絕熱材料

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絕熱材料范文第1篇

關鍵詞：建筑節能；綠色環保；保溫絕熱材料；紙纖維素；植物纖維

中圖分類號：TU114.4+1文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2007）10-0276-02

1紙纖維素墻體保溫絕熱材料

早在1893年，英國就出現了有關把紙纖維素作為保溫絕熱材料的專利，第一次世界大戰后，紙纖維素保溫絕熱材料引入到美國。現在美國紙纖維素保溫材料生產廠家有60余家，還有纖維素保溫材料生產企業協會（CIMA）。目前在美國，紙纖維素應用有著最復雜、最嚴格的國家標準和行業標準。與其它類型的保溫絕熱材料相比，紙纖維素主要具有以下幾點優勢：

2熱學性能穩定

紙纖維素的熱學性能非常穩定，它的導熱系數和熱阻受密度和溫度的影響很小，密度為24kg/m3時的導熱系數為0.035W/mK，密度為55kg/m3時的導熱系數為0.036W/mK，而玻璃棉的導熱系數隨著密度的變化相差2倍以上，紙纖維素的導熱系數在-20℃~70℃之間基本保持不變，玻璃棉的導熱系數在寒冷的冬天最多可降低50%。

3低能耗

回收的新聞用報紙經過破碎、阻燃、防水等處理即可使用，紙纖維素在整個制造中所消耗的能源很少，并且不排放CO2氣體，而生產一噸聚苯乙烯需要耗電500度、燃料0.64×106達卡、8噸冷卻水和2噸原油。

4可回收利用

制造紙纖維素的新聞用紙可連續回收利用達7次，而其他保溫材料一般只能利用一次。

5優良的防火性能

按照英國的標準，正常的防火墻可分為15分鐘、30分鐘和60分鐘三個等級。防火實驗證明，經過阻燃處理的紙纖維素防火墻的等級為60分鐘。而玻璃棉防火墻的等級為15分鐘，礦棉防火墻的等級為30~60分鐘，一些泡沫材料不夠級別。

6生態環保

利用回收紙作為原材料有利于減少環境污染，并且在使用過程中對人類的健康無任何不利影響，使用后沒有難以回收或產生垃圾等問題。

在國外，紙纖維素作為保溫絕熱材料主要用于閣樓和木框架結構建筑中，其安裝和使用技術

主要有以下幾種：

6.1閣樓安裝（LoftInstallation）

此法也稱為疏松填充。首先把紙纖維素半壓縮打包，半壓縮包的密度為150~200kg/m3，安裝時把半壓縮包放進特殊的鼓風設備內，用鼓風設備把紙纖維素吹到閣樓底部，紙纖維素為干態的，不加水和粘結劑，鼓風設備的作用是打碎半壓縮的紙纖維素然后把它以松散纖維的形式吹到閣樓底部，吹出來的松散紙纖維素密度為24kg/m3±15%，導熱系數為0.035W/mK。

6.2墻空穴安裝（WallCavityInstallation）

EXCEL公司開發了一種“Turfill”系統用于墻空穴安裝，這種方法是把纖維在壓力下吹入墻上面的空穴內，纖維的密度大約為55kg/m3。對于用預制件裝配的建筑系統，可采用濕法噴涂技術安裝，此技術是把紙纖維素弄濕后吹到壁骨材料之間的外木質面板的內側，施工時需要水和粘結劑把紙纖維素與基本結合在一起，然后在固定內墻板之前用特殊工具把紙纖維素刮平。最近，德國市場上出現了另一種適用于用預制裝配的建筑體系的技術，此技術是用熱固聯樹脂把紙纖維素粘在一起，纖維的密度為50~100kg/m3。

6.3熱屋頂安裝（HotRoofInstallation）

對于木結構熱屋頂空穴保溫系統，或者把紙纖維素吹入空穴內，或者使用濕噴的方法，吹入屋頂空穴的紙纖維素密度為45~55kg/m3，導熱系數為0.036W/mK。

6.4預制板填充（FactoryPanelFilling）

EXCEL開發了適用于工廠預制木結構單元的“自動填充”系統，此系統與用于裝配建筑系統的濕噴技術類似，然后用薄膜密封住這些預先填充的框架單元以防止在運輸和現場安裝時濕氣的進入。

