绝热材料和吸声材料PPT格式课件下载.ppt

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倍。

用途用途民用建筑、温室或冷库、工业窑炉、锅炉、热工容器和管道等。

民用建筑、温室或冷库、工业窑炉、锅炉、热工容器和管道等。

1.传热学基础传热学基础传热的基本方式传热的基本方式传传热热是是指指热热量量从从高高温温区区向向低低温温区区的的自自发发流流动动，是是一一种种由由于于温温差差而而引引起起的的能能量量转转移移现现象象。

热热量传递的方式：

量传递的方式：

导热导热对流对流热辐射热辐射热传递机理

（1）热传导t2t1热传导热传导：

通过分子的热运动或原子、自由电子等：

通过分子的热运动或原子、自由电子等微观粒子微观粒子的运动来进行热传递。

的运动来进行热传递。

热传递机理

（2）对流t2t1对流：

对流仅发生于流体中，它是指由于流体的对流：

对流仅发生于流体中，它是指由于流体的宏观运动宏观运动使流体各部分之使流体各部分之间发生相对位移而导致的热量传递过程间发生相对位移而导致的热量传递过程。

辐射是一种通过辐射是一种通过电磁波电磁波传递能量的过程。

物体因各种原因发出辐射能，其中传递能量的过程。

物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。

因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。

与热传导和对流传热不同，辐射传热无须借助中间介质的存在来传递热量，与热传导和对流传热不同，辐射传热无须借助中间介质的存在来传递热量，可以在真空中传递。

可以在真空中传递。

热传递机理（3）热辐射热源热源两个物理量两个物理量、C导导热热系系数数（W/mk）厚厚度度为为1m的的材材料料，当当温温度度每每改变改变1K时，在时，在1h时间内通过时间内通过1m2面积的传热量。

面积的传热量。

xt1t2QQ传热面积传热面积传热时间传热时间固体材料的导热系数有相当重要的实际和理论意义。

高炉和锅炉的设计需要知道隔热材料从高温到环固体材料的导热系数有相当重要的实际和理论意义。

高炉和锅炉的设计需要知道隔热材料从高温到环境温度的导热系数数据；

核反应堆中燃料元件的最高使用温度直接与其导热系数有关；

航空和宇航应境温度的导热系数数据；

航空和宇航应用方面所遇到的极限温度环境，燃料的低温存储等都需要准确知道材料的导热系数。

用方面所遇到的极限温度环境，燃料的低温存储等都需要准确知道材料的导热系数。

导热能力强；

绝热性能好绝热性能好材材料料的的比比热热容容质质量量为为1g的的材材料料，当当温温度度升升高高或或降降低低1K时时所所吸吸收或放出的热量。

收或放出的热量。

C材料的比热容，材料的比热容，J/（gK）；

Q材料吸收或放出的热量，材料吸收或放出的热量，J；

m材料的质量，材料的质量，g；

T2-T1材料受热或冷却前后温差，材料受热或冷却前后温差，K材料导热系数和热容量是设计建筑围护结构（墙体、屋面）进行热工计算的重要参数，设计时应选用材料导热系数和热容量是设计建筑围护结构（墙体、屋面）进行热工计算的重要参数，设计时应选用导热系数较小导热系数较小而而比热容较大比热容较大的建筑材料，以使建筑物保持室内温度的稳定性。

的建筑材料，以使建筑物保持室内温度的稳定性。

定义定义控制室内热量外流的材料叫做保温材料防止热量进入室内的材料叫做隔热材料保温、隔热材料统称为绝热材料。

（0.175W/mK）。

）。

绝热材料的选用绝热材料的选用导热系数导热系数0.175W/mK，表观密度，表观密度600kg/m3，抗压强度抗压强度0.3MPa2.绝热材料绝热材料绝大多数建筑材料的导热系数介于绝大多数建筑材料的导热系数介于0.029-3.49W/mK之间。

