该板材是由无机纤维芯材与高阻气复合薄膜通过抽真空封装技术,外覆专用界面砂浆,制成的一种高效保温板材。

空气的导热系数大约是0.023W/(m·K),要做到比空气还低的导热系数,那就只有真空了。所以真空绝热板的导热系数是现有保温材料中最低的是毋庸置疑了。其最大的优势,也就是其保温性能可以傲视所有其他类型的保温材料。不过该板材也有短板,比如大家都会提出的真空度难以保持的问题:若是发生破损,板材的保温性能即会骤降;其次,施工平整度要求也较高,不能任意裁切。当然,基本上所有的保温体系都有不同的缺陷,真空绝热板的上述缺陷问题也掩盖不了它本身超优异的导热系数指标和防火性能。这足以让其傲视世面上所有的保温材料类型。

尽管真空保温材料发源于国外,但是国内的企业是最敢于将该材料用于外墙保温系统尝试的。归功于国内一批专业真空板研发带头的保温板生产企业,在建筑节能领域大胆创新和尝试,真空绝热板外保温系统已经成为我国部分地区建筑外墙的重要方案之一,甚至在北方的被动式低能耗建筑里都有应用。该保温板材性能是好的,整体保温系统的个别问题是存在的,但是,建筑外墙保温节能的安全性问题始终伴随着建筑节能工程,国内必须有更多的企业去继续摸索和创新!

第二名:气凝胶保温材料,导热系数0.02W/(m·K)

气凝胶材料被称为世界上最轻的固体。以纳米二氧化硅气凝胶为主体材料,通过特殊的工艺复合而成,具有耐高温、导热系数低、密度小、强度高、绿色环保、防水不燃等优越性能,同时兼具优越的隔声减震性能,是冶金、化工、国防、航空航天等领域不可或缺的高效隔热保温材料。

这种产品集保温性能、防火性能于一体,是很难得的材料,但是即便是在欧洲,这种材料也没有大面积的应用于建筑工程领域。一方面这种产品的造价实在太贵,另一方面,对于承受冷热循环的外保温系统主要成分,该产品还需要经受更多的考验,目前国内还没有工程案例证明其用于外墙外保温的可靠性。按照我国的国情,气凝胶材料在很长一段时间内还将是处于实验室的产品,运用于工程外保温领域似乎还非常不可能。

第三名:发泡聚氨酯,导热系数0.024W/(m·K)

单一有机保温材料中性能最好的就数聚氨酯保温材料了。按照工艺分为现场发泡聚氨酯和工厂预制的硬泡聚氨酯板。
现场发泡聚氨酯是以异氰酸酷、多元醇(组合聚醚或聚酷)为主要原料加入添加剂组成的双组分,经现场喷涂施工的具有绝热和防水功能的硬质泡沫材料。

现场发泡聚氨酯具有非常好的整体性和防水性,因此用于屋面保温和防水、地下室墙体覆土内的保温防水是非常合适的,应用于干挂幕墙内的保温,施工操作方便,最大程度的防止热桥作用。硬泡聚氨酯板是衍生出来的产品,由于尺寸稳定性较差,相对膨胀聚苯板并没有太大的差异。部分厂家提供了双面涂抹砂浆的复合聚氨酯A级板材和检测报告,在一段时间内可以勉强过关作为防火保温材料使用。新的防火检验标准出台之后,这种两面覆盖砂浆的复合保温板则不能检测为防火A级。

第四名,国产挤塑聚苯板,导热系数0.028~0.030W/(m·K)

挤塑聚苯板也是聚苯板的一种,只不过生产工艺是挤塑成型。挤塑聚苯板简称XPS板,以聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成分,添加少量添加剂,通过加热挤塑成型而制得的具有闭孔结构的硬质泡沫塑料制品。

目前貌似只有中国的市场把挤塑板也当做外墙外保温薄抹灰的材料使用。可以说,挤塑聚苯板也是集防水和保温作用于一体的,刚度大,抗压性能好,导热系数低,用于屋面、地面、地下室墙体覆土内的保温是非常合适的。但是这种板材透汽性差,尺寸稳定性差,与无机粘结砂浆的可粘结性也较差,用于外墙体保温中常见系统脱落、饰面开裂等质量事故,由于其造价并不便宜,该材料在外保温应用领域并不及膨胀聚苯板优势大。小编是不推荐将挤塑聚苯板用于外墙体保温系统中。

考虑到环境保护的要求,国外的标准对挤塑板生产的规定是二氧化碳发泡。而国内由于把导热系数标准定的过于苛刻,大部分厂家都是采用氟利昂发泡。如果从绿色建材的角度讲,这种以破坏臭氧层为代价生产的保温板,于环境何利呢?这是中国老一辈专家制定挤塑板行标的时候造成的乌龙事件。未来随着环境保护越来越重要,国家肯定会推荐使用二氧化碳发泡的挤塑板,当然,这个板子的导热系数就只有0.035W/(m·K)甚至以上了,即没有现在这么好的排名。

