发泡陶瓷保温板与其他无机防火保溫技術的比较

一、發泡陶瓷保溫板及其性能


发泡陶瓷又称轻质多孔陶瓷,是采用陶瓷陶土尾矿、陶瓷碎片、掺加料等作为主要原料,经处理后装入可拆卸式耐火组合模具,送入连续式窑炉经1200 ℃左右高温焙烧,自然熔融发泡,形成高气孔率的均匀闭孔陶瓷材料。


發泡陶瓷具有強度高、防火、耐高溫、耐老化、耐腐蝕、隔熱、抗熱震、吸水率低等優點,之前主要應用于火力電廠煙囪防腐內襯。近年來,相關技術人員對其配方和制作工藝不斷地調整,對其隔熱保溫性能不斷地改善,研制出低熱傳導率的發泡陶瓷,經精確切割制成發泡陶瓷保溫板(見圖1)。


二、發泡陶瓷保溫板優點


(1)热传导率低。研制的发泡陶瓷保温板导热系数为0.09 W/(m·K),接近水泥基复合保溫砂漿。在夏热冬冷和夏热冬暖地区,可用作节能50%的外墙外保温系统的隔热保溫材料。


(2)不燃、防火。发泡陶瓷保温板经1200 ℃左右的高温焙烧制成,制作过程中已经受了高温的检验,燃烧性能达到A1级,可用于有防火要求的外保温系统及防火隔离带。


(3)耐久性好。发泡陶瓷保温板是陶瓷类的无机保溫材料,耐老化,能与建筑物同寿命,是常规有机保溫材料所无可比拟的。


(4)与水泥砂浆、混凝土等相容性好。发泡陶瓷保温板与水泥砂浆、混凝土的线膨胀系数相近,与高温烧制的传统陶瓷建材一样,热胀冷缩下不开裂、不变形、不收缩,与水泥砂浆、混凝土、饰面砖等能可靠地粘结,与水泥砂浆的粘结强度可达0.2 MPa 以上。


(5)吸水率低。发泡陶瓷保温板是高气孔率的闭孔陶瓷材料,体内不吸水,不会发生冻融破坏,不会吸水膨胀变形。这也是许多保溫材料所不具备的。


(6)耐候性好。在陽光暴曬、冷熱劇變、風雨交加等惡劣氣候條件下不變形、不老化、不開裂,性能穩定。


三、与其他无机防火保溫技術的比较


外墙外保温工程的防火性能、耐久性能已开始受到重视。因此,无机防火保溫材料得到越来越多的关注。目前可用于外墙外保温工程燃烧性能达A 级的无机保溫材料仅有岩棉板(条)、无机保溫砂漿、发泡陶瓷保温板等少数几种。


无机保溫砂漿由于吸水率较高,在许多地区容易发生冻融破坏,应用受限制。目前国外燃烧性能达A 级的外保溫材料以岩棉为主,如在德国,规定22 m 以上的建筑外墙外保温必须使用A级的外保溫材料,岩棉的用量占外墙外保温系统保溫材料用量的12%(80%以上为EPS 板)。


其中,岩棉板是岩棉纖維平行于板面的保溫板,抗拉強度較小;岩棉條是岩棉纖維垂直于板面的保溫板,抗拉強度較大,生産工藝要求較高,主要用于防護隔離帶。用于外牆外保溫的岩棉主要性能指標要求見表3。


目前國內大多數的岩棉還達較國外産品還有較大差距,尤其表現在抗拉強度和吸水量方面。比較發泡陶瓷保溫板和岩棉的性能指標可以看出,發泡陶瓷保溫板的導熱系數大于岩棉,在熱工性能上尚顯不足,但其抗壓強度、抗拉強度均大大高于岩棉,吸水量也低于岩棉。


因此,發泡陶瓷保溫板在系統抗風壓、抗拉、外貼面磚等方面具有更好的表現。隨著研究工作的深入,發泡陶瓷保溫板有望在保溫性能上進一步提高,系統進一步完善,在對外牆保溫性能要求不太高的夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區,具有較好的應用前景。