应该指出，即使是同一种材料，之间。

应该指出，即使是同一种材料，其导热系数也并不是常数，与材料的湿度等因素有关。

其导热系数也并不是常数，与材料的湿度等因素有关。

几种典型材料的热工性质几种典型材料的热工性质材料材料导热系数导热系数（W/mk）比热容比热容c（103J/kgK）铜铜3700.38钢钢550.45花岗岩花岗岩2.90.80钢筋混凝土钢筋混凝土1.740.92加气混凝土砌块加气混凝土砌块0.221.158水泥砂浆水泥砂浆0.931.05烧结普通砖烧结普通砖0.550.84松木（横纹）松木（横纹）0.151.63冰冰2.202.05水水0.604.19静止空气静止空气0.0291.00膨胀聚苯板膨胀聚苯板0.042挤塑聚苯板挤塑聚苯板0.0311.38聚氨酯硬泡沫塑料聚氨酯硬泡沫塑料0.033绝热材料的基本类型绝热材料的基本类型多孔型多孔型绝绝热热机机理理材材料料孔孔隙隙中中空空气气的的导导热热系系数数（0.029W/mK）大大大大小小于于固固体体的的导导热热系系数数，同同时时孔孔隙隙的的存存在在使使热热量量在在固固相相中中的的传传递递路路线线增增加加，从从而而传传热热阻阻力力增增加加，传传热热速速度度大大为减缓。

为减缓。

t1t2Q导热导热：

主主辐射：

小辐射：

小对流：

小纤维型纤维型:

绝热性能与纤维布置的方向有关t2t1对于纤维质材料，不同方向上导热的性能不同：

对于纤维质材料，不同方向上导热的性能不同：

（A）与纤维）与纤维垂直垂直的方向上，导热系数较低，绝热性能好的方向上，导热系数较低，绝热性能好At1t2Q对于纤维质材料，不同方向上导热的性能不同：

（B）与纤维）与纤维平行平行的方向上，导热系数较高，绝热性能要差些的方向上，导热系数较高，绝热性能要差些t2t1B纤维型纤维型:

绝热性能与纤维布置的方向有关反射型反射型Io外来热辐射能量外来热辐射能量；

IB反射的能量反射的能量；

IA吸收的能量吸收的能量IoIBIA热辐射的热辐射的吸收性能吸收性能-吸收率吸收率A热辐射的热辐射的反射性能反射性能-反射率反射率B由由A+B=1可以看出，凡是反射能力强的材料，吸收热辐射的能力就小；

反之，可以看出，凡是反射能力强的材料，吸收热辐射的能力就小；

反之，吸收能力强，则其反射率就越小吸收能力强，则其反射率就越小绝热材料的性能绝热材料的性能1.导热系数及其影响因素导热系数及其影响因素材材料料的的物物质质构构成成化化学学组组成成和和分分子子结结构构比比较较简简单单的的物物质比结构复杂的物质的导热系数要大。

质比结构复杂的物质的导热系数要大。

有机高分子有机高分子无机材料无机材料；

非金属非金属金属金属孔孔隙隙率率可可将将孔孔隙隙或或空空隙隙中中的的气气体体视视为为无无对对流流的的静静止止空气。

空气。

孔隙率孔隙率表观密度表观密度在表观密度相同的情况下，孔隙尺寸在表观密度相同的情况下，孔隙尺寸孔孔隙隙体体积积大大到到一一定定程程度度后后，由由于于空空气气对对流流的的出出现，现，温温度度由由于于辐辐射射热热的的影影响响，多多孔孔材材料料的的导导热热系系数数一一般般随温度的升高而增大。

随温度的升高而增大。

湿度湿度水水静止空气静止空气湿度湿度气态气态液态液态固体固体热热流流方方向向对对于于各各向向异异性性的的材材料料，不不同同方方向向上上的的导导热热系数各不相同，有时差异很大系数各不相同，有时差异很大。

