一、絕熱材料的相關(guān)定義
(一)絕熱材料的基本屬性
絕熱材料的優(yōu)劣，主要由材料熱傳導(dǎo)性能的高低所決定。材料的熱傳導(dǎo)愈難(即導(dǎo)熱系數(shù)愈小)，其絕熱性能便愈好。一般地說，絕熱材料的共同特點(diǎn)是輕質(zhì)、疏松，呈多孔狀或纖維狀，以其內(nèi)部不流動(dòng)的空氣來阻隔熱的傳導(dǎo)。
建筑上對(duì)絕熱材料的基本要求是：導(dǎo)熱系數(shù)不宜大于0.17W/(m·K)，表觀密度應(yīng)小于1000kg/m3，抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于0.3MPa。選用時(shí)，應(yīng)結(jié)合建筑物的用途，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，施工難易，材料來源和經(jīng)濟(jì)核算等綜合考慮。
(二)絕熱材料的類別及特點(diǎn)
絕熱材料的品種很多。按材質(zhì)分類，可分為無機(jī)絕熱材料、有機(jī)絕熱材料和金屬絕熱材料三大類。絕熱材料各主要類別的原料、制造工藝及特點(diǎn)如表1所示。
表1 絕熱材料的類別、原料、工藝及特點(diǎn)
|
類別
|
名稱
|
主要原料或工藝
|
主要特點(diǎn)
|
|
|
無機(jī)絕熱材料
|
礦（巖）棉及其制品
|
工業(yè)廢料礦渣礦、玄武巖、輝綠巖等天然巖石
|
耐熱性能好，一般使用溫度達(dá)350℃，特別適用于窯爐及管道保溫。在荷重情況下，容重增加，保溫性能有所降低。
|
|
|
玻璃棉及其制品
|
硅砂、石灰石、石英石等
|
質(zhì)輕，鋪掛或粘貼均較方便，國外用于斜屋頂天棚保溫十分普遍。
|
||
|
膨脹珍珠巖及其制品
|
天然珍珠巖顆粒
|
來源豐富，生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)量大，價(jià)格廉。易被風(fēng)吹散，吸濕率低，但易吸水，受潮后絕熱效果大大降低。
|
||
|
泡沫石棉及其制品
|
|
|
||
|
硅酸鋁纖維及其制品
|
|
|
||
|
蛭石及其制品
|
天然蛭石
|
|
||
|
泡沫玻璃及其制品
|
|
|
||
|
硅酸鈣絕熱制品
|
|
|
||
|
鈣質(zhì)材料（水泥、石灰）、硅質(zhì)材料（砂、粉媒灰）
|
密度較大，有一定承重能力，能砌筑單一墻體兼作保溫及承重作用。
|
|||
|
有機(jī)絕熱材料
|
聚氨酯泡沫塑料制品
|
有機(jī)樹脂
|
軟質(zhì)
|
軟質(zhì)輕，彈性好，撕力強(qiáng)，防震性佳。
|
|
硬質(zhì)
|
強(qiáng)度高，不吸水，不易變形，使用溫度范圍較寬，可與其他材料枯結(jié)，發(fā)泡施工方便，可直接澆注發(fā)泡。
|
|||
|
聚苯乙烯泡沫塑料制品
|
有機(jī)樹脂
|
膨脹型工藝
|
輕巧方便，使用普遍。容易切割，吸水率低、抗壓強(qiáng)度較高，耐-80℃低溫，但使用溫度不能高于75℃。
|
|
|
擠出型工藝
|
由于強(qiáng)度高，耐氣候性能優(yōu)異，今后將會(huì)有較大發(fā)展，宜用于倒置屋面、地板保溫等。
|
|||
|
脲醛樹脂泡沫塑料制品
|
有機(jī)樹脂
|
|
||
|
酚醛樹脂泡沫塑料制品
|
有機(jī)樹脂
|
|
||
|
聚氯乙烯泡沫塑料制品
|
有機(jī)樹脂
|
|
||
|
金屬
|
鋁箔、錫箔
|
鋁箔、牛皮紙、瓦楞紙
|
作為夾層墻體或屋面，體輕、防潮、保溫、保冷性能均好。
|
|
二、國內(nèi)絕熱材料行業(yè)現(xiàn)狀與差距
（一）總體現(xiàn)狀
