隔熱材料效果好嗎

隔熱是指在熱量傳遞過(guò)程中,，熱量從溫度較高空間向溫度較低空間傳遞時(shí)由于傳導(dǎo)介質(zhì)的變化導(dǎo)致的單位空間溫度變化變小從而阻滯熱傳導(dǎo)的物理過(guò)程,。通常利用隔熱材料來(lái)實(shí)現(xiàn)，也有通過(guò)空氣動(dòng)力等動(dòng)態(tài)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)隔熱,。

1,、隔熱材料的基本要求

對(duì)絕熱材料的基本要求是：導(dǎo)熱系數(shù)不宜大于0.17W/(m·K)，表觀密度應(yīng)小于1000kg/m3,，抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于0.3MPa,。選用時(shí)，應(yīng)結(jié)合建筑物的用途,，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造,，施工難易，材料來(lái)源和經(jīng)濟(jì)核算等綜合考慮,。

2,、隔熱材料的分類(lèi)

絕熱材料的品種很多，按材質(zhì)分類(lèi),，可分為無(wú)機(jī)絕熱材料,、有機(jī)絕熱材料和金屬絕熱材料三大類(lèi)。按形態(tài)分類(lèi),，可分為纖維狀,、微孔狀、氣泡狀和層狀等,。

隔熱材料效果好不好需要從隔熱效果種類(lèi)以及影響隔熱材料性能的因素來(lái)分析,，下面來(lái)看一下吧。

影響隔熱性能的因素

1,、材料類(lèi)型

隔熱材料（絕熱材料）類(lèi)型不同,，導(dǎo)熱系數(shù)不同。隔熱材料的物質(zhì)構(gòu)成不同,，其物理熱性能也就不同,；隔熱機(jī)理存有區(qū)別，其導(dǎo)熱性能或?qū)嵯禂?shù)也就各有差異,。

2,、工作溫度

溫度對(duì)各類(lèi)絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)均有直接影響，溫度提高,，材料導(dǎo)熱系數(shù)上升,。因?yàn)闇囟壬邥r(shí)，材料固體分子的熱運(yùn)動(dòng)增強(qiáng),，同時(shí)材料孔隙中空氣的導(dǎo)熱和孔壁間的輻射作用也有所增加,。但這種影響,，在溫度為0-50℃范圍內(nèi)并不顯著，只有對(duì)處于高溫或負(fù)溫下的材料,，才要考慮溫度的影響,。

3、含濕比率

絕大多數(shù)的保溫絕熱材料都具有多孔結(jié)構(gòu),，容易吸濕,。材料吸濕受潮后，其導(dǎo)熱系數(shù)增大,。當(dāng)含濕率大于5%-10%時(shí),，導(dǎo)熱系數(shù)的增大在多孔材料中表現(xiàn)得最為明顯。非憎水型隔熱材料在應(yīng)用時(shí)必須注意防水避潮,。

4,、孔隙特征

在孔隙率相同的條件下，孔隙尺寸越大,，導(dǎo)熱系數(shù)越大,；互相連通型的孔隙比封閉型孔隙的導(dǎo)熱系數(shù)高，封閉孔隙率越高,，則導(dǎo)熱系數(shù)越低,。

5,、容重大小

容重(或比重,、密度)是材料氣孔率的直接反映，由于氣相的導(dǎo)熱系數(shù)通常均小于固相導(dǎo)熱系數(shù),，所以保溫隔熱材料往往都具有很高的氣孔率,，也即具有較小的容重。一般情況下,，增大氣孔率或減少容重都將導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)的下降,。

但對(duì)于表觀密度很小的材料，特別是纖維狀材料,，當(dāng)其表觀密度低于某一極限值時(shí),，導(dǎo)熱系數(shù)反而會(huì)增大，這是由于孔隙率增大時(shí)互相連通的孔隙大大增多,，從而使對(duì)流作用得以加強(qiáng),。因此這類(lèi)材料存在一個(gè)最佳表觀密度，即在這個(gè)表觀密度時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)最小,。

