什么是泡沫玻璃
發(fā)布日期：2017-03-23 21:52 瀏覽次數(shù)：[field:click/]
一、概述
泡沫玻璃(foam glass)也稱多孔玻璃，它是一種含有無數(shù)封閉氣泡，氣孔率達(dá)90%以上，由氣泡組成的隔熱玻璃材料。泡沫玻璃以廢玻璃、粉煤灰、云母、珍珠巖、浮石粉、火山灰等為主要原料生產(chǎn)制成，是房屋建筑尤其是21世紀(jì)世界各國崛起的新型建筑、高層及超高層建筑物理想的墻體吸音、保溫、隔斷材料。
泡沫玻璃最早是由美國彼茲堡康寧公司發(fā)明的，制作過程由碎玻璃、發(fā)泡劑、改性添加劑和發(fā)泡促進(jìn)劑等，經(jīng)過細(xì)粉碎和均勻混合后，再經(jīng)過高溫熔化，發(fā)泡、退火而制成的無機(jī)非金屬玻璃材料，其品種有白色、各種不同程度的黃色、棕色及純黑色等。
1.泡沫玻璃的性質(zhì)
泡沫玻璃的獨特結(jié)構(gòu)造就了其優(yōu)異性能。由于屬無機(jī)材料，所以有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，耐腐蝕性強(qiáng)，耐紫外線及熱輻射性好，高溫不分解，低溫不變質(zhì)，不氧化，不燃燒，防火性能優(yōu)良。
與一般材料相比，泡沫玻璃機(jī)械性能高，可承受負(fù)載較大，易加工，且加工中不易變形，與其他材料相容性好。干燥常溫狀態(tài)下泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)較小為0.04~0.6w/(m· K)。但在低溫或超低溫狀態(tài)下，水氣、冷凝水不可避免，越易吸水隔熱性能越差。由于閉孔泡沫玻璃吸水率極低、不吸濕，所以不會因吸水而導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)增大，而表現(xiàn)出極好的保溫保冷性。
泡沫玻璃具有良好的抗凍性。在超低溫狀態(tài)下，強(qiáng)度和其他性能無明顯變化。作為隔冷材料有廣泛的適應(yīng)性和耐久性。泡沫玻璃的膨脹系數(shù)在5～10×10-6/K，只有有機(jī)隔熱層的1/5～1/10，因而不會因膨脹對材料本身產(chǎn)生破壞，能適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境，并且使用溫度范圍較廣
另外，泡沫玻璃的密度小、質(zhì)量輕，可通過調(diào)整技術(shù)參數(shù)滿足不同使用要求;吸聲消音性好，吸聲系數(shù)高，是優(yōu)良的吸聲材料；原料主要是廢棄物或天然礦物，本身無毒、無放射性和腐蝕性，對環(huán)境無害，有著優(yōu)異的環(huán)保特性。
由于泡沫玻璃屬于新興的建筑材料，不同于傳統(tǒng)建材，所以其具有一些新的優(yōu)良的性能指標(biāo)。
|
項 目 |
單 位 |
參數(shù)值 |
項 目 |
單 位 |
參數(shù)值 |
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密度（容重） |
kg/m |
150~500 |
抗壓強(qiáng)度 |
MPa |
≥0.5 |
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導(dǎo)熱系數(shù) |
-100℃ |
w/m·k |
≤0.041 |
抗折強(qiáng)度 |
MPa |
≥0.6 |
|
-50℃ |
w/m·k |
≤0.047 |
吸濕率 |
% |
>0.00 |
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0℃ |
w/m·k |
≤0.060 |
使用溫度 |
℃ |
-270～450 |
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體積吸水率 |
% |
≤0.5 |
線膨脹系數(shù) |
1/℃ |
9×10 |
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吸聲系數(shù) |
頻率（HZ） |
125 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
