常用温控材料及其性质|建筑材料（第3版）

温控材料的品种很多，按材质可分为无机温控材料、有机温控材料和金属温控材料三大类；按形态可分为纤维状、多孔（微孔、气泡）状、层状等数种。目前，在我国建筑工程中应用比较广泛的纤维状温控材料如岩矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉及其制品，以木纤维、各种植物秸秆、废纸等有机纤维为原料制成的纤维板材；多孔状温控材料如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、微孔硅酸钙、泡沫石棉、泡沫玻璃以及加气混凝土，泡沫塑料类如聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯以及酚醛、脲醛泡沫塑料等；层状绝热材料如铝箔、各种类型的金属或非金属镀膜玻璃及以各种织物等为基材制成的镀膜制品。

另外，玻璃绝热材料的种类有许多，如热反射膜镀膜玻璃、低辐射膜镀膜玻璃、导电膜镀膜玻璃、中空玻璃、泡沫玻璃等建筑功能性玻璃。反射型绝热保温材料如铝箔波形纸保温隔热板、玻璃棉制品铝复合材料、反射型保温隔热卷材和AFC 外护绝热复合材料也都得到了长足发展，产品的品种、质量和数量都在迅速提高。随着我国对建筑围护结构热工标准的逐步提升，对该类建筑材料的需求将会大大增加。

1.无机散粒温控材料

常用的无机散粒绝热材料有膨胀珍珠岩和膨胀蛭石等。

（1）膨胀珍珠岩及其制品。膨胀珍珠岩是由天然珍珠岩煅烧而成，为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。其堆积密度为40～350 kg/m3，导热系数为0.060～0.120 W/（m·K），最高使用温度可达800 ℃，最低使用温度为－200 ℃，具有吸湿小、无毒、不燃、抗菌、耐腐和施工方便等特点；建筑上广泛用于围护结构、低温及超低温保冷设备、热工设备等处的隔热保温材料，也可用于制作吸声制品。

膨胀珍珠岩制品是以膨胀珍珠岩为主，配合适量胶凝材料（水泥、水玻璃、磷酸盐、沥青等），经拌和、成型、养护（或干燥，或固化）后制成的具有一定形状的板、块、管壳等制品。

（2）膨胀蛭石及其制品。蛭石是一种天然矿物，在850 ℃～1 000 ℃的温度下煅烧时，体积急剧膨胀，单个颗粒体积能膨胀约20倍。膨胀蛭石的主要特点：表观密度为80～900 kg/m3，导热系数为0.046～0.070 W/（m·K），可在1 000℃～1 100 ℃温度下使用，不蛀、不腐，但吸水性较大。膨胀蛭石可以呈松散状铺设于墙壁、楼板、屋面等夹层中，起绝热之用。使用时应注意防潮，以免吸水后影响绝热效果。

膨胀蛭石也可与水泥、水玻璃等胶凝材料配合，浇制成板，用于墙、楼板和屋面板等构件的绝热。其水泥制品通常用10%～15%体积的水泥，85%～90%的膨胀蛭石及适量的水经拌和、成型、养护而成。其制品的表观密度不大于300 kg/m3，相应的导热系数为0.08～0.10 W/（m·K），抗压强度为0.2～1 MPa，适用于温度为－30 ℃～900 ℃。水玻璃膨胀蛭石制品是以膨胀蛭石、水玻璃和适量氟硅酸钠（NaSiF6）配制而成，其表观密度为300～550 kg/m3，相应的导热系数为0.079～0.084 W/（m·K），抗压强度为0.35～0.65 MPa，最高耐热温度为900 ℃。

2.无机纤维状温控材料

常用的无机纤维有玻璃棉、矿棉等，可制成板或筒状制品。由于其不燃、吸声、耐久、价格便宜、施工简便，而被广泛用于住宅建筑和热工设备的表面。

（1）玻璃棉及制品。玻璃棉是用玻璃原料或碎玻璃经熔融后制成的一种纤维状材料。它一般的堆积密度为40～150 kg/m3，导热系数小，价格与矿棉制品相近，可制成沥青玻璃棉毡、板及酚醛玻璃棉毡和板，使用方便，是广泛用在温度较低的热力设备和房屋建筑中的保温隔热材料，也是优质的吸声材料。