6,、材料粒度

常溫時(shí)，松散顆粒型材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨著材料粒度的減小而降低,。粒度大時(shí),，顆粒之間的空隙尺寸增大,，其間空氣的導(dǎo)熱系數(shù)必然增大。此外,，粒度越小,，其導(dǎo)熱系數(shù)受溫度變化的影響越小。

7,、熱流方向

導(dǎo)熱系數(shù)與熱流方向的關(guān)系,，僅僅存在于各向異性的材料中，即在各個(gè)方向上構(gòu)造不同的材料中,。

纖維質(zhì)材料從排列狀態(tài)看,，分為方向與熱流向垂直和纖維方向與熱流向平行兩種情況。傳熱方向和纖維方向垂直時(shí)的絕熱性能比傳熱方向和纖維方向平行時(shí)要好一些,。一般情況下纖維保溫材料的纖維排列是后者或接近后者,，同樣密度條件下，其導(dǎo)熱系數(shù)要比其它形態(tài)的多孔質(zhì)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)小得多,。

對(duì)于各向異性的材料(如木材等),，當(dāng)熱流平行于纖維方向時(shí),，受到阻力較?。欢怪庇诶w維方向時(shí),，受到的阻力較大,。以松木為例，當(dāng)熱流垂直于木紋時(shí),，導(dǎo)熱系數(shù)為0.17w/(m·K),，平行于木紋時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)為0.35W/(m·K),。

氣孔質(zhì)材料分為氣泡類(lèi)固體材料和粒子相互輕微接觸類(lèi)固體材料兩種,。具有大量或無(wú)數(shù)多開(kāi)口氣孔的隔熱材料，由于氣孔連通方向更接近于與傳熱方向平行,，因而比具有大量封閉氣孔材料的絕熱性能要差一些,。

8、填充氣體

隔熱材料中,，大部分熱量是從孔隙中的氣體傳導(dǎo)的,。因此，隔熱材料的熱導(dǎo)率在很大程度上決定于填充氣體的種類(lèi),。低溫工程中如果填充氦氣或氫氣,，可作為一級(jí)近似，認(rèn)為隔熱材料的熱導(dǎo)率與這些氣體的熱導(dǎo)率相當(dāng),，因?yàn)楹夂蜌錃獾臒釋?dǎo)率都比較大,。

9、比熱容

熱導(dǎo)率=熱擴(kuò)散系數(shù)×比熱×密度,。在熱擴(kuò)散系數(shù)和密度條件相同的情況下,，比熱越大,，導(dǎo)熱系數(shù)越高。

隔熱材料的比熱對(duì)于計(jì)算絕熱結(jié)構(gòu)在冷卻與加熱時(shí)所需要冷量(或熱量)有關(guān),。在低溫下，所有固體的比熱變化都很大,。在常溫常壓下,，空氣的質(zhì)量不超過(guò)隔熱材料的5%,，但隨著溫度的下降,，氣體所占的比重越來(lái)越大,。因此,，在計(jì)算常壓下工作的隔熱材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮這一因素,。

對(duì)于常用隔熱材料而言,，上述各項(xiàng)因素中以表觀密度和濕度的影響最大。因而在測(cè)定材料的導(dǎo)熱系數(shù)時(shí),，必須同時(shí)測(cè)定材料的表觀密度,。至于濕度,，對(duì)于多數(shù)隔熱材料可取空氣相對(duì)濕度為80%一85%時(shí)材料的平衡濕度作為參考狀態(tài),，應(yīng)盡可能在這種濕度條件下測(cè)定材料的導(dǎo)熱系數(shù)。

10,、真空

熱傳導(dǎo)的方式有三種：對(duì)流,、傳導(dǎo)和輻射。其中對(duì)流方式導(dǎo)熱為最重要的,。通過(guò)真空阻絕了對(duì)流導(dǎo)熱系數(shù)就大大的降低了，原理就像是熱水瓶一樣,。而作為骨架的填充材料可能會(huì)通過(guò)傳導(dǎo)方式導(dǎo)熱,，所以采用導(dǎo)熱系數(shù)低的玻璃纖維做骨架。外表加上鋁膜包裝袋對(duì)輻射進(jìn)行阻隔,。所以這種材料是導(dǎo)熱系數(shù)最小的,。