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中國絕熱材料技術新世紀展望

來源: 作者:佚名 2004/7/14 14:19:00

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改變公開以前,我國絕熱保溫材料的品種非常單一,基本以天然礦物質加工制品為主,產品主要應用于工業(yè)道、工業(yè)爐窯等熱工設備的保溫。建筑上除屋面做隔熱屋采用一些顆粒狀輕質材料外,建筑物的保溫在我國基本上是空白。
    “六五”到“九五”是我國國民經(jīng)濟高速增長的20年,必然帶動作為工作、建筑業(yè)輔助性材料之一的絕熱保溫材料工業(yè)的發(fā)展。從產品結構、生產應用技術的角度回顧,無國絕熱保溫材料工業(yè)近20年的發(fā)展,以下三點具有“里程碑”式的意義。
    ——以巖棉為代表的纖維質絕熱保溫材料,在我國得到廣泛生產與應用。雖然我國50年代末就開發(fā)、生產玻璃棉、礦棉,但纖維質絕熱保溫材料的大規(guī)模應用,還是在80年代初北京引進巖棉生產技術后,特別是國家籌備巖棉生產裝備國產化科技攻關,實現(xiàn)生產裝備基本國產化以后。
    ——聚苯乙烯發(fā)泡制品等農業(yè)生產體系質保溫材料在建筑業(yè)、低溫工業(yè)管道等保溫工程中得到廣泛應用。聚氨酯、聚苯乙烯發(fā)泡材料,首先在工業(yè)冷庫、低溫管道上被用作隔熱保溫用,80年代末自北京亞運村兩個主場館建筑屋頂采用聚氨酯——彩鋼復合板,農業(yè)生產體系質發(fā)泡保溫材料在建筑圍護結構中用材料中所占比例很大。國家及時制定的《建筑物隔熱用硬質聚氨酯泡沫塑》、《隔熱用聚苯乙烯泡沫塑料》兩個標準,規(guī)范和促進了農業(yè)生產體系質保溫材料在建筑上的推廣應用。
     ——國家《建筑節(jié)能設計施工規(guī)范》標準的實施,為絕熱保溫材料拓展了建筑業(yè)廣闊的市場容量,較大地促進了建筑用絕熱保溫材料制品生產、應用技術的開發(fā)。1986年8月1日試行的建材部部頒標準《民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑部分)》,拉開我國應用節(jié)能復合體墻的大幕,開發(fā)出多種類型的外墻體系保溫墻板,多數(shù)為采用不同種類絕熱保溫材料的“內保溫”技術墻板制品,在近10年較大地拉動了我國絕熱保溫工業(yè)的發(fā)展。但“內保溫”建筑體系存在“冷橋”、占用使用面積、不便二次裝修等問題以及《民用建筑節(jié)能設計標準用暖居住建筑部分)》標準實施,對建筑圍護結構的保溫隔熱性能提出了更高的要求,發(fā)展外墻“外保溫”技術已是當務之急。絕熱保溫材料產品性能如何適應“外保溫”技術的要求,是近期行業(yè)技術創(chuàng)新工作的要點。
    我國絕熱保溫材料主要有三大應用領域:傳統(tǒng)的工業(yè)管道等工業(yè)低溫熱工設備的保溫,以及交通工具(車輛等運載工具)、家用電器(如冰箱)等工業(yè)設施的隔熱保溫;建筑圍護結構的隔熱保溫;工業(yè)高溫爐窯的隔熱保溫。按年使用量預測,工業(yè)管道、工業(yè)爐窯用的絕熱保溫材料主要在產品性能上進行改進提高;建筑圍護結構與交通工具用絕熱保溫材料的年使用量會有所增長,開發(fā)、采用新產品、新工藝的技術進步步伐將會相當明顯。
    在當今知識經(jīng)濟時代,技術更新非常快,作為一種既傳統(tǒng)又非常有生命力的絕熱保溫材料工業(yè),隨著應用領域的拓展、新技術的應用,無認從遍技術的航天器、小到手中的保暖杯,絕熱保溫材料產品的性能提高、生產工藝改進、品種更新,發(fā)展都比較快。我國加入WTO后與全部接軌速度必然加快,從國外絕熱保溫材料工業(yè)的發(fā)展趨勢、近年來我內該行業(yè)的發(fā)展動態(tài)來看,我國絕熱保溫材料工業(yè)“十五”的技術發(fā)展趨勢,有以下幾方面:
    ——強調產品生產、應用過程中“綠色”含量。減少絕熱保溫材料產品生產過程中的生產能耗與污染物排放量,考慮產品的可回收再利用性;盡量減少對天然礦物質的需求,采用廢棄物為生產原料。如農業(yè)生產體系質發(fā)泡保溫制品不再用氟里昂為生產原料。如農業(yè)生產體系質發(fā)泡保溫制品吵再用氟里昂為泡劑;繼續(xù)完善、開發(fā)日用廢塑料制品為主要原料的建筑隔熱保溫制品,液態(tài)渣的礦棉生產技術等;開發(fā)以植物纖維為主要原料的纖維質保溫材料;發(fā)展無石棉硅酸鈣隔熱保溫制品。
    ——開發(fā)、應用建筑“外保溫”扭虧為盈主其隔熱保溫制品。這是近期我國絕熱保溫材料制品新產品開發(fā)的主攻方向,要點開發(fā)適合我國民用建筑體系(多層與中高層為主)、經(jīng)濟條件、性能滿足“外保溫”技術要求的塊、板制品。除現(xiàn)正在探索性開發(fā)、應用(試點建筑的一些產品外,要開發(fā)耐候性好、輕質、高度的建筑用保溫材料制品,如以泡沫玻璃為粗骨料(特殊工藝生產)硬質硅酸鈣為膠結方式的隔熱保溫塊,該產品在行德國等歐洲國家已用做外墻保溫(外保溫)。鼓勵拓展思路去開發(fā)我國的建筑“外保溫”用隔熱保溫制品。
    ——產品本身的性能向多功能化方向發(fā)展。現(xiàn)在很多絕熱保溫材料應用領域,不但要求材料具有隔熱、保溫作用,還要求材料應具有一定的強度、防火等等其綜特殊性能。如船舶用的硅酸鈣隔倉板,要求是輕質、高度、防火,材料擔負起多種功能,國內較近開發(fā)出一種無石棉輕質高度硅酸鈣就具有隔熱、防火、高度的多種功能,其主要性能:容重≤120g/m3,抗折強度0.04Mpa,氯含量≤15ppm,使用溫度800℃,導熱系數(shù)≤0.044W/m·k;車輛上用纖維質保溫材料,其防火性能也非常重要。建筑“外保溫”技術用的外保溫塊、板,我國暫末能得以令人滿意解決,主要就是在輕質隔熱與強度、價格上不能得到很好的“統(tǒng)一”,輕質則熱工性能好、其強度等其他性能卻無法滿足建筑使用要求。
    ——納米技術等高新技術的發(fā)展,有可能性對絕熱保溫材料產品的生產應用帶來“革命性”的變化。國內外絕熱保溫材料產品工業(yè)化生產中應用納米技術,現(xiàn)還未見報道,但是,納米等高技術在其它產品領域的應用,已為絕熱保溫材料展現(xiàn)了無限的想明空間,加入具有遠紅外性能的陶瓷納米材料,其制品的隔熱保溫性能會有所提高。  
信息摘自《中國建材報》

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