GBT4132-1996绝热材料及相关术语.pdf 21页

'GB/T4132一1996告前l习本标准非等效采用国际标准化组织（(ISO）关于绝热术语的系列标准ISO7345:1987《绝热—物理量和定义》,ISO9229:1991《绝热—材料、制品及体系—词汇》,ISO9251:1987《绝热—传热条件及材料性能—词汇》,ISO9288:1989《绝热—辐射传热—物理量和定义》,ISO9346:1988《绝热—质迁移—物理量和定义》。IS()9288:1989《绝热—辐射传热—物理量和定义》,ISO9346:1988《绝热—质迁移—物理量和定义》中只与绝热材料应用有关的部分术语。上述ISO标准中未列入的与绝热材料应用有关的部分术语，参考ASTMC168-88a《绝热材料名词术语》,BS3533-81《绝热术语》及ISOTR9774《绝热材料—应用类别和基本要求—对国际标准及其他规范的协调指南》补充术语及定义。本标准中有关热学量的术语及定义，除6.2.7热阻外与GB3102.4---93《热学的量和单位》一致。本标准中的热阻定义为绝热材料和建筑业习用的术语，且与国际上术语统一。这次修订时术语不局限于材料本身，还包括与材料使用有关的术语，故本标准更名为《绝热材料及相关术语》。本标准对GB/T4132-84《绝热材料名词术语》作必要的修改：(1)4.10黑体，按ISO9288定义。(2)5.4原GB/T4132-84中为“线性干燥收缩率”，更正为“干燥线收缩率”。M6.1.1稳定状态，6.1.2非稳定状态，4.3均质材料，4.4非均质材料，4.5各向同性材料，4.6各向异性材料。本标准中以上术语按ISO9251定义，不局限于传热性能，还包括传质性能，与只限定于热性能的原GB/T4132-84不同。W6.2.1热、热量。热量符号定为“Q;，与GB3102.4和ISO7345一致。(5)6.2.2热流量。热流量符号定为“0;，与GB3102.4和ISO7345一致。(6)6.2.3热流密度。取消GB3102.4中的“e符号，只保留符号“4ps，同时取消原GB/T4132-84括号中的英文术语“heatflux"，同ISO7345一致。M6.2-14热导率。符号改为n与ISO7345相同，增加同义词“传热系数”。(8)6.3.4总半球发射率（黑度）。原GB/T4132--84中误为热扩散率，现予更正。(9)6.3.7总吸收率，6.3.8总反射率。总吸收率符号为“a＂，总反射率符号为，”，与1S09288和GB3102一致。(10）取消原GB/T4132-84中4.18"湿扩散系数”的同义词“导湿系数”。本标准“导湿系数”另有定义（见6.4.17导湿系数）。(11）删除GB/T4132-84中4.20“容重”。本标准代替GB/T4132-84，自本标准实施之日起GB/T4132-84同时作废。本标准由全国绝热材料标准化委员会（CSBTS/TC191)提出。本标准由全国绝热材料标准化委员会（CSBTS/TC191）归口。本标准起草单位：河南建材研究设计院、国家建材局标准化研究所。本标准主要起草人：曹声普、王巧云、陈爱珠。 中华人民共和国国家标准绝热材料及相关术语GB/T4132一1996Definitionsoftermsrelatingtothermal代替GB4132--84insulatingmaterials1范围本标准确定了绝热材料及有关物理量的术语定义、符号及单位。本标准适用于有关绝热材料的标准、规范、试验鉴定和设计等技术文件。2引用标准下列标准包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文，在标准出版时所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB3102.4-93热学的量和单位3定义说明本标准中未定义的术语按GB3102.4-93的规定。4绝热材料、制品及体系4.0绝热材料thermalinsulatingmaterial用于减少结构物与环境热交换的一种功能材料。4.1多孔材料porousmaterial固相和孔隙良好地分散的多相材料。4.1.1纤维多孔材料fibrousporousmaterial由连续的气相与纤维状固相组成的材料。4.1.2颗粒状松散填充材料granularloosefillmaterial由连续的气相与颗粒状固相组成的材料。4.1.3细胞状多孔材料cellularporousmaterial由连续的固相与近似为圆形的含有气体的孔穴组成的材料。4.1.4内部连通的多孔材料interconnectedporousmaterial由含有相互连通气孔的连续性固相和气相组成的材料。