2018一級建筑師考試《建筑材料與構造》知識點：絕熱材料

第十一節(jié) 絕熱材料

　　一、絕熱材料

　　(一)材料絕熱性能的衡量指標

　　導熱系數(shù)入是評定材料導熱性能的重要指標，絕大多數(shù)建筑材料的導熱系數(shù)介于0.023～3.49W/(m·K)之間，入值越小，說明材料越不易導熱。通常把導熱系數(shù)小于0.23W/(m·K)的材料稱為絕熱材料。

　　在建筑熱工中常把材料厚度與導熱系數(shù)的比

　　絕熱性能好壞的評定指標。

　　(二)絕熱材料的選用

　　選用時，應考慮其主要性能達到以下指標：

　　導熱系數(shù)不宜大于0.23W/(m·K)，表觀密度不宜大于600kg/m3，塊狀材料的抗壓強度不低于0.3MPa，同時還應考慮材料的耐久性等。

　　大多數(shù)絕熱材料都具有一定的吸濕、吸水能力，實際使用時，表面應做防水層或隔汽層，強度低的絕熱材料常與承重材料復合使用。

　　(三)常用絕熱材料

　　絕熱材料按其化學成分可分為無機與有機絕熱材料兩類;有機絕熱材料絕熱性能好，但耐火性、耐熱性較差，易腐朽。按外形可分為纖維材料、粒狀材料及多孔材料三類。常用絕熱材料性質(zhì)及應用見表20-50。

　　表20—49中膨脹蛭石為天然蛭石經(jīng)高溫煅燒而成，體積膨脹可達20～30倍。膨脹蛭石可直接用于填充材料，也可用膠凝材料膠結在一起使用，例如，采用1：12左右的水泥(一般以用強度等級42.5普通水泥或早期強度高的水泥為宜，夏季應選用粉煤灰

　　水泥) ：膨脹蛭石(體積比)配制成的現(xiàn)澆水泥蛭石絕熱保溫層，一般現(xiàn)澆用于屋面或夾壁之間，膨脹珍珠巖(珠光砂)的原材料為珍珠巖或松脂巖、黑曜巖，令其快速通過煅燒帶，可使體積膨脹約20倍。使用溫度為一200—800℃，也可配制水泥膨脹珍珠巖保溫層(約1：12)等。其他絕熱材料還有：硅藻土(入約0.060，最高使用溫度約900℃作填充料或制作硅藻土磚等)、發(fā)泡粘土(入約0.105，可用作填充料或混凝土輕骨料)、陶瓷纖維(入為0.044～0.049，最高使用溫度1100～1350℃，可制成氈、毯等，也可用作高溫下的吸聲材料)、吸熱玻璃、熱反射玻璃、中空玻璃、窗用絕熱薄膜、碳化軟化板(入約0.044～0.079，最高使用溫度為130℃，低溫下長期使用其性質(zhì)變化不顯著，常用作保冷材料)等。

　　二、吸聲材料

　　(一)吸聲材料的評定指標及影響因素

　　評定材料吸聲性能好壞的主要指標是吸聲系數(shù)，即聲波遇到材料表面時，被材料吸收的聲能(E)與入射聲能(Eo)之比。吸聲系數(shù)用。

　　吸聲系數(shù)與聲波的頻率和入射方向有關，通常取125、250、500、1000、2000、4000H2六個頻率的平均吸聲系數(shù)作為吸聲性能的指標，凡六個頻率的平均吸聲系數(shù)o>o.2的材料稱為吸聲材料。當門窗開啟時，吸聲系數(shù)相當于1。懸掛的空間吸聲體，因有效吸聲面積大于計算面積，故吸聲系數(shù)大于1。

　　吸聲材料大多為疏松多孔的材料，其吸聲系數(shù)一般從低頻到高頻逐漸增大，故對高頻和中頻的聲音吸收效果較好。若用多孔板的罩面，則仍以吸收高頻聲音為主，穿孔板的孔隙率一般不宜小于20%。

　　對于同一種多孔材料，其吸聲系數(shù)還與以下因素有關：

　　1.材料的厚度

　　增加多孔材料的厚度，可提高低頻的吸聲效果，但對高頻沒有多大影響。吸聲材料裝修時周邊固定在龍骨上，安裝在離墻面5～15mm處，材料背后空氣層的作用相當于增加了材料的厚度。

　　2.材料的孔隙率與孑L結構 .

　　材料的孔隙率降低時，對低頻的吸聲效果有所提高，對高、中頻的吸聲效果則降低。

　　一般孔隙越多，越細小，吸聲效果越好。若材料的孔隙為單獨的封閉的氣泡，則因聲波不能進入而降低吸聲效果。

　　(二)吸聲材料的類型及其結構形式

　　常用吸聲材料及幾種吸聲結構形式見表20-51及表20-52。

　　薄板振動吸聲結構的特點是具有低頻吸聲特性，同時還有助于聲波的擴散。共振吸聲 結構具有封閉的空腔和較小的開口，為了獲得較寬頻帶的吸聲性能，常采用組合共振吸聲結構或穿孔板組合共振吸聲結構(具有適合中頻的吸聲特性)�？臻g吸聲體多用玻璃棉制作，吸聲效果好。簾幕吸聲體為具有通氣性能的紡織品，背后設置空氣層，對中、高頻聲音有一定吸聲效果。還有柔性吸聲材料，為具有密閉氣孑L和一定彈性的材料，如PVC泡沫塑料。這種材料的吸聲(因振動引起聲波衰減)性能特點是：在一定的頻率范圍內(nèi)出現(xiàn)一個或多個吸收頻率。

　　三、隔聲材料

　　空氣聲(由于空氣振動)的傳聲大小取決于其單位面積質(zhì)量，材料質(zhì)量越大，其隔聲效果越好，一般墻體單位面積質(zhì)量增加‘倍，則墻體的隔聲量增加6dB。對固體聲(由于固體撞擊或振動)隔聲的最有效措施是采用不連續(xù)的結構處理，即在墻壁和承重梁之間、房屋的框架和墻板之間加彈性襯墊(如毛氈等)或在樓板上加彈性地毯。

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