Одеяло из волокон пропускается через сушильный шкаф , сжимается до желаемой толщины.

После получения конечной толщины полотно обрезается до необходимой ширины. Обрезки , полученные при резке, перерабатываются в конечном итоге во избежание потерь.

Перед упаковкой маты раскатываются с помощью прокатного станка , установленного на конце линии . Укладочная машина предназначена для досок.

При необходимости стекловата может быть сжата до десятикратно — это объем для укладки на поддоны . Всего 36 рулонов стекла, полученного в процессе, можно было упаковать на один поддон . ( Пропитка )

Стекловата как изоляционный материал имеет следующие преимущества:

Стекловата имеет определенные недостатки, перечисленные ниже,

Крыша допускает около 40% из притока тепла или потерь в конструкции , что приводит к увеличению использования приборов на , что впоследствии способствует потере энергии

Изоляция – Стекловата — один из наиболее эффективных способов повышения энергоэффективности здания. Изоляция , обеспечиваемая Glass Wool, поддерживает ограждающую конструкцию здания, которая может удерживать тепло зимой, но позволяет отапливать тепло летом для повышения комфорта и для экономии энергии .

3.

Использование Glasswool в Ceiling / Soffit обеспечивает такие преимущества, как Thermal Comfort , обеспечивает тихую внутреннюю среду , сокращает время охлаждения и пожаробезопасность .Среди которых основным преимуществом изоляции потолка или перекрытия является повышение теплового комфорта.

Потолок , встроенный с изоляцией из стекловаты, также может помочь в достаточной мере минимизировать ударный шум , проникающий через крыш , который может быть другим этажом здания.

4.

Полы нуждаются в изоляции , чтобы уменьшить ударный шум , достигающий нижнего этажа, когда он разделяет два разных уровней .В таких случаях шум , создаваемый людьми, идущими по полу, или шум от приборов или машин можно изолировать с помощью изоляции из стекловаты .

Glas Wool обладает высокой упругостью и прочностью на сжатие , способной поглощать ударные нагрузки, возникающие в результате различных возмущений . Стекловата как изоляция пола в промежуточном полу действует как звукоизоляция, предотвращая передачу звука удара другим частям здания через конструкцию .

5.

Использование стекловаты в Metallic Building имеет такие преимущества, как создание негорючего здания , улучшенные тепловые свойства здания, оптимальные акустические характеристики , , делающее здание прочным и механически устойчивым, и сопротивление влажности .

Glasswool может служить барьером для передачи тепла, защищает от нежелательного тепла летом и сохраняет теплый воздух зимой в металлических зданиях.

6.

Чтобы удовлетворить ваши меняющиеся потребности из отраслей , существует потребность в развитом и широком выборе промышленных изоляционных материалов. Glasswool предлагает промышленным предприятиям высококачественный изоляционный материал для различных применений и температур, который от гибкости до механически стойкий, легкий, и из высокосжимаемой ваты .

В промышленности хороший изоляционный материал, такой как стекловата, необходим для обеспечения безопасности и защиты, чтобы уменьшить потери тепла и сделать работу и процессы более устойчивыми.

В промышленности стекловата может использоваться с комбинацией каменной ваты и минеральной ваты высшего качества для получения эффективной и более высокой изоляции с меньшей толщиной.

Подробнее: ACP Sheet | Что такое ACP Sheet | Типы листов ACP | Приложения ACP Sheet

7.

разработана и протестирована в соответствии со стандартами качества для обеспечения превосходной акустической и термической эффективности , — с пожаробезопасностью и механической прочностью . Это может оказаться сильным барьером против потерь тепла в автомобиле для поддержания точной температуры, необходимой для оптимизации производительности двигателя и снижения выбросов CO2 в окружающую среду.

В настоящее время он разработан в соответствии с автомобильными стандартами огнестойких испытаний, таких как ISO 5660 и ISO 5658, , а также еще более строгими испытаниями, такими как SS 024821 (INSTA 410).

идеально подходит для формования , так что можно использовать такие операции, как прессование, высечка и распиловка, , следовательно, можно производить компоненты практически любой формы с выбором отделки , что оказывается Выгодно для использования в автомобилестроении .

