绝热材料和吸声隔声材料
建筑材料 第九章 绝热和吸声材料
第九章 绝热和吸声材料
12. 聚苯乙烯金属夹芯板 聚苯乙烯金属夹芯板即用金属板夹聚苯乙烯泡沫塑料板。金属板可选 用普通钢板、不锈钢板和镀锌钢板，还可做成复合夹芯板，外面为装饰板， 里面用塑料复合板（涂塑钢板）。聚苯乙烯金属夹芯板的制作关键是金属 板的整理，要求平整不能变形。制作时，将聚苯乙烯泡沫塑料板材切割成 所需的厚度，用黏合剂将其黏结在金属板上，黏合剂一般采用双组分聚氨 酯胶。
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第九章 绝热和吸声材料
四、常用绝热材料及其性能
1. 石棉及其制品 石棉是一种天然矿物纤维，主要化学成分是含水硅酸镁，具有耐火、 耐热、耐酸碱、绝热、防腐、隔声及绝缘等特性。石棉常制成石棉粉、石 棉纸板、石棉毡等制品，用于建筑工程的高效能保温及防火覆盖等。 2. 矿棉及其制品 矿棉 一般包括矿渣棉和岩石棉。 3. 玻璃棉及其制品 玻璃棉是用玻璃原料或碎玻璃经熔融后制成的纤维状材料，包括短棉 和超细棉两种。
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第九章 绝热和吸声材料
9. 多孔混凝土 多孔混凝土包括泡沫混凝土、加气混凝土和轻骨料混凝土。 10. 聚苯乙烯绝热材料 由可发性聚苯乙烯树脂（EPS）加工制造的聚苯乙烯绝热材料具有优 良的耐冲击性能，强度、韧性和绝热性能较好，抗酸碱能力较强，而且密 度小、防水、防细菌生长、外观清洁、易着色、易切割、易成型。
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第九章 绝热和吸声材料
由公式可知：Cm 越大、Q 越大、材料自身的温度变化越小，越有利 于保温。
导热系数和比热是设计建筑物维护结构时进行热工计算的重要参数。 选用导热系数小而比热大的建筑材料，可提高围护结构的绝热性能并保持 室内温度的稳定。
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第九章 绝热和吸声材料
二、绝热材料的分类
1. 按组成成分分类 按化学成分不同，绝热材料可分为有机类绝热材料（如苯板、聚苯板、 挤塑板、聚苯乙烯泡沫板、硬质泡沫聚氨酯、聚碳酸酯及酚醛等）、无机 类绝热材料（如珍珠岩水泥板、泡沫水泥板、复合硅酸盐、岩棉、蒸压加 气混凝土砌块、传统保温砂浆等）、复合材料类绝热材料（如金属夹芯板、 玻化微珠、聚苯颗粒等）和保温防裂材料（如电焊网、热镀锌钢丝网、网 格布等）。
建筑材料( (14)
第14章 绝热和吸声材料
14.1 绝热材料 14.2 吸声材料
第14章 绝热和吸声材料
14.1 绝热材料
绝热材料是用于减少结构物与环境热交换的一种功能材料， 是保温材料和隔热材料的总称。在建筑工程中绝热材料主要用 于墙体、屋盖的保温隔热，热工设备、热力管道的保温，有时 也用于冬季施工保温，一般空调房间、冷藏室、冷库等的围护 结构上也大量使用。
第14章 绝热和吸声材料
2）矿棉及其制品 岩棉和矿渣棉统称为矿棉。矿渣棉的原料主要是工业废料 矿渣；岩棉的主要原料是天然岩石，经熔融后，用喷吹法或离 心法制成。矿棉具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原 料来源丰富，成本较低；可制成矿棉板、矿棉毡及管套等，可 用于建筑的墙壁、屋顶、天花板等处的保温材料及热力管的保 温材料。
第14章 绝热和吸声材料
2．无机散粒状绝热材料 1）膨胀蛭石及其制品 膨胀蛭石是由天然蛭石经破碎、煅烧膨胀后制成的松散颗 粒状材料，λ=（0.046～0.070）W/（m·K）,最高使用温度为 1000℃～1100℃，主要用于填充墙壁、楼板及平屋顶等，保温 效果好，使用时应注意防潮。 膨胀蛭石除用作填充材料外，也可与水泥、水玻璃等胶凝 材料配合制成砖、板、管件等用于围护结构及管道保温。
