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A级防火建筑外墙保温材料比选分析
——玻璃棉板与STP超薄绝热板
0 前言
公安部和住房和城乡建设部于2009年9月
25日下发关于印发
《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》的通知(公通字
[200
9]46号)对建筑保温行业曾经引起很大反响,该通知的出台改变
了外墙保温市场中有机保温材料占据
绝对优势的局面。而公安部于
2011年3月14日下发的《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》(公消 [2011]65号)则对建筑保温行业
而言无疑像似平地一
声响雷,整个行业为之震惊。其核心原因在于根
据65号文的要求:“在新标准发布前,从严执行46
号文第二条规定,
民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。”这样的规定使建
筑保温市
场主流的做法,如膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统也不得
不停止施工。
作为行业内的企业
,无论是房地产开发企业还是建筑保温工程的
施工企业,一方面要表达观点,陈述看法;另一方面在新的
规定出台
以前还要执行政策要求,以保证企业经营正常运转,保证所建项目按
期交房。在现实政
策的压力下,各种A级保温材料也粉末登台,如
何正确认识与选择A级保温材料,实现建筑保温防火的同
时也同样
要关注保温、防水、强度、吸湿率等其他重要指标。
目前应用于建筑保温的A级不燃
材料(按照GB8624-1997标准)
主要有STP真空绝热板、玻璃绵板、岩棉板、无机保温砂浆
、泡沫
水泥、发泡玻璃等,如何正确认识与选择A级保温材料,实
现建筑
保温防火的同时也同样要关注保温、防水、强度、吸湿率等其他重要
指标。下面着重对玻
璃棉板和STP真空绝热板这两种A级防火建筑
外墙保温材料的特点作对比分析。
1
玻璃棉板和STP真空绝热板的常规物理性能比较
序
物理性能
号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
材料成分
容重
导热系数
尺寸稳定性
燃烧等级
抗拉强度
抗压强度
抗冲击强度
涂料饰面系统抗拉
强度
保温系统吸水量
(浸水24h)
材料性能比较
玻璃棉板
玻璃丝棉
STP真空绝热板
氧化硅、添加剂、助剂
等
400kgm?
≤0.008 wm.k
≤0.3%
64 kgm?
≤0.042 wm.k
≤8%
A级(粘结剂的多少影响
A级
燃烧等级)
7.5KPa 100 KPa
(10%变形)30KPa
150KPa
首层10J、二层以上3J 首层10J、二层以上3J
7.5 KPa
140KPa
10
≤3000g㎡ ≤500 g㎡
2
玻璃棉和STP真空绝热板的应用优缺点比较
材料 用途 优点 缺点
内聚强度较差、对锚
栓依
赖性很强、最低工作温度
为250℃、耐火时间为
0.5h、采用传统工艺生产<
br>的玻璃棉不能满足建筑外
保温要求
不能切割刺穿、真空腔破
坏后保温效果降低
玻璃棉
建筑外墙、
工业窑炉、
高防火性能
STP真空
绝热板
外墙、幕墙、保温效果优异、高防火
屋面、楼
面、性能、环保、耐久、便
冰箱、冷库
保温
于施工
3 玻璃棉和STP真空绝热板的市场现况及前景分析
3.1
关于玻璃棉
3.1.1 玻璃棉属于玻璃纤维中的一个类别,一种人造无机纤维。
1890
年美国出现将熔化玻璃(二氧化硅)成纤生产玻璃棉。玻璃棉
是将熔融玻璃纤维化,再喷胶、压制、成型
,形成的多孔材料,是一
种无机质纤维。玻璃棉内部纤维蓬松交错,孔隙率大,具有很好的吸
声
性能。玻璃棉按纤维直径分三类:①短玻璃棉(shortglasswool),
纤维直径12μm;
②细玻璃棉(fineglasswool),纤维直径3-6μm;
③超细玻璃棉(ultrafin
eglasswool),纤维直径<3μm。超细玻璃棉
一般采用火焰熔化拉丝喷吹成直径0.1-3
μm的棉絮状玻璃微纤维,
俗称超细玻璃棉。玻璃棉容重轻、导热系数小、吸声系数高、阻燃性
能好。广泛用于热力设备、空调恒温、冷热管道、烘箱烘房、冷藏保
鲜及建筑物的保温、隔热、降噪等方
面。
3.1.2 玻璃棉的质量是较难以控制,有很多因素影响玻璃棉质量。
主要原因有:
原材料:如果采用废旧的玻璃容器做原材料,若在粉碎、清洗的
过程中控制不严,容易产生危害
性气体。
生产工艺 :玻璃棉的生产有离心法和火焰法两种,两种生产工
艺各有缺点。
添加剂 :玻璃棉生产所需的添加剂主要有a、硼砂——柔顺剂;
b、硅油——憎水剂;c 、胶——粘结剂(主要是淀粉、水剂胶)。
添加剂的质量和添加量直
接影响玻璃棉的质量,其中胶水质量还会影
响其危害气体的释放量以及燃烧性能。
