外墙保温材料完整版.docx

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外墙保温材料完整版

外墙外保温市场前景

刖言

在建筑中，外围护结构的热损耗较大，外围护结构中墙体又占了很大份额。

故此，建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节，发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。

外墙保温技术最早起源于欧洲，我国是从20世纪80年代中期开始试点，并将该技术广泛应用于建筑领域的。

但目前的建筑节能水平，还远低于发达国家，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3~5倍。

所以建筑节能还是本世纪我国建筑业的一个重要的课题.近年来，随着我国住宅建设节能工作的不断深入，以及节能标准的不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，在住宅建筑中大力推广使用。

其中应用于外墙保温的各种泡沫塑料保温材料，如EPS板、XPS板材及发泡聚氨酯板材等因素其综合性能优异而令人瞩目。

我国目前建筑用能状况

1.我国现有建筑数量巨大，全国有约400亿平方米，其中城镇约130亿平方米。

而且每年还在数亿增长。

现有建筑有99%为非节能建筑，新建筑中节能建筑的比例也较小，约占6%左右。

据有关部门统计，建筑能耗约占全社会总能耗的27.6%，严寒地区更大，占到40%。

建筑能耗还在增长：

城市化进程加快，城市人均能耗是农村人的3.5倍，生活水平的提高，能耗随之加大。

冬季室内采暖温度升高，采暖面积加大。

采暖区扩大；夏季室内温度降低，每户空调房间增加。

空调降温区向北扩张等。

2.以北京为例，看建筑节能情况

1988年开始起步，对节能建筑作调研。

1991年全面强制执行"节能30%节能设计标准"1998年全面强行执行”节能50%节能设计标准”。

2004年全面强制执行”节能65%节能设计标准”。

北京市节能65%设计标准规定节能指标提高完全由建筑物围护结构承担实现；以降低冬季采暖能耗为主，兼顾降低夏季降温能耗；既根据建筑体型系数，也根据窗墙比提出对围护结构传热系数的要求。

外墙传热系数从0.8-1.16降低到0.45-0.6;外窗传热从3.5降低到2.8。

该标准的节能水平达到了欧洲20世纪90年代水平。

外墙传热系数的降低主要是靠增加保暖层厚度和改良保暖材料来实现。

北京市现有建筑4亿3690万平方米，其中北京居住建筑2亿4325万平方米。

北京市的节能建筑主要是居住建筑，公建刚刚起步，目前北京薪增住宅中，节能住宅所占的比例城区是100%，郊区是95%。

已建成的节能住宅占全国住宅总量的1/3。

节能保温材料的市场状况

$报王涂制

1.目前在建筑中应用的保温工艺主要有三种：

外墙外保温、外墙内保温、外墙夹芯保温.过去外墙内保温技术盛行，外墙外保温处于试验阶段，外墙夹芯保温形式基本就没有。

近几年，外墙外保温多了起来，外墙内保温明显减少，一些别墅使用上了外墙夹芯保温技术。

材料方面也是多种多样，聚苯乙烯泡沫板、硅酸盐复合浆料、岩棉矿渣棉、玻璃棉、泡沫玻璃、聚氨脂泡沫板等。

聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为基料，加入发泡剂等辅助材料，经加热发泡而成的轻质材料。

