13吸声、绝热材料.ppt

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1、13吸声、绝热材料主要介绍绝热材料和吸声材料的作用原理、影响其作用的主要因素、常用的绝热材料和吸声材料。通过本章的学习，应了解绝热材料和吸声材料的作用原理，熟悉常用的绝热材料和吸声材料的种类及其应用。本章提要本章内容13.1绝热材料13.2吸声材料13.3常用吸声板材13.1绝热材料传热是指热量从高温区(介质)向低温区(介质)的自发流动，是一种由于温差而引起的能量转移。传热的方式有三种：传导、对流和辐射。“传导”是依靠物体内各部分直接接触的物质近质点（分子，原子，自由电子等）作热运动而引起的热能传

2、递过程；13.1.1传热原理与绝热材料的作用原理“对流”是指较热的液体或气体，因遇热膨胀而密度减小从而上升，冷的液体或气体就会补充过来，形成分子的循环流动，这样热量就从高温的地方通过分子的相对位移，转向低温的地方；“热辐射”是依靠物体表面对外发射电磁波而传递热量的现象，高温物体辐射给低温物体的能量大于低温物体的能量，其结果为热从高温物体传递给低温物体。在实际的传热过程中，往往同时存在着两种或三种传热方式。要实现绝热必须使建筑材料满足表观密度小、对流弱、热辐射低的要求。衡量材料导热能力的主要指标是

3、热导率λ。λ的物理意义是在稳定传热条件下，当材料层厚度内的温差为1℃时，在1h内通过1m2表面积的热量。（1）材料的化学成分及分子结构（2）材料的表观密度和孔隙特征（3）材料所处环境的温、湿度（4）热流方向的影响13.1.2影响材料热导率大小的主要因素在评价材料绝热性能时除了上述的热导率λ外，还有以下指标：（1）热阻R（m·K/W）热阻说明保温隔热材料抵抗热流通过的能力，即热流通过时所遇阻力。（2）导温系数α（m2/s）导温系数说明材料在不稳定的热作用下，内部温度变化的速度与材料的热导率成

4、正比，与热容量成反比。（3）蓄热系数S（W/（m2·K））蓄热系数是衡量保温隔热材料储热能力的重要指标。蓄热系数大的材料蓄热性能好，热稳定性相应也较好。绝热材料按其化学组成可分为无机、有机、复合三大类型。无机绝热材料是用无机矿物质原材料制成的材料，常呈纤维状、松散粒状或多孔状，可制成板、片、卷材或有套管型制品。有机绝热材料是用有机原材料（各种树脂、软木、木丝、刨花等）制成。13.1.3常用的绝热材料(1)石棉及其制品石棉纤维具有极高的抗拉强度，并具有耐高温、耐腐蚀、绝热、绝缘等优良特性。(2)

5、矿棉及其制品岩棉和矿渣棉统称为矿棉。矿棉用于建筑保温大体可包括墙体保温、屋面保温和地面保温等几个方面。13.1.3.1无机保温隔热材料(3)玻璃棉及其制品玻璃棉是以石灰石、萤石等天然矿物、岩石为主要原料，在玻璃窑炉中熔化后，经喷制而成的。(4)膨胀珍珠岩及其制品珍珠岩是一种酸性火山玻璃质岩石，内部含有3%～6%的结合水。(5)膨胀蛭石及其制品膨胀蛭石是由天然矿物蛭石经烘干、破碎、焙烧(800～1000℃)，在短时间内体积急剧膨胀（6～20倍）而成的一种金黄色或灰白色的颗粒状材料。(6)泡沫

6、玻璃泡沫玻璃是以天然玻璃或人工玻璃碎料和发泡剂配置成的混合物经高温煅烧而得到的一种内部多孔的块状绝热材料。(1)泡沫塑料泡沫塑料是高分子化合物或聚合物的一种，以各种树脂为基料，加入各种辅助料经加热发泡制得的轻质、保温、隔热、吸声、防震材料。(2)碳化软木板碳化软木板是以一种软木橡树的外皮为原料，经适当破碎后再在模型中成形，在300℃左右热处理而成。13.1.3.2有机保温隔热材料(3)植物纤维复合板植物纤维复合板是以植物纤维为重要材料加入胶结料和填料而制成。如木丝板是以木材下脚料制成的木丝

7、加入硅酸钠溶液及普通硅酸盐水泥混合，经成形、冷压、养护、干燥而制成。甘蔗板是以甘蔗渣为原料，经过蒸制、加压、干燥等工序制成的一种轻质、吸声、保温材料。目前在建筑工程中普遍采用多孔保温材料和在维护结构中设置普通空气层的方法来解决保温隔热。但如围护结构较薄，仅利用上述方法来解决保温隔热问题就较困难。反射型保温绝热材料为解决上述问题提供了一条新途径。如铝箔波形纸保温高热板13.1.3.3反射型保温隔热材料13.2吸声材料当声波入射到建筑构件（如墙、顶棚）时，声能的一部分被反射，一部分被穿透，还有一部分由

8、于构件的振动或声音在其内部传播时介质的摩擦或热传导而被损耗，通常称为材料的吸收。通常把材料吸收的能量与全部声能的比值称为材料的吸声系数，用α表示。13.2.1吸声原理及吸声材料的作用原理工程上通常认为对125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz等6个频率的平均吸声系数大于0.2的材料称之为吸声材料。（1）材料内部孔隙率及孔隙特征（2）材料的厚度（3）材料背后的空气层（4）温度和湿度的影响13.2.2影响多孔性材料吸声性能的因素吸声材料和吸声结构的种