紙纖維素作為保溫絕熱材料在歐美已經應用了40多年了，雖然目前紙纖維素在歐美建筑節能市場上占有的份額比較小，但是，隨著人們對健康、環保和防火安全等方面的日益重視，紙纖維素保溫絕熱材料將會飛速發展。

然而，目前中國的建筑節能市場上還沒有出現紙纖維素保溫材料，原因是多方面的：

(1)中外的建筑特點不同。歐美的住宅大多為低層住宅，建筑結構多為木質結構，幾乎所有的住宅為坡屋頂，而我國城鎮的建筑多為中高層建筑，建筑結構多為鋼筋混凝土框架結構。中外建筑特點的不同就決定了紙纖維素的應用方式的不同，國外成熟的應用方式在中國可能就不適用了，我國的企業還需要一定的時間來吸收改進。

(2)我國的建筑節能起步較晚，建筑保溫技術在一些領域還比較落后，而且許多的建筑節能企業缺乏自主創新意識。

(3)中國的建筑節能市場還處于起步和發展階段，對建筑節能材料的生產要求和使用規范還需不斷完善。

我國作為一個農業大國，每年有大量的農作物秸稈沒有很好地被利用。而植物纖維保溫材料的出現，可以很好地解決農村農作物秸稈的利用問題，同時它也適應了國家建設節約型社會發展的需求。目前，植物纖維保溫材料作為一種新型的建筑材料在市場中的應用剛剛開始，由于其具有突出的利廢、環保、再生和節能等特性，已顯現出極強的生命力和廣泛的應用前景。

植物纖維保溫墻體材料的特點體現在如下幾個方面：

成熟的技術和高性能的產品。植物纖維保溫墻體材料是國家禁用粘土磚替代產品中性能較好、實用性較強的產品之一。該產品的性能與粘土磚接近，有較強的實用性，并且舒適性能高于粘土磚建筑。

改變建筑模式的基礎構件。（1）解決寒冷地區跨年度施工的材料保障。工期長、跨年度施工是寒冷地區建筑業延續多年的傳統模式。這種模式建筑成本高、建筑質量低、能源消耗大。植物纖維墻體材料系列產品的應用從根本上改變了這種落后的建筑模式。植物纖維保溫墻板按圖制作、按號拼裝、一次完成砌體和保溫的全部工作，它與建筑框架同時施工、按序跟進、同時完工。（2）植物纖維為實現建筑輕體化、高能化、省地化提供了可靠的物質基礎。

實現建材生產的低耗高產。在生產成本中，植物纖維外墻保溫板每平方米耗電0.142度，耗水1.5升，不用1克燃料，每平方米中電和水的成本為1元。與其它墻體保溫材料比較，其產出量與能耗比是極低的。植物纖維在使用中的節能效益很高。以植物纖維外墻保溫板為例：規格200mm厚的墻板，保溫系數高于370mm粘土磚墻4倍，取暖熱耗降低4倍，取暖成本減少4倍，每年可節省大量的能源消耗，減少取暖支出。

植物纖維保溫墻體材料在我國市場中應用的廣泛性：

地域的廣泛性。(1)由于植物纖維保溫材料的秸稈原料廣泛，在全國各地均可大量生產使用。植物纖維的種類范圍廣，如南方的稻草、甘蔗渣、稻糠等；北方的玉米稈、高粱稈、大豆秸等；中原地區的麥秸、谷糠等；；林業地區的鋸末和干柴等。(2)由于植物纖維保溫材料產品已經系列化，使用的地域性極大。就生產而言，南方氣溫條件好，可以全年生產；北方氣溫低、但是空氣干燥，5-9月每天的產量是南方地區的3倍，產量不會受影響。就氣候適應性而言，有突出的保溫、防水、高強度的特點，能適合熱帶、亞熱帶多雨潮濕的氣候；同時亦適應北方地區保溫抗寒的要求。

使用的廣泛性。(1)由于該產品工廠化生產、按圖制作、便捷安裝、產品系列化等特點，廣泛應用于各種框架式建筑如體育場館、廠房倉庫、救災房屋、賓館飯店以及商場寫字樓等。(2)現投產的產品有多種規格、多種用途和功能。如：輕體內墻隔板、衛生間隔板；高保溫外墻板、強保溫外墻板、保溫隔音屋面板、強防水屋面板等。

參考文獻

［1］白小莉.植物纖維保溫墻材多快好省［J］.建設科技.

