一,絕熱材料材料(liào)的分(fēn)類(lèi)
絕熱(rè)材(cái)料(liào)種類繁多,一般可按材質,使用溫度,形態(tài)和(hé)結(jié)構(gòu)來分類。
按材(cái)質可分為有(yǒu)機絕熱材料,無(wú)機絕(jué)熱材料和金(jīn)屬絕(jué)熱(rè)材(cái)料三(sān)類。 熱(rè)力(lì)設(shè)備及(jí)管道(dào)用(yòng)的(dí)保溫材料多(duō)為無機(jī)絕(jué)熱材(cái)料(liào)。這(zhè)類(lèi)材(cái)料具有不腐(fǔ)爛(làn),不(bù)燃燒(shāo),耐高溫(wēn)等(děng)特(tè)點(diǎn)。例(lì)如(rú):石棉,矽(guī)藻(zǎo)土,珍珠岩,玻(bō)璃(lí)纖維(wéi),泡沫玻璃混凝(níng)土(tǔ),矽酸鈣(gài)等(děng)。
普冷(lěng)下(xià)的保(bǎo)冷材(cái)料多(duō)用(yòng)有(yǒu)機絕(jué)熱材(cái)料,這類材(cái)料(liào)具有(yǒu)極(jí)小的(dí)導熱係數,耐(nài)低(dī)溫,易(yì)燃等(děng)特點。例(lì)如:聚苯(běn)乙烯泡沫(mò)塑料,聚氯乙烯(xī)泡(pào)沫塑料,氨酯泡沫塑(sù)料,軟木(mù)等(děng)。
按形態(tài)又可分(fēn)為(wéi)多孔狀(zhuàng)絕熱(rè)淚(lèi)盈(yíng)眶(kuàng)材料(liào),纖維狀(zhuàng)絕熱淚(lèi)盈眶(kuàng)材料,粉末狀絕熱(rè)和(hé)層狀(zhuàng)絕(jué)熱材(cái)料(liào)四(sì)種(zhǒng)。多孔狀(zhuàng)絕(jué)熱(rè)材(cái)料又(yòu)叫泡沫絕熱材(cái)料,具有(yǒu)質(zhì)量輕,絕(jué)熱(rè)性能好(hǎo),彈(dàn)性好(hǎo),尺寸(cùn)穩(wěn)定(dìng),耐穩(wěn)性(xìng)差(chà)等(děng)特點(diǎn)。主(zhǔ)要(yào)有泡沫(mò)塑料(liào),泡(pào)沫(mò)玻璃,泡沫(mò)橡膠,矽酸(suān)鈣,輕質耐(nài)火(huǒ)材料(liào)等。纖(xiān)維(wéi)狀(zhuàng)絕熱材料(liào)可(kě)按材(cái)質分為(wéi)有機(jī)纖(xiān)維,無(wú)機纖維,金屬(shǔ)纖維和復合纖維等。在(zài)工(gōng)業上(shàng)用作絕熱(rè)淚盈眶材(cái)料的主要是(shì)無機(jī)纖維,目前用(yòng)得(dé)zui廣的(dí)纖(xiān)維(wéi)是(shì)石(shí)棉(mián),岩(yán)棉(mián),玻璃(lí)棉,矽酸鋁陶瓷(cí)纖維(wéi),晶(jīng)質氧化鋁纖維等。粉末狀絕(jué)熱材(cái)料主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)矽藻土,膨(péng)脹(zhàng)珍珠岩(yán)及(jí)其(qí)製(zhì)品。這些(xiē)材料的原料(liào)來(lái)源(yuán)豐富(fù),價格便宜(yí),是建築和(hé)熱工設備(bèi)上應用較(jiào)廣的(dí)絕(jué)熱材料(liào)。
二,絕(jué)熱(rè)材(cái)料(liào)材料的(dí)作用