我國的絕熱材料從上世紀(jì)80年代起開始獲得較快發(fā)展和較廣泛的應(yīng)用，目前已經(jīng)發(fā)展成品種比較齊全、初具規(guī)模的保溫材料和技術(shù)體系，基本滿足國家建設(shè)對(duì)絕熱 材料的需求。優(yōu)質(zhì)的絕熱材料，如礦物棉、玻璃棉、泡沫塑料等制品的生產(chǎn)能力有很大提高，應(yīng)用的數(shù)量和范圍以及在節(jié)能工程中產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益逐步為人們 所認(rèn)識(shí)。表2為近10年我國主要絕熱材料的產(chǎn)量情況，它反映了國內(nèi)絕熱材料的在品種和產(chǎn)量上的發(fā)展趨勢。
表2 近10年我國主要絕熱材料的產(chǎn)量情況
|
品種
|
1995年
|
1998年
|
2000年
|
2001年
|
2002年
|
2004年
|
|
巖礦棉
|
17萬噸
|
25萬噸
|
35萬噸
|
30萬噸
|
33-35萬噸
|
53-55萬噸
|
|
玻璃棉
|
3萬噸
|
4萬噸
|
5萬噸
|
7-7.5萬噸
|
9-9.5萬噸
|
20-21萬噸
|
|
硅酸鋁纖維
|
2
|
2.5萬噸
|
3萬噸
|
5萬噸
|
6.5-7萬噸
|
13-14萬噸
|
|
膨脹珍珠巖
|
50萬噸
|
60萬噸
|
65萬噸
|
歸入硬質(zhì)類絕熱材料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中
|
||
|
硬質(zhì)類絕熱材料
|
/
|
/
|
/
|
40萬噸
|
40萬噸
|
50萬噸
|
|
泡沫塑料
|
4萬噸
|
6萬噸
|
8萬噸
|
歸入有機(jī)類絕熱材料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中
|
||
|
有機(jī)類絕熱材料
|
/
|
/
|
/
|
21萬噸
|
25萬噸
|
72-73萬噸
|
|
硅酸鹽復(fù)合涂料
及其制品
|
/
|
/
|
/
|
幾百噸
|
0.15萬噸
|
2.5萬噸
|
|
/
|
/
|
/
|
3000萬平方米
|
3500萬平方米
|
6100萬平方米
|
|
|
纖維紡織品
|
/
|
/
|
/
|
0.1萬噸
|
0.11萬噸
|
0.15 萬噸
|
|
輕型復(fù)合板材
|
/
|
/
|
/
|
7000萬平方米
|
8200萬平方米
|
16350萬平方米
|
注：
（1）表中硬質(zhì)類絕熱材料包括硅酸鈣、泡沫玻璃、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石等產(chǎn)品。有機(jī)類絕熱材料包含了聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、酚醛樹脂泡沫塑料、海綿橡塑保溫材料、軟木等產(chǎn)品。
（2）由于絕熱材料發(fā)展帶來2000前后統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的差異，表中部分?jǐn)?shù)據(jù)空缺。
（3）2000年數(shù)據(jù)為1999年的預(yù)測數(shù)據(jù)，與實(shí)際產(chǎn)量可能略有差距；但基本能反映各類材料的發(fā)展趨勢。
（4）1995、1998、2000年的數(shù)據(jù)來源：《建筑材料咨詢報(bào)告》。2000以后數(shù)據(jù)來源：中國建筑材料工業(yè)協(xié)會(huì)
（二）應(yīng)用領(lǐng)域
我國絕熱保溫材料主要有三大應(yīng)用領(lǐng)域：（1）傳統(tǒng)的工具管道等工業(yè)低溫?zé)峁ぴO(shè)備的保溫，以及交通工具、家用電器等設(shè)施的隔熱保溫；（2）建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫；（3）工業(yè)高溫爐窯的隔熱保溫。