絕熱材料范文第2篇

關鍵詞：外墻內保溫 外墻外保溫保溫節能材料

Abstract: building energy efficiency in China's construction industry is an important task, as the energy conservation and protect environment requirements continue to increase, building envelope insulation techniques have also been increasing, especially in exterior wall insulation technology has made great progress, and become an important building energy saving technology. External wall insulation technology and energy saving materials is the main building energy conservation to achieve the way.

Key words: inner insulation of external wall exterior insulation energy-saving insulation materials

中圖分類號： TU111 文獻標識碼： A 文章編號：

引言：本文簡要介紹了目前國內的外墻保溫技術的應用，以及對外墻外保溫和外墻內保溫的技術及特點做了比較，并介紹了比較成熟的幾種外墻外保溫的做法，最后介紹了幾種保溫節能材料。

建筑節能是執行國家環境保護和節約能源政策的主要內容，是貫徹國民經濟可持續發展的重要組成部分。國家建設部在1995年頒布了《城市建筑節能實施細則》等文件，把《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95列為強制性標準，同時建設部又于2000年10月1日了第76號令《民用建筑節能管理規定》，對不符合節能標準的項目，不得批準建設。

在這樣一系列的節能政策、法規、標準和強制性條文的指導下，我國住宅建設的節能工作不斷深入，節能標準不斷提高，引進開發了許多新型的節能技術和材料，在住宅建筑中大力推廣使用。但我國目前的建筑節能水平，還遠低于發達國家，我國建筑單位面積能耗仍是

氣候相近的發達國家的3倍~5倍。北方寒冷地區的建筑采暖能耗已占當地全社會能耗的20%以上，且絕大部分都是采用火力發電和燃煤鍋爐，同時給環境帶來嚴重的污染。所以建筑節能還是本世紀我國建筑業的一個重要的課題。

在建筑中，護結構的熱損耗較大，護結構中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術的一個最重要的環節，發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方式。

1外墻保溫技術

節能保溫墻體施工技術主要分為外墻內保溫和外墻外保溫兩大類。

1.1內保溫技術及其特點

外墻內保溫施工，是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快，操作方便靈活，可以保證施工進度。內保溫應用時間較長，技術成熟，施工技術及檢驗標準是比較完善的。在外墻保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。

被大面積推廣的內保溫技術有：增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網格布的做法。

但內保溫會多占用使用面積，“熱橋”問題不易解決，容易引起開裂，還會影響施工速度，影響居民的二次裝修，且內墻懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性，決定了其必然要被外保溫所替代。

1.2外保溫技術及其特點

外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術。外保溫與內保溫相比，技術合理，有其明顯的優越性，使用同樣規格、同樣尺寸和性能的保溫材料，外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程，也適用于舊樓改造，適用于范圍廣，技術含量高；外保溫包在主體結構的外側，能夠保護主體結構，延長建筑物的壽命；有效減少了建筑結構的熱橋，增加建筑的有效空間；同時消除了冷凝，提高了居住的舒適度。

目前比較成熟的外墻保溫技術主要有以下幾種。

2外墻保溫節能材料

節能材料屬于保溫絕熱材料。絕熱材料是指用于建筑圍護或者熱工設備、阻抗熱流傳遞的材料或者材料復合體，既包括保溫材料，也包括保冷材料。絕熱材料的意義，一方面是為了滿足建筑空間或熱工設備的熱環境，另一方面是為了節約能源。隨著世界范圍內能源的日趨緊張，絕熱材料在節能方面的意義日顯突出。僅就一般的居民采暖的空調而言，通過使用絕熱圍護材料，可在現有的基礎上節能50%~80%。據日本的節能實踐證明，每使用1噸絕熱材料，可節約標準煤3噸／年，其節能效益是材料生產成本的10倍。因此，有些國家將絕熱材料看作是繼煤炭、石油、天然氣、核能之后的第五大“能源”。