它具有质轻、导热系数小、吸水率低、耐水、耐老化、耐低温、易加工、价廉质优等优点。

自1996

年以来，国内聚苯乙烯泡沫塑料制品生产进入了高速发展阶段。

聚苯

乙烯泡沫塑料板材（如连续挤出聚苯乙烯（XpS）、膨胀聚苯乙烯

（EPS）、舒乐舍板、泰柏板、GRG聚苯芯材保温板、EPS建筑模块、彩色钢板聚苯乙烯泡沫夹芯板）现已在建筑市场上广泛应用。

我国在建材中已经大量使用聚苯乙烯泡沫塑料，但聚苯乙烯泡沫板材所占的比例和数量是远远不够的。

以西欧为例，聚苯乙烯泡沫建材占其聚苯乙烯泡沫总量的67%，即1995年西欧在建材中耗用45.5

万多吨的聚苯乙烯泡沫。

而我国目前聚苯乙烯泡沫建材占其EPS总

量的25%，即不到6万吨/年。

1999年中国聚苯乙烯生产能力为82万吨/年，产量近55万吨，进口量151.7万吨，出口量2.8万吨，表观需求量204万吨,自给率仅为27%。

产量和表观消费量均低于聚乙烯（分别为273万

吨和530万吨）、聚丙烯（分别为265万吨和411万吨）。

未来几年，中国聚苯乙烯需求量还会以一定速度增长，预计2005年需

求量为280万吨，2010年为370万吨。

在需求增长的同时，聚苯乙烯的消费结构也会发生一些变化，泡沫制品的比例会大幅度下降，而家用电器、日用小商品和建筑保暖材料的比例会有所上升。

建筑节能将是21世纪中国建筑事业发展的一个重点，当前的建筑用能数量巨大，浪费严重与我国当前的发展目标方向不符。

我国是能源消耗大国，单位建筑面积采暖用能消耗是气候相近发达国家的3倍左右，建筑能耗已超过全国总能源消耗的四分之一，位列国家能源消费比例第一。

为此国家制定了"节约能源，实现可持续发展"的基本原则。

2.推广外墙外保温系统的有力因素

利用新技术的对建筑维护结构进行高水平的保温隔热，是建筑节

能的主要措施，外保温系统所具备的保温隔热功能是建筑节能的关键技术，这种技术可以有效解决我国冬夏两季室内外温差而造成的能源损失问题，它代表了我国节能保温技术的发展方向。

该系统集保温、防水及装饰功能为一体，适用于新建工业与民用建筑，也适用于旧楼的节能改造。

据专家介绍，与其他建筑节能技术相比较，外墙外保温不会产生"热桥"、"冷桥"现象，具有良好的建筑节能效果。

冬天，当室内的热

i框王涂制

量经过墙体保温材料时会被隔绝保存下来，而当室内温度降下来墙体内的热量又会释放出来，调节室内的温度。

在夏天外墙外保温同样会阻止太阳的辐射和外部热量传入室内，从而使建筑物室内环境"冬暖

夏凉"，四季怡人，住宅的室内环境和物理性能得到明显的改善。

同时，外墙体外保温还可起到保护主体结构的作用。

外保温材料置于主

体结构外侧，减少了外界温度、湿度、各种射线对主体结构的影响.在夏季高温和冬季低温的反复作用下，建筑主体往往会因热胀冷缩而引起裂缝，缩短使用寿命，外墙外保温却可以最大限度地减少这种不良影响。

外墙外保温技术在改造旧房立面的施工中也显示了非常方便快捷的优势。

外保温可以进行集中改造，不必在室内施工，不影响室内居民的正常工作与生活，另外，外墙外保温技术中，保温材料置于主体结构的外侧，从而节约了室内空间，有效地增大了使用面积。

国家政策

近日建设部副部长仇保兴谈我国节能与绿色建筑问题时指出：

目

前我国新建建筑只有15%—20%执行了建筑节能设计标准；政府将强制性地执行现有的法规和节能标准，保证实现2010年和2020年节能和绿色建筑标准目标，即到2010年，全国新建建筑争取三分之一以上能够达到绿色建筑和节能建筑的标准。

同时，最主要的是

全国城镇建筑的总耗能要实现节能50%。

到2020年，要通过进一步推广绿色建筑和节能建筑，使全社会建筑的总能耗能够达到节能65%的总目标。

近期将要出台的《公共建筑节能设计国家标准》对建筑物的隔热保温设计设定了更高的标准，并制定了强制推行的时间表。

该标准的强制执行无疑将极大地推动我国建筑保温材料产业的发展。

目前我国外墙保温技术发展很快，是节能工作的重点。

外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的，建筑节能必须以发展新型节能材料为前提，必须有足够的保温绝热材料做基础。

节能材料的发展又必须与外墙保温技术相结合，才能真正发挥其作用.正是由于节能材料的不断革新，外墙保温技术的优越性才日益受到人们重视。

业内专家分析认为，中国要发展新型建筑隔热保温技术及材料，各种

泡沫塑料将成为主体。

在大力推广外墙保温技术的同时，要加强新型节能材料的开发和利用，从而真正地实现建筑节能.

