建筑中幾種最常用的保溫隔熱材料各有哪些基本特點

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建筑中使用的保溫隔熱材料品種繁多，其中使用得最為普遍的保溫隔熱材料，無機材料有膨脹珍珠巖、加氣混凝土、巖棉、玻璃棉等，有機材料有聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等。

這些材料保溫隔熱效能的優劣，主要由材料熱傳導性能的高低（其指標為導熱系數）所決定。材料的熱傳導愈難（即導熱系數愈小），其保溫隔熱性能便愈好。一般地說，保溫隔熱材料的共同特點是輕質、疏松，呈多孔狀或纖維狀，以其內部不流動的空氣來阻隔熱的傳導。 其中無機材料有不燃、使用溫度寬、耐化學腐蝕性較好等特點，有機材料有強度較高，吸水率較低、不透水性較佳等特色。

在上述常用保溫隔熱材料中，膨脹珍珠巖、巖棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等材料的導熱系數都比較小，雖高低也有差別，但相差不算很大，均屬于高效絕熱材料，但無承重功能；

加氣混凝土的保溫隔熱性能優于粘土磚和普通混凝土等建筑材料，但低于上述高效絕熱材料較多。由于加氣混凝土為用水泥、石灰、石英砂、粉煤灰、爐渣和發泡劑鋁粉等，通過高壓或常壓蒸養制成，密度較大，干容量為每立方米300-700kg 左右，可利用工業廢料，有一定承重能力，能砌筑單一墻體兼作保溫及承重使用。

膨脹珍珠巖為用珍珠巖顆粒經焙燒膨脹制成，在我國因原來來源豐富，生產工藝較簡單， 產量很大，價格較廉。膨脹珍珠巖呈顆粒狀，質輕，容重為每立方米50-150kg 左右，易被風吹散，吸濕率較低，但易吸水，受潮后絕熱效果大大降低。可用水泥、石灰或水玻璃攪拌配成抹灰砂漿或制成板塊、管瓦，但其絕熱性能不及松散材料，有的則加入憎水劑或加入瀝青， 具有耐水、防潮功能。

巖棉為玄武巖、安山巖等礦物熔化后用噴吹法或離心法制成前衛，再加入膠粘劑制成板、氈、帶、管殼等制品，容重為每立方米80-200kg，耐熱性能好，一般使用溫度達350，特別適用于窖爐及管道保溫。在受荷重的情況下，容重增加，保溫性能有所降低。在運輸和貯存時要避免雨淋水浸。

玻璃棉為以硅砂、石灰石、石英石等原料熔化， 用火焰法、離心法或噴吹法制成。以纖維直徑較細者為優，在普通玻璃棉中，質量較佳的是平均直徑為7μ號玻璃棉，還要注意其渣球含量。在纖維中加入膠粘劑制成板、帶、氈、管殼等制品使用。質輕，容重每立方米15-30kg或者再大一些。鋪掛或粘貼均較方便，國外用于斜屋頂天棚保溫十分普遍。注意不要在露天存放，避免吸水。

聚苯乙烯板材由于輕巧方便，使用得十分普遍，此種材料容重輕，每立方米重15-50kg， 容易切割，吸水率低，抗壓強度較高，耐-80低溫，但使用溫度不能高于75，加入阻燃劑后有自熄性，化學性能穩定，能抵抗酸、堿、鹽的侵蝕，但能溶于丙酮、汽油等溶劑。今后，擠出型聚苯乙烯由于強度高，耐氣候性能優異，將會有較大發展，宜用于倒置屋面、地板保溫等。

聚氨酯泡沫塑料按所用原料的不同，有聚醚型和聚氨酯兩種，經發泡反應制成， 又有軟質及硬質之分。軟質聚氨酯質輕，彈性好，撕力強，防震性佳。硬質的強度高，不吸水，不易變形，使用溫度范圍較寬，可與其他材料粘結，發泡施工方便，可直接澆注發泡， 如用于灌注密封效果就很好。

此外，還有一種鋁箔保溫隔熱材料，系用鋁箔與牛皮紙粘合后，與瓦楞紙復合制成板材， 也可用聚氯乙烯片鍍鋁模壓制成，可多層設置，作為夾層墻體或屋面，體輕、防潮、保溫、 保冷性能均好。

