影响绝热作用的因素及绝热材料要求

对绝热材料的基本要求是：导热性低，导热系数不大于0.23W/ （m·K），表观密度值应小于600kg/m3，热阻值应不小于4.35 （m2·K/W），块状材料的抗压强度不低于0.4MPa以满足建筑构造和施工安装上的需要。

材料绝热性能好坏，主要受以下因素的影响。

1）材料的性质。不同材料的导热系数不同。一般说来，金属导热系数值最大，无机非金属次之，有机材料导热系数最小。对于同一种材料，内部结构不同导热系数也差别很大。结晶结构的最大，微晶体结构的次之，玻璃体结构的最小。对于多孔的绝热材料，由于孔隙率高，气体（空气）对导热系数的影响起主要作用，而固体部分的结构无论是晶态或玻璃态对其影响都不大。

2）表观密度与孔隙特征。材料中固体物质的导热能力比空气大得多，故表观密度小的材料，因其孔隙率大，导热系数就小。在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸越大，导热系数就越大；互相连通孔隙比封闭孔隙导热性高。对于表观密度很小的材料，特别是纤维状材料 （如超细玻璃纤维），当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反而会增大，这是由于孔隙率增大时互相连通的孔隙大大增多，而使对流作用加强的结果。因此这类材料存在一最佳表观密度，即在这个表观密度时导热系数最小。

3）湿度。材料吸湿受潮后，其导热系数增大，这在多孔材料中最为明显。这是由于当材料的孔隙中有了水分（包括水蒸汽）后，孔隙中蒸汽的扩散和水分子的运动将起主要传热作用，而水的导热系数为0.58W/ （m·K），比空气在标准状态下的导热系数0.023W/ （m·K）大得多的缘故。如果孔隙中的水结成了冰，冰的导热系数为2.33W/（m·K），其结果使材料的导热系数更加增大。故绝热材料在应用时必须注意防水避潮。(www.xing528.com)

4）温度。材料的导热系数随温度的升高而增大，因为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。但这种影响，在温度为0～50℃范围内并不显著，只有对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影响。

5）热流方向。对于各向异性的材料，如木材等，当热流平行于纤维方向时，受到阻力较小；而垂直于纤维方向时，受到的阻力较大。以松木为例，当热流垂直于木纹时，导热系数为0.17W/ （m·K），平行于木纹时，导热系数为0.35W/ （m·K）。

对于常用绝热材料，上述各项因素中以表观密度和湿度的影响最大。因而在测定材料的导热系数时，必须同时测定材料的表观密度。至于湿度，对于多数绝热材料可取空气相对湿度为80%～85%时材料的平衡湿度作为参考状态，应尽可能在这种湿度条件下测定材料的导热系数。