Часто задаваемые вопросы

Что такое стекловата?

Стекловата — это изоляционный материал, изготовленный из стекловолокна, известного как боросиликатное стекло, с получением связующего вещества по текстуре, аналогичной текстуре шерсти.

Для чего используется стекловата?

используется в перегородках, крышах, потолках / потолках, полу, металлических зданиях, а также в качестве изоляции промышленных и автомобильных.

Как работает стекловата?

Стекловата работает как изоляция и покрытие, которое может экономить энергию за счет эффективного снижения скорости передачи тепла через компоненты дома.Изоляция, обеспечиваемая GlassWool, поддерживает ограждающую конструкцию здания, которая может удерживать тепло зимой, но позволяет отапливать тепло летом для повышения комфорта и экономии энергии.

Стекловата — это то же самое, что и стекловолокно?

Оба являются теми же компонентами, что и Glasswool иногда можно назвать изоляцией из стекловолокна или стекловолокном.

Стекловата запрещена?

Стекловата с каждым днем ​​становится все популярнее и не представляет опасности для здоровья и окружающей среды.По сути, это означает, что стекловата в качестве изоляционного материала сегодня не запрещена ни в одной стране. Однако это один из наиболее часто используемых изоляционных материалов с множеством преимуществ.

Теплопроводность стекловаты

Как правило, теплопроводность стекловаты составляет от 0 0,023 до 0,040 Вт / м ∙ К. Теплопроводность определяется как количество тепла (в ваттах), передаваемое через кв. Площади любого материала указанной толщины (в мм) из-за разницы температур .

Вам также может понравиться

Анизотропная структура стекловаты, определенная измерениями воздухопроницаемости и теплопроводности

Журнал материалов с поверхностной инженерией и передовых технологий Том 06 № 02 (2016), Идентификатор статьи: 65715,8 стр.
10.4236 / jsemat.2016.62007

Анизотропная структура стекловаты, определенная измерениями воздухопроницаемости и теплопроводности

Laurent Marmoret ^{1 *} , Hussein Humaish ^1,2 , Anne Perwuelz ^3,4 , Hassen Béji ¹

¹ Université de Picardie Jules Verne-Laboratoire des Technologies Innovantes-Equipe Phénomènes de Transfert et Construction Durable, IUT Génie Civil-Avenue des Facultés, Амьен, Франция

² Фонд технических институтов, Технический институт, Департамент геодезии , Аль-Кут, Ирак

³ University Lille-Nord de France, Лилль, Франция

⁴ ENSAIT, GEMTEX, Roubaix, France

Авторские права © 2016 авторов и Scientific Research Publishing Inc.

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution International License (CC BY).

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Поступила 06.01.2016; принята 18 апреля 2016 г .; опубликовано 21 апреля 2016 г.

РЕФЕРАТ

Мы хотим сделать вывод об интересе к процессу «опрессовки», используемому для производства стекловаты, и провести сравнение коэффициента анизотропии, полученного на основе структурных свойств (воздухопроницаемость), а также тепловых свойств ( теплопроводность и коэффициент диффузии).Приведены основные структурные (плотность, пористость, удельная поверхность, воздухопроницаемость) и теплопроводность (проводимость, коэффициент диффузии, теплоемкость) характеристики этой стекловаты. Температурные результаты определяются с помощью нескольких методов (горячий диск (HD), измеритель теплового потока (HFM) и защищенная горячая пластина).

Ключевые слова:

Волокнистый изоляционный материал, стекловата, воздухопроницаемость, теплопроводность, коэффициент анизотропии