保温材料的种类

1膨胀聚苯板（EPS板）

导热系数0.037-0.041保温效果好，价格便宜强度稍差

2挤塑聚苯板（XPS板）

导热系数0.028-0.03保温效果更好，强度高，耐潮湿价格贵，施工时表面需要处理

3岩棉板

导热系数0.041-0.045防火，阻燃吸湿性大，保温效果差

4胶粉聚苯颗粒保温浆料

导热系数0.057-0.06阻燃性好，废品回收保温效果不理想，

对施工要求高

5聚氨酯发泡材料

导热系数0.025-0.028防水性好，保温效果好，强度高价格

较贵

6珍珠岩等浆料

导热系数0.07-0.09防火性好，耐高温保温效果差，吸水性高

常用的保温材料：

保温砂浆；

保温板，如聚苯板、泡沫板等；

保温发泡：

如聚氨酯发泡等。

现在所用外墙保温材料主要使用苯板、挤塑板以及聚氨酯。

苯板最便宜，保温效果一般，会吸水、发生变形，做完保温层之后需

要做其他的一些防水等措施

挤塑板相较苯板要好很多，导热系数比苯板低，价格稍高一点

聚氨酯是现有保温材料里面性能最好的一种，冰箱冷库等领域的保温材料用的就是聚氨酯，导热系数远远低于苯板和挤塑板，基本上一半厚度的聚氨酯保温层就可以达到苯板和挤塑板原厚度的保温效果，不

过价格要比苯板和挤塑板高出不少。

目前，我国建筑外墙保温所用材料主要为聚苯乙烯、聚氨酯等有机材

料，以及岩棉、玻璃棉等无机材料。

上述有机材料具有耐热差、耐老化性能差、易燃烧和燃烧时释放大量暖量、产生有毒烟气、加速大火蔓延等诸多缺点。

上述无机材料（如纤维保温材料有粉尘和细小纤维）既污染空气又易滋生细菌，对人身健康易造成危害。

为了保证建筑采用既绝热、防火，又对人身健康无害的外墙保温材料，从各种试验表明，酚醛泡沫可以达到这种要求。

酚醛泡沫（PhenolicFoams简称PF）被誉为"保温之王",具有容量轻、绝热性好、刚性大、尺寸稳定性好等特点，并且它有与铝相似的膨胀系数，属于难燃物质，燃烧时仅产生少量一氧化碳有毒气体，发烟量低、不会熔融、无滴落物，其生产成本更是低廉。

1942年，酚醛泡沫塑料已在实验室制成。

二战初期，德国将酚醛泡沫用于航空工业，作为轻木的代替品。

同期，英国的泡沫橡胶公司也研制出酚醛泡沫

塑料，主要用于漂浮方面。

1945年，美国的联合碳化物（UCC）公司开始对低密度酚醛泡沫及其树脂的生产技术入行研究。

酚醛泡沫塑料的生产方法有湿法和干法两种。

湿法是以甲阶酚醛树脂为基础，其可发性树脂体系为液态，欧美常米用此法制造酚醛泡沫塑料。

湿法生产酚醛泡沫塑料中，最有代表性的是诺贝尔炸药公司、联合碳化物

（UCC）和艾斯奇姆（Icechim）等公司生产的泡沫塑料，其原料合成和泡沫制备工艺大体相同，只是控制泡沫密度的方法有所区别。

干法酚醛泡沫是以暖塑性树脂为基础，其可发性树脂体系为固态，这是前苏联首先开发研制的另一条生产路线，20世纪50年代末实现批量生产，目前应用量也较少。

20世纪80年代，国外科学家通过对酚醛树脂及其制品进行研究，发现它们具有突出的难燃、低烟、低毒特性和优异的耐热性。

20世纪

90年代以来，包括酚醛泡沫在内的酚醛复合材料得到很大发展，首先受到英、美等国家军方重视，将其用于航天航空、国防军工领域，后又被应用于民用飞机、船舶、车站、油井等防火要求严格的场所，并逐步推向高层建筑、医院、体育设施等领域。