4.2均匀多孔材料homogeneousporousmaterial局部孔隙率与位置无关的材料。注：见5.3.4.3均质材料homogeneousmaterial有关性质与材料内部位置无关，但可以随时间、方向、温度等改变的材料。4.4非均质材料heterogeneousmaterial有关性质随材料内部位置改变的材料。国家技术监誉局1996一09一13批准1997一04一01实施 Gs/T4132一19964.5各向同性材料isotropicmaterial有关性质与方向无关，但可以随材料内部位置、时间、温度等改变的材料。4.6各向异性材料anisotropicmaterial有关性质随方向改变的材料。4.7稳定材料stablematerial有关性质不随时间改变，但可以随坐标、方向、温度等改变的材料。4.8不透明材料opaquematerial不传递任何入射热辐射能量的材料。注：热辐射的吸收、发射、反射作为表面现象处理。4.9半透明材料semi-transparentnviterial热辐射进入材料内部，因吸收或散射而逐渐减弱的材料。注①热辐射的吸收、散射和发射是物体内部现象。②绝热材料一般为半透明材料．4.10黑体blackbody;fullradiator;plankradiator能吸收所有波长、方向和极化波的入射辐射能量，并在给定温度下对任何波长都具有最大辐射力的理想物体。4.11灰体greybody在给定温度下对所有波长具有相同半球、定向或光谱发射率的物体。注：见6.1.7和6.3.404.12r物纤维mineralfibre所有由矿物制成的无机非金属纤维的总称。4.12.1石棉纤维asbestosfibre由石棉矿物获取的纤维材料。常用作绝热材料的为蛇纹石类石棉。4.12.2人造矿物纤维man-mademineralfibre由岩石、矿渣（工业废渣）、玻璃、金属氧化物或瓷土制成的无机纤维的总称。4.12-2.1玻璃纤维glassfibre由熔融玻璃制成的矿物纤维。4.12-2.2陶瓷纤维ceramicfibre由熔融金属氧化物或瓷土制成的矿物纤维，如普通硅酸铝纤维，高铝纤维等。4.13碳纤维。arbonfibre有机绝热纤维经碳化制成的纤维。4.13.1石墨纤维graphitefibre经石墨化温度热稳定处理的碳纤维。·4.14纤维素绝热材料。ellulosicinsulation;celluloseinsulation由纸、纸板或木材等植物纤维获取的纤维绝热材料。4,15矿物棉mineralwool由熔融岩石、矿渣（工业废渣）、玻璃、金属氧化物或瓷土制成的棉状纤维的总称。4.15.1玻璃棉glasswool由熔融玻璃制成的一种矿物棉。4.152矿渣棉slagwool由熔融矿渣制成的一种矿物棉。4.15.3岩棉rockwool主要由熔融天然火成岩制成的一种矿物棉。 GB/T4132一19964.15.4硅酸铝棉aluminumsilicatewool由熔融状硅酸铝矿物制成的一种矿物棉。4.15.5粒状棉granulatedwool经机械加工而成的球状或节状松散矿物棉。4.16泡沫材料。ellularmaterial整个体积内含有大量均匀分布气孔（开口气孔、封闭气孔或二者皆有）的材料。4.16.1泡沫玻璃cellularglass由熔融玻璃粉或玻璃岩粉制成，以封闭气孔结构为主的硬质绝热材料．4.16.2泡沫塑料cellularplastics;plasticsfoam整体内分布大量泡孔以降低密度的塑料。4.16.2.1聚苯乙烯泡沫塑料cellularpolystyrene;polystyrenefoam;expendedpolystyrene以聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成分的泡沫塑料。4.16-2.2聚氯乙烯泡沫塑料cellularpolyvinylchloride;expendedpolyvinylchioride以氯乙烯共聚物为主要成分的泡沫塑料。4.16-2.3酚醛泡沫塑料phenolicfoam由苯酚和甲醛的缩聚物（可溶性酚醛树脂和线型酚醛树脂）为主要成分制成的硬质泡沫塑料。4.16-2.4聚异氰尿酸醋泡沫塑料polyisocyanuratefoam以按重复结构链排列的异氰酸醋类的共聚物为主要成分的硬质泡沫塑料。4.16-2.5聚氨醋泡沫塑料polyurethanefoam;cellularpolyurethane以氨酷／异氰酸醋聚合物为主要成分的硬质或软质泡沫塑料。