（14－1）
第14章 绝热和吸声材料
当入射声能全部被吸收时，吸收系数等于1，一般材料的 吸声系数在0～1之间。
材料的吸声性能除了与材料本身性质、厚度及材料的表面 特征有关外，还与声音的频率及声音的入射方向有关。为了全 面反映材料的吸声性能，通常采用125Hz、250Hz 500Hz、 1000Hz、2000Hz和4000Hz6个频率的吸声系数表示材料吸声的 频率特征。任何材料均能不同程度地吸收声音，通常把6个频 率的平均吸声系数大于0.2的材料，称为吸声材料。
第10章 绝热材料和吸声材料
（3）植物纤维复合板 以植物纤维为主要材料加入胶结料和填料制成的保温隔热板材。如木丝板是以木材下脚料制成木丝，加入硅酸钠溶液及普通硅酸盐水泥混合，经成型、冷压、养护、干燥而制成。甘蔗板是以甘蔗渣为原料，经过蒸制、加压、干燥等工序制成的一种轻质、吸声保温材料。纤维板在建筑上用途广泛，可用于墙壁、地板、屋顶等。
第十章 绝热材料和吸声材料
10.1.2 常用绝热材料 绝热材料按化学成分可分为有机绝热材料和无机绝热材料两个类别；按材料的构造可分为纤维状绝热材料、松散状绝热材料和多孔组织绝热材料三个类别。通常绝热材料可制成板、片、卷材或管壳等多种型式的制品。 一般来说，无机绝热材料的表观密度大，不易腐蚀，耐高温；而有机绝热材料吸湿性大，不耐久，不耐高温，只能用于低温绝热。
第十章 绝热材料和吸声材料
10.1.3. 超级绝热材料 早在1992年，美国学者Hunt·A·J等在国际材料工程大会上就提出了超级绝热(Super insulation)材料的概念。在此之后，很多学者都陆续使用了超级绝热材料的概念。一般认为超级绝热材料是指在预定的使用条件下，其导热系数低于“无对流空气”导热系数的绝热材料。根据其特点超级绝热材料一般是纳米孔超级绝热材料。最典型的纳米孔超级绝热材料就是气凝胶。 1. 纳米孔超级绝热材料的特征 ①材料内几乎所有的孔隙都应在100 nm以下。在绝热材料中气孔尺寸是绝热性能的最主要因素，因此，只有绝热材料中的绝大部分气孔尺寸小于100 nm时，才算进入了纳米材料的范畴。 ②材料内大部分(80%以上)的气孔尺寸都应<50nm。根据分子运动及碰撞理论，气体的热量传递主要是通过高温侧的较高速度的分子与低温侧的较低速度的分子相互碰撞来进行的,由于空气中主要成分氮气和氧气的自由程均在70 nm左右,纳米孔硅质绝热材料中SiO2微粒构成的微孔尺寸小于这一临界尺寸时，材料内部就消除了对流，从本质上切断了气体分子的热传导，从而可获得比“无对流空气更低的导热系数。 ③材料应具有很低的体积密度。 ④材料在常温和设定的使用温度下,有比“无对流空气”更低的导热系数。 ⑤材料具有较好的耐高温性能。
绝热材料和吸声隔声材料
绝热材料
一、绝热材料的作用及基本要求
? 绝热材料：在建筑上起绝热（即隔热、保温）作用，且导热系数 ≯ 0.23W/m.K的材料。
通常把用于控制室内热量外流的材料叫做 保温材料；把防 止室外热量进入室内的材料叫做 隔热材料。保温、隔热材料统称 为绝热材料。
? 用途：屋面、墙体、地面的保温隔热、采暖和空调管道等保温及 冷藏设备的隔热等。
王劲
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三、绝热材料的类型 ⑴ 多孔型
绝热原理：
①固相传热：路线大大增加 ②气孔传热：导热系数极小
绝热材料：
泡沫塑料、膨胀珍珠岩等
王劲
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⑵ 纤维型
绝热原理： 与多孔材料类似 绝热材料： 岩棉、矿棉
⑶ 反射型
绝热原理：
能量守恒
I A ? IB ? I0
从而
IA ? IB ? 1 I0 I0
反射率 I B 大I，0
②材料质量越大，空气声波越难使其振动。
2、隔声材料： 密实沉重的材料，如粘土砖，钢板、混凝土等
