11、12章绝热吸声材料涂料
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膨胀珍珠岩制品是以膨胀珍珠岩为主 , 配合适 量胶凝材料(水泥、水玻璃等), 经过拌和、成型 , 或养护、或干燥后而成的具有一定形状的板、块、 管壳等制品。几种膨胀珍珠岩制品的技术性能如 表 11-4。
膨胀珍珠岩制品具有表现密度小、 热导率低、抗压强度高等特点 , 所 以在建筑工程中 获得了广泛的应 用。
(2) 矿渣棉及其制品:是以高炉矿渣为主要原料 , 经熔化 , 用喷吹法或离心法而制成的纤维材 料。矿渣棉具有质轻、热导率小、不燃、防 蛀、耐腐蚀、吸声性好等特点。 常用沥青或 酚醛树脂为胶粘剂 , 制成各种规格的板、毡、 管壳等制品。矿渣棉制品的主要 技术性能如 表 11-2 。
(3) 玻璃棉及其制品:玻璃棉是玻璃纤维的一种 , 具有表观密度小 , 热导率低 , 耐温性高等特点。 玻璃棉制品的性能指标如表 11-3 。
沥青膨胀珍珠岩由于具有绝热和 防水双重性能 , 故在屋面工程中Leabharlann Baidu 用较多。
3. 无机多孔制品:泡沫砼、加气砼、微孔硅酸钙和 泡沫玻璃。
(1) 泡沫混凝土：表观密度一般为 300~900kg/m3, 热导率为 0.110~0.170W/(m·K), 抗压强度为 0.8~1.5MPa 。以水泥、粉煤灰为主 , 加入适量 石灰、石膏及泡沫剂 , 混合后经机械搅拌、成型、 蒸汽养护而成。
材料的热导率决定于材料成分、内部结构和构 造, 也与介质温度和材料含水量等因素有关：
1. ·材料构造和表观密度的影响
固体物质的导热能力要比空气大得多 , 因此 表观密度小的材料 , 孔隙率高 , 热导率小；当 表观密度低于某一极限时 , 热导率反有增大， 这是由于孔隙增大 , 且互相连通的孔隙增多 , 而使热对流作用加强之故。在孔隙率相同条件 下 , 孔隙尺寸大 , 热导率就大；孔隙互相连通 比封闭而不相连通的情况热导率大。
松散膨胀蛭石可铺设于墙壁、楼板、屋面等夹 层中 , 作为绝热、隔声之用,吸水性较大使用时应 注意防潮。
膨胀蛭石也可以与水泥、水玻璃等胶凝材料配 合 , 或现浇 , 或预制成板,用于墙、楼板和屋面板 等构件的绝热。
水泥膨胀蛭石制品是用10~15% 体积的水 泥 ,85~90% 的膨胀蛭石 , 加适量水 , 经拌和、 成型和养护而成。水泥膨胀蛭石制品的表观 密度为 300~400kg/m3 ,热导率为 0.08~0.1W/(m·K), 抗压强度为0.2~1MPa, 耐 热温度为 600 ℃。
11、12章绝热吸声材料涂料
第1节 绝热材料
建筑中,绝热材料使用的部位主要是围护结构(墙 体、天花板和门窗等),也可以用于受力不大的承 力结构。
在选用绝热材料时 , 应根据建筑物的用途、围护 结构的构造、施工条件和方法、材料来源及供应 情况等条件确定。
绝热材料的作用原理和基本要求
绝热材料的作用原理就是多孔、低密度和低热 导率。
3. 热流方向的影响
对于各向异性的材料 , 如木材等纤维质材料 , 当热流平行于纤维延伸方向时 , 热流受到阻力小 , 而热流垂直于纤维方向时 , 热流受到阻力大。
在以上各项因素中 , 以表观密度和湿度的影响为 最大。
常用绝热材料的种类
无机绝热材料：主要用矿物质原料制成 , 常用的有松散 颗粒、纤维制成品（板、块、卷材、 套管等）。特点 是：不易腐朽 ,耐高温不会燃烧 ,可用于热工设备。
2. 松散颗粒材料:常用的有膨胀蛭石和膨胀珍珠岩 两种。
(1) 膨胀蛭石及其制品:蛭石是一种天然矿物 ， 在 850~1000 ℃的温度下锻烧时 , 体积急剧膨胀 , 单片的颗粒体积能膨胀 5~20 倍 , 故名膨胀蛭石。 膨胀蛭石的主要特性是 : 表观密度为 80~200kg/m3, 热导率为 0.046~0.07W/(m·k)。
有机绝热材料
1. 泡沫塑料:是以合成树脂为基料 , 加入发泡剂、 催化剂、稳定剂等辅助材料 , 经加热发泡而 制成的一种高效能绝热材料。我国目前生产 的有聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料 , 其性能 指标如表 11-5
