二、保温隔热材料

　　保温材料的保温功能性指标的好坏是由材料导热系数的大小决定的，导热系数越小，保温性能越好。

　　影响材料导热系数的主要因素包括材料的化学成分、微观结构、孔结构、湿度、温度和热流方向等，其中孔结构和湿度对热导系数的影响最大。

　　(一)纤维状绝热材料

　　1.岩棉及矿渣棉

　　岩棉及矿渣棉统称为矿物棉，由熔融的岩石经喷吹制成的称为岩棉，由熔融矿渣经喷吹制成的称为矿渣棉。最高使用温度约 600℃。矿物棉与有机胶结剂结合可以制成矿棉板、毡、筒等制品，也可制成粒状用作填充材料，其缺点是吸水性大、弹性小。矿渣棉可作为建筑物的墙体、屋顶、天花板等处的保温隔热和吸声材料，以及热力管道的保温材料。燃烧性能为不燃材料。

　　2.石棉

　　石棉是一种天然矿物纤维，具有耐火、耐热、耐酸碱、绝热、防腐、隔声及绝缘等特性，最高使用温度可达 500～600℃。松散的石棉很少单独使用，常制成石棉粉、石棉纸板、石棉毡等制品用于建筑工程。由于石棉中的粉尘对人体有害，民用建筑很少使用，目前主要用于工业建筑的隔热、保温及防火覆盖等。

　　【2016 年真题】民用建筑很少使用的保温隔热材料是( )。

　　A.岩棉

　　B.矿渣棉

　　C.石棉

　　D.玻璃棉

　　『正确答案』C

　　『答案解析』本题考查的是保温隔热材料。由于石棉中的粉尘对人体有害，民用建筑很少使用，目前主要用于工业建筑的隔热、保温及防火覆盖等。参见教材 P167。

　　3.玻璃棉

　　玻璃棉是将玻璃熔化后从流口流出的同时，用压缩空气喷吹形成乱向的玻璃纤维。玻璃棉是玻璃纤维的一种，包括短棉、超细棉。最高使用温度 400℃。玻璃棉可制成沥青玻璃棉毡、板及酚醛玻璃棉毡、板等制品，广泛用在温度较低的热力设备和房屋建筑中的保温隔热，同时它还是良好的吸声材料。玻璃棉燃烧性能为不燃材料。

　　4.陶瓷纤维

　　陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，直径约为 2～5μm，长度多为 30～250mm，纤维表面曾光滑圆柱形。具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械振动等优点，因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业都得到了广泛的应用。陶瓷纤维最高使用温度为1100～1350℃，可用于高温绝热、吸声。

　　陶瓷纤维制品是指用陶瓷纤维为原材料，通过加工制成的重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械振动等优点的工业制品，专门用于各种高温，高压，易磨损的环境中。

　　【2017 年真题】关于保温隔热材料的说法，正确的有( )。

　　A.矿物棉的最高使用温度约 600℃

　　B.石棉最高使用温度可达 600～700℃

　　C.玻璃棉最高使用温度 300～500℃

　　D.陶瓷纤维最高使用温度 1100～1350℃

　　E.矿物棉的缺点是吸水性大，弹性小

　　『正确答案』ADE

　　『答案解析』本题考查的是保温隔热材料。选项 B 错误，石棉最高使用温度可达 500～600℃;选项C 错误，玻璃棉最高使用温度 400℃。参见教材 P167。

　　(二)散粒状绝热材料

　　1.膨胀蛭石

　　蛭石是一种复杂的镁、铁含水铝硅酸盐矿物，由云母类矿物经风化而成，具有层状结构。煅烧后的膨胀蛭石可以呈松散状，铺设于墙壁、楼板、屋面等夹层中，作为绝热、隔声材料。但吸水性大、电绝缘性不好。使用时应注意防潮，以免吸水后影响绝热效果。膨胀蛭石可松散铺设，也可与水泥、水玻璃等胶凝材料配合，浇注成板，用于墙、楼板和屋面板等构件的绝热。

　　2.膨胀珍珠岩

　　膨胀珍珠岩是由天然珍珠岩煅烧而成，呈蜂窝泡沫状的白色或灰白色颗粒，是一种高效能的绝热材料。膨胀珍珠岩具有吸湿小、无毒、不燃、抗菌、耐腐、施工方便等特点。

　　以膨胀珍珠岩为主，配合适量胶凝材料，经搅拌成型养护后而制成的一定形状的板、块、管壳等制品称为膨胀珍珠岩制品。

　　3.玻化微珠

　　玻化微珠保温砂浆是以玻化微珠为轻质骨料，与玻化微珠保温胶粉料按照一定的比例搅拌均匀混合而成，用于外墙内外保温的一种新型无机保温砂浆材料。玻化微珠保温砂浆具有优良的保温隔热性能和防火耐老化性能、不空鼓开裂、强度高等特性。