（2）矿棉和矿棉制品。矿棉一般包括矿渣棉和岩石棉。矿渣棉所用原料有高炉硬矿渣、铜矿渣和其他矿渣等，另加一些调整原料（含氧化钙、氧化硅的原料）。岩石棉的主要原料是天然岩石，经熔融后吹制而成的纤维状（棉状）产品。矿棉具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原料来源丰富，成本较低，可制成矿棉板、矿棉防水毡及管套等，可用作建筑物的墙壁、屋顶、顶棚等处的保温隔热和吸声。(www.xing528.com)

3.无机多孔类温控材料

多孔类材料是指体积内含有大量均匀分布的气孔（开口气孔、封闭气孔或二者皆有）材料，主要有泡沫类和发气类产品。

（1）泡沫混凝土。泡沫混凝土是由水泥、水、松香泡沫剂混合后经搅拌、成型、养护而成的一种多孔、轻质、保温、隔热、吸声材料。也可用粉煤灰、石灰、石膏和泡沫剂制成粉煤灰泡沫混凝土。泡沫混凝土的表观密度为300～500 kg/m3，导热系数为0.082～0.186 W/（m·K）。

（2）加气混凝土。加气混凝土是由水泥、石灰、粉煤灰和发气剂（铝粉）配制而成的一种保温隔热性能良好的轻质材料。由于加气混凝土的表观密度小（500～700 kg/m3），导热系数值[0.093～0.164 W/（m·K）]比黏土砖小，因而240 mm 厚的加气混凝土墙体，其保温隔热效果优于370 mm 厚的砖墙。另外，加气混凝土的耐火性能良好。

（3）泡沫玻璃。泡沫玻璃由玻璃粉和发泡剂等经配料、烧制而成。气孔率达80%～95%，气孔直径为0.1～5 mm，且大量为封闭而孤立的小气泡。其表观密度为150～600 kg/m3，导热系数为0.058～0.128 W/（m·K），抗压强度为0.8～15 MPa。采用普通玻璃粉制成的泡沫玻璃最高使用温度为300 ℃～400 ℃，若用无碱玻璃粉生产时，最高使用温度可达800～1 000 ℃。耐久性好，易加工，可满足多种绝热需要。

（4）硅藻土。由水生硅藻类生物的残骸堆积而成。其孔隙率为50%～80%，导热系数约为0.060 W/（m·K），因此具有很好的绝热性能。最高使用温度可达900 ℃。可用作填充料或制成制品。

4.有机温控材料

（1）泡沫塑料。泡沫塑料是以各种树脂为基料，加入一定剂量的发泡剂、催化剂和稳定剂等辅助材料，经加热发泡而制成的一种具有轻质、耐热、吸声和防震性能的材料。目前我国生产的有聚苯乙烯泡沫塑料，其表观密度为20～50 kg/m3，导热系数为0.038～0.047 W/（m·K），最高使用温度约为70 ℃；聚氯乙烯泡沫塑料，其表观密度为12～75 kg/m3，导热系数为0.031～0.045 W/（m·K），最高使用温度为70℃，遇火能自行熄灭；聚氨酯泡沫塑料，其表观密度为30～65 kg/m3，导热系数为0.035～0.042 W/（m·K），最高使用温度可达120 ℃，最低使用温度为－60 ℃。另外，还有脲醛泡沫塑料及制品等。该类绝热材料可用做复合墙板及屋面板的夹芯层及有冷藏和包装等绝热需要的情况。

（2）窗用温控薄膜。这种薄膜用于建筑物窗户的绝热，可以遮蔽阳光，防止室内陈设物褪色，降低冬季热量损失，节约能源，增加美感。其厚度为12～50μm，使用时将特制的防热片（薄膜）贴在玻璃上，其功能是将透过玻璃的阳光反射出去，反射率高达80%。防热片能够减少紫外线的透过率，减轻紫外线对室内家具和织物的有害作用，减弱室内温度变化程度，也可以避免玻璃碎片伤人。

（3）植物纤维类温控板。该类绝热材料可用稻草、木质纤维、麦秸、甘蔗渣等原料加工而成。其表观密度为200～1 200 kg/m3，导热系数为0.058～0.307 W/（m·K），可用于墙体、地板、顶棚等，也可以用于冷藏库、包装箱等。