二、固体声的隔绝 1、传声特点：
固体越密实，固体声波传播效率越高。
2、隔声材料 ： 柔软弹性的阻尼材料，如毛毡、软木、橡皮等
王劲
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? 分析 吸声材料和绝热材料都是多孔性材料，但两者的孔隙特征完 全不同。绝热材料的孔隙特征是具有封闭的、互不连通的气孔，而 吸声材料的孔隙特征则是具有开放的、互相连通的气孔。泡沫玻璃 是—种强度较高的多孔结构材料，但是它在烧成后含有大量单独、 封闭的气泡，且气孔互不连通，则声波不能进入，从吸声机理上来 讲，不属于多孔吸声材料。因此不能用作吸声材料。
王劲
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3、幕帘吸声体 基本材料： 吸声结构： 吸声原理：
4、空间吸声体 基本材料： 吸声结构： 吸声原理：
建筑材料单元10 绝热与吸声材料
10.1.3 常用绝热材料的技术性能
常用绝热材料技术性能见表10-1
10.2 吸声、隔声材料
吸声材料在建筑中的作用主要是用以改善室内收听声 音的条件和控制噪声。保温绝热材料由其轻质及结构 上的多孔特征，故具有良好的吸声性能。除一些对声 音有特殊要求的建筑物如音乐厅、影剧院、大会堂、 大教室、播音室等场所外，对于大多数一般的工业与 民用建筑物来说，均无需单独使用吸声材料，其吸声 功能的提高主要是靠与保温绝热及装饰等其他新型建 材相结合来实现的。因此，建筑绝热材料也是改善建 筑物吸声功能的不可或缺的物质基础。
1.无机散粒绝热材料 常用的无机散粒绝热材料有膨胀珍珠岩和膨胀蛭石等。 （1）膨胀珍珠岩及其制品 （2）膨胀蛭石及其制品 2.无机纤维状绝热材料
常用的无机纤维有矿棉、玻璃棉等。可制成板或筒状制品。由于不燃、吸音、 耐久、价格便宜、施工简便，而广泛用于住宅建筑和热工设备的表面。
隔绝空气声，主要是遵循声学中的“质量定律”，即材 料的密度越大，越不易受声波作用而产生振动，其隔 声效果越好。所以，应选用密实的材料（如钢筋混凝 土、钢板、实心砖等）作为隔绝空气声的材料。而吸 声性能好的材料，一般为轻质、疏松、多孔材料隔声 效果不一定好。
本章小结
同步测试
1.绝热材料在使用过程中为何要防水防潮？ 2.为什么新建房屋的墙体保温性能差？ 3.试述材料的导热系数及其主要影响因数。 4.何为绝热材料？评定绝热材料性能好坏的指标是什么？哪些因
素影响绝热材料的导热性？
5.绝热材料为什么总是轻质的？使用时为什么一定要防潮？ 6.何为吸声材料？材料吸声系数的物理意义是什么？ 7.绝热材料与吸声材料在内部构造特征上有什么区别？ 8.影响材料吸声性能的主要因素有哪些？ 9.多孔材料、穿孔材料及薄板共振结构的吸声原理是什么？ 10.影响多孔吸声材料吸声效果的因素有哪些？ 11.吸声材料的选用原则是什么？吸声材料在施工安装时应注意
建筑材料与构造：建筑绝热与吸声材料
建筑材料与构造：建筑绝热与吸声材料在建筑领域，建筑材料的选择和运用对于建筑物的性能和舒适度起着至关重要的作用。
其中，建筑绝热材料和吸声材料是两个关键的类别，它们能够有效地改善建筑物的热环境和声学环境，提高居住和使用的质量。
建筑绝热材料，顾名思义，其主要作用是减少热量的传递，保持室内温度的稳定，降低能源消耗。
常见的建筑绝热材料包括无机绝热材料、有机绝热材料和金属绝热材料等。
无机绝热材料中，最常见的是岩棉和玻璃棉。
岩棉是以天然岩石为主要原料，经高温熔融后制成的纤维状材料。
它具有良好的绝热性能、防火性能和化学稳定性，常用于建筑外墙、屋面和管道的绝热保温。
玻璃棉则是以玻璃为主要原料，通过离心法或喷吹法制成的纤维状材料，其绝热性能与岩棉相似，但在柔软性和吸声性能方面可能更具优势。
有机绝热材料中，聚苯乙烯泡沫板和聚氨酯泡沫板是应用较为广泛的品种。
聚苯乙烯泡沫板具有质轻、保温性能好、价格低廉等优点，常用于建筑外墙和屋面的保温。
