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据统计,高效的节能材料每使用一吨,就能节省3吨标准煤用量。同时,还可以减少排放一吨二氧化碳、粉尘和二氧化硫。目前中国的建筑设计施工中,90%以上都采用了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)、模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、硬质聚氨酯泡沫塑料(PU)等有机质绝热材料,作为外墙的外保温材料。有机材料优势明显在于造价较低,一般每平方米50元到80元,且保温性能好且易施工。而目前欧美一些国家主要使用的保温材料,一方面由于价格过于昂贵,另一方面也由于节能效果不如有机材料好,一般不被中国的节能改造工程所使用。
飞机座舱和驾驶舱内常用泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅氧棉、真空隔热板来隔热。导弹头部用的绝热材料早期是酚醛泡沫塑料,随着耐温性好的聚氨酯泡沫塑料的应用,又将单一的绝热材料发展为夹层结构。导弹仪器舱的隔热方式是在舱体外蒙皮上涂一层数毫米厚的发泡涂料,在常温下作为防腐蚀涂层,当气动加热达到200°c以上时,便均匀发泡而起隔热作用。人造地球卫星是在高温、低温交变的环境中运动,须使用高反射性能的多层绝热材料,一般是由几十层镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜组成。另外,表面隔热瓦的研制成功解决了航天飞机的隔热问题,同时也标志着绝热材料发展的更高水平。
纳基隔热软毡是利用全球领先工艺制成的一种导热系数极低的软质保温隔热材料。
对于常用隔热材料而言,上述各项因素中以表观密度和湿度的影响最大。因而在测定材料的导热系数时,必须同时测定材料的表观密度。至于湿度,对于多数隔热材料可取空气相对湿度为80%一85%时材料的平衡湿度作为参考状态,应尽可能在这种湿度条件下测定材料的导热系数。
绝热材料按被保温对象外表面温度的不同,其燃烧性能应符合GB 8624 规定的如下要求。
绝热材料一般是轻质、疏松、多孔的纤维状材料。它既包括保温材料,也包括保冷材料。
绝热材料是空调暖通行业的重要辅材。它是用于减少结构物与环境冷热交换的一种功能材料,是保冷材料和保温材料的总称。绝热材料随着空调暖通行业的发展和科学技术水平的提高日趋完美。橡塑保温材料属于绝热材料的一种,它是不断吸收优点以及不断去除缺点发展而来的一种新型材料。
复合隔热材料是绝热板、绝热涂层等隔热材料。
当今,全球保温隔热材料正朝着高效、节能、薄层、隔热、防水外护一体化方向发展,在发展新型保温隔热材料及符合结构保温节能技术同时,更强调有针对性使用保温绝热材料,按标准规范设计及施工,努力提高保温效率及降低成本。国内外纷纷展开薄层隔热保温涂料的研究,美国已有多家公司生产这种绝热瓷层涂料,如美国的SPM Thermo-Shield、Thermal Protective Systems推出的Ceramic-Cover、J.H.International的Therma-Cover等产品。
绝热材料分为多孔材料,热反射材料和真空材料三类。前者利用材料本身所含的孔隙隔热,因为空隙内的空气或惰性气体的导热系数很低,如泡沫材料、纤维材料等;热反射材料具有很高的反射系数,能将热量反射出去,如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等。
对流传热则是利用隔热材料中空气的对流运动使热量产生一定的位移,达到热量传递的目的。
隔热耐火材料的特性是气孔率高,一般为40%~85%;体积密度低,一般低于1500kg/m3;热导率低,一般低于1.0W/(m·K)。它用作工业炉窑的隔热材料,可减少炉窑散热损失,节省能源,并可减轻热工设备的重量。隔热耐火材料的机械强度、耐磨损性和抗渣侵蚀性较差,不宜用于炉窑的承重结构和直接接触熔渣、炉料、熔融金属等部位。