1. Введение

После энергетического кризиса 1974 года промышленно развитые страны проводят политику энергосбережения. что привело к значительному развитию сектора теплоизоляции в строительной отрасли.В настоящее время потребление энергии зданиями составляет более 40% конечного потребления энергии в Европейском Союзе. Основное решение для снижения энергопотребления — увеличение толщины теплоизоляции внутри ограждающих конструкций здания. Но, несмотря на интерес, знание термического поведения изоляционных материалов весьма несовершенно [1]. Теплообмен в волокнистых теплоизоляционных материалах, составляющих высокодисперсные газонаполненные системы, сложен. Эффективные тепловые свойства определяются для того, чтобы учесть: 1) процесс теплопередачи, который включает теплопроводность, излучение и конвекцию; 2) процесс диффузии массы и 3) анизотропия структуры.Если предположить, что в первом подходе волокна (или поры) ориентированы случайным образом во всех направлениях, результирующая эффективная проводимость будет изотропной [2]. Это упрощение позволяет изучать другие сложные механизмы, такие как температурная зависимость эффективной теплопроводности при повышенных температурах [3]. Была изучена общая теплопроводность в пористых средах, содержащих случайно ориентированные поры, о чем свидетельствует большое количество публикаций за последние два десятилетия [4].В случае случайно ориентированных пор общая теплопроводность сильно зависит от внутренней теплопередачи через поверхности пор [5]. Кажущаяся проводимость в основном связана с теплопередачей через газ [6].

Существует необходимость изучения структурных свойств материала для анализа и интерпретации термического поведения. В настоящей работе представлены три основных характеристики структуры стекловаты: отношение объема твердой фазы к общему объему (пористость), степень фрагментации твердой фазы (удельная поверхность) и пространственная организация твердой фазы (фактор анизотропии).Объект исследования — стекловата — не обычный изоляционный материал. Этот материал был произведен с помощью инновационного процесса опрессовки, описанного Bergonnier et al. [7]. Коэффициент анизотропии определяется из экспериментальных значений теплопроводности и диффузии, и сравниваются измерения воздухопроницаемости. Мы делаем вывод о влиянии процесса гофрирования, сравнивая коэффициенты анизотропии, полученные этими экспериментальными методами, с литературными значениями для обычной стекловаты.

2.Материалы

Исследована стекловата, предназначенная для утепления крыш. Пористые волокнистые материалы содержат три компонента: волокно, воздух и связующее. Состав компонентов, их свойства и расположение определяют структуру материала. Перед стадией отверждения волокнистый мат обрабатывается для создания структуры, придающей материалу более сильное механическое сопротивление (сжатию, разрыву или сдвигу). Этот шаг называется «опрессовкой». Он заключается в нарушении естественной слоистой структуры мата посредством поперечного и осевого сжатия в реальном времени.Более плотные слои изгибаются во время осевого сжатия, чтобы обеспечить более изотропную ориентацию волокон (рис. 1) и, в частности, большее количество вертикальных волокон. Механическая жесткость и прочность намного выше, чем у изначально слоистого материала, как показано в работе Bergonnier et al. [7]. Связующие вещества появляются (рис. 2) в виде капель и кластеров и довольно равномерно распределяются по волокнам. Средняя толщина связующего оценивается примерно в 500 нм.Волокна в значительной степени изготавливаются из переработанного стекла, а его химический состав относится к классическим E-типам [8]. Типичные композиции состоят из 90% стекловолокна и 10% связующего. Точный состав нашей стекловаты точно не определен, но аналогичные ваты изучались в других работах, в которых приводится их подробный состав [7]. Сканирующий электрон Mi-

Рисунок 2. Сканирующая электронная микроскопия стекловаты [8]. Кросскопия

(SEM, Quanta 200 FEG Environment) показывает неоднородность геометрии волокон и случайное распределение волокон (рис. 2 [8]).В принципе, волокна любого размера (длины и толщины) могут использоваться для теплоизоляционных материалов в строительстве. Однако предпочтительнее тонкий (d = 4–12 мкм) и толстый (d = 13–15 мкм). Статистическая обработка изображений показывает, что средний диаметр 13 м соответствует диаметру толстых волокон.

3. Структурные характеристики

3.1. Плотность и пористость

Насыпную плотность ρ ₀ можно определить из выражения:

(1)

где ε _s и ε — объемные доли твердого вещества и газа (пористость), соответственно высокодисперсные системы, а ρ _f — истинная плотность волокна (обычно равная 2500 — 2800 кг ∙ м ⁻³ ) для стекла.Для оценки общей пористости (если пренебречь недоступной пористостью, такой как закрытая пористость), для таких материалов, как кладка, образец материала подвергают вакуумному давлению для удаления воздуха перед погружением в дистиллированную воду. Но для волокнистого образца этот метод нельзя было использовать, потому что вода не удерживается и наблюдается расширение объемной структуры. Если истинная плотность волокна известна, можно использовать уравнение (1). В данной работе мы предпочли применить соотношение (2).