聚氨酯泡沫板则具有更高的绝热性能和粘结强度，但价格相对较高，常用于冷库、管道等对绝热要求较高的部位。
金属绝热材料，如铝箔和不锈钢箔等，虽然绝热性能相对较弱，但具有良好的反射性能，能够有效地反射热量，常用于建筑的辐射绝热系统。
在选择建筑绝热材料时，需要考虑多个因素。
首先是绝热性能，这是衡量绝热材料优劣的关键指标。
其次是防火性能，特别是对于高层建筑和人员密集场所，防火性能至关重要。
此外，还需要考虑材料的耐久性、施工性能、环保性能和成本等因素。
与建筑绝热材料不同，吸声材料的主要作用是吸收声音能量，降低室内的噪声水平，提高声学舒适度。
吸声材料的吸声性能通常用吸声系数来表示，吸声系数越大，吸声性能越好。
常见的吸声材料包括多孔吸声材料、共振吸声结构和特殊吸声结构等。
多孔吸声材料，如玻璃棉、岩棉、泡沫塑料等，内部具有大量微小的孔隙，声音在这些孔隙中传播时，会引起空气和材料的摩擦，从而将声能转化为热能，实现吸声的效果。
11建筑材料-其他工程材料(功能性材料)
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3.1 密封材料必须具备的性质
（1）非渗透性； （2）优良的粘结性、施工性、抗下垂性； （3）良好的伸缩性，能经受建筑物及构件因温度、风力、地震、 振动等作用引 起的接缝变形的反复变化； （4）具有耐候、耐热、耐寒、耐水等性能。
3.2 常用建筑密封材料
（1）聚氨脂密封膏 中高档密封材料。弹性、粘结性、耐疲劳性和耐候性优良， 并耐水、耐油，用于屋面、墙板、地下室、门窗、管道、卫生间 、蓄水池、游泳池、机场跑道、公路、桥梁的接缝密封防水。
钢化玻璃电脑桌
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中心大堂洗手间
游泳池
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点式玻璃幕墙
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第四节 新型防水材料
沥青防水卷材 防水卷材 高聚物沥青防水卷材 合成高分子防水卷材 沥青基防水涂料 防水涂料 建筑防水材料 密封材料 高聚物改性沥青防水涂料 合成高分子防水涂料 沥青基密封材料 合成高分子密封材料 防水混凝土 防水砂浆
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第三节 装饰材料
装饰材料是铺设、粘贴或涂刷在建筑内外表面，主要起修饰 作用的材料。作用：装饰作用，满足人们美感需要；保护结构， 改善建筑物使用功能。
1 装饰材料的基本要求
①材料的颜色、光泽、透明性 ②质感 ③形状和尺寸 ④立体造型 ⑤环保要求 ⑥满足强度、耐水性、热工、耐腐蚀、防火性要求
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2 常用的装饰材料
（2）聚氯乙烯（PVC）塑料防水卷材 分S型和P型，S型卷材性能远低于P型卷材。以P型产品为代 表的PVC卷材的突出特点是拉伸强度高，断裂伸长率较大，与三 元乙丙橡胶防水卷材相比，PVC性能稍逊，但原料丰富，价格便 宜。 （3）氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材 兼有塑料和橡胶的特点。强度高，耐臭氧、耐老化性能好， 具有高弹性、高延伸性和良好的低温柔性，性能指标接近三元乙 丙橡胶防水卷材，价格较其便宜，适用范围和三元乙丙橡胶防水 卷材相同。
吸声、绝热材料性能概述—绝热材料概述
绝热材料
（二）有机绝热材料
1、泡沫塑料。泡沫塑料是以各种树脂为基料，加入各种辅助料经加热 发泡制得的轻质保温材料。常用的泡沫塑料有聚苯乙烯泡沫塑料、脲醛 泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、泡沫酚醛塑料等。 2、硬质泡沫橡胶。特点是导热系数小而强度大。表观密度越小，保温 性能越好，但强度越低。硬质泡沫橡胶的抗碱和盐的侵蚀能力较强，但 强的无机酸及有机酸对它有侵蚀作用。
