新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。
目前在社会上出现的新型墙体材料有加气混凝土砌块、陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、纤维石膏板、新型隔墙板等。新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等,但数量较小,在墙体材料中占据的比例仍然偏小。
除了提到的这几类新兴的保温墙体材料之外,还有一种墙体材料---玻璃保温墙体材料,在市场上备受欢迎,以下是对这一类材料的简单介绍,同时也是对新兴墙体保温材料发展趋势的一种展示,请参阅。
玻璃棉
保温材料是墙体保温材料的一个重要品种。
玻璃棉具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其他基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能,在欧美国家广泛用于建筑物的屋顶、墙体保温、天花板、地板、门窗等作为保温隔热材料。
目前,欧美等发达国家的建筑保温材料中约有49%为玻璃棉保温材料,而在我国玻璃棉保温材料的应用比例超过75%。从节能看,玻璃棉墙体保温材料是所有墙体保温材料最具节能优势的材料。从材料不同的保温传热系数就可判别材料节能保温的孰优孰劣。它的传热系数最低,保温节能最好;从保护环境看,玻璃棉保温材料是低烟、低毒新材料,不污染环境,即使发生火灾,也因其有高效碳化层保护而对环境起到保护作用;从宜居看,玻璃棉墙体保温材料具有牢固的粘结性、稳定性,良好的材料覆盖性,外表墙面不会发生脱落、漏水等安全隐患问题,可形成完好致密的保温性和隔音、吸振等辅助功能,是宜居的理想的绿色建筑材料。
新型绿色节能墙体保温材料可以为我们创造一个更节能、更美好、更健康的绿色未来,还可以为我国的建筑节能事业做出重大的贡献。
泡沫玻璃
另一个重要的新材料是泡沫玻璃。
近年来,随着人们生活质量的提高,人们的环保意识不断增强,自然资源的紧缺,再利用废玻璃及工业废渣日益受到重视。泡沫玻璃又称为多孔玻璃,是一种以废平板玻璃和瓶罐玻璃为原料,经高温发泡成型的多孔无机非金属材料,其内部充满无数开口或闭口的小气孔,气孔的面积占总体积的80%~90%,孔径大小为0.5~5mm,也有的小到几微米。
它具有机械强度高、导热系数小、热工性能稳定、热膨胀系数低、不燃烧、不变形、使用寿命长、工作温度范围宽、耐腐蚀性能强、不具放射性、不吸水、不透湿、不受虫害、易加工可锯切、施工极其方便等优点,是一种性能良好的保温隔热和吸声的节能环保材料,也是一种轻质的高强建筑材料和装饰材料。
泡沫玻璃作为一种新型的材料,可以作为节能窗玻璃或是建筑围护结构的保温隔热材料。此外,泡沫玻璃还可以运用于烟道、窑炉和冷库的保温工程,各种气、液、油输送管道的隔热、防水、防火工程,地铁、图书馆、写字楼、歌剧院、影院等各种需要隔音、隔热设备的场所,基础设施建设的隔离、隔音工程,河渠、护栏、堤坝的防漏、防蛀工程等多种领域。甚至还具有用于家庭清洁、保健的功能。用泡沫玻璃保护暖气输送管道与传统保护材料相比,可减少热损耗约25%。
在建筑保温的实际应用中,泡沫玻璃的使用比较广泛,可以按照使用位置分为:屋面保温、外墙外保温、外墙内保温、地下室防潮、防火隔离带、地下室顶板等。按照使用功能可以分为保温、防潮、防火。特别是在屋面保温方面,得到国内知名设计院的高度认可,被称为“最理想的屋面保温材料”,总部在上海的现代建筑设计研究院、华东建筑设计研究院、上海同济建筑设计研究院等,在屋面保温设计时均优先考虑使用泡沫玻璃。2011-2015年,上海新新设计的建筑屋面保温80%为泡沫玻璃。如:上海迪斯尼、上海搜狐广场、瑞金医院、东航科技大楼、上海大众研发中心、保利凯越大酒店、华泰保险、鸿基地产商务楼、希尔顿大酒店、赵巷艺墅、上海汤臣豪园、上海绿地广场、上海海洋大学等。在其他区域如:乌镇国际互联网中心、安徽省政府政务中心、苏州国展中心、苏州文体中心、宿迁人民医院、安徽医科大学四附院、毛主席纪念馆、南航大楼等。