1.節(jié)約能(néng)源:這可以說是保(bǎo)溫(wēn)絕熱材(cái)料(liào)的(dí)主要作用(yòng)。能源危(wēi)機(jī)已經日益趨(qū)近(jìn),為了改善(shàn)能源(yuán)緊(jǐn)張,能(néng)源利用率(shuài)低(dī)的(dí)問題(tí),我(wǒ)國已經(jīng)開始實施開(kāi)發(fā)和(hé)節能並重的策(cè)略(lüè),也(yě)就(jiù)是在開發新能源的同時,采用(yòng)性能更好的材料(liào)代替(tì)一(yī)些(xiē)大(dà)量(liáng)使用的材料。例(lì)如真(zhēn)空絕熱板就是新(xīn)型(xíng)保(bǎo)溫(wēn)材料(liào),能夠大大(dà)節約(yuē)能(néng)源,節(jié)省(shěng)傳統(tǒng)能源的(dí)用(yòng)量。
2.隔熱防火:絕(jué)熱材料一(yī)般(bān)用於高(gāo)溫情(qíng)況中(zhōng),因此(cǐ)它(tā)的不燃性應該很好,而且還能(néng)隔(gé)絕熱(rè)源(yuán),防止熱量(liáng)傳遞(dì)到周(zhōu)圍(wéi)可燃(rán)物體(tǐ)上。像鋼結(jié)構(gòu)房(fáng)屋,都要用絕熱材(cái)料(liào)將鋼屋(wū)架加(jiā)以包覆保護;地下電綫(xiàn)電(diàn)纜也需要用絕(jué)熱材(cái)料分隔防(fáng)火;高層(céng)建(jiàn)築的防火(huǒ)門也(yě)要(yào)用絕(jué)熱(rè)材料作為防火(huǒ)隔熱(rè)夾層。
3.保證(zhèng)生產(chǎn)工(gōng)藝(yì)所需(xū)溫度:像教學科研(yán)所(suǒ)用建築和企業建築(zhù),常需(xū)要(yào)保持(chí)特定的溫度,一些(xiē)實驗也要(yào)在恒溫(wēn)條件下進(jìn)行。這就需要牆壁門窗(chuāng)的保溫(wēn)絕(jué)熱性(xìng)能*,因(yīn)此(cǐ)因此(cǐ)就要(yào)靠保溫絕熱材(cái)料來防止(zhǐ)熱量(liáng)的散失(shī)。
4.減輕基礎荷載:保溫絕熱(rè)材(cái)料一般都屬於輕(qīng)質,疏鬆多孔的材料(liào),不(bù)僅可以預(yù)製(zhì)成所需形(xíng)狀的材料,還(huán)能(néng)夠(gòu)現(xiàn)場澆築,施(shī)工(gōng)方(fāng)便,能用(yòng)來製作高層建築的牆體,減輕基(jī)礎荷載。
總之,建(jiàn)築工程(chéng)中采用保溫絕熱材料,不(bù)僅(jǐn)能夠起到(dào)保溫(wēn)絕熱(rè)的作用,還能(néng)大(dà)大(dà)節約能源,故而(ér)須慎重(zhòng)選擇(zé)保(bǎo)溫絕熱(rè)材料(liào)。
三,絕(jué)熱材料的性(xìng)能(néng)檢測(cè)
導(dǎo)熱係(xì)數(shù)是(shì)衡(héng)量(liáng)建築(zhù)節能材料性(xìng)能好壞的(dí)重(zhòng)要(yào)指(zhǐ)標。平板導熱(rè)儀是檢(jiǎn)測(cè)導熱係(xì)數(shù)的主(zhǔ)要(yào)設備(bèi)。北(běi)京時代(dài)新(xīn)天測控技(jì)術有限公司(sī)生(shēng)產的TPMBE-300平(píng)板導(dǎo)熱(rè)儀(yí)就(jiù)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)檢測建(jiàn)築材(cái)料(liào)導(dǎo)熱係數(shù)的一(yī)款(kuǎn)設備,主要是用(yòng)來(lái)檢測300*300的板材試件;TPMBE-600用來(lái)檢(jiǎn)測(cè)600*600的(dí)板(bǎn)材試(shì)件。
