浅析建筑节能保温材料的技术进展

常友斌

(朔城区工程质量监督站 山西 朔城 036000)

新时代背景下，建筑节能保温材料被应用于越来越多的工程项目之中，成为“绿色建筑”的基础性保障。与此同时，我国现阶段的能源供需之间存在严重的矛盾性，且已然成为能源可持续发展的掣肘。而保护建筑墙体、延长建筑物寿命、保持室温的稳定、降低室内能耗等作用，节能材料的应用功不可没。这也使得新时期对建筑物实施节能改造，成为建筑行业乃至整合社会的焦点话题。

1 建筑节能保温材料应用的重要性

首先，节能保温材料的应用，能够有效的保护建筑墙体，并延长建筑物寿命。现阶段应用于建筑物上的外墙材料，大多采用了保温技术，如外墙的外保温技术、内保温技术、以及内外混合保温技术等。其中，外保温技术是在外墙外侧进行保温与隔热体系的敷设，使墙体结构能够起到良好的保温隔热作用[1]。而其中所敷设的绝热体系，也能够促进建筑的主体结构受到来自内外部的温差作用呈现出降低的态势。这也将导致建筑结构因温度而出现变形的情况相应减少。因此，可以说节能保温材料技术的应用，不仅能够有效的保护建筑墙体，还能够通过对冷热桥的阻断，而极大的提升和延长建筑物的寿命。

其次，节能保温材料的应用，能够保持室温的稳定，降低室内能耗。在建筑物的围护结构中，能量的损失来自于多方面，如外墙部分、门窗部分、以及屋顶部分。因此，对这些方面实施节能技术，发展制造出极具经济性的保温、隔热材料，才是切实解决耗能问题的主导思想。据不完全统计，我国无论从建筑围护结构，或是采暖空调系统等方面，在耗能方面都属大户，且单位面积采暖耗约达到发达国家的3倍左右。而出现耗能过大的原因则在于建筑围护结构的保温隔热性能偏低所导致。而随着节能保温材料的应用，其不仅能够通过传热系数与热稳定性指标的控制，有效控制室内温度达到相对时间的恒定，更能由此减少室内采暖用能的无端损耗。

2 节能保温材料技术在建筑行业中的发展应用

2.1 胶粉颗粒浆体保温材料

胶粉颗粒保温材料是我国20世纪末在节能技术政策与标准的同步推动下，所催生出来的外墙保温材料。此种材料多为界面层、保温层、抗裂防护层、以及饰面层等同时构成。不仅具有较强的适应性(抗风性能、抗压性能等)，且材料在利用率上的表现也尤为突出。更重要的是，此类材料的成本较低，能够做到资源的可再生利用。除此之外，此类保温材料也同时具备较好的耐冻融、耐候性、以及耐火等级等。因此被应用于结构与类型极具差异的工业或民用建筑外墙保温工程中。

2.2 无机保温材料应用

无机保温材料是我国建筑节能保温材料发展历程中，处于第二发展阶段的保温材料产品。不仅具有较高的保温效果，还能够降低外界对此类材料结构的破坏。无机保温材料中涵盖岩棉、膨胀珍珠岩、以及玻璃棉等无机性原材料，在遭遇酸性或碱性物质后，无机保温材料会展现出更为稳定的结构性能，既不会出现显著的裂痕情况，又因其较强的防火性能，而成为很多建筑工程项目中，应用较为广泛的节能保温材料技术形式之一[2]。例如：玻璃棉保温材料，是很多住宅建筑中的首选材料。通过近年来对珍珠棉材料的技术研发，可使其在环保的总结能率超过55%。通过真空绝热或微孔绝热原理，芯材采用玻璃纤维，能使其导热系数<0.035W(mk)，由此使其保温效果超出传统保温材料的数倍之多。将其应用于住宅建筑中，既能确保房屋冬暖夏凉，又能提升室内的降噪效果。同时，也能有效消除由结构温差所导致的渗水或开裂现象，使住宅的保温效果与使用寿命等得以大幅度提升。但有些无机保温材料对人体会产生危害，这也使得部分无机保温材料技术在发展上受到限制。除此之外，聚苯乙烯泡沫板也是这一阶段应用广泛的节能保温材料。其保温隔热性能极为优异，也具有极为卓越的防湿抗压性能，在住宅建筑中的应用效果也愈发显著。但此种材料的成分为聚苯乙烯树脂，在制作过程中会由于其中孔洞的存在，而导致其防火性能偏低。这也导致此种材料在小型建筑或民用建筑中应用广泛，但却无法应用于大型建筑工程项目之中。例如：聚苯乙烯泡沫板虽然是保温隔热的优质材料，但却因防火性能差，而极易在发生火情火险时成为火灾的助燃材料。若建筑结构中聚苯乙烯泡沫板覆盖面积较大，则发生火灾时，火情的蔓延速度也会显著提升，进而造成大型建筑物出现不可弥补的灾害。

2.3 三明治保温材料的应用

现阶段，我国很多绿色建筑中所应用的节能保温材料为三明治保温材料，而这一技术形式为结构装饰保温一体化外墙板技术，又称其为三明治保温外墙板技术。其结构大多由三层组成，即内叶墙、外叶墙与保温层。其中，内叶墙为结构的抗震与受力部分，厚度通常>9cm；外叶墙属于装饰与保护部分，多为钢混结构，且厚度通常>6cm，其饰面多以清水、贴砖、或涂料加以装饰；而保温层的作用顾名思义，在受到内外层混凝土的防护作用下，能够起到保温节能、延长保温时长、以及隔热防火等功效，其厚度依照所采用的保温材料不同而存在明显的差异。因节能性能与保温性能俱佳，使其被列入到多个省市地区的《居住建筑节能设计标准》之中。

3 未来节能保温材料的发展趋势

纵观建筑节能保温材料的发展史，该项技术所采用的材料可分为三个阶段。首先，是以胶粉颗粒为代表的浆体保温材料；其次，是以模塑聚苯板、挤塑聚苯板、岩棉板、无机保温砖等为代表的板类保温材料；最后，是绿色建筑中常用，由保温层、饰面图层、与夹于之间的强力复合胶所构成的保温一体板(三明治板)。而从现阶段我国节能保温材料所申请专利的情况来看，未来节能保温材料正朝向全面化方向发展。在一般构造上，不再局限于外部墙体部分的保温和材料的节能环保效果，更多的则是向多种结构延伸。例如：间壁墙、顶棚、楼板等，都是节能保温材料全面开花的典型写照。与此同时，憎水性也是节能保温材料的重要发展方向。保温材料应具备较强的憎水性，由此使得其在憎水时所出现的金属腐蚀性加速与绝热性能降低等问题，都是未来节能保温材料憎水性研究的重要内容。而一旦节能保温材料吸水性高，就会导致金属腐蚀性增强，进而危害人们的生命安全。为此，我国对建筑节能保温材料技术的研究与应用，也将迈上全新的台阶。

4 结语

综上所述，受社会经济发展和建筑行业进步的双重推动，使得建筑耗能现象日益突出。这不仅为建筑行业带来了极大的挑战，也造成了我国发展建设中能耗不断加大的情况。为有效缓解这一现状，并在建筑工程增多的当下，增强建筑材料的再利用，并同步达成“绿色建筑”标准，对于节能保温材料技术的应用就成为了必然。而对于现阶段我国建筑节能保温材料的应用现状和发展趋势，可将其应用于更为广泛的建筑结构之中。