导弹仪器舱的隔热方式是在舱体外蒙皮上涂一层数毫米厚的发泡涂料,在常温下作为防腐蚀涂层,当气动加热达到200°C以上时,便均匀发泡而起隔热作用。人造地球卫星是在高温、低温交变的环境中运动,须使用高反射性能的多层隔热材料,一般是由几十层镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜组成。另外,表面隔热瓦的研制成功解决了航天飞机的隔热问题,同时也标志着隔热材料发展的更高水平。
气相为连续相而固相为分散相的隔热材料固相为连续相而气相为分散相的隔热材料气相与固相都为连续相的隔热材料。 这种分类方法对分析研究组织结构对隔热材料的性能的影响比较方便。
随着人们节能环保意识的日益增强,对轻质隔热材料提出了更高的要求。在要求性能优越的同时,还要求对人体和环境不会产生危害。环境友好型耐火材料就是在这样的背景下提出的,它要求耐火材料在生产过程和使用过程不会产生有损于环境和人体的致癌物质和有毒物质。如镁铬材料作为大型水泥回转窑烧成带上以及炼铜工业中最重要的耐火材料,虽然各方面性能很好,但其在使用工程中,Cr3+转化为Cr6+,Cr6+有毒且溶于水,会对人体造成危害,同时也会造成环境污染和地下水污染等问题,为了解决这个问题,日本研究了将MgO-TiO2-Al2O3系原料来取代镁铬材料,该材料在性能上与镁铬材料相比并不逊色,而且具有适当的显气孔率,抗渣侵蚀性更好。
A级不燃绿色节能系统是以"高舒适度,低能耗,低成本、适用技术"为核心的建筑节能技术体系,体现了国际先进的科技开发理念。与传统有机保温系统及无机保温砂浆相比,创新和发展了墙体保温材料的替代性,同时,综合成本可节约10-30%,体现出优越性价比。
保温材料在平均温度低于350℃时,导热系数不得大于0.12 W/(m·℃),保冷材料在平均温度低于27℃时,导热系数应不大于0.064 W/(m·℃)。
为B型车选择合适的隔热材料是一个相当大的挑战。 市场上有许多不同类型的隔热材料,为每个部分选择正确类型的隔热材料可能是一项艰巨的任务。
1980年以前,中国保温材料的发展十分缓慢,但中国保温材料工业经过30多年的努力,特别是经过近20年的高速发展,不少产品从无到有,从单一到多样化,质量从低到高,已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业。
数万年来,绵羊能够在最严酷的环境中存活下来,得益与它身上的羊毛,它可以很好地保护绵羊免受极寒。由于羊毛纤维的狭窄性质,能形成数百万个小空气袋,可以捕获空气。因此羊毛是一种出色的隔热材料。
挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(extruded polystyrene,XPS)系国外20世纪50、60年代开发出的一种新型绝热材料,具有导热系数低、吸水率低、抗压强度高等特点,因而具有优异和持久的绝热功能、独特的抗蒸汽渗透性、极高的压缩强度,且易于加工安装。
深化云计算、大数据、人工智能、5G通信、数字孪生、工业互联网等新一代信息通信技术在绝热节能新材料行业的应用,以新技术、新业态、新模式,推动传统产业优化升级,重塑核心竞争力,才能避免在数字化时代脱轨,才能将绝热节能行业推向高质量发展的轨道。他呼吁各位行业同仁应共同探索改革创新和开放发展之路,共同谋划创造价值与互利共赢之策,思考在政策扶持背景下,绝热材料产业如何加速优质学术成果转化、加快迈向高质量发展,为开创中国绝热材料行业制造业新格局作出应有的努力与贡献。
屋面保温材料应选用孔隙多、表观密度小、导热系数(小)的材料。
建筑中使用的保温隔热材料品种繁多,其中使用的最为普遍的保温隔热材料有两类:无机保温材料有 膨胀珍珠岩、 加气混凝土、 岩棉、 玻璃棉等,有机保温材料有聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等。