(2)

Образец сушили в печи с регулируемой температурой 40 ° C в течение 3 часов. Масса образца измеряется на весах Mettler Toledo (LJ16) для проверки содержания влаги в образце. Объемная плотность ρ ₀ определяется путем измерения массы известного объема материала. Истинная плотность ρ _v определяется гелиевым пикнометром (Accupyc 1330). Гелий — инертная жидкость для волокнистой структуры. Образец помещается внутрь цилиндрической ячейки.Объем (V = 10 см ³ ) был выбран из-за того, что элементарный объем, представляющий (EVR) материала, здесь, главным образом, зависит от толщины волокна. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1. Экспериментальные плотности и пористость стекловаты.

Экспериментальное отклонение, полученное для измерения истинной плотности, составляет 41,4 кг ∙ м ⁻³ (или 1,6%). Отклонение для определения насыпной плотности можно оценить до 3% с точностью прибора.Поскольку насыпная плотность выше (Таблица 1), чем 20 кг ∙ м ⁻³ , стекловата может быть отнесена к категории тяжелых изоляционных материалов, как и большинство изоляционных ват, используемых в строительной промышленности. Стекловата имеет важную пористость около 97%.

3.2. Удельная поверхность

Удельная поверхность (S _p ) выражает степень разделения твердой фазы. Для тепломассопереноса более эффективна форма с более высоким значением удельной поверхности. Для заданного объема V (или массы материала) разные геометрические формы создают разную площадь поверхности (A _sg ), с помощью которой можно взаимодействовать с окружающей средой.Объемную поверхность (S _V ) и удельную поверхность (S _м ) можно определить как:

(3)

Порозиметр с ускоренной площадью поверхности (ASAP, ASAP 220 Micromeritics) был использован для экспериментального определения удельной поверхности. . Метод основан на том факте, что материалы имеют открытую пористость, которая адсорбирует окружающий газ. ASAP, используемый с содержанием криптона ниже 35%, автоматически определяет удельную поверхность модели BET. Важное значение (S _м = 0.2332 м ² ∙ г ^-1 ), показывающее, что материал мелкодисперсный.

3.3. Воздухопроницаемость и коэффициент анизотропии

Тестер воздухопроницаемости (TEXTEST FX 3300) использовался для определения проницаемости образцов стекловаты [9]. Принцип измерения заключался в приложении падения давления ΔP (Па) на заданную площадь A (м²) материала. Когда поток стабилизируется по толщине образца, прибор задает скорость воздуха V _с (мм ∙ с ^-1 ).В этой работе был применен стандарт испытаний промышленных тканей ISO 9237 (1995F). Этот тест рекомендует площадь поверхности 20 см ² , перепад давления 200 Па и требует, чтобы образцы были предварительно кондиционированы в стандартной атмосфере 20 ° C и относительной влажности 65%. Воздухопроницаемость k _A (м ∙ с ⁻¹ ) измеряется в трех основных направлениях образца, как показано на рисунке 3. k _{A // 1} и k _{A // 2} относятся к компонентам тензора проницаемости, параллельным направлению стратификации.k _{A // 1} — компонент в направлении, параллельном волокнам, а k _{A // 2} — компонент в направлении, перпендикулярном волокнам. Воздухопроницаемость

в третьем направлении измеряется перпендикулярно плоскости стратификации и соответствует направлению теплового потока при использовании стекловаты.

Коэффициент анизотропии AF определяется отношением параллельной воздухопроницаемости к перпендикулярной проницаемости:

(4)

Была проведена серия из пяти измерений для каждого направления.Коэффициент анизотропии (AF) равен 1,55. Это значение ниже, чем значение для обычной стекловаты [1], равное 2. Анизотропия была уменьшена за счет процесса «опрессовки».