1961年，我国兵器

工业部第53研究所对干法酚醛泡沫塑料进行了研究，并成功地应用于军工方面。

对人类所赖以生存的各式各类建筑物而言，安全问题始终是列于首位

的。

酚醛泡沫是一种性能优越的防火、隔热、隔音、轻质节能产品，其导热系数低，密度最低仅为30〜40kg/m3,并且酚醛泡沫的难燃程

度是目前建筑业广泛使用的聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫所远远不及的；25毫米厚的酚醛泡沫平板经受1700C的火焰喷射10分钟后，仅表面略有炭化，却没有被烧穿，既不会着火更不会散发浓烟和毒气。

法国建筑科学与技术中心曾对酚醛泡沫塑料做过全面检验，证实它抗火

焰性好，如从焊枪喷出的高达3000C的火焰对准泡沫板，两分钟后还未记录到有明显的暖感传到板背面，无高温热分解和发烟。

酚醛泡沫优良的抗燃烧性能主要包括两个方面：

一是防止火焰扩散的能力，即绝热材料局部产生火焰，火焰将不扩散而自行熄灭；二是材料本身的绝热性能，即使在材料一侧着火燃烧，另一侧的温度不会升高而导致火灾范围扩大。

酚醛泡沫的材质与结构决定了它即便是在焊枪火焰下，也只是发生表面炭化的现象，既不燃烧也不变形，既不散发有害气体也无滴落物质。

酚醛泡沫塑料所兼备的这些特性，使它成为最理想的新型有机保温材料，非常适合作为建筑外墙保温、屋面保温和防火门内层防火隔热。

据有关调查结果显示，在高层建筑火灾中造成死亡和受伤的人员，有80%〜85%是因火灾现场的浓烟和毒气所致。

因此，世界各国政府

均在建筑、运输等领域对材料提出了严格的（阻燃、低火焰、低发烟、低毒等）要求。

目前，酚醛泡沫塑料作为封闭与控制火势的材料，已被发达国家广泛使用。

法国马赛、里昂等城市建造的许多大型公寓，已将酚醛泡沫板安装在外墙上，再涂覆保护层，以有效阻止大火的蔓延和燃烧。

日本政府已出台法规将酚醛泡沫作为公共建筑的标准耐

燃物。

20世纪90年代以来，我国香港地区已从英国进口大量PF泡

沫用于100多幢大楼中央空调系统风管的隔热保温。

上海浦东东锦江大厦于1996年在香港房产商的推荐下，首次采用了PF泡沫做外墙

外保温材料。

我国从20世纪90年代后期到现在，泡沫类保温材料和轻质墙体材

料仍以聚苯乙烯（PS）和聚氨酯（PU）为主。

特别是PS泡沫制成的夹芯板，近年来已形成年生产3200万平方米的能力，生产厂家发展到300多家，仅1999年就销售出1600万平方米，广泛应用在建造大楼、厂房、仓库、体育馆、活动房屋之中。

不难推测，这类易燃建筑材料生产得越多，所面临的风险和危害也越大。

因此，对我国重

大火灾事故及火势难以控制的原因进行分析，易燃的外墙保温材料难逃罪责。

所以，用PF泡沫取代PS、PU泡沫应该是利国利民的好事，也是解决建筑外墙保温、防火问题的重大举措。

随着我国经济建设步伐的加快，建筑保温材料正在日益突飞猛进的发展，市场急需大量阻燃、轻质、安全、高效、成本低廉的隔热保温材料，酚醛泡沫以其独有的特点，应该在保温市场具有很好的发展前景。

挤塑板聚苯板聚苯颗粒

作用保温

效果是挤塑板最好

板材类：

聚苯板，挤塑板，等。

优点：

导热系数底，保温效果好。

缺点：

强度差，防火差，施工繁琐。

砂浆类：

玻化微珠，胶粉聚苯颗粒等保温砂浆。

优点：

强度高，耐火，施工简便，抗老化，时效长。

缺点：

易开裂、空鼓、脱落。

导热系数偏高，保温厚度太厚。

发泡类：

聚氨酯发泡。

优点：

保温效果好。

缺点：

贵。