|
吸聲系數(shù) |
0.21 |
0.33 |
0.45 |
0.48 |
0.60 |
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容 重 |
170～190千克/立方米 |
開孔率 |
≥52% |
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抗壓強(qiáng)度 |
0.5MPa |
燃燒性 |
不燃 |
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抗折強(qiáng)度 |
0.6MPa |
使用溫度 |
≤400℃ |
泡沫玻璃與其他同類建材相比，由于泡沫玻璃內(nèi)部具有無數(shù)微小氣泡，使之性質(zhì)不同于普通玻璃。泡沫玻璃不但具有密度小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)小等物理性質(zhì)，同時還具有的保溫、隔熱、吸聲、防潮、防水、防火等功能。與其它建筑材料相比，泡沫玻璃材料克服了珍珠巖、輕質(zhì)碳酸鈣、泡沫塑料、軟木等存在的種種缺陷，在性能價格比方面具有較大優(yōu)勢。
2.泡沫玻璃的分類
按用途分：隔熱泡沫玻璃、吸聲泡沫玻璃
按所用原料分：普通泡沫玻璃、石英泡沫玻璃、熔巖泡沫玻璃
按外形分：平板（代號P）、管殼（代號G）
按密度分：≤150kg/m、151~180 kg/m等
3.泡沫玻璃的應(yīng)用
泡沫玻璃密度小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)小等物理性質(zhì)，同時還具有的保溫、隔熱、吸聲、防潮、防水、防火等功能使得其在國外的建筑行業(yè)廣泛應(yīng)用。同時它的保溫隔熱、防水、防潮、防火、耐酸堿、密度小、機(jī)械強(qiáng)度高等一系列優(yōu)越性能，使其具有玻璃材料本身所固有的永久性、安全性、可靠性、防化學(xué)腐蝕性和不受蟻鼠侵害等優(yōu)點，可應(yīng)用在中溫保溫隔熱、建筑內(nèi)外墻的保溫隔熱、防水防潮工程、裝飾工程、石油化工、冷藏、地鐵和地下工程等領(lǐng)域。
泡沫玻璃是新型優(yōu)質(zhì)的無機(jī)剛性絕熱材料，又是高效節(jié)能的建筑材料。它利用廢舊玻璃，可減輕環(huán)境污染，提高資源利用率。主要用于冷庫，地下輸油管道及建筑物的墻體與屋頂，其絕熱保溫作用佳。泡沫玻璃保溫隔熱建筑材料因其輕質(zhì)、節(jié)能、節(jié)土、利廢、環(huán)保的特點，成為近年來建筑行業(yè)發(fā)展新重點。因而，泡沫玻璃又具有新型“環(huán)境材料”的美譽(yù)。
吸聲消音用泡沫玻璃不僅能起到良好的降噪作用，而且具有質(zhì)輕、不燃、不腐及受潮、吸水后不軟化等特點，因此被廣泛用于游泳館、地鐵、食品和紡織車間等潮濕、防火并有低噪要求的建筑工程中。
建筑裝飾用泡沫玻璃具有質(zhì)輕、美觀、耐熱抗凍和防污自潔等諸多優(yōu)異性能，是一種理想的墻面裝飾材料。
吸聲消音用和絕熱保溫用泡沫玻璃在適當(dāng)?shù)墓に囅乱部勺龀刹噬破罚绕鸬轿?、保溫作用，又不失為一種良好的裝飾材料，具有雙重作用。
另外，泡沫玻璃還有一個很有前景的應(yīng)用是利用其高的吸水率(吸水率達(dá)50%～70%)用作綠化保水材料，將其固定在巖石基斜坡上，由于泡沫玻璃中的開口氣孔吸收了大量水分，當(dāng)坡面因失水變干時，泡沫玻璃中儲存的水分，可繼續(xù)供給土壤和樹根，同時交錯拼接的泡沫玻璃還能阻止水土流失。
作為泡沫玻璃保溫隔熱材料，泡沫玻璃已在石油化工行業(yè)得到了成功應(yīng)用，如大慶、燕山石化、齊魯石化、揚(yáng)子石化、遼河油田、錦西石化等；在熱電廠的煙囪內(nèi)壁保溫和建筑屋頂?shù)谋馗魺?、外墻保溫及防水等也有成功?yīng)用的事例。其作為建筑墻體材料又是一個新領(lǐng)域。
作為吸聲材料，吸音泡沫玻璃在發(fā)達(dá)國家已廣泛用于地鐵、地下軍事設(shè)施、隧道、工廠車間、音樂廳、劇場和大會堂等建筑中，以及飛機(jī)場周圍建筑物外表，以降低噪音。國內(nèi)在九十年代陸續(xù)用于上海地鐵、廣州地鐵、人民大會堂空調(diào)機(jī)房和風(fēng)道的降噪吸聲材料。近年又用于上海市內(nèi)高架路兩旁的吸音墻。
