建筑外墻保溫絕熱材料隔熱性能影響因素及測試方法.pdf

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1、質量控制與檢測廣東建材2012年第10期建筑外墻保溫絕熱材料隔熱性能影響因素及測試方法王法云(廣州市質量監(jiān)督檢測研究院)摘要：建筑外墻保溫隔熱材料的隔熱性能主要取決于材料的導熱系數，概述了材料的氣孔率、容重、溫度、濕度、密度等因素對導熱系數及隔熱性能的影響，并介紹了材料導熱系數的測試方法。關鍵詞：保溫絕熱材料；導熱系數；氣孔率；性能1概述氣相導熱和對流換熱的值卻明顯增大，因而材料總的導熱系數值仍增大。反之，當容重增大到某一臨界值p，隨著經濟、城市的發(fā)展，建筑能耗占總能耗的比例后，如果再增加，通過氣孔的三種傳熱會有所減小但與目益增大，且呈逐年上升趨勢，目前建筑節(jié)能已成為各此

2、同時固相導熱值增大，綜合作用的結果仍會使材料總國節(jié)能戰(zhàn)略的重要組成部分。而使用外墻保溫隔熱材料導熱系數值增大。因此容重p控制在(p～p)范圍是建筑節(jié)能最直接有效的方法lL1]。有研究表明，對于建時，各個導熱因子之和趨于最小，即材料具有最佳的隔筑外墻每使用1t外墻保溫隔熱材料，可節(jié)約標準煤熱性能[。3t／年，其節(jié)能效益是材料生產成本的l0倍[2]。近年來，國內保溫絕熱材料需求逐年遞增，高性能的建筑外墻保2．3導熱系數溫絕熱材料將具有廣闊的市場前景。導熱系數是指熱流密度與溫度梯度之比，即在單位高性能的保溫絕熱材料需具有高隔熱性，良好的化溫度梯度作用下物體內所產生的熱流密度。導

3、熱系數越學穩(wěn)定性，較高的機械強度，低吸水率等眾多優(yōu)良特性。大，傳遞的熱量越多，保溫隔熱性能越差，反之，則越好。其中隔熱性能是其最重要的性能指標。而導熱系數又是導熱系數的大小與材料的組成結構、狀態(tài)、成分等因素影響材料隔熱性能的主要因素嘲，本文主要介紹保溫隔密切相關。對同一種物質來說，影響導熱系數的因素主熱材料隔熱性能影響因素及導熱系數的測試方法。要有含濕率、溫度、密度、熱流方向等L5瑚。2．3．i含濕率的影響2隔熱性能的影響因素保溫隔熱材料的結構均具有疏松、輕質、呈多孔狀2．1氣孔率或纖維狀等特點。保溫隔熱材料依靠其內部的空氣來阻氣孔率又稱空隙率，表征物體的多孔性或致密程隔

4、熱的傳導。材料吸濕受潮后，導熱系數會增大，這是因度。以物體中氣孔體積占總體積的百分數表示。保溫隔為水的導熱系數遠大于靜止空氣的導熱系數(約為25熱材料中的氣孔分為開口氣孔和封閉氣孔，分別具有不倍)。因此，材料的含濕率越大，導熱系數越大。同的大小和形狀。對于保溫隔熱材料，封閉氣孔的數量2．3．2溫度的影響越多保溫隔熱效果越好。各類保溫隔熱材料的導熱系數均與溫度有直接的2．2容重影響，溫度升高，材料分子運動加劇，傳遞的熱量越多，容重是指一立方米(包括材料孔隙)的保溫隔熱材材料導熱系數越大。料的質量(kg／m。)，是保溫隔熱材料的重要性能指標。2．3．3松散材料雜質和粒度的影響

5、降低保溫材料的導熱系數可以通過減小容重或增常溫時，松散材料的導熱系數隨材料粒度的減小而大氣孔率來實現。但是，導熱系數不是隨容重的減小而降低。反之，粒度增大，顆粒之間的空隙尺寸增大，其氣無限降低的，當容重減小到某一臨界值p后，如果再孔率也隨之增大，最終會使導熱系數增大。減小容重，雖使固相導熱減小，但通過氣孔的輻射傳熱、雜質對導熱系數的影響主要是由于雜質的導熱系42一廣東建材2012年第10期質量控制與檢測數通常高于保溫隔熱材料自身的導熱系數，增加了熱傳九——導熱系數w／(mR)；導。雜質的存在會提高材料的導熱系數。因此，雜質越多Q——中心板的熱量w；導熱系數越大。d——試樣

6、的厚度1；2．3．4熱流方向A——中心板橫截面積m。；熱流方向對導熱系數的影響，僅僅存在于在各個方T．_一中心板溫度℃；向構造不同的材料中(即各向異性材料)。材料纖維方向T——冷板溫度℃。與傳熱方向平行時的導熱系數要比垂直時大。纖維質材保護熱板法具有適用溫度范圍寬、量程廣等優(yōu)點。料根據排列狀態(tài)的不同分為纖維方向與熱流向垂直和并且由于保護熱板法是絕對測試法無需對測量單元進纖維方向與熱流方向平行兩種。對于大多數的纖維保溫行標定[m]，所以保護熱板法測導熱系數準確性、可靠性材料，其纖維排列狀態(tài)為平行或接近于平行，因此在密較高。度相同的條件下，其導熱系數遠小于具有其它排列形態(tài)3．

7、2防護熱箱法的保溫材料的導熱系數。防護熱箱法是利用在冷箱和熱箱分別建立室內和室外的氣相條件而進行測試的一種方法。進入穩(wěn)態(tài)測試3導熱系數測試方法后，通過測量試件兩側的表面流速、表面防護箱溫度、空熱量傳遞的三種基本方式是：對流，輻射與傳導，對氣溫度，以及電加熱器耗電量和輸入熱箱的風扇風量，于保溫隔熱材料熱量傳遞主要方式為輻射和傳導。進而算出材料導熱系數[1l】。導熱系數測試方法主要包括動態(tài)法和穩(wěn)態(tài)法兩類。但由于該測試方法的實驗裝置具有箱體笨重，操作動態(tài)法有熱帶法、激光閃射法、熱線法等E9]，一般用于測復雜，穩(wěn)定時問長等局限性，并且