4. Характеристики теплопроводности

4.1. Методика эксперимента

Существует множество методов измерения теплопроводности. Они широко классифицируются как стационарные методы и переходные методы. Из-за высокой плотности (более 75 кг ∙ м ⁻³ ) общая теплопередача в стекловате в основном происходит за счет переноса в газе (Рисунок 4) [6].Передача за счет излучения и теплопроводности в твердых телах можно считать незначительными.

Рис. 3. Воздухопроницаемость, измеренная относительно плоскости стратификации.

Рисунок 4. Механизм теплопередачи в стекловате [6].

Наиболее адаптированной технологией для изоляционных материалов (американские стандарты ASTM C 177-97 и европейские стандарты ISO 8302) с учетом общей теплопередачи являются стационарные методы и, в частности, защищенная горячая плита (GHP).Другим традиционным стационарным методом является метод измерения теплового потока (HFM) (американские стандарты ASTM C 518-98 и европейские стандарты ISO 8301). GHP, как и другие стационарные методы, страдает серьезными недостатками. Им требуется длительное время для установления устойчивого температурного градиента по образцу, и этот температурный градиент должен быть большим. Размер образца также должен быть большим, а сопротивление контакта между термопарой и поверхностью образца считается основным источником ошибок. Некоторые свойства материала могут быть изменены с течением времени для достижения устойчивого состояния.

Переходные методы измеряют реакцию (температуру, расход) на тепловой сигнал (расход). Поэтому эти методы отличаются в основном коротким временем, необходимым для получения желаемых результатов. Горячую полосу можно использовать для измерения температуропроводности и проводимости твердых непроводящих материалов. Самой последней разработкой метода горячей полосы является метод Hot Disc (HD). Основной принцип этого метода основан на использовании плоского элемента, который действует как датчик температуры и источник тепла [10] [11].Этот элемент состоит из электропроводящего узора из тонкой никелевой фольги (10 мкм) спиральной формы, залитого в изолирующий слой, обычно сделанный из каптона (толщиной 70 мкм). Зонд HD расположен между двумя образцами, причем обе поверхности сенсора контактируют с двумя поверхностями образцов с аналогичными характеристиками. Один из наиболее важных параметров называется глубина зондирования

. Поэтому глубина зондирования должна быть меньше толщины этого образца, чтобы подтвердить предположение о бесконечности образца.Кроме того, оптимальное время эксперимента должно быть определено как

, чтобы оптимизировать наилучшее сочетание коэффициентов чувствительности для оценки свойств теплопроводности и температуропроводности. Повышенная температура также должна быть ниже или равной 1˚C. Принимая во внимание термические характеристики стекловаты в литературе, используется датчик радиуса 14,63 мм. Толщина и диаметр образца составляют более 30 мм и 90 мм соответственно, что соответствует гипотезе о бесконечности среды.

4.2. Результаты

В соответствии с ISO 8302, защищенная горячая плита (GHP) была использована для определения теплопроводности стекловаты L1 в зависимости от средней температуры образца (рис. 5). Размер образца 246 × 250 × 60 мм. Для достижения разницы температур 10 ° C между двумя внешними поверхностями образца в соответствии со стандартом ISO 8302 необходимо около 6 часов. Это равновесие достигается за счет использования теплового потока 0,4 Вт. Эта процедура повторяется для последовательных средних температур образца 10˚C, 20˚C, 30˚C и 40˚C.При температуре 10˚C (нормативное значение) теплопроводность составляет: l = 0,0369 ± 0,0007 Вт ∙ (м ∙ K) ⁻¹ . Изменение теплопроводности (l) в зависимости от средней температуры образца (MT) показывает линейную кривую, определяемую как l = 0,03443 + 0,000244.MT (R-квадрат: 99,28%). Стандарт ISO 8302 рекомендует погрешность измерения 7%. Планки погрешностей представлены на рисунке 5, а также экспериментальные значения HFM и Hot Disc.

Объемный анизотропный модуль метода Hot Disc был использован для определения теплопроводности и температуропроводности в осевом и радиальном направлениях (Рисунок 5 и Таблица 2).Выходная мощность и время измерения соответственно равны 20 м ∙ Вт и 160 с. Мы выбрали временной тест, рекомендованный Международным стандартом

Рисунок 5. Сравнение экспериментальных значений GHP, HFM и Hot Disc для стекловаты.

