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文檔簡介
1、近年來由于缺乏相關(guān)消防安全法規(guī),大量可燃的有機保溫材料被用于建筑外墻,造成了火災(zāi)事故頻發(fā)。現(xiàn)階段我國建筑外墻保溫技術(shù)最突出的問題就是節(jié)能和防火之間的矛盾,有機保溫材料雖然隔熱性能好、質(zhì)輕和價格便宜,但是可燃燒,一旦被點燃會釋放大量的熱量、煙氣和毒性氣體,并且會在建筑外立面上迅速蔓延,造成嚴重的后果,而無機保溫材料防火性能優(yōu)異,但是導(dǎo)熱系數(shù)較大,而且易吸水,節(jié)能效率不高。本文從先防火再節(jié)能方面考慮,提出研發(fā)一種低導(dǎo)熱系數(shù)、低成本、憎水和環(huán)
2、境友好的無機外墻保溫材料。
本文采用理論分析與實驗制備相結(jié)合的方法,利用發(fā)泡和固化法制備出導(dǎo)熱系數(shù)較低,強度合適且具有憎水性的硅酸鹽無機多孔保溫材料,完成的主要研究工作如下:
首先,研究了多孔保溫材料內(nèi)部的傳熱機理,發(fā)展了新型有效介質(zhì)理論來描述多孔保溫材料的內(nèi)部傳熱。利用傳熱分析推導(dǎo)出理論的數(shù)學(xué)表達式并且驗證了該理論的有效性,而且根據(jù)理論模型提出高孔隙率(或低容重)、低導(dǎo)熱系數(shù)固相骨架與合理的孔隙結(jié)構(gòu)這三種途徑可以使
3、多孔材料具有低導(dǎo)熱系數(shù),為研發(fā)工作提供了理論依據(jù)。
然后,以工業(yè)莫來石粉為骨料和玉米淀粉為膠凝材料利用發(fā)泡和淀粉固化的方法制備了高孔隙率的莫來石基多孔保溫材料,孔隙率最高的樣品導(dǎo)熱系數(shù)可以達到0.1 W/mK左右,為研發(fā)工作奠定了實驗基礎(chǔ)。
接著,針對發(fā)泡和淀粉固化法的缺點,以工業(yè)莫來石粉為骨料,用更經(jīng)濟更環(huán)保的水泥代替淀粉作為膠凝材料,利用發(fā)泡和水泥固化法制備了莫來石基多孔保溫材料,降低了成本和減少了排放,優(yōu)化了制
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