外墻保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護，開發和應用高效的保溫絕熱材料是保證建筑節能的有效措施。目前世界各發達國家，均對絕熱材料的生產和應用十分重視，之所以建筑節能工作做得好，與他們重視和發展保溫材料是分不開的。

2.1絕熱材料的性能

絕熱，就是要最大限度地阻抗熱流的傳遞，因此要求絕熱材料必須具有大的熱阻和小的導熱系數。

從材料的組成上看，一般有機高分子的導熱系數都小于無機材料；非金屬的導熱系數小于金屬材料；氣態物質的導熱系數小于液態物質，液態物質小于固體。所以在條件允許的情況下，應盡量使用有機高分子材料或無定形的無機材料，這對于保溫絕熱是有利的。

從材料的結構上看，當材料的表觀密度降低、孔隙率增大，材料內部的孔隙為大量封閉的微小孔時，材料的導熱系數是比較小的。對于泡沫塑料制品，要滿足保溫絕熱材料的要求其最佳的表觀密度為16~40kg/m3。

由于孔隙的存在，材料在潮濕的環境下，不可避免地要吸水，而水的導熱系數(0.5815W/m-K)比靜止空氣的導熱系數(0,0233 W/m．K)要大很多，因此，當環境濕度增大時，材料的平衡含水率增大，材料的導熱系數將會降低。所以作為保溫絕熱材料，材料自身的吸濕率要盡量低，如不可避免時，要對材料進行憎水處理或用防水材料包覆。

另外，保溫絕熱材料還必須能抵抗一定的沖擊荷載，具有與使用環境相一致的機械強度。其粘結性能要好，還得有小的收縮率及與環境相適應的耐久性。

絕熱材料范文第3篇

Ⅰ外墻保溫技術的發展

節能保溫墻體施工技術主要分為外墻內保溫和外墻外保溫兩大類。

一、內保溫技術及其特點

外墻內保溫施工,是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長,技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。在2001年外墻保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。被大面積推廣的內保溫技術有:增強石膏復合聚苯保溫板、聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥復合聚苯保溫板、內墻貼聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯顆粒保溫料漿加抗裂砂漿壓入網格布的做法。

但內保溫會多占用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,還會影響施工速度,影響居民的二次裝修,且內墻懸掛和固定物件也容易破壞內保溫結構。內保溫在技術上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。

二、外保溫技術及其特點

外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術。外保溫與內保溫相比,技術合理,有其明顯的優越性,使用同樣規格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內保溫的效果好。外保溫技術不僅適用于新建的結構工程,也適用于舊樓改造,適用于范圍廣,技術含量高;外保溫包在主體結構的外側,能夠保護主體結構,延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結構的熱橋,增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。

三、常用的外墻保溫技術

1、外掛式外保溫外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉

氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土復合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優良的物理性能和廉價的成本,已經在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網格布形成保護層,最后加做裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。

2、聚苯板與墻體一次澆注成型

該技術是在混凝土框―剪體系中將聚苯板內置于建筑模板內,在即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體。該技術解決了外掛式外保溫的主要問題,其優勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少圍護保溫措施。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續澆注,否則由于混凝土側壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現變形和錯茬,影響后序施工。

Ⅱ外墻保溫節能材料

節能材料屬于保溫絕熱材料。絕熱材料是指用于建筑圍護或者熱工設備、阻抗熱流傳遞的材料或者材料復合體,既包括保溫材料,也包括保冷材料。絕熱材料的意義,一方面是為了滿足建筑空間或熱工設備的熱環境,另一方面是為了節約能源。隨著世界范圍內能源的日趨緊張,絕熱材料在節能方面的意義日顯突出。僅就一般的居民采暖的空調而言,通過使用絕熱圍護材料,可在現有的基礎上節能50% ~80%。據日本的節能實踐證明,每使用1噸絕熱材料,可節約標準煤3噸/年,其節能效益是材料生產成本的10倍。因此,有些國家將絕熱材料看作是繼煤炭、石油、天然氣、核能之后的第五大“能源”。