Таблица 2. Экспериментальная теплопроводность стекловаты.

в соответствии с ISO 22007-2. В случае потока рекомендуемое значение 0,1 Вт вызывает повышение температуры более чем на 1. Мы выбрали 20 мВт — минимальное значение, которое Hot Disc может принять, но оно создает повышенную температуру на 1.24˚C. Из-за низкой теплопроводности стекловаты очень трудно соблюдать максимальное повышение на 1 ° C: одно из условий хорошего теста. Результаты получены для характерного времени 0,528 с и глубины зондирования 21,3 мм.

Осевая проводимость (l _a ) обозначается как сквозная плоскость в образце, перпендикулярном термозонду. В нашем случае осевая проводимость совпадает с k _{A // 1} и k _{A // 2} (рисунок 3). на рисунке 3 и соответствует направлению теплового потока при использовании в здании. Когерентные значения были получены с использованием защищенной горячей пластины (GHP), измерителя высокого расхода (HFM) и горячего диска (только в радиальном направлении), но не с результатами, полученными от горячего диска в осевом направлении. Другой интересный момент — сравнить теплопроводность с пористостью из литературных значений [12]. Мы можем заметить, что самое низкое значение теплопроводности получается при пористости 97% (Рисунок 6). По сравнению с литературными данными, теплопроводность нашей шерсти более важна.Обжимной процесс может быть объяснением.

Метод горячего диска позволяет определять теплопроводность в трех основных направлениях образца. Как и прежде, по воздухопроницаемости коэффициент анизотропии определяется как отношение проводимости, соответствующей теплопередаче вдоль плоскости стратификации, к проводимости, соответствующей теплопередаче, перпендикулярной плоскости расслоения. Отношение осевой проводимости к радиальной проводимости в сухом состоянии равно 1,32 (Таблица 2).Это значение близко к коэффициенту анизотропии воздухопроницаемости (таблица 3). Мы можем заметить, что такое же соотношение получается для проводимости (AF_λ) и коэффициента диффузии (AF_a).

Эти примечания подтверждают, что теплопроводность и диффузия в основном передаются через поры воздухом внутри пор.

5. Заключение

Протестированная стекловата не является обычной, потому что она была произведена методом опрессовки. Следовательно, более низкий коэффициент анизотропии (равный 1,4) получается путем измерения воздухопроницаемости вместо коэффициента, равного 2

Рисунок 6.Согласованность экспериментальных значений (L1) с литературными.

Таблица 3. Результаты экспериментов по воздухопроницаемости для стекловаты.

обычно встречается. Мы определили другие структурные параметры, чтобы охарактеризовать высокую пористость (97% от истинной и объемной плотности) и мелкодисперсную структуру (высокая удельная поверхность 0,2126 м ² ∙ г ⁻¹ ). Проведено сравнение экспериментальных результатов по воздухопроницаемости и теплопроводности.Такой же коэффициент анизотропии получается, показывая согласованность результатов по структурным и тепловым параметрам. Теплопроводность измеряется несколькими методами: защищенной горячей пластиной (GHP), измерителем высокого расхода (HFM), горячим диском. Между этими методами были получены когерентные значения, хотя необходимо установить установившееся состояние, а метод Hot Disc — переходный. Однако мы заметили, что радиальные значения когерентны, а не осевые. Анизотропия теплопроводности и диффузии на данный момент не учитывается в тепловых расчетах в случае французских термических правил.

Благодарности

Авторы выражают глубокую благодарность J-B Rieunier ISOVER, а также техническому персоналу микроскопической платформы UPJV Амьен, ENSAIT-GEMTEX Roubaix и LASIE La Rochelle University.

Цитируйте эту статью

Лоран Марморе, Хусейн Хумайш, Анн Первуэльц, Хассен Бежи, (2016) Анизотропная структура стекловаты, определяемая измерениями воздухопроницаемости и теплопроводности. Журнал поверхностных инженерных материалов и передовых технологий , 06 , 72-79.doi: 10.4236 / jsemat.2016.62007

Ссылки

1. 1. Бломберг, М. и Кларсфельд, С. (1983) Полуэмпирическая модель теплопередачи в изоляционных материалах из сухого минерального волокна. Журнал теплоизоляции, 6, 156-173.


