0 前言
目前,建筑节能已成为国内外建设节约型社会和循环经济试点的重要内容。我国已经对各类住宅要求采取保温隔热措施并规定了设计、施工、验收的强制性标准,2008 年8 月7 日国务院颁布并于2008 年10 月1 日开始实行的《民用建筑节能条例》更加体现了国家对节能保温领域的重视。根据建设部的要求,到2010年,全国城镇新建建筑应实现节能50%。到2020 年,北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑应实现节能65%。传统的挤塑、聚苯类保温和无机类保温存在着龟裂、空鼓、脱落、渗水等弊病,为此,我们研发出多功能微空超纤建筑隔热涂料保温系统,将微空超纤建筑保温浆料与热光反射保温隔热涂料结合成一种新型节能建筑隔热保温系统,保温性能更优、粘结性能更强、阻燃性能更好、防水性能更佳、施工工艺更简单,广泛适用于民用建筑、功能性建筑、石油储备、粮食储备、军用库房、航天航空等行业新建、扩建、改建的所有建筑物墙面、屋面、地面及设备表面的保温隔热,市场前景十分广阔。
1 微空超纤建筑保温浆料
1.1 微空超纤建筑保温浆料的原料与配比
芳纶纤维3~5 份,岩棉纤维4~6 份,珠光砂6~8份,膨胀珍珠岩8~10 份,漂珠4~6 份,硬硅钙粉3~5份,纤维状蛭石粉3~5 份,海泡石3~5 份,丙烯酸合成树脂20~25 份,氟硅合成树脂15~20 份,保水增稠剂溶液15~20 份,适量消泡剂和防霉杀菌剂,水2~3 份。将上述原料按照比例混合成泥膏状施工料。
1.2 微空超纤建筑保温浆料的保温机理
微空超纤建筑保温浆料的保温机理就是利用产品中高气孔率密闭气孔中静止空气的低导热率来达到保温的目的。产品导热系数的公式如下:
λ总= λ固相+ λ气相+ λ辐射+ λ对流
λ总——制品的总导热系数;
λ固相——制品中固体物质的导热系数;
λ气相——制品中气体的导热系数;
λ辐射——制品的辐射传热系数;
λ对流——制品的对流传热系数。
由上式可知:产品中固相物质愈多、密度愈小,气孔率愈高、导热系数愈小,产品的保温性能愈好。如果这样的微孔无穷无尽就会使材料内部有相当多的中空隔离反射界面,则又能使辐射传导效果趋于零,从理论上说此涂膜的热导率就接近零,由此可获得比静止空气的热导率[0.023 W/(m·K)]还要低的建筑隔热保温涂料。
保温效果测试:室内环境温度(25±1)℃,用制备的微空超纤建筑保温浆料均匀涂覆在6 个直径6.5 cm× 高12 cm× 厚0.1~0.3 mm 的马口铁罐体外部,按3~20 mm 不同的厚度制成6 个试验罐,在罐内注入(80±1)℃水温的开水,用红外温度测温仪测定试验罐的内外壁温度,结果见图1。
由图1 可见:保温层越厚,内外表面温差越大,保温隔热效果越好。当保温涂料层涂刷至5 mm 时,试验罐内壁温度为82℃,外壁温度为48℃,可维持20 min 保持不变,足以说明其保温隔热效果。
1.3 微空超纤建筑保温浆料的性能指标
微空超纤建筑保温浆料的性能指标见表1。
其中,反映隔热性能的指标——导热系数为0.056W/(m·K),优于JG 158—2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》中5.5要求的0.060 W/(m·K)。
2 热光反射保温隔热涂料