一、絕熱材料的性能

絕熱,就是要最大限度地阻抗熱流的傳遞,因此要求絕熱材料必須具有大的熱阻和小的導熱系數。

從材料的組成上看,一般有機高分子的導熱系數都小于無機材料;非金屬的導熱系數小于金屬材料;氣態物質的導熱系數小于液態物質,液態物質小于固體。所以在條件允許的情況下,應盡量使用有機高分子材料或無定形的無機材料,這對于保溫絕熱是有利的。

從材料的結構上看,當材料的表觀密度降低、孔隙率增大,材料內部的孔隙為大量封閉的微小孔時,材料的導熱系數是比較小的。對于泡沫塑料制品,要滿足保溫絕熱材料的要求其最佳的表觀密度為16~40kg/m3。

二、常用的保溫絕熱材料

能滿足上述性能要求而用于建筑外保溫的節能材料主要有:聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS及XPS)、巖(礦)棉板、玻璃棉氈以及超輕的聚苯顆粒保溫料漿等。以上各種材料所具有一個共同的特點就是在材料內部都有大量的封閉孔,它們的表觀密度都較小,這也是作為保溫隔熱材料所必備的。

巖(礦)棉和玻璃棉有時統稱為礦物棉,它們都屬于無機材料。巖棉不燃燒,價格較低,在滿足保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質量優劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。

三、保溫材料主要的構造及做法

絕熱材料范文第4篇

建筑節能是執行國家環境保護和節約能源政策的主要內容，是貫徹國民經濟可持續發展的重要組成部分。國家建設部在1995年頒布了《城市建筑節能實施細則》等文件，把《民用建筑節能設計標準〈采暖居住建筑部分〉》JGJ26-95列為強制性標準，同時建設部又于2000年10月1日了第76號令《民用建筑節能管理規定》，對不符合節能標準的項目，不得批準建設。在這樣一系列的節能政策、法規、標準和強制性條文的指導下，我國住宅建設的節能工作不斷深入，節能標準不斷提高，引進開發了許多新型的節能技術和材料，在住宅建筑中大力推廣使用。

在建筑中，護結構的熱損耗較大，護結構中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節能技術的發展是建筑節能技術的一個最重要的環節，發展外墻保溫技術及節能材料則是建筑節能的主要實現方式。

1 外墻保溫技術

1.1 外保溫技術及其特點外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節能技術外保溫技術不僅適用于新建的結構工程，也適用于舊樓改造，適用于范圍廣，技術含量高；外保溫包在主體結構的外側，能夠保護主體結構，延長建筑物的壽命；有效減少了建筑結構的熱橋，增加建筑的有效空間；同時消除了冷凝，提高了居住的舒適度。

目前比較成熟的外墻保溫技術主要有以下幾種。

1.2.1外掛式外保溫外掛的保溫材料有聚苯乙烯泡沫板（簡稱聚苯板，EPS、XPS）、陶粒混凝土復合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優良的物理性能和廉價的成本，已經在全世界范圍內的外墻保溫外掛技術中被廣泛應用。該外掛技術是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上，然后抹抗裂砂漿，壓入玻璃纖維網格布形成保護層，最后加做裝飾面。還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上，然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預先制作的龍骨上，直接形成裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時，施工難度大，且施工占用主導工期，待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時，施工人員的安全不易得到保障。1.2.2聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫將廢棄的聚苯乙烯塑料（簡稱為EPS）加工破碎成為0.5~4mm的顆粒，作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術包含保溫層、抗裂防護層和抗滲保護面層（或是面層防滲抗裂二合一砂漿層）。其中ZL膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術在1998年就被建設部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術。該施工技術簡便，可以減少勞動強度，提高工作效率；不受結構質量差異的影響，對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平，直接用保溫料漿找補即可，避免了別的保溫施工技術因找平抹灰過厚而脫落的現象。同時該技術解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題，從而實現外墻外保溫技術的重要突破。世紀花園一期工程大多采用這種技術，竣工當年被國家建設部評為國家康居工程。