聚苯乙烯泡沫塑料的吸水性小 , 耐低温 , 耐 酸碱 , 且有一定的弹性。 硬质聚氯乙烯泡沫 塑料具有不吸水、不燃、耐酸碱、耐油等特 点。 硬质聚氨酯泡沫塑料是塑料中重量最轻 者 , 但吸水性强 , 强度低。
(2) 加气混凝土:表观密度为 400~1000kg/m3, 抗压 强度在 3~10MPa 以上 , 热导率为0.10W/(m·K) 左右。
(3) 泡沫玻璃:用碎玻璃掺发泡剂烧胀而成的绝热材 料,表观密度为150~220kg/m3, 热导率为 0.04~0.05W/(m·K), 抗压强度为1~2MPa。
2. 湿度和温度的影响
材料受潮后, 其热导率增大, 在多孔材料中更为 明显。这是由于在材料的孔隙中有了水分(包括 水蒸气和液态水),热导率增大；部分水分结成冰 后 , 热导率将更大。
材料的热导率随温度增高而增大。当温度在 0~50 ℃时这种影响并不显著 ,只有处于高温或低 温下的材料 , 才考虑这种温度影响。
水玻璃膨胀蛭石制品是以膨胀蛭石、水玻 璃和适量氟硅酸钠 (Na2SiF6)配制而成 , 表观 密度为 300~400kg/m3, 相应的热导率为 0.079~0.084W/(m·K), 抗压强度为 0.35 ~0.65MPa, 耐热温度为 900 ℃。
(2) 膨胀珍珠岩及其制:珍珠岩是一种天然的火山熔 岩 , 由于具有珍珠光泽、锻烧时体积膨胀而得名。 膨胀珍珠岩是一种白色或灰白色的颗粒 , 呈蜂窝 泡沫状 , 具有表观密度小、热导率低、低温绝热 性能好、吸湿性小、无味、无毒、不燃烧、抗菌、 耐腐蚀等特点。在建筑上 , 广泛用于围护结构、 低温及超低温保冷设备、热工设备的绝热 , 也用 于制作吸声材料。
1. 纤维材料
(1) 石棉及其制品：石棉是纤维状天然矿物,主要特点是便 于松解、纤维柔软 , 具有绝热、耐火、耐热、耐酸碱、 隔声等特性。常加工成石棉粉 , 制成石棉纸板、石棉毡 等石棉制品应用。
石棉粉是石棉与胶粘剂混合而成的粉状材料 , 施工时 可调制成灰泥 , 也可事先制成板或块材。常用的有碳酸 镁石棉粉、硅藻土石棉粉等， 可用于 900 ℃以下的热 表面。
膨胀珍珠岩制品具有表现密度小、 热导率低、抗压强度高等特点 , 所 以在建筑工程中 获得了广泛的应 用。
(2) 矿渣棉及其制品:是以高炉矿渣为主要原料 , 经熔化 , 用喷吹法或离心法而制成的纤维材 料。矿渣棉具有质轻、热导率小、不燃、防 蛀、耐腐蚀、吸声性好等特点。 常用沥青或 酚醛树脂为胶粘剂 , 制成各种规格的板、毡、 管壳等制品。矿渣棉制品的主要 技术性能如 表 11-2 。
(3) 玻璃棉及其制品:玻璃棉是玻璃纤维的一种 , 具有表观密度小 , 热导率低 , 耐温性高等特点。 玻璃棉制品的性能指标如表 11-3 。
沥青膨胀珍珠岩由于具有绝热和 防水双重性能 , 故在屋面工程中Leabharlann Baidu 用较多。
3. 无机多孔制品:泡沫砼、加气砼、微孔硅酸钙和 泡沫玻璃。
(1) 泡沫混凝土：表观密度一般为 300~900kg/m3, 热导率为 0.110~0.170W/(m·K), 抗压强度为 0.8~1.5MPa 。以水泥、粉煤灰为主 , 加入适量 石灰、石膏及泡沫剂 , 混合后经机械搅拌、成型、 蒸汽养护而成。
材料的热导率决定于材料成分、内部结构和构 造, 也与介质温度和材料含水量等因素有关：
1. ·材料构造和表观密度的影响
固体物质的导热能力要比空气大得多 , 因此 表观密度小的材料 , 孔隙率高 , 热导率小；当 表观密度低于某一极限时 , 热导率反有增大， 这是由于孔隙增大 , 且互相连通的孔隙增多 , 而使热对流作用加强之故。在孔隙率相同条件 下 , 孔隙尺寸大 , 热导率就大；孔隙互相连通 比封闭而不相连通的情况热导率大。
松散膨胀蛭石可铺设于墙壁、楼板、屋面等夹 层中 , 作为绝热、隔声之用,吸水性较大使用时应 注意防潮。
膨胀蛭石也可以与水泥、水玻璃等胶凝材料配 合 , 或现浇 , 或预制成板,用于墙、楼板和屋面板 等构件的绝热。