2. 2. Кавиани М. (1991) Принципы теплопередачи в пористых средах. Спрингер, Нью-Йорк.
   http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4684-0412-8


3. 3. Зумбруннен, Д.А., Висканта, Р. и Инкропера, Ф.П. (1986) Теплообмен через пористые твердые тела со сложной внутренней геометрией.Международный журнал тепломассообмена, 29, 275-284.
   http://dx.doi.org/10.1016/0017-9310(86)

   -6



4. 4. Ван, Дж., Карсон, Дж. К., Норт, М.Ф. и Cleland, D.J. (2008) Новая структурная модель эффективной теплопроводности для гетерогенных материалов с ко-непрерывными фазами. Международный журнал тепло- и массообмена, 51, 2389-2397.
   http://dx.doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.08.028


5. 5. Цзоу Д.Ю. (1991) Влияние внутреннего теплообмена в полостях на общую теплопроводность.Международный журнал тепломассообмена, 34, 1839-1846.
   http://dx.doi.org/10.1016/0017-9310(91)-B


6. 6. Бэнквалл, К. (1973) Теплообмен в волокнистых материалах. Журнал тестирования и эволюции, 1, 235-243.
   http://dx.doi.org/10.1520/JTE10010J


7. 7. Бергонье, С., Хильд, Ф., Ренье, Ж.Б. и Ру, С. (2005) Неоднородности деформации и локальная анизотропия в гофрированной стекловате. Журнал материаловедения, 40, 5949-5954.
   http: // dx.doi.org/10.1007/s10853-005-5068-8


8. 8. Ахчак, Ф., Джеллаб, К., Марморет, Л. и Беджи, Х. (2009) Гидравлическая, морфологическая и теплофизическая характеристика стекла Шерсть: от макроскопического к микроскопическому. Строительные и строительные материалы, 23, 3214-3219.
   http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2009.06.018


9. 9. Марморет, Л., Левандовски, М., Первуэльц, А. (2012) Исследование воздухопроницаемости анизотропной стекловаты Волокнистые изделия. Транспорт в пористой среде, 93, 79-97.


10. 10. Log, T. and Gustafsson, S.E. (1995) Метод переходных плоских источников (TPS) для измерения свойств теплопереноса строительных материалов. Огонь и материалы, 19, 39-43.
    http://dx.doi.org/10.1002/fam.8101



11. 11. Густавссон, М., Каравацки, Э. и Густавссон, С.Е. (1994) Теплопроводность, температуропроводность и удельная теплоемкость тонких образцов по измерениям переходных процессов с помощью датчиков с горячим диском. Обзор научных инструментов, 65, 3856-3859.
    http://dx.doi.org/10.1063/1.1145178


12. 12. Кларсфельд, С., Булант, Дж. И Ланглэйс, К. (1987) Теплопроводность изоляционных материалов при высокой температуре: стандартные материалы и стандарты, термическое Утеплители: материалы и системы. ASTM International, 922, 665-676.

ПРИМЕЧАНИЯ

^* Автор для переписки.

