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      行業動態

      保溫材料的作用原理,常用保溫材料

      發布日期:2017/5/13 11:37:48 來源:本站 | 熱度:842℃

      為了防止建筑物和熱工設備(如鍋爐系統、供熱通風管道等)的熱量損失或隔絕外界熱量的傳入(如冷藏庫),所使用的導熱系數不大于0.23W/(m•K),表觀密度不大于600kg/m³的圍護材料,稱為保溫材料。

      工程中保溫材料主要用于屋面和墻面的保溫和熱工設備的表面圍護,能起到減少圍護結構(屋面、墻面)厚度及自重,降低采暖和制冷設施能耗的作用。

      1 保溫材料的作用原理

      材料的導熱性能主要用導熱系數,導熱系數小的材料導熱性能差(絕熱性好)。材料的導熱系數取決于材料成分、構造、表觀密度等,也與環境溫度、材料含水率、傳熱熱流方向等因素有關。

      1.1 材料構造和表觀密度對導熱性的影響

      固體物質的導熱能力要比空氣大得多。表觀密度小的材料(指非金屬材料),孔隙率高則導熱系數小。導熱系數還與材料孔隙大小及特征有關。材料孔隙率相同條件下,孔隙尺寸大,導熱系數一般會增大;孔隙互相連通的材料比孔隙封閉而不相連通的同種材料,導熱系數要大。

      1.2 材料濕度對導熱性的影響

      材料受潮后,其導熱系數增大,這對于連通開口孔較多的多孔材料尤其明顯。若材料孔隙中的水凍結成冰,導熱系數會更大。

      1.3 保溫材料的選用

      工程中,應根據工程用途、環境特點、圍護結構的構造、施工條件和方法以及導熱材料的特性及經濟等因素,選擇保溫材料。

      2 常用保溫材料

      2.1 石棉及其制品

      石棉是蘊藏在巖石中的纖維狀天然礦物。它的主要特點是具有絕熱、耐火、耐酸堿、隔聲等特性,常加工成石棉紙板、石棉氈等制品,因石棉對人體有害,目前已較少采用。

      2.2 礦渣棉、火山巖棉及其制品

      礦渣棉是以高爐礦渣為主要原料,經熔化,用噴吹法或離心法制成的纖維材料。礦渣棉具有質輕、導熱系數小、不燃、防蛀、耐腐蝕、吸聲好等特點。常用瀝青或酚醛樹脂為膠結劑,制成各種板、氈、管殼等制品。

      火山巖棉生產工藝同礦渣棉,主要原料為玄武巖。應用與礦渣棉相似。

      2.3 玻璃棉及其制品

      玻璃棉是玻璃纖維的一種,具有表觀密度小,導熱系數低,耐溫性高等特點。

      2.4 膨脹蛭石及其制品

      蛭石是一種天然礦物,高溫下緞燒時,體積急劇膨脹(可達5-20倍)。膨脹蛭石保溫效果好,可在1000-1100℃溫度下使用,不蛀、不腐,但吸水性較大。膨脹蛭石可以是松散狀,鋪設于墻壁、樓板、屋面等間層中,作為絕熱、隔聲之用(使用時應注意防潮),也可以與水泥、水玻璃等膠凝材料配合,或現澆,或預制成板,用于墻、樓板和屋面板等構件的絕熱。

      2.5 膨脹珍珠巖及其制品

      珍珠巖是一種天然的火山熔巖,煅燒時體積膨脹,冷卻后形成一種白色或灰白色的顆粒,呈蜂窩泡沫狀,即膨脹珍珠巖。它具有表觀密度小、導熱系數低、低溫絕熱性好、吸聲性好、吸濕性小、無味無毒、不燃、耐腐蝕、施工方便等特點。膨脹珍珠巖制品是膨脹珍珠巖配合適量膠凝材料(水泥、水玻璃、磷酸鹽、瀝青等)經一定工藝制得的一定形狀的板、塊、管殼等制品,廣泛應用于圍護結構、低溫及超低溫保冷設備、熱工設備的絕熱。

      2.6 泡沫塑料

      泡沫塑料是以合成樹脂經一定工藝發泡而制成的高效能絕熱材料。常用品種有聚苯乙烯、聚氨醋、聚氯乙烯等塑料。聚苯乙烯(PS)泡沫塑料吸水性小,耐低溫,耐酸堿,且有一定的彈性,多用作管道及冷藏設備的保溫;硬質聚氨醋泡沫塑料具有透氣、吸塵、吸油等特點,多用于墻板及屋面板。

      2.7 其他常見保溫材料

      工程中其他常用保溫材料有泡沫混凝土、加氣混凝土、泡沫玻璃、微孔硅酸鈣制品、軟木板、木絲板、鈣塑絕熱板、高膨脹發泡膠、毛氈、保溫涂料等。

      2.8 保溫復合墻板

      將保溫材料(如泡沫塑料、巖棉、礦渣棉制品)與配筋水泥砂漿或玻纖水泥墻板、混凝土空心墻板復合加工成保溫復合墻板,可降低墻體厚度及自重,提高施工效率,保溫層也受到較好保護,其典型品種有輕質隔熱夾芯板等。

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