建筑材料2013最新课件11.ppt

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1、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

2、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λ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

3、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

4、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

5、260kg/m3，导热系数λ＜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名称堆积密度(kg/m3)导热系数W/(m·K)抗压强度(MPa)抗拉强度(MPa)吸水率(%

6、)耐热性(℃)聚苯乙烯泡沫塑料21~510.031~0.0470.144~0.3580.13~0.140.016~0.00475聚氯乙烯泡沫塑料≤45≤0.043≥0.18≥0.40＜0.280聚氨酯泡沫塑料0~400.037~0.055≥0.12≥0.244——脲醛泡沫塑料≤150.028~0.0410.015~0.025———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

7、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α表示。Α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

8、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