按年使用量預(yù)測，工業(yè)管道、工業(yè)爐窯用的絕熱保溫材料的量，今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)總量不會(huì)有大的波動(dòng)，絕熱保溫材料主要在產(chǎn)品性能上進(jìn)行改進(jìn)提高；建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與交通工具用絕熱保溫材料的年使用量會(huì)有所增長，開發(fā)、采用新產(chǎn)品、新工藝的技術(shù)進(jìn)步步伐將會(huì)相當(dāng)明顯。
（三）業(yè)內(nèi)主要生產(chǎn)企業(yè)
絕熱材料生產(chǎn)企業(yè)以本土企業(yè)為主，上世紀(jì)90年代以來，一些跨國公司在中國投資建立分支機(jī)構(gòu)，或者和國內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)進(jìn)行技術(shù)、資金上的合作。所以市場上也存在若干實(shí)力較強(qiáng)外資和合資企業(yè)。
|
公司名
|
基本信息
|
公司簡介
|
|
歐文斯科寧中國投資有限公司
http://www.owenscorning.com
|
主要產(chǎn)品：多彩玻纖瓦(roofing shingles)、外墻掛板(siding)、住宅用保溫產(chǎn)品(residential insulation products)、 玻璃棉(Fiberglass)
品牌：歐文斯科寧
用途：廣場，商廈,高層商辦樓，別墅
地址：上海
|
1938年成立，世界先進(jìn)建筑材料系統(tǒng)及玻璃纖維復(fù)合材料的先驅(qū)，總部位于美國俄亥俄州托萊多市，為美國紐約及加拿大多倫多股票市場的上市公司 (OWC)。公司1994年在香港設(shè)立亞太區(qū)總部，在中國的廣州、南京，上海和鞍山設(shè)有生產(chǎn)廠房及主要4個(gè)城市設(shè)有辦事機(jī)構(gòu)，在印度和中國(上海)專門設(shè) 有應(yīng)用開發(fā)中心。
|
|
北京英特萊特種紡織有限公司
http://www.yingtelai.com/
|
主要產(chǎn)品: 隔熱保溫、制動(dòng)密封、防火耐火、節(jié)能環(huán)保新型紡織材料和制品及毛紡織品。
品牌： 英特萊®
企業(yè)機(jī)構(gòu)類型: 生產(chǎn)型 貿(mào)易型
企業(yè)性質(zhì): 中外合資
應(yīng)用領(lǐng)域：航天、航空、船舶、軍工、節(jié)能、環(huán)保、消防等
地 址：北京市
|
由北京昌平毛紡織廠、北京英特萊技術(shù)公司、美國ROYAL REGION公司共同出資。
|
|
法國圣戈班依索維爾分部
www.isover.com.cn
國內(nèi)關(guān)聯(lián)企業(yè)：
（1）圣戈班依索維爾（固安）工廠
（2）圣戈班依索維爾（宜興）工廠
“圣戈班公司已將其在北京圣戈班依索維爾玻璃棉有限公司中的股份出售，根據(jù)圣戈班公司與買方的協(xié)議，北京圣戈班依索維爾玻璃棉有限公司的名稱將不再存在，不得繼續(xù)使用。”
|
主要產(chǎn)品：保溫、隔音及防火功能玻璃棉制品
品牌: ISOVER
|
2004年6月在中國成立了的圣戈班依索維爾（固安）玻璃棉有限公司。
2005年圣戈班依索維爾分部進(jìn)入華東地區(qū)，圣戈班依索維爾（宜興）玻璃棉有限公司于6月成立。
|
|
北新建材（集團(tuán)）有限公司
http://www.bnbm.com.cn/
|
企業(yè)性質(zhì)：其他有限責(zé)任公司
主營業(yè)務(wù)：建材、石膏板、礦棉板、龍骨、涂料、外墻板、活動(dòng)房屋、PVC門窗、PVC管、散熱器、門窗五金件、
經(jīng)營模式：生產(chǎn)型
主要客戶：建筑商，分銷商
地址：北京
|