第五名,无机质高分子保温板,导热系数0.030W/(m·K)

这是一种并未用于外墙保温工程领域的保温材料,据泰州的生产厂家所说,他们是引进了日本的生产专利。无机质高分子板是用聚氯乙烯树脂把有强韧碳酸钙的膜包围的,具有一个隔热极其良好密闭空间的集合体,为无机质的发泡材,在火焰下不会燃烧不会熔化。在长时间的火焰下少部分地方形成碳化,并保持原形状,是A级防火材料。

该材料具有优异的保温性能、防火性能和较低的吸水性,但是由于其3000元/m3的成本造价,在保温材料领域没有价格优势。目前也未见生产厂家将板材大面积推广到建筑外保温领域。据目测样本可以推测,此类保温材料尺寸稳定性差,用于外保温工程中将会引起饰面的开裂渗水。

第六名,酚醛板,导热系数0.032W/(m·K)

酚醛板是由苯酚和甲醛的缩聚物(酚醛树脂)与其他添加剂如固化剂、发泡剂、表面活性剂和填充剂等混合制成的多孔型酚醛泡沫板。国外生产的酚醛板具有较好的保温性能,其导热系数比挤塑聚苯板低,日本国家的夹芯保温体系大量采用酚醛板。但是国内目前推广力度小,生产技术也较为落后,其保温性能略差于国外产品。

国内生产的酚醛板存在着易粉化、机械强度低、脆性、无延伸性和吸水率高等弱点,用于外墙外保温薄抹灰系统将会出现严重的饰面开裂、脱落等质量事故。鉴于此,江苏省还曾专门出台专家会议纪要,不推荐酚醛板用于外墙外保温系统中。酚醛板是和聚氨酯板保温材料一样,归于热固性的有机保温材料,保温性能和阻燃性能都比挤塑板和聚苯板优异。可惜,目前国内的板材工艺还需要再进步,未来或许能在保温领域占据一席之地吧。

第七名,石墨聚苯板,导热系数0.033W/(m·K)

石墨聚苯板是膨胀聚苯板的一种,化工巨头巴斯夫公司的经典之作产品,在聚苯乙烯原材料里添加了红外反射剂,这种物质可以反射热辐射并将EPS的保温性能提高30%,同时防火性能很容易的实现了B2级到B1级的跨越。

石墨聚苯板不但导热系数性能非常优异,与国产的挤塑板不相上下,同时它里面含有的一种neopor因子具有热反射的功能,阻燃B1级的防火性能,也傲视那些靠添加阻燃剂的EPS和XPS板。目前这种保温材料已经列入国家建材标准,也是被动房首选的保温材料。可以说,对于低于54米的住宅建筑、低于50米的公共建筑、低于24米的幕墙式建筑,该保温材料的薄抹灰保温系统是较好的方案。

不过很遗憾的是,市面上这种保温材料造假的材料太多了,真正的叫做neopor板的是巴斯夫原料生产的,颗粒分布均匀,观感好,目前只有少数部分企业生产,多数企业为了降低成本,生产的黑色EPS板是仿冒的哦。

第八名,橡塑保温材料,导热系数0.034~0.041W/(m·K)

这种材料,相信大家也不陌生,严格的来讲,这种保温材料不能称为外保温材料,因为这是一种柔性保温材料,通常用于暖通管道上。不过此次和大家介绍的保温材料,是不局限于用于墙体保温的,其他领域的材料也带进来。
我们按照GB17794-2008的术语解释,柔性泡沫橡塑绝热制品可以定义为以天然或合成橡胶和其他有机高分子材料的共混体为基材,加各种添加剂如老化剂、阻燃剂、稳定剂、硫化促进剂等,经混炼、挤出、发泡和冷却定型,加工而成的具有闭孔结构的柔性绝热制品。

这种保温材料在管道保温领域应用广泛,在多数项目上也经常可以看到,不适用于薄抹灰饰面的墙体保温系统。小编不做过多评价,因为管道保温无外乎就是用橡塑啊酚醛啊玻璃棉啊等材料,与外墙薄抹灰领域的保温材料不好做对比。

第九名,真金板(热固性改性聚苯板),导热系数0.036W/(m·K)

前两年市场上改性聚苯板很多,达到优良的防火阻燃效果。但是,真的算是成功还是这种叫做真金板的改性聚苯板。这个材料的横空出世,引起了各种竞争性产品的不满,一有质量事故,立马铺天盖地的宣传出来。势必要扼杀其于工程领域。

亚士创能公司研发的真金板是目前国内可以看得到的改性EPS最成功的一个产品。真金板是采用了国际先进水平的相变包裹隔热蓄能技术加工而成并具有断热阻隔连续蜂窝状结构,经过改性处理防火性能达到A2级,因而泡沫颗粒本身不会燃烧的板材。如图所示为现在流行的真金板,但它不是真正防火A级材料。