Зависимость теплопроводности от плотности стекловаты, микронейр 5,0 / 6 г, …

Эта диссертация посвящена электропрядению композитных материалов в контексте растущего внимания к энергоэффективным зданиям, обозначенным e.грамм. в Датских строительных нормах и правилах (Byg2020) и глобальных целях ООН 11 (Устойчивые города и сообщества) и 13 (Действия по борьбе с изменением климата). Все эти программы требуют, чтобы в будущем жилье потребляло меньше энергии для отопления. Однако площадь основания здания, как правило, не допускается увеличивать. Используя традиционные изоляционные материалы, утепленные стены утолщаются, что приводит к потере полезной площади внутри дома. Когда мы делаем акцент на сохранении размера жилой площади в целом, разработка более эффективных изоляционных материалов имеет жизненно важное значение.Эти эффективные материалы требуют низкой теплопроводности, и сегодня на рынке преобладают вакуумные изоляционные панели. Однако у вакуумных изоляционных панелей были свои недостатки: их трудно модернизировать, и они сопряжены с риском утечки, что приводит к сопутствующему риску ухудшения изоляционных свойств. Следовательно, необходимы другие материалы, чтобы обеспечить универсальный ассортимент доступных изоляционных материалов. Материалы аэрогеля могут заполнить этот пробел, но их хрупкость, низкая механическая прочность и свойства смачивания затрудняют их использование.Целью этого проекта была разработка методов улучшения механических свойств аэрогеля путем встраивания частиц аэрогеля в матрицу из полимерных волокон. Разработаны различные варианты электропрядения как способа производства композиционных изоляционных материалов. Различные варианты электроспиннинга были испытаны с различными типами аэрогелей, и были охарактеризованы полученные волокнистые материалы. Для определения термических и механических свойств волокон используются различные методы характеризации.Варианты электропрядения также были расширены за счет перехода от прототипов с одной иглой к электропрядению с несколькими иглами в случае электропрядения как из расплава, так и с использованием растворителя. Результаты этих экспериментов задокументированы в четырех научных статьях, три из которых были опубликованы в научных журналах. В трех статьях рассматривается производство электропряденых волокон, содержащих аэрогель, путем электроспиннинга из расплава и растворителя, а в последней статье рассматривается связь между газопроницаемостью и теплопроводностью волокнистых материалов.В заключение, результаты, представленные в этой диссертации, способствуют научным знаниям в области электроспиннинга композитных материалов и пониманию термических свойств пористых волокнистых материалов. Разработка новых методов производства может помочь в будущих исследованиях и производстве материалов для электропрядения.

Стекловата — теплоизоляция

Стекловата производится по технологии Crown (рис. 13.1), аналогичной той, что используется для производства минеральной ваты. Толстая струя стекла течет из печи в копилку и под действием силы тяжести в быстро вращающуюся тарелку из стального сплава, пробитую сотнями мелких отверстий по периметру.Центробежная сила выталкивает волокна, которые затем превращаются в тонкие волокна под действием струи горячего воздуха. Волокна опрыскиваются связующим веществом, а затем всасываются на конвейер для получения мата соответствующей толщины. Его выдерживают в печи для застывания связующего, затем нарезают, обрезают и упаковывают.

Рис. 13.1 Процесс изготовления стекловаты с помощью коронки

Стекловата негорючая, водоотталкивающая, устойчивая к гниению и не содержит CFCs или HCFCs.Доступен в различных формах продукта:

• свободный для утепления стенок выдувных полостей;

• рулоны без облицовки или ламинированные между крафт-бумагой и полиэтиленом для крыш, деревянных каркасных конструкций, внутренних стен и полов;

• войлок полужесткий с водоотталкивающим силиконом для полного заполнения пустот новой кладки;

• жесткие войлоки для частичного заполнения пустот в новой кладке;

• устойчивые к сжатию плиты для монолитных бетонных или балочно-плитных перекрытий;

• ламинат из жесткой стекловаты и гипсокартона для сухой облицовки;

• Жесткие панели с ПВХ-покрытием для открытой заводской кровли.

(Теплопроводность изделий из стекловаты обычно составляет от 0,031 до 0,040 Вт / м · К при 10 ° C.)

Звуко- и огнестойкие свойства стекловаты аналогичны свойствам минеральной ваты. Звукопоглощающие лоскутные одеяла из стекловаты, которые имеют перекрытия для герметизации между соседними блоками, используются для снижения ударного шума в бетонных и деревянных плавающих полах. Стандартные одеяла подходят для использования в легких перегородках и над натяжными потолками.

на полимерной связке, обработанная водоотталкивающим средством, используется для производства некоторых потолочных плиток, которые соответствуют требованиям по распространению огня класса 0 Строительных норм (BS 476: части 6 и 7), а также обеспечивают звукопоглощение для снижения уровней реверберирующего шума.

Читать здесь: Блоки из ячеистого или вспененного стекла

Была ли эта статья полезной?