建筑材料11绝热吸声材料.ppt

11绝热 吸声材料 本章讲述了绝热 吸声材料的基本原理 影响因素 应用范围 使用效果及常用品种 以便合理选用 本章提要 本章内容 11 1绝热材料11 2吸声材料 11 1绝热材料 建筑中 将不易传热的材料 即对热流有显著阻抗性的材料或材料复合体称为绝热材料 绝热材料是保温 隔热材料的总称 绝热材料应具有较小的传导热量的能力 主要用于建筑物的墙壁 屋面保温 热力设备及管道的保温 制冷工程的隔热 绝热材料按其成分分为无机绝热材料和有机绝热材料两大类 11 1 1 1导热系数 当材料的两个相对侧面间出现温度差时 热量会从温度高的一面向温度低的一面传导 由材料的导热性得知 材料导热能力的大小用导热系数 表示 导热系数是指单位厚度的材料 当两相对侧面温差为1K时 在单位时间内通过单位面积的热量 11 1 1绝热材料的作用原理 要求和选用 导热系数除与本身的分子结构 温度及热流方向有关外 主要影响因素是材料的表观密度和湿度 1 材料的表观密度材料的表观密度愈小 孔隙率就愈大 导热系数就愈小 2 材料的湿度 材料受潮吸水 导热系数会增大 若受冻结冰 则导热系数会增加更多 11 1 1 2影响材料导热系数的主要因素 11 1 2 1无机绝热材料 1 石棉及制品石棉具有绝热 耐火 耐酸碱 耐热 隔声 不腐朽等优点 按化学成分石棉大致分为温石棉和角闪石石棉两类 2 矿渣棉及制品 矿渣棉又称矿棉 是利用工业废料矿渣为主要原料 经熔化 高速离心法或喷吹法等工序制成的一种棉丝状绝热材料 11 1 2常用的绝热材料 3 岩棉及制品 岩棉是以精选的玄武岩为主要原料 经高温熔融加工制成的人造无机纤维 岩棉及其制品 各种规格的板 毡带 具有质轻 不燃 化学稳定性好 绝热性能好等特点 4 膨胀珍珠岩及制品 膨胀珍珠岩以珍珠岩 墨曜岩或松脂岩矿石经破碎 筛分 预热 在高温下悬浮瞬间焙烧 体积骤然膨胀而成的一种白色或灰白色的松散颗粒状的材料 具有轻质 绝热 吸音 无毒 不燃烧 无臭味等特点 5 膨胀蛭石及制品 蛭石经晾干 破碎 筛选 焙烧膨胀后 形成松散颗粒状材料 膨胀蛭石制品主要有水泥膨胀蛭石制品 水玻璃膨胀蛭石制品 6 发泡粘土 将特定矿物组成的粘土 或页岩 加热到一定温度会产生部分高温液体和气体 由于气体受热体积膨胀 冷却后即得发泡粘土 或发泡页岩 轻质骨料 1 软木板 软木板是用栓树或黄菠萝树皮等为原料加工制成的一种板状材料 它耐腐蚀 耐水 只能阻燃不起火焰 并且软木中含有大量微孔 所以质轻 表观密度小于260kg m3 导热系数 0 058W m K 是一种优良的绝热 防震材料 软木板多用于天花板 隔墙板或护墙板 11 1 2 2有机绝热材料 2 泡沫塑料 泡沫塑料是以各种树脂为基料 加入一定剂量的发泡剂 催化剂 稳定剂等辅助材料经加热发泡制成的一种新型轻质 保温 隔热 吸声 防震材料 常用于屋面 墙面绝热 冷库隔热 它的种类很多 均以所用树脂取名 泡沫塑料制品种类 技术性能见表11 1 表11 1泡沫塑料的种类及技术性能 11 2吸声材料 声音源于物体的振动 它引起邻近空气的振动而形成声波 并在空气介质中向四周传播 当声音传入构件材料表面时 声能一部分被反射 一部分穿透材料 还有一部由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦 由声能转化成热能 声能被损耗 即通常所说声音被材料吸收 11 2 1吸声材料的作用原理 材料吸声性能的好坏 用吸声系数 表示 为损耗系数E吸 E0与穿透系数E透 E0之和 即材料的吸声性能除与材料本身结构 厚度及材料的表面特征有关外 还和声音的入射方向和频率有关 11 2 1 1吸收系数 通常使用的吸声材料为多孔材料 多孔材料具有大量内外连通的微小孔隙 当声波沿着微孔进入材料内部时 引起孔隙中空气的振动 由于摩擦和空气阻滞力 一部分声能转化成热能 另外孔隙中的空气由于压缩放热 膨胀吸热 与纤维 孔壁之间的热交换 也使部分声能被吸收 影响材料吸声性能的主要因素有 11 2 1 2多孔材料的吸声原理 1 材料的表观密度 对同一种多孔材料 表观密度增大时 对低频的吸声效果提高 对高频的吸声效果降低 2 材料的厚度 增加材料的厚度 可提高对低频的吸声效果 而对高频的吸收则没有明显影响 3 孔隙的特征 材料的孔隙愈多愈细小 吸声效果愈好 1 材料必须多孔 并且相互连通的气孔要多 2 吸声材料应不易虫蛀 腐朽 且不易燃烧 3 吸声材料强度一般较低 应设置在墙裙以上 以免碰撞破坏 4 吸声材