绝热材料和吸声材料

绝热材料和吸声材料建筑中，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。绝热材料建筑工程中使用的绝热材料，一般要求其导热系数不宜大于0.17W/(m•K)，表观密度不大于600kg/m3，抗压强度不小于0.3MPa。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。绝热材料的基本特性和使用功能

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。

在建筑中合理地采用绝热材料，能提高建筑物的使用效能，保证正常的生产、工作和生活。据统计，绝热良好的建筑，其能源消耗可节省25~50%，说明合理使用绝热材料具有重要意义。

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。

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。

岩棉管玻璃棉(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。膨胀珍珠岩板材(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。

膨胀蛭石板材(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。

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12.1。表12.1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(%)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———

材料的吸声性能

吸声、隔声材料还有一部分能量被材料吸收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。

在规定频率下平均吸声系数大于0.2的材料，称为吸声材料。(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。影响材料吸声性能的主要因素(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)吸声材料均匀分布在室内各个表面上，不应只集中在天花板或墙壁的局部。

吸声材料的基本要求建筑上常用的吸声材料

常用的吸声材料

吸声泡沫玻璃聚氨酯高级吸声材料能减弱或隔断声波传递的材料称为隔声材料。人们要隔绝的声音，按其传播的途径有空气声和固体声两种。对空气的隔绝，主要是依据声学中的“质量定律”，即材料的密度