2 外墻保溫節能材料

外墻保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護，開發和應用高效的保溫絕熱材料是保證建筑節能的有效措施。目前世界各發達國家，均對絕熱材料的生產和應用十分重視，之所以建筑節能工作做得好，與他們重視和發展保溫材料是分不開的。

2.1 絕熱材料的性能絕熱，就是要最大限度地阻抗熱流的傳遞，因此要求絕熱材料必須具有大的熱阻和小的導熱系數。從材料的結構上看，當材料的表觀密度降低、孔隙率增大，材料內部的孔隙為大量封閉的微小孔時，材料的導熱系數是比較小的。對于泡沫塑料制品，要滿足保溫絕熱材料的要求其最佳的表觀密度為16~35kg/m3。

絕熱材料范文第5篇

關鍵詞：化工；設備和管道；絕熱；結構設計

中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：

引言

絕熱是保溫和保冷的統稱。為了防止生產過程中設備和管道向周圍環境散發或吸收熱量，絕熱工程已成為生產和建設過程中不可缺少的一部分。我國已制訂絕熱工程的各種標準及規定，以便統一和應用。正確的選擇絕熱結構，直接關系到絕熱效果，投資費用，能量耗損，使用年限及外觀整潔美觀等問題。

1.絕熱結構的設計要求

①保證熱損失不超過國家規定的允許最大熱損失值，熱損失取決于保溫材料的熱導率，熱導率越小，保溫厚度就越薄。.

②絕熱結構應有足夠的機械強度，能承受自重及外力的沖擊，在受風力、雪載荷、空氣溫度波動及雨水的影響下不致脫落，以保證結構的完整性。

③要有良好的保護層，使外部的水蒸氣、雨水以及潮濕泥土的水分不能進人絕熱材料內，否則會使絕熱材料的熱導率增加，還會使其變軟、腐爛、發霉，降低機械強度，破壞絕熱結構的完整性，同時也增加了散熱損失。

2.絕熱結構的種類

化工、醫藥生產中所用的各類裝置，其管道、容器、反應器、塔器、加熱爐、泵和鼓風機等的絕熱結構組成如下。根據采用保溫材料的性質、保溫層的結構形式和安裝方法不同，保溫結構通常有：膠泥涂抹結構、填充結構、包扎結構、復合結構、澆灌式結構、噴涂結構、預制塊結構等。

3.絕熱結構設計的規定和要求

（1）防銹層設計

對碳鋼、鑄鐵、鐵素體合金鋼管道和設備，在清除其表面鐵銹、油脂及污垢后，保溫時應涂1~2道防銹底漆，保冷時應涂兩道冷底子油。在使用非腐蝕性絕熱材料和大氣中不含腐蝕性氣體的環境下，常年運行介質溫度T0 >120℃時，可不涂防銹底漆（施工期超過一年者例外）。不銹鋼、鍍鋅鋼管、有色金屬及非金屬材料表面，不涂防銹漆。

（2）絕熱層設計

絕熱層厚度一般按10mm為單位進行分檔。硬質絕熱材料制品最小厚度為30mm，硬質泡沫塑料最小厚度可為20mm。

①絕熱層分層規定

除澆注型和填充型外，絕熱層應按下列規定分層。

a.絕熱層總厚度大于80mm時，應分層敷設，當內外層采用同種絕熱材料時，內外層厚度宜大致相等。

b.當內外層為不同絕熱材料時，內外層厚度的比例應保證內外層界面處溫度不超過外層材料安全使用溫度的0. 9倍（以℃計算）。

c.需要蒸汽吹掃的保冷設備和管道的保冷層，其材料應在高溫區及低溫區內均能安全使用；在不能承受吹掃介質溫度時，應在內層增設保溫層，保溫層與保冷層的界面溫度應低于保冷材料的最高使用溫度，在經濟合理前提下，超高溫和深冷介質管道及設備的絕熱，可選用異材復合結構或異材復合制品。