設(shè)備(bèi)的設(shè)計研發基於穩定傳熱(rè)原(yuán)理,采(cǎi)用(yòng)防(fáng)護熱板(bǎn)法檢(jiǎn)測絕(jué)熱(rè)材料的(dí)導熱係數,試(shì)件一側(cè)為(wéi)熱板,另(lìng)一(yī)側為冷(lěng)板,將(jiāng)一(yī)定(dìng)厚(hòu)度的具(jù)有平(píng)行表(biǎo)麵的(dí)均匀(yún)板框(kuàng)試件夾在兩板之間,然後(hòu)通過設(shè)定(dìng)兩板的(dí)溫(wēn)度來(lái)建立理(lǐ)想狀態(tài)下(xià)兩(liǎng)個平行的匀溫(wēn)平板(bǎn)為界(jiè)的(dí)無(wú)綫(xiàn)大(dà)平(píng)板(bǎn)的(dí)一維(wéi)恒定(dìng)熱(rè)流,通(tōng)過(guò)測量熱板(bǎn)的中心(xīn)計(jì)量板在達(dá)到(dào)穩(wěn)態後(hòu)的(dí)熱流量(liáng),再(zài)根據熱(rè)阻(zǔ)的計(jì)算(suàn)公式(shì),得(dé)到(dào)試(shì)件(jiàn)的導熱(rè)係數(shù)。本設備是(shì)根據中國現行國家(jiā)標準GB/T 13475-2008《建築構建穩態(tài)熱傳遞(dì)性質(zhì)的測(cè)定標(biāo)定和防(fáng)護熱箱(xiāng)法(fǎ)》GB/T 10294-2008《絕熱(rè)材(cái)料(liào)穩(wěn)態(tài)熱阻(zǔ)及有關特(tè)性(xìng)的測定(dìng)標定(dìng)和防護(hù)熱(rè)板法(fǎ)》研製(zhì),用於(yú)建(jiàn)築構建的導熱係數(shù)的測定。這兩(liǎng)款(kuǎn)產品(pǐn)具有測溫精(jīng)度(dù)高,檢測(cè)周期短(duǎn),性(xìng)能穩定(dìng)等(děng)特點,適合各(gè)級質量(liáng)檢(jiǎn)測監督檢(jiǎn)測部(bù)門(mén)和絕(jué)熱材料生產(chǎn)廠(chǎng)家使用。
四,絕熱材料導熱(rè)係(xì)數參比(bǐ)板
絕(jué)熱材(cái)料(liào)導熱係(xì)數參比(bǐ)板是用於標(biāo)定(dìng)測絕(jué)熱材料(liào)導(dǎo)熱(rè)係數(shù)用的防護(hù)熱板裝置(zhì)和(hé)熱流計裝置(zhì)的標(biāo)準樣(yàng)品(pǐn),該參比(bǐ)板亦可(kě)用於直接比較(jiào)法(fǎ),確(què)定(dìng)類似(sì)材料的導熱係(xì)數。
絕熱(rè)材料(liào)導(dǎo)熱係(xì)數參比(bǐ)板是用於(yú)標(biāo)定測絕熱(rè)材料(liào)導熱(rè)係數(shù)用(yòng)的防護(hù)熱板(bǎn)裝置和熱(rè)流計裝(zhuāng)置的(dí)標準(zhǔn)樣品(pǐn),該參比板(bǎn)亦可用(yòng)於(yú)直接比(bǐ)較(jiào)法(fǎ),確(què)定(dìng)類似(sì)材料(liào)的(dí)導熱(rè)係數(shù)。
1.原材料
特種(zhǒng)工藝(yì)改性(xìng)樹(shù)脂(zhī)粘(nián)合中鹼特種玻璃(lí)纖(xiān)維。
2.標準樣品製備(bèi)方(fāng)法(fǎ)