北新建材（集團(tuán)）有限公司始建于1979年，是由國家投資興建的我國最大的新型建材研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營基地。已發(fā)展成為集新型建材、住宅產(chǎn)業(yè)、化 學(xué)建材、物流貿(mào)易“四位一體”的、總資產(chǎn)超過50億元的大型產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。目前，公司控股北新建材，中國化建兩家上市公司。國家520戶重點(diǎn)企業(yè)之一， 2003年榮獲中國百強(qiáng)企業(yè)。
|
|
南京玻璃纖維研究院
http://www.fiberglasschina.com/
|
主營產(chǎn)品：玻璃纖維、絕熱隔音材料、特種玻璃纖維、玻璃光導(dǎo)纖維、石英光導(dǎo)纖維、塑料光導(dǎo)纖維、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料等方面的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新產(chǎn)品及軍用高性能、多功能材料
企業(yè)性質(zhì)：集科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營于一體的高新技術(shù)企業(yè)
地址：南京
|
建于1964年，原隸屬國家建材局。1999年7月，根據(jù)國家經(jīng)貿(mào)委242家科研院所體制改革方案改制，并入中國非金屬礦工業(yè)(集團(tuán))總公司， 是國內(nèi)唯一專門從事玻璃纖維、礦物棉的綜合性研究設(shè)計(jì)單位。下設(shè)8個(gè)研究(設(shè)計(jì))所、4個(gè)股份制企業(yè)、4個(gè)中外合資公司，具有外貿(mào)自營進(jìn)出口權(quán)。
|
|
江陰天寶實(shí)業(yè)有限公司
http://www.tbo-china.com/
|
主要產(chǎn)品：礦棉吸音天花板系列、輕鋼烤漆龍骨系列產(chǎn)品、離心玻璃棉及其制品、巖棉及其制品、鋁箔及其復(fù)合材料系列產(chǎn)品、紙張及復(fù)合材料產(chǎn)品、膠粘劑系列產(chǎn)品
品牌：TBO
企業(yè)性質(zhì)：其他
經(jīng)營模式：生產(chǎn)型
|
1993年，公司率先研制開發(fā)了第一條100%國產(chǎn)化離心玻璃棉生產(chǎn)線，填補(bǔ)了國產(chǎn)設(shè)備不能生產(chǎn)離心法玻璃棉的空白。1999年，公司開發(fā)研制 了國內(nèi)第一條100%國產(chǎn)化年產(chǎn)400萬平方米礦棉天花板生產(chǎn)線。2001年初，創(chuàng)建了年產(chǎn)4萬噸高爐渣一步法生產(chǎn)礦物纖維粒狀棉的新工藝并獨(dú)立投入巨 資，在蘇州新區(qū)組建了國內(nèi)最大的礦棉吸音板生產(chǎn)線。
|
|
無錫興達(dá)泡塑新材料有限公司
http://www.xingdaeps.com
|
主要產(chǎn)品：專業(yè)生產(chǎn)可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)樹脂
品牌：“錫發(fā)”牌
地址：江蘇無錫
|
從事高新技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)的科技人員占員工總數(shù)的15%以上，建立了興達(dá)泡塑材料工程技術(shù)中心。目前，公司年生產(chǎn)能力達(dá)到50萬噸，產(chǎn)銷量在國內(nèi)同行中位居第一。
|
|
寧波環(huán)宇耐火材料有限公司
http://www.ningbohuanyu.com
|
主要產(chǎn)品：耐火材料、保溫材料、保冷材料、隔音材料四大系列
品牌:“環(huán)宇”牌、“象山”牌
|
多元化經(jīng)營。四大系列產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于艦船制造、汽車制造、石化煉油、、熱電、核電、冶金煉鋼、醫(yī)藥、紡織、廣電高層建筑等行業(yè)工程的防火、絕熱、保溫、保冷、隔音等區(qū)域.