室内外之间的热交换除了通过材料的传导传热方式外，辐射传热也是 一种重要的传热方式。铝箔等金属薄膜，由于具有很强的反射能力，具 有隔绝辐射传热的作用，因而也是理想的绝热材料。
绝热材料
二、常用绝热材料
（一）无机绝热材料
• 多孔轻质类无机绝热材料。 • 纤维状无机绝热材料。 （1）矿物棉。由熔融的岩石经喷吹制成的纤维材料称为岩棉，由熔 融矿渣经喷吹制成的纤维材料称为矿渣棉。将矿物棉与有机胶结剂 结合可以制成矿棉板、毡、管壳等制品。矿物棉也可制成粒状棉用 作填充材料，其缺点是吸水性大、弹性小。 （2）玻璃纤维。短纤维由于相互纵横交错在一起，构成了多孔结构 的玻璃棉，常用于作绝热材料。玻璃纤维制品的纤维直径对其导热 系数有较大影响，导热系数随纤维直径增大而增加。
吸声、绝缘材料
目录
1
绝热材料
2
吸声隔声材料
吸热、绝缘材料
绝热材料
绝热材料
一、绝热材料的性能要求
绝热材料最基本的性能要求是导热性低。影响材料导热系数的主要因 素包括材料的物质构成、孔隙率及材料的含水率和外界的温度等等。
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绝热材料和吸声隔声材料
绝热材料是一种能够有效减少热量传递的材料，它通过降低热传导和
热辐射的方式减少热量的损失或增加热量的保持，从而实现节能效果。
最
常见的绝热材料包括岩棉、聚苯乙烯泡沫、玻璃纤维等。
首先，岩棉是一种由岩石矿物纤维制成的绝热材料。
岩棉密度低、导
热系数小，具有优良的隔热性能。
它不仅可以减少冷暖气的能量损失，还
可以避免冷凝水的产生，降低建筑物内部的湿度。
此外，岩棉还具有很好
的隔热性能，可以有效阻止声音的传播，提供一个安静舒适的居住环境。
其次，聚苯乙烯泡沫是一种蓬松轻便的绝热材料。
它具有良好的保温
性能和低导热系数。
聚苯乙烯泡沫不仅可以减少室内外温度差异，提供舒
适的室内温度，还可以有效阻挡冷热空气的流失，节省能源。
此外，聚苯
乙烯泡沫还具有很好的隔声性能。
它可以吸收和减少来自外部的噪音，创
造一个安静的环境。
最后，玻璃纤维是一种优质的绝热材料。
它由细小的玻璃纤维组成，
具有优异的隔热性能和隔音效果。
玻璃纤维不仅具有低导热系数，还具有
抗震和防火性能，能够提高建筑物的安全性。
此外，玻璃纤维还可以吸收
和消散声音能量，有效减少室内噪音。
吸声隔声材料主要用于减少建筑内部和外部噪音的传播，提供一个安
静的环境。
最常见的吸声隔声材料包括吸音板、空气悬浮吸音系统、阻尼
材料等。
首先，吸音板是一种具有吸声性能的装饰材料。
它使用多孔材料制成，通过吸收声波的能量来减少噪音的传播。
吸音板常用于音乐厅、电影院等
场所，可以改善声音的质量和清晰度，提供良好的音效。
其次，空气悬浮吸音系统是一种先进的吸声隔声技术。
它利用气流的原理，产生一层气动静压力，从而实现吸声效果。
空气悬浮吸音系统具有结构简单、吸音效果好、适用范围广等优点，被广泛应用于剧场、录音棚等场所。
最后，阻尼材料是一种有效减少震动和噪音传播的材料。
它可以吸收和分散来自外界的声音和振动，提供一个安静和稳定的环境。
阻尼材料常用于电梯井、飞机发动机舱等场所，可以减少噪音和震动对人和设备的影响。
绝热材料和吸声隔声材料在建筑行业中的应用非常广泛。
不仅可以提高建筑物的能源效率，减少能量消耗，还可以改善室内环境质量，提供舒适安静的生活和工作环境。
随着技术的不断进步，绝热材料和吸声隔声材料的性能将会不断改善，应用范围也会更加广泛。
总结起来，绝热材料是一种能够减少热量传递的材料，可以提高建筑物的能源效率；吸声隔声材料是一种减少噪音传播的材料，可以提供安静的环境。
随着科技的不断发展，这两种材料在建筑行业中的应用前景非常广阔。