用塑料垃圾制成磚頭建造新房子的可行性

全世界大約有63億公噸塑料垃圾。它存在于我們的水、空氣、我們吃的魚和蔬菜生長的土壤中。事實上，只有21%的塑料制品被回收或焚燒。因此，找到新的方法來重用它是至關重要的。隨著全球對新建筑的不斷需求，用它來制造建筑材料是一個偉大的想法。

在建筑物中，墻的主要作用是支撐屋頂和地板，并提供保護免受天氣影響。為了建造一堵墻，我們必須將幾個素材層疊起來――就像做一個三明治或漢堡。

建筑的外墻通常由磚(防潮)建成，內墻用混凝土砂漿與石膏板，以油漆或墻紙裝飾。在現代建筑中，這兩者之間通常有一個空隙(這樣濕度就可以逸出，或者防止它進來)，這個空隙是一種海綿狀的隔熱材料，用來保持熱量。特別是在寒冷的國家，墻壁需要盡可能地保存熱量以提高能源效率。

鳥巢式的磚

2019年，有研發人員開發了一款用家庭塑料垃圾制作的3D打印磚。這種磚的想法來自一個意想不到的地方――東南亞巴亞織鳥的巢。

這個美麗的黃色草原居民以其精心編織的房屋而聞名。雄鳥用爪子和喙把柔軟的草莖和棕櫚葉編成帽子狀。上面的部分比較大，蛋會被放在那里，下面是一個類似隧道的細長入口。巢的編織結構可以保護蛋在孵化過程中免受風、雨和烈日的傷害。

研發人員試著用類似的方法做一塊磚。他們不使用植物纖維，而是用塑料紗線或線編織。首先，他們用廢棄的塑料水瓶將塑料薄片撕碎，制成紗線。然后我們把紗線裝進3D打印機。打印機將紗線融化，然后使用一個錐形噴嘴，將融化的塑料精確地沉積在他們想要的地方。把它想成是用你最好的裱花技巧給蛋糕涂糖霜。他們給這臺打印機編了程序，讓融化的塑料縱橫交錯，形成格子或網狀的圖案。然后我們在晶格上涂上一層固體外層，將空氣困在腔內，以更好地隔熱。

這種磚很結實。研究表明，在五層建筑的墻壁中，它們的強度與普通水泥砂漿磚不相上下。同樣大小的粘土磚，它們在隔離墻壁方面的性能是傳統粘土磚的十倍。

真人大小的樂高

由織鳥得來的靈感制作的磚被認為是用作建筑材料的首選。但這并不是唯一一種用家庭塑料垃圾制成的磚。

還有另一種模型，將塑料切碎，然后磨成粉末。細顆粒塑料可以很容易地倒進磚形狀的模具(就像你在冰塊盒里裝滿水一樣)。然后模具被轉移到一個熔爐熔化塑料粉末，最后被壓縮成一個固體塑料磚。這讓我們想起了孩子們玩的樂高。

用這種方法制作塑料磚的好處是，我們可以將不同類型的塑料組合在一起――從水瓶、牛奶盒到食品包裝和瓶蓋――因為它們都在200到250攝氏度之間融化。

此外，他們可以很容易地組裝和連鎖產生，一堵墻就像一個真人大小的樂高項目。一旦墻建好了，你可以在兩面、里外添加粘土或水泥來覆蓋它，這樣會使表面更光滑。

瓶子屋墻

最便宜也是最巧妙的方法是利用塑料垃圾，結合傳統建筑材料和農業廢棄物。

德蒙福特大學(De Montfort University)的研究人員與尼日利亞當地企業家合作開發了一個瓶子屋的原型。廢棄的水瓶被填滿沙子或水，形成一個足夠結實的瓶子磚，然后用粘土粘在一起。

這種方法的一個缺點是它不能保持熱量。相反，它通過吸收陽光來降低建筑溫度，防止室內溫度上升。雖然這正是在熱帶氣候的國家所需要的，但英國的天氣需要更多的溫暖。

除了需要根據建筑的特定地點和天氣調整材料外，我們還需要小心使用塑料，因為有些塑料暴露在紫外線和高溫下會排放有毒物質。也就是說，在這個領域其實還有很多研究和工作要做。

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