參比板(bǎn)采(cǎi)用(yòng)中鹼(jiǎn)玻璃,通過(guò)離(lí)心(xīn)噴嘴(zuǐ)工(gōng)藝製成5~7µm的(dí)纖維,用(yòng)特製改(gǎi)性酚醛(quán)樹脂(zhī)處理(lǐ),在生產流(liú)水(shuǐ)綫上加壓(yā),固(gù)化,成型,切割,研(yán)磨後(hòu),按密度(dù)厚(hòu)度(dù)嚴(yán)格(gé)篩選製(zhì)成符(fú)合技術(shù)要求的的(dí)參比(bǐ)板(bǎn)。經(jīng)過6個實驗(yàn)室(shì)6台(tái)不同(tóng)儀(yí)器(qì)定值,在-10~50℃溫(wēn)度範圍(wéi)內(nèi)測定多個(gè)工作(zuò)點(diǎn),經過數理統(tǒng)計確(què)定導熱係(xì)數與(yǔ)溫度(dù)的(dí)方程式。
3.標(biāo)準樣品(pǐn)的(dí)測(cè)定方(fāng)法(fǎ)
按GB 10294-2008絕熱材(cái)料(liào)穩態熱阻及(jí)有關特性的測定 防護(hù)熱板法(fǎ)進(jìn)行(háng)測定。
4. 參比板使用(yòng)注意事項
⑴參(cān)比板應(yīng)存(cún)放(fàng)在(zài)室溫(wēn)幹燥處(chǔ),應防(fáng)止損傷和曝(pù)曬(shài)。
⑵使用前應在70℃~100℃幹(gān)燥箱內幹燥48小(xiǎo)時(shí)以(yǐ)上,參(cān)比板(bǎn)質量恒定(dìng)後才(cái)能使(shǐ)用。然(rán)後標準樣(yàng)品在實驗室標準環境(jìng)(溫度20℃到23℃,相對(duì)濕(shī)度(dù)40%RH到(dào)65%)跟周(zhōu)圍(wéi)環境達到(dào)平衡(héng)後(恒重(zhòng)),如果在24小(xiǎo)時(shí)內(nèi)的(dí)兩(liǎng)次測試相差不過0.5%,則可(kě)以(yǐ)認(rèn)為已達平衡(héng)。
⑶裝(zhuāng)置施加(jiā)在參(cān)比板(bǎn)的壓力應在1-2KPa範圍(wéi)內(nèi)。
⑷使(shǐ)用(yòng)時(shí),參(cān)比板(bǎn)的冷麵(miàn)和熱麵(miàn)溫(wēn)度(dù)差應控製在(zài)20-50℃。
⑸參考材(cái)料(liào)試樣的厚度(dù)不可以通過切(qiē)薄(báo)來適應(yīng)儀器的(dí)要求(qiú),但(dàn)是把大試樣(yàng)切(qiē)割(gē)成(chéng)小試(shì)樣(yàng)是可(kě)行的。但(dàn)是(shì),每(měi)塊(kuài)小(xiǎo)試樣(yàng)的(dí)密度必須要嚴格的(dí)強製(zhì)控製在110kg/m3到(dào)130kg/m3範圍內。
五(wǔ),結論
標準參比(bǐ)板(bǎn)用於(yú)標定測(cè)絕(jué)熱材料導熱(rè)係(xì)數用的防(fáng)護熱板裝置(zhì)和熱流(liú)計裝置,亦(yì)可用(yòng)於(yú)直接(jiē)比較法,確定(dìng)類似絕(jué)熱(rè)材(cái)料的導熱係(xì)數(shù)。絕熱材(cái)料導(dǎo)熱(rè)係數(shù)參比板(bǎn)主(zhǔ)要用(yòng)於(yú)導(dǎo)熱係(xì)數測定儀的定標使用,是導熱(rè)係(xì)數測定儀(yí)在(zài)計量認證中配(pèi)置(zhì)的(dí)標準(zhǔn)樣品(pǐn),所以(yǐ)參比板的使用很重(zhòng)要(yào)。