　　【2014 年真题】拌制外墙保温砂浆多用( )。

　　A.玻化微珠

　　B.石棉

　　C.膨胀蛭石

　　D.玻璃棉

　　『正确答案』A

　　『答案解析』本题考查的是保温隔热材料。玻化微珠广泛用于外墙内外保温砂浆，装饰板、保温板的轻质骨料。参见教材 P168。

　　4.泡沬玻璃以碎玻璃、发泡剂在 800℃烧成，具有闭孔结构，气孔直径 0.1～5mm，表观密度150～600kg/m3,热导率 0.058～0.128W/(m·K),抗压强度 0.8～15MPa,最髙使用温度 500℃,是一种高级保温绝热材料，可用于砌筑墙体或冷库隔热。

　　(三)有机绝热材料

　　以天然植物材料或人工合成的有机材料为主要成分的绝热材料。常用品种有泡沫塑料、钙塑泡沫板、木丝板、纤维板和软木制品等。这类材料的特点是质轻、多孔、导热系数小，但吸湿性大、不耐久、不耐高温。

　　1.泡沫塑料

　　泡沫塑料是以合成树脂为基料，加入适当发泡剂、催化剂和稳定剂等辅助材料，经加热发泡而制成的具有轻质、保温、绝热、吸声、防震性能的材料。

　　目前我国生产的有聚苯乙烯泡沫塑料，表观密度约为 20～50kg/m3，导热系数为0.038～0.047W/(m·K)，最高使用温度约 70℃;

　　聚氯乙烯泡沫塑料，表观密度约为 12～75kg/m3，导热系数为 0.01W/(m·K)，最高使用温度约70℃，遇火能自行熄灭;

　　聚氨脂泡沫塑料，表观密度约为 30～50kg/m3，导热系数为 0.035～0.042W/(m·K)，最高使用温度达 120℃，最低使用温度为-60℃。

　　聚苯乙烯板分为模塑聚苯板(EPS)和挤塑聚苯板(XPS)板两种，在同样厚度情况下，XPS 板比EPS 板的保温效果好，EPS 板与 XPS 相比，吸水性较高、延展性好。XPS 板是目前建筑业界常用的隔热、防潮材料，已被广泛应用于墙体保温，平面混凝土屋顶及钢结构屋顶的保温、低温储藏、地面、泊车平台、机场跑道、高速公路等领域的防潮保温及控制地面膨胀等方面。

　　聚氨酯泡沫塑料按所用材料的不同分为聚醚型和聚酯型两种，又有软质和硬质之分。按照成型方法又分为喷涂型硬泡聚氨酯和硬泡聚氨酯板材。喷涂型硬泡聚氨酯按其用途分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三个类型，分别适用于屋面和外墙保温层、屋面复合保温防水层、屋面保温防水层。

　　硬泡聚氨酯防水性能优异，吸水率很低;硬泡聚氨酯燃烧性能等级不低于 B2 级;硬泡聚氨酯耐化学腐蚀性好;硬泡聚氨酯使用方便，可现场喷涂为任意形状，板材具有良好的可加工性，使用方便。硬泡聚氨酯板材广泛应用于屋面和墙体保温。可代替传统的防水层和保温层，具有一材多用的功效。

　　2.植物纤维类绝热板

　　该类绝热材料可用稻草、麦秸、甘蔗渣等为原料经加工而成，可用做墙体、地板、顶棚等，也可用于冷藏库、包装箱等。

　　【2018 年真题】常用于高温环境中的保温隔热材料有( )。

　　A.泡沫塑料制品

　　B.玻璃棉制品

　　C.陶瓷纤维制品

　　D.膨胀珍珠岩制品

　　E.膨胀蛭石制品

　　『正确答案』CDE

　　『答案解析』本题考查的是保温隔热材料。聚苯乙烯泡沫塑料最高使用温度约 70℃;聚氯乙烯泡沫塑料最高使用温度约 70℃;聚氨酯泡沫塑料最高使用温度达 120℃，最低使用温度为-60℃。玻璃棉广泛用在温度较低的热力设备和房屋建筑中的保温隔热。陶瓷纤维最高使用温度为 1100～1350℃，可用于高温绝热、吸声。膨胀珍珠岩最高使用温度为 800℃，最低使用温度为-200℃。膨胀蛭石最髙使用温度 1000～1100℃。参见教材 P167～169。