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2020造价工程师《土建工程》教材精讲:第三章第三节_第2页

来源:考试网  [2019年11月12日]  【

  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。

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