2.温度稳定性温度稳定性指指材材料料在在受受热热作作用用下下保保持持原原有有性性能能不不变变的的能能力力，通通常用其不致丧失绝热性能的极限温度来表示。

常用其不致丧失绝热性能的极限温度来表示。

3.吸湿性吸湿性指绝热材料从潮湿环境中吸收水分的能力。

指绝热材料从潮湿环境中吸收水分的能力。

4.强度强度通通常常采采用用抗抗压压和和抗抗折折强强度度来来表表示示，一一般般不不宜宜将将绝绝热热材料用于承受外界载荷部位。

材料用于承受外界载荷部位。

常用绝热材料常用绝热材料绝热材料的成分类型绝热材料的成分类型大类大类类类亚类亚类举举例例无机无机绝热绝热材料材料金金属属黑色金属黑色金属不锈钢板不锈钢板有色金属有色金属铝箔、铜箔铝箔、铜箔非非金金属属天然矿物天然矿物浮石、火山渣、硅藻土、石棉、海泡石浮石、火山渣、硅藻土、石棉、海泡石加工矿物加工矿物膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩、膨膨胀胀蛭蛭石石、陶陶粒粒与与陶陶砂砂、泡泡沫沫石石棉棉、泡泡沫石膏、泡沫粘土、泡沫菱苦土、炭化石灰沫石膏、泡沫粘土、泡沫菱苦土、炭化石灰合成材料合成材料微微孔孔硅硅酸酸钙钙、微微孔孔铝铝酸酸钙钙、微微孔孔碳碳酸酸镁镁、泡泡沫沫玻玻璃璃、加加气气混混凝凝土土、泡泡沫沫水水泥泥、岩岩棉棉、玻玻璃璃棉棉、硅硅酸酸铝铝棉棉、泡沫水玻璃、中空玻璃泡沫水玻璃、中空玻璃工业废渣工业废渣膨胀矿渣、炉渣、粉煤灰、废砖瓦膨胀矿渣、炉渣、粉煤灰、废砖瓦绝热材料的成分类型绝热材料的成分类型续续有机绝有机绝热材料热材料动植物动植物软软木木、纸纸屑屑、木木屑屑、刨刨花花、麦麦糠糠、稻稻壳壳、玉玉米米芯芯、芦芦苇苇、蔓草、棉花、羊毛蔓草、棉花、羊毛矿矿物物泡沫沥青泡沫沥青合成高分子合成高分子泡泡沫沫聚聚苯苯乙乙烯烯、泡泡沫沫聚聚氨氨酯酯、泡泡沫沫尿尿醛醛树树脂脂、泡泡沫沫酚酚醛醛树脂、泡沫橡胶、钙塑绝热板树脂、泡沫橡胶、钙塑绝热板复合绝复合绝热材料热材料金属与无机金属与无机非金属复合非金属复合镀膜玻璃镀膜玻璃金属与有机金属与有机材料复合材料复合铝塑反射板、铝箔夹心隔热膜铝塑反射板、铝箔夹心隔热膜有机与无机有机与无机非金属复合非金属复合吸热涂层玻璃板吸热涂层玻璃板绝热材料的结构类型绝热材料的结构类型大类大类类类举举例例纤维状纤维状天然天然石棉与石棉制品、动物纤维、植物纤维石棉与石棉制品、动物纤维、植物纤维人造人造岩岩棉棉与与岩岩棉棉制制品品、矿矿棉棉及及其其制制品品、玻玻璃璃棉棉及及其其制制品品、硅硅酸酸铝铝棉棉及及其其制制品品、化学纤维与纤维植物化学纤维与纤维植物散粒状散粒状天然天然浮石、火山渣、硅藻土、矿渣、植物碎屑浮石、火山渣、硅藻土、矿渣、植物碎屑人造人造膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩及及其其制制品品、膨膨胀胀蛭蛭石石及及其其制制品品、陶陶粒粒与与陶陶粒粒制制品品、空空心心氧氧化化铝球及其制品铝球及其制品微孔状微孔状天然天然硅藻土、沸石岩泉华、软木硅藻土、沸石岩泉华、软木人造人造加加气气混混凝凝土土、泡泡沫沫水水泥泥、泡泡沫沫石石膏膏、泡泡沫沫粘粘土土、泡泡沫沫菱菱苦苦土土、泡泡沫沫水水玻玻璃、泡沫玻璃、泡沫塑料、微孔硅酸钙、微孔磷酸钙微孔碳酸钙璃、泡沫玻璃、泡沫塑料、微孔硅酸钙、微孔磷酸钙微孔碳酸钙层层状状天然天然木板木板人造人造塑料板、吸热玻璃板、铝膜、镀膜玻璃、中空玻璃蜂窝夹心板空腹门窗塑料板、吸热玻璃板、铝膜、镀膜玻璃、中空玻璃蜂窝夹心板空腹门窗绝热材料的工艺类型绝热材料的工艺类型大类大类类类举举例例加加工工型型破碎型破碎型风选石棉、浮石、炉渣、木渣等风选石棉、浮石、炉渣、木渣等烧胀型烧胀型膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、陶粒与陶砂等膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、陶粒与陶砂等烧结型烧结型粉煤灰陶粒、烧结氧化铝空心球砖粉煤灰陶粒、烧结氧化铝空心球砖烧失型烧失型硅藻土砖、泡沫粘土砖硅藻土砖、泡沫粘土砖胶结型胶结型水泥、石膏、水玻璃、沥青等胶结的各种膨胀珍珠岩和膨胀蛭石制品水泥、石膏、水玻璃、沥青等胶结的各种膨胀珍珠岩和膨胀蛭石制品分散型分散型泡沫石棉泡沫石棉合合成成型型熔制型熔制型岩棉、矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉、熔制型泡沫玻璃等岩棉、矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉、熔制