浅谈新型保温节能材料性能及应用

摘要

我国在建筑节能方面的研究工作不断地开展，节能标准也逐步提高，本文在节能降耗的环境下，就新型节能建筑材料（STP超薄绝热板）的性能以及应用加以讨论和浅析，认为STP超薄绝热板是无机纤维芯材和高阻隔真空复合膜通过超强真空处理的A级防火、超簿、高效、真空保温材料。

关键词： 1、节能；2、降耗；3、STP超薄绝热板

中图分类号：TE08文献标识码： A

一、引言

经济高速发展带来的环境问题已经敲响了社会的警钟，为了实现经济发展的同时做到与环境和谐共处，国家先后提出可持续发展、环境友好型社会等战略目标。在这种背景下，节约资源和能源成为经济发展的指导原则之一，而建筑节能则是执行国家相关政策而必须要实现的内容之一。建筑的护结构所需要的热耗比其他结构处要大，而护结构中的墙体热能消耗又占了极大的比重，因此外墙的保温技术以及节能材料的运用自然而然地成为了实现建筑节能的主要方式。

二、建筑保温新型材料的现状及STP超薄绝热板简介

（一）新型节能建筑材料概况

新型节能建筑材料主要指的就是在建筑过程中使用的新型的工艺技术产品，这些产品具有节能、或者是废物利用和保护环境的特点，主要的目的就是节能减排，改善建筑功能。新型节能建筑材料主要包括保温隔热材料、防水材料、新型化学建材和各种废物的加工利用等等。

（二）新型保温材料――STP超薄绝热板

1、STP超薄绝热板在建筑保温领域的应用

目前市场上用的保温材料分为有机保温材料和无机保温材料两类。传统的有机保温材料主要有模塑聚苯乙烯泡沫板（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫板（XPS）和聚氨酯（PU），无机保温材料主要是玻化微珠保温砂浆和岩棉。有机保温材料相对于无机保温材料而言，导热系数要好，但与水泥基的粘结强度要差，使用过程中容易开裂脱落，且有机保温材料本身都是可燃性材料，在使用过程中加入一定的阻燃剂，由于目前市场监管体系不完善，市场上鱼目混杂，很多企业为降低成本而减少阻燃剂的用量，致使很多达不到阻燃要求的产品以次充好，使用过程中存在很大的安全隐患。无机保温材料本身为不燃材料，与墙体的粘结性也比较好，但导热系数都普遍比较大，且吸水性一般都比较高，所以一直无法大面积推广。

2、STP超薄绝热板的结构

STP超薄绝热板是有无机纤维芯材与高阻气复合薄膜通过抽真空封装技术制成的。芯材的主要作用一是作为支撑骨架，二是芯材本身具有一定的热阻，也可以起到一定的保温效果。芯材的好坏一定程度上决定了STP板的使用寿命，比较理想的真空隔热板芯材要表面多孔，分布均匀，这样的芯材抽真空时比较容易，抽完真空以后内部真空度高，日后也不会有空气溢出，使用寿命会大大增加。

高阻气薄膜是有铝箔和其他材料复合而成的，它的好坏对成品板的影响最为明显，铝箔本身是具有一定的透气和透水性，如果选用的铝箔透气和透水性比较高，成品板的使用寿命不会很高。

吸气剂的主要作用是保证STP板的使用寿命可以做到与建筑物的寿命同在。通过现有资料文献和德国行业规范证明只要STP板内部压强在100Pa之下，就能保证其导热≤0.01W/（m・K）。为防止STP在使用过程中，有小部分的空气会渗漏到STP板的内部，通过在STP板内部放置吸气剂，可以将这部分的气体吸收掉，进一步保证STP板的使用寿命。

3、STP超薄绝热板的保温原理

热量的传递方式主要有三种，即热对流、热传导和热辐射。STP板对这三种方式的传热都有一定的阻隔：（1）通过抽真空的方法尽量把存留在绝热空间里的气体清除掉，通过最大限度提高内部真空度来隔绝空气对流引起的热传递，从而使其导热系数大大降低，达到保温节能的目的。（2）通过芯材自身的热阻隔来减少热传导所带来或带走的温度。芯材所选用的无机纤维本事就有一定的热阻，导热系数在0.04W/（m・k）左右。（3）铝箔本身可以反射热辐射。

4、STP板的适用范围

STP超薄绝热板适用于以混凝土和砌体结构为基层的新建居住建筑与公共建筑的外墙外保温工程和既有民用建筑的外墙外保温改造工程。

三、STP超薄绝热板工程应用案例分析

下面以位于鄞州中心区一已竣工交付小区为例，该工程采用了面砖面与涂料面超薄绝热板保温体系，以下是该工程的实际应用。

1、该工程另有一幢20层高层建筑，采用的是外墙外保温结构，STP保温板外石材干挂幕墙体系。工程施工过程中，为保证保温效果，先实施了保温板铺贴，再行干挂纵横杆焊接施工，因STP优越的防火性能优势，完全避免了因保温板而引发的火灾，给施工顺利进行奠定了基础。

2、按常规保温材料设计，例如保温砂浆，在其外再贴面砖，基本会造成粘结强度不足，使面砖脱落等事故频发。而采用聚苯类有机保温板的，则容易产生起壳空鼓等质量问题。该工程使用STP保温材料后，其所具有的较高粘结强度和稳定性，避免了类似情况的发生。

3、该工程大部分为商品住宅，根据有关规定，外墙外保温的保温材料厚度计入建筑面积，在有限的容积率下取得更大的使用面积是每位购房者的理想目标。在得到相同保温效果的前提下，如何选择保温材料，使外墙厚度达到最大限度的减少是获得得房率指标有效途径之一。该工程选用保温砂浆的话，保温层厚度按经验算需80，聚苯板厚度需50，而STP板厚度只需12~15，从而大大提高了经济效益。

4、STP板材采用无机、无毒芯材，低能耗零排放加工工艺，不产生废气、废水，属环保低碳型保温材料。施工人员不会因受材料本身的问题导致健康问题，同样是无机材料的矿棉保温板，施工过程中材料会对人体造成健康影响。STP板结构稳定，不因水、气、光照等发生脆变、脱落、变质而污染环境。

5、STP板施工便捷，质量轻质，运输、搬运方便，施工工艺简单，粘贴强度高，提高了施工效率。

6、因STP板属于真空加工成品，现场不能切割，因此在施工前需放样定制产品，给前期准备工作提出了较高的要求。同时，板内真空状态是保证保温效果的前提，施工过程中不得在真空层部位打孔、开槽、划伤，所以成品保护工作需要高度重视。同理不宜用于一般住宅工程的外墙内保温体系，以防装修施工对保温板造成破坏影响保温效果。

四、结论

由此可见，STP超薄真空保温板具有五大优势：

1、A级防火优势：采用无机材料制成，燃烧性能A1级，属不可燃材料。

2、高效节能优势：超强的隔热保温性能，导热系数在w/（m・K） 0.008以下，节能效果突出。

3、重量轻质优势：保温效果是其他传统保温的3-8倍，所需保温厚度是传统保温的三分之一至八分之一。

4、环保低碳优势：采用无机、无毒芯材，低能耗零排放加工工艺，不产生废气、废水，属环保低碳型保温材料。

5、施工便捷优势：轻质的特点，运输、搬运方便，施工工艺简单，粘贴效率高。

因此，STP超薄真空保温板市场前景优良，值得在新建居住建筑与公共建筑的外墙外保温工程和既有建筑的外墙外保温改造工程中推广。

参考文献

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