|
（三）絕熱材料業(yè)的存在的主要問題
1. 生產(chǎn)成本上升
能源（焦炭、媒、油、氣、電）漲價(jià)，原材料，運(yùn)輸超載漲價(jià)，使絕熱材料成本上升，絕熱隔音材料、產(chǎn)品是節(jié)能產(chǎn)品，但是也耗能很大，是大部分產(chǎn)品成本上升的原因。
2. 生產(chǎn)和市場均不規(guī)范
有些企業(yè)不依標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。而且低水平重復(fù)建設(shè)依然嚴(yán)重。此外，市場不規(guī)范，低價(jià)搶占市場。
3. 應(yīng)用技術(shù)發(fā)展滯后
國外絕熱材料工業(yè)不僅在生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品品種等方面發(fā)展迅速，而且在應(yīng)用技術(shù)方面也較完善，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和規(guī)范化設(shè)計(jì)方面有了很大進(jìn)展，并制定出了合理的施工 規(guī)范和配套細(xì)則。國外保溫材料的應(yīng)用領(lǐng)域已從工業(yè)應(yīng)用發(fā)展到建筑保溫和家庭應(yīng)用，工業(yè)發(fā)達(dá)國家70％～90％的保溫材料被用于建筑保溫。我國在應(yīng)用技術(shù)研 究方面還沒有形成系統(tǒng)，設(shè)計(jì)、施工配套水平低，影響了保溫材料在各個(gè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，尤其是影響了在建筑業(yè)的應(yīng)用。這與當(dāng)前我國建造節(jié)能建筑的需求是不適 應(yīng)的。
三、我國絕熱材料工業(yè)發(fā)展方向和趨勢
（一）產(chǎn)品發(fā)展方向
新型保溫隔熱材料在建筑保溫上應(yīng)以發(fā)展礦物棉、泡沫塑料等產(chǎn)品為主，玻璃棉、膨脹珍珠巖等多品種共存。工業(yè)保溫形成以硅酸鋁纖維、硅酸鈣制品、礦物棉、膨脹珍珠巖和泡沫塑料制品等多品種、多材料并存的格局。
（二）技術(shù)發(fā)展趨勢
1. 強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用過程中“綠色”含量。減少隔熱保溫材料產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)能耗與污染物排放量，考慮產(chǎn)品的可回收再利用性；盡量減少對(duì)天然礦物 質(zhì)的需求，采用廢棄物為生產(chǎn)原料。如有機(jī)質(zhì)發(fā)泡保溫制品不再用氟里昂為發(fā)泡劑；繼續(xù)完善、開發(fā)日用廢塑料制品為主要原料的建筑隔熱保溫制品，液態(tài)渣的礦棉 生產(chǎn)技術(shù)等；開發(fā)以植物纖維為主要原料的纖維質(zhì)保溫材料；發(fā)展無石棉硅酸鈣隔熱保溫制品。
2 . 開發(fā)、應(yīng)用建筑“外保溫”技術(shù)及其隔熱保溫制品。這是近期我國隔熱保溫材料制品新產(chǎn)品開發(fā)的主攻方向，重點(diǎn)開發(fā)適合我國民用建筑體系(多層與中高層為主)、經(jīng)濟(jì)條件、性能滿足“外保溫”技術(shù)要求的塊、板制品。
3. 產(chǎn)品本身的性能向多功能化方向發(fā)展。現(xiàn)在很多隔熱保溫材料應(yīng)用領(lǐng)域，不但要求材料具有隔熱、保溫作用，還要求材料應(yīng)具有一定的強(qiáng)度、防火等等其它特 殊性能。如船舶用的硅酸鈣隔倉板，要求是輕質(zhì)、高強(qiáng)、防火，材料擔(dān)負(fù)起多種功能；車輛上用纖維質(zhì)保溫材料，其防火性能也非常重要。建筑“外保溫”技術(shù)用的 外保溫塊、板，我國暫未能得到令人滿意解決，主要就是在輕質(zhì)隔熱與強(qiáng)度、價(jià)格上不能得到很好的“統(tǒng)一”。
4. 納米技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展，有可能對(duì)隔熱保溫材料產(chǎn)品的生產(chǎn)應(yīng)用帶來“革命性”的變化。納米等高技術(shù)在共它產(chǎn)品領(lǐng)域的應(yīng)用，已為絕熱保溫材料展現(xiàn)了 無限的想象空間，技術(shù)上的突破已為時(shí)不遠(yuǎn)。如在纖維質(zhì)隔熱材料的成絲過程中，加入具有遠(yuǎn)紅外性能的陶瓷納米材料，其制品的隔熱保溫性能會(huì)有所提高。（供 稿：許玲玲；葛菁）