d.采用同層錯縫，內外層壓縫方式敷設。內外層接縫應錯開100~150mm；水平安裝的管道和設備，最外層的縱縫拼縫位置應盡量遠離垂直中心線上方，縱向單縫的縫口朝下。

e.保冷管道和設備的支座等凸出物，應按上述分層規定進行保冷，其保冷層長度為保冷層厚度的4倍或至墊座底部。

②絕熱結構支承件對立式設備，管道和平壁面以及立臥式設備的底面上的絕熱結構，應設支承件。支承件應符合下列規定。

a.支承件的支承面寬度應控制在小于絕熱層厚度10~20mm以內。

b.支承件的間距立式設備和管道（包括水平夾角大于45°的管道）支承件的間距，保溫時，平壁為1. 5~2m；保溫圓筒，在高溫介質時為2~3m，在中低溫介質時為3~5m；保冷時，均不得大于5m。臥式設備應在水平中心線處設支承架，承受背部及兜掛腹部的絕熱層。

c.立式圓筒絕熱層可用環形鋼板、管卡頂焊半環鋼板、角鐵頂焊鋼筋等做成的支承件支承。

d.底部絕熱層支承底部封頭可用封頭與圓柱體相切處附近設置的固定環或設備裙座周邊線處焊上的螺母來支承絕熱層，對有振動或大直徑底部封頭，可用在封頭底部點陣式布置螺母或帶環、銷釘來兜貼絕熱層。

e.保冷層支承件應選冷橋斷面小的結構形式。若管卡式支承環的螺孔端頭伸出絕熱層外，應把外露處的保冷層加厚，封住外露端頭。

f.支承件的位置應避開法蘭、配件或閥門，對立管和設備支承件應設在閥門、法蘭等的上方，其位置應不影響螺栓的拆卸。

g.不銹鋼及有色金屬設備、管道上的支承件，應采用抱箍型結構。

h.設備上的焊接型支承件，應在設備制造廠預焊好。

③絕熱層用的鉤釘和銷釘設置保溫層用鉤釘、銷釘，用直徑6mm的低碳圓鋼制作（軟質材料用下限）。硬質材料保溫釘的間距為300 ~600mm，保溫釘宜根據制品幾何尺寸設在縫中，作攀系絕熱層的柱樁用。軟質材料保溫釘的間距不得大于350mm。每平方米面積上釘的個數：側面不少于6個，底部不少于8個。保冷層不宜使用鉤釘結構。對有振動的情況，鉤釘應適當加密。

（3）防潮層設計

①保冷設備與管道的保冷層表面，埋地設備或管道的保溫表面，以及地溝內敷設的保溫管道，其保溫層外表面應設防潮層。

②防潮層的材料應符合選材規定，防潮層在環境變化與振動情況下應能保持其結構的完整性和密封性。

③防潮層外不得再設置鐵絲鋼帶等硬質捆扎件，以免刺破防潮層。

（4）保護層設計

絕熱結構外層，必須設置保護層。保護層的設計必須切實起到保護絕熱層作用，以阻擋環境和外力對絕熱材料的影響，延長絕熱結構的壽命。保護層應使絕熱結構外表整齊、美觀。

保護層結構應嚴密和牢固，在環境變化和振動情況下不滲雨（室內例外）、不裂紋、不散縫、不墜落。

4.結語

化工設備和管道結構的絕熱設計涉及到的知識有很多，方方面面的問題需要考慮。如何才能設計出建設成本低、運行起來節約能源的好方法，是我們一直的追求。相信只要我們認真對待，總能設計出既節約成本又運行經濟的好辦法。由于本人知識的局限，文中難免會有不對的地方，還請讀者指正。

參考文獻：

[1] 時均，汪家鼎，余國綜，陳敏恒主編.化學工程手冊.第二版.北京：化學工業出版社，1996.