水泥膨胀蛭石制品是用10~15% 体积的水 泥 ,85~90% 的膨胀蛭石 , 加适量水 , 经拌和、 成型和养护而成。水泥膨胀蛭石制品的表观 密度为 300~400kg/m3 ,热导率为 0.08~0.1W/(m·K), 抗压强度为0.2~1MPa, 耐 热温度为 600 ℃。
11、12章绝热吸声材料涂料
第1节 绝热材料
建筑中,绝热材料使用的部位主要是围护结构(墙 体、天花板和门窗等),也可以用于受力不大的承 力结构。
在选用绝热材料时 , 应根据建筑物的用途、围护 结构的构造、施工条件和方法、材料来源及供应 情况等条件确定。
绝热材料的作用原理和基本要求
绝热材料的作用原理就是多孔、低密度和低热 导率。
3. 热流方向的影响
对于各向异性的材料 , 如木材等纤维质材料 , 当热流平行于纤维延伸方向时 , 热流受到阻力小 , 而热流垂直于纤维方向时 , 热流受到阻力大。
在以上各项因素中 , 以表观密度和湿度的影响为 最大。
常用绝热材料的种类
无机绝热材料：主要用矿物质原料制成 , 常用的有松散 颗粒、纤维制成品（板、块、卷材、 套管等）。特点 是：不易腐朽 ,耐高温不会燃烧 ,可用于热工设备。
2. 松散颗粒材料:常用的有膨胀蛭石和膨胀珍珠岩 两种。
(1) 膨胀蛭石及其制品:蛭石是一种天然矿物 ， 在 850~1000 ℃的温度下锻烧时 , 体积急剧膨胀 , 单片的颗粒体积能膨胀 5~20 倍 , 故名膨胀蛭石。 膨胀蛭石的主要特性是 : 表观密度为 80~200kg/m3, 热导率为 0.046~0.07W/(m·k)。
有机绝热材料
1. 泡沫塑料:是以合成树脂为基料 , 加入发泡剂、 催化剂、稳定剂等辅助材料 , 经加热发泡而 制成的一种高效能绝热材料。我国目前生产 的有聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料 , 其性能 指标如表 11-5
聚苯乙烯泡沫塑料的吸水性小 , 耐低温 , 耐 酸碱 , 且有一定的弹性。 硬质聚氯乙烯泡沫 塑料具有不吸水、不燃、耐酸碱、耐油等特 点。 硬质聚氨酯泡沫塑料是塑料中重量最轻 者 , 但吸水性强 , 强度低。
(2) 加气混凝土:表观密度为 400~1000kg/m3, 抗压 强度在 3~10MPa 以上 , 热导率为0.10W/(m·K) 左右。
(3) 泡沫玻璃:用碎玻璃掺发泡剂烧胀而成的绝热材 料,表观密度为150~220kg/m3, 热导率为 0.04~0.05W/(m·K), 抗压强度为1~2MPa。
2. 湿度和温度的影响
材料受潮后, 其热导率增大, 在多孔材料中更为 明显。这是由于在材料的孔隙中有了水分(包括 水蒸气和液态水),热导率增大；部分水分结成冰 后 , 热导率将更大。
材料的热导率随温度增高而增大。当温度在 0~50 ℃时这种影响并不显著 ,只有处于高温或低 温下的材料 , 才考虑这种温度影响。
水玻璃膨胀蛭石制品是以膨胀蛭石、水玻 璃和适量氟硅酸钠 (Na2SiF6)配制而成 , 表观 密度为 300~400kg/m3, 相应的热导率为 0.079~0.084W/(m·K), 抗压强度为 0.35 ~0.65MPa, 耐热温度为 900 ℃。
(2) 膨胀珍珠岩及其制:珍珠岩是一种天然的火山熔 岩 , 由于具有珍珠光泽、锻烧时体积膨胀而得名。 膨胀珍珠岩是一种白色或灰白色的颗粒 , 呈蜂窝 泡沫状 , 具有表观密度小、热导率低、低温绝热 性能好、吸湿性小、无味、无毒、不燃烧、抗菌、 耐腐蚀等特点。在建筑上 , 广泛用于围护结构、 低温及超低温保冷设备、热工设备的绝热 , 也用 于制作吸声材料。
1. 纤维材料
(1) 石棉及其制品：石棉是纤维状天然矿物,主要特点是便 于松解、纤维柔软 , 具有绝热、耐火、耐热、耐酸碱、 隔声等特性。常加工成石棉粉 , 制成石棉纸板、石棉毡 等石棉制品应用。
石棉粉是石棉与胶粘剂混合而成的粉状材料 , 施工时 可调制成灰泥 , 也可事先制成板或块材。常用的有碳酸 镁石棉粉、硅藻土石棉粉等， 可用于 900 ℃以下的热 表面。