我国的泡沫玻璃研发始于上世纪50年代,1976年嘉兴市保温材料厂(浙江德和绝热的前身)生产了中国第一块泡沫玻璃,浙江德和是一家从事泡沫玻璃研发、生产、销售、服务的保冷绝热企业。至2010年底,我国有泡沫玻璃生产厂家7家,年产能力达到了11万立方。其中,绝大部分产自浙江嘉兴,由此,浙江嘉兴也成为了中国泡沫玻璃行业的生产销售和技术研发硅谷。
最初,泡沫玻璃的主要用途是保冷绝热,主要是用于空分、化肥、医药、石化行业与低温保冷相关的领域,经过产品的细分,后来又逐步推广至烟筒、吸音、建筑、冷藏、机场、地铁、隧道、LNG、石化管道等领域。现在成为较受欢迎的新兴墙体保温材料。
隔热玻璃膜
另外,隔热玻璃膜也是较为突出的新兴墙体材料之一。
有关数据统计,有30%~50%的建筑能耗是通过门窗玻璃浪费的。那么,对既有居住建筑门窗玻璃的改造就有了两种方式,一是换成节能玻璃,二是贴隔热膜。
建筑如何采取有效、经济、便捷的方法来解决建筑玻璃门窗隔热节能并提高其安全性能呢?多功能玻璃贴膜是一种能有效控制太阳能热幅射和增加玻璃强度的高科技节能产品,而且它还是一种新型节能建材。
这种贴膜是由特殊的聚脂薄膜作为基材,在聚脂膜中间用磁控溅射等方法,镀上各种不同的高反射率金属或金属氧化物涂层,再经特殊工艺复合层压制成的一种既透光又高隔热的功能性玻璃贴膜。它可使廉价的普通透明平板玻璃改造成多种颜色、多种功能的安全隔热玻璃。
比如,可在普通透明玻璃上直接贴膜变成象镀膜玻璃而形成多种颜色、多种功能的安全隔热玻璃。比如,可在普通透明玻璃上直接贴膜变成象膜玻璃一样的隔热玻璃,可将普通透明玻璃变成兼有隔热和安全防爆作用的安全隔热玻璃。还可在幕墙玻璃上加贴有色或无色透明安全膜,使镀膜玻璃的镀膜层不易氧化褪色脱落,增加其抗风压和抗酸碱侵蚀的能力。据测试12mm的普通玻璃贴两层安全防弹膜,可防79微型冲锋枪的射击而不穿透并且无飞溅物,足见其可靠的抗冲击性能。用普通玻璃加贴安全膜而制成的安全玻璃,具有可靠的安全性能,且价格较低并能大幅减轻玻璃的重量。
用特殊安全膜贴在一定厚度的普通玻璃上制成防爆玻璃,在遇到爆炸时能有效地抵挡爆炸所产生的冲击波,减少了直接伤害和玻璃碎片飞溅造成的伤害,同时也能减少受炸设施和爆炸中心附近设施的修复费用。
据介绍,研究院对节能安全玻璃膜进行的大量课题研究表明,玻璃贴膜的发展前景乐观。据测算,16平方米室内玻璃贴膜后24小时可节电0.24度,如按上海物业管理房屋面积12081万平方米计算,扣去50%的房率,居住面积为6040万平方米,考虑50%的玻璃贴膜,一天就可节电:0.24×200000÷16=447400度,若按当时0.61元/度电计,则一天约可节省电费:0.61×447400=27万元。数据上不难看出,从长远发展来看,玻璃贴膜的经济效益是相当可观的,也就是说,节能建材的应用是十分有必要的。
另外,根据建设部与国家建材局的统计,我国公共建筑和私人家庭建筑总面积大约为150亿平方米,而将有超过110亿平方米门窗进入更新换代期。目前,国家正全面普及推广建筑节能建材,这将构成至少5000亿市场的利润空间,整体市场将超过万亿元。在这之中玻璃是建筑节能的重头戏,这将为中国建筑玻璃贴膜市场带来巨大商机。
保温墙体材料的价格和品牌
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