真金板实际上难以实现真正的防火A级,即便实现了A级性能, 则其代价也是非常高的。从材料性能指标和样块可以看出,在EPS板改性材料中,真金板确实是做的最好的一种板子。但是最近两年,很多二三流的厂家跟风上马真金板生产线,竞争激烈,品质逐渐降低,现场市场上流传的仿真金板能否达到预期效果,也不可知。现在可惜的是,部分地区对此类材料持有偏见,限制推广。A级防火规范一松动,有机保温材料又迎来生机,类似真金板这种处于夹缝中的材料,生存难度加大。生产厂家已经将真金板定位于B级防火材料,这也是从实际应用角度出发,所以那些还在假冒生产所谓防火A级材料的厂商,你们也不必继续折腾了,还市场以真相吧。

小编认为,真金板、真空绝热板等材料都是国人面临保温材料防火问题而另辟蹊径研发出的产品。中国高层建筑居多,既防火保温性能又好等综合性能优异的保温材料基本没有,强大的建筑节能市场驱动人们去创新和研究。真金板系统不可避免的存在很多质量问题,不论是防火性还是其他性能,都还需要不断改进。有机材料防火之争告一段落,但是国产保温材料防火优化的研究之路还有很长要走。

第十名,膨胀聚苯板,导热系数0.039W/(m·K)

全称为expanded olystyrene board,由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。

这是保温材料里应用最广泛的保温材料,常应用薄抹灰体系、保温装饰一体化体系、大模内置体系、钢丝网架板体系等,该材料不论是国内还是国外均在保温系统市场里占据极大的比重,不可否认,这是用于外墙保温体系中最成熟的产品,以至于所有新诞生的材料都会以此会参照进行PK来衬托各家的好。

在评判一个保温材料对项目的适配性,从技术的角度主要考虑以下几个方面:

(1)保温性能:材料导热系数越低,所需设计厚度越薄,造价也可能较低,节点设计也相对问题少些。导热系数偏大,所需厚度也就偏大,产品成型的可能性也较低。对于导热系数大于0.045W/(m·K)的保温产品,基本没有可能用于高节能要求的建筑上;

(2)尺寸稳定性:保温材料应具有良好的尺寸稳定性,如果用于工程上板材容易发生翘曲变形,就容易导致外饰面开裂渗水。例如挤塑聚苯板、酚醛板、聚氨酯板等,采购的板材必须达到合理的陈化期,才能最大程度的避免系统因板材变形所致开裂。

(3)吸水性能:保温材料在吸水状态下保温性能会急剧降低,因此工程所用的保温材料应是低吸水率的。现在的岩棉板、酚醛板、保温砂浆类材料都是高吸水性材料,实际的保温性能远远达不到理论效果。

(4)质量可靠性:常见的保温板材,尺寸固定,保温性能也是很稳定的,有可靠的保障;而例如真空绝热板就可能因板材漏气保温性能大打折扣,无机保温砂浆、聚苯颗粒保温砂浆则会因工人现场调配的不均衡性,质量也难以保证。发泡水泥板、无机保温板等在现场则会很容易破碎,产品质量不可控。

(5)施工便捷性:薄抹灰系统作为常见的保温体系,施工技术较为成熟,而很多新型材料则不具有相应的施工便捷性,例如发泡水泥板等板材现场都难以裁切,对基墙面的适配性很低。

考虑到不同材料的不同性能优势,特进行评选如下:
(1)保温性能最好的材料:真空绝热板;
(2)保温防水性能最佳:喷涂发泡聚氨酯;
(3)应用最成熟、市场份额最高:膨胀聚苯板;
(4)综合性价比最优:石墨聚苯板;
(5)使用面广、份额大(地面、地下室外墙、内保温):挤塑板
(6)最有市场前景的科技材料:气凝胶保温材料;
(7)被限制使用最多的材料:保温砂浆;
(8)外墙防火隔离带最常用材料:岩棉板;
(9)屋面用防火隔离带最佳材料:泡沫玻璃板;
(10)即将被市场限制/淘汰的材料:发泡水泥板

世界上没有完美的保温材料。但是,影响产品最终品质的也不一定就是材料本身。上述这些材料都有自身的优势,而且是其他材料所不具有的。但是,再好的产品,没有好的厂家和工人把产品做好,那也是没用的。一分产品两分设计七分施工是建筑工程业界一直默认的质量形成因素。

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建筑材料:GB 8624, EN 13501-1, BS 476-4, BS 476-6, BS 476-7, DIN 4102-1, NF P92-501, NF P92-503,NF P92-507,ASTM E162, ASTM E84,ASTM E648,EN ISO 5660-1,ISO 5658-2,ISO 1716,EN 4589, AS 1530.1, AS 1530.3,ASTM E662, ISO 5659-2
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 来源:防火网 发布时间:5/8/2024 点击次数:223

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