3.1.3 在国内,玻璃棉纤维丝之间层间结合力较低,压缩强度和拉
伸强度很低。
离心玻璃棉板
离心玻璃棉毡
玻璃棉外墙保温在国内应用不如传统的薄抹灰保温系统那样成
熟,玻璃棉的薄弱在于内聚强度较其他材料多,无论在构造设计上还
是在施工节点的处理都有与聚苯板
薄抹灰系统有明显区别,不能简单
的按照普通薄抹灰工艺套用。需要综合采用多种安全措施弥补玻璃棉<
br>板自身的不足。比如要增加粘结面积、增加锚固件的数量、采用双层
增强网结构、增加对玻璃棉板
的界面处理等多种安全性措施。
3.1.4 玻璃棉在保温、隔热、吸声等建筑应用中,用量巨大,
价格
低廉,但在生产、运输、安装、使用过程中难以避免有粉尘洒落于空
气,其环保问题已引起
人们重视。关于玻璃棉的环保问题目前处于争
议之中。无危害论:美国和加拿大2002年研究结论显示
,玻璃棉粉
尘虽然可引起皮肤、眼睛、口鼻等器官的不良反映,但并无证据表明
玻璃棉像石棉一
样引起矽肺、胸膜间皮瘤等致命危害。有危害论:长
期吸入玻璃棉
尘可导致玻璃棉沉着病。玻璃棉沉着病患者的临床改变
待征是支气管内膜炎和肺气肿,导致玻璃棉肺。玻
璃棉粉尘对人体有
害,存在严重环保问题。
但从2014年开始,欧洲国家特别是德国又重新将玻璃棉板从
3
类(对人类不会致癌)升至为2B 类(对人类可能致癌),玻璃棉有
害论逐渐成为定论,部分发达国家
对玻璃棉的使用进行了严格限制。
我国也早已开始玻璃棉替代品的生产使用、危害及防护措施研究。
3.2 关于STP真空绝热板
STP真空绝热板的前身是真空绝热板,在国际上的统称为VIP
(Vacuum
Insulation
Panel)。真空绝热保温现象的发现是从上世
纪五十年代开始的,已有五十余年的历史。 VIP的
概念首先是由美
国NASA在三十多年前提出并进行设计的,其产品是以气相二氧化硅
做为芯材
,其隔热性能好、寿命长,综合性能好,
但生产工艺复杂。
到七十年代发明了以开孔泡沫塑料为芯材的VIP。 90年代,发展了以
开
孔聚苯乙烯和聚氨酯泡沫为芯材的VIP。到目前为止,VIP板的应
用范围已比较广泛,
已经应用到冰箱、冷库、冷藏集装箱、医用保温
箱等领域。在少数发达国家,VIP 板也已开始在建筑
领域的应用,从
德国慕尼黑样板工程的跟踪检测结果显示,用STP做完保温的工程,
其每年的
能耗仅为慕尼黑城市平均能耗的110。根据德国的检测结
果,该产品具有60年的使用寿命。
STP真空绝热板
青岛科瑞新型
环保材料有限公司在2005年开始进行真空绝热板
的研究,在国外真空绝热板的基础上对其进行研发、
改进、实验、论
证,使其可广泛的应用作建筑保温材料,并自主命名为STP真空绝
热板(简称
STP)。STP真空绝热板是一种新型的高效建筑保温材料,
保温效果是传统保温材料的3-8倍,防
火性能达到A级。这种材料
的问世,解决了由于随着节能要求的不断提高而带来的传统保温材料
过厚的问题,同时也解决了由于传统保温材料防火等级达不到要求而
带来的在施工和使用过程中的安全隐
患问题,得到了国家建设行业主
管部门及相关科研机构的认可及大力推荐。
STP板主要性能指标:
项目
单位面积质量,
导热系数,
压缩强度,
燃烧性能等级
单位
kgm2
W(m·K)
MPa
性能指标
≤15
≤0.008
≥0.10
A级
试验方法
JGT 159
GBT 10294
GBT
8813
GB 8624-2006
ST
P真空绝热板保温系统在确保保温性能的前提下,防火以及其
他安全性能也是选择保温材料必须考虑的重
要因素。其优势有:
其一、STP真空绝热板是采用抽真空工艺实现其高效保温效果
的,其导热系数≤0.008
W(m·K),保温效果可达到保温聚苯板的6~8
倍;由其组成的保温系统厚度薄,保温性能稳定,使
用寿命长;
其二、STP真空绝热板的燃烧性能满足A级防火要求,符合建
筑消防安全性标准;
其三、STP真空绝热板防水性能好,具有不吸水或长期憎水特性,
以满足保温功能的使用要求;
其四、STP真空绝热板性能稳定不宜老化,以满足建筑保温耐久
性要求;
其五、STP真空绝热板保温系统施工方法简便高效、以适应建筑
施工现代化特点;
其六、建成的保温系统使用维护和维修费用低廉,以满足社会发
展节约资源的要求。
安徽科瑞克保温材料有限公司地处芜湖高新产业开发区,是由青
岛科瑞新型环保材料有限公司、芜湖远大
创业投资有限公司、安徽海
丰伟业投资管理有限公司三方共同出资设立,以生产建筑外墙保温材
料STP真空绝热板为主,工业保温产品为辅的保温材料企业。公司
注册资金1亿元,总投资约8.8亿
元,项目用地240余亩,厂房面
积达到19万平方米,专业STP流水生产设备500台,单台设备每
雕梁画栋的拼音-格局的意思
扬汤止沸-getup
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席不暇暖-龟壳花
花瓣的拼音-产地证英文
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