4.16-2.6聚乙烯泡沫塑料cellularpolyethlene;polyethlenefoam以聚乙烯为主要成分的泡沫塑料。4.16.3泡沫橡胶cellularelastomeric;expendedrubber;cellularrubber;foamedrubber以天然或合成橡胶为主要成分加工成的泡沫材料。4.16.4泡沫石棉asbestosfoam以温石棉为主要成分制成的泡沫状制品。4.17硅藻土diatomaceoussilicate以残留的硅藻化石构成的多孔沉积物。4.18硅藻土绝热制品diatomaceousinsulation以硅藻土为主要成分制成的绝热制品。4.19硅酸钙绝热制品calciumsilicateinsulation以经蒸压形成的水化硅酸钙为主要成分，并掺有增强纤维的绝热制品，按产品水化产物不同分为托贝莫来石型、硬硅钙石型和硅灰石型。4.20膨胀珍珠岩expandedperlite由天然酸性火山灰质玻璃岩（即珍珠岩）经焙烧膨胀而制成的颗粒状多孔绝热材料。4.21膨胀珍珠岩绝热制品expandedperliteinsulation以膨胀珍珠岩为主要成分，掺加适量的粘结剂制成的绝热制品。4.22膨胀蛙石expandedvermiculite;exfolialedvermiculite蛙石经焙烧膨胀而制成的层状颗粒绝热材料。4.23膨胀蛙石制品expandedvermiculiteinsulation以膨胀蛙石为主要成分，掺加适量的粘结剂制成的绝热制品。4.24软木cork GB/T4132一1996栓木栋树或黄菠萝树的树皮加工制成的绝热材料。4.24.1粒状软木granulatedcork碾磨成小颗粒或小微粒的软木。4.24.2软木制品corkinsulation粒状软木在一定的温度和压力条件下结合而成的制品。4.25陶粒haydite矿物经焙烧膨胀而制成的颗粒状多孔绝热材料（轻骨料）。4.25.1粘土陶粒expandedclay粘土经焙烧膨胀而制成的颗粒状多孔绝热材料。4.25.2粉煤灰陶粒expandedflyash粉煤灰经焙烧膨胀而制成的颗粒状多孔绝热材料。4.25.3页岩陶粒expandedshale页岩经焙烧膨胀而制成的颗粒状多孔绝热材料。4.26泡沫石膏（石灰）foamedgypsum由半水石膏或磨细石灰为主要原料制成的多孔绝热材料。4.27绝热混凝土insulatingconcrete各类多孔轻质混凝土的总称。如加气混凝土、泡沫混凝土等。4.28铝箔aluminiumfoil厚度小于0.15mm.的薄铝片，常用作反射绝热层。4.29绝热灰浆insulatingplaster以颗粒状的绝热材料为集料，掺加胶凝材料而制成的灰浆。4.30绝热涂料（干）insulatingcement（美）；plasticcomposition（英）干的纤维、颗粒和粉末状材料的混合物，该混合物在现场加水搅拌后可形成可塑性浆体，在现场敷抹并干燥后形成绝热层。4.30.1硅酸盐绝热涂料insulatingcement(wet)以硅酸盐矿物纤维、颗粒和粉末状材料为主要成分，掺加胶凝材料等添加剂而制成的浆体，在现场敷抹并干燥后形成绝热层。4.31绝热砖（块）blockinsulation长度、宽度和厚度没有明显差异的固体绝热制品。4.32绝热板boardinsulation;slabinsulation;sheetinsulation厚度显著小于长度和宽度的固体绝热制品。4.33绝热管壳pipeinsulation横断面为环形、半环形或扇形的用于管道绝热的制品。4.34弧形绝热板curvedboardinsulation横断面为弧形的硬质绝热制品，通常其内径超过1m.4.35带槽绝热板slottedslabinsulation用于弯曲表面，具有半圆形、矩形、三角形或楔形沟槽的绝热板。4.36绝热绳insulatingrope由纤维绝热材料编织而成的绳状制品的总称。4.37绝热毡battinsulation;blanketinsulation;matinsulation纤维材料制成的柔性毡状制品的总称。4.37.1敷金属网绝热毯metalmeshblanket一面或两面贴有柔性金属网的绝热毯。 GB/T4132一19964.37.2针刺毡lamellaproduct由针刺工艺制造的人造矿物纤维制品。4.38复合绝热层compositeinsulation具有两层以上不同材料的绝热层。4.39松散填充绝热层loose-fillinsulation在空腔或夹层内填充松散颗粒（包括粉末）或纤维绝热材料而形成的绝热层。4.40微孔绝热层microporousinsulation细密的粉状或纤维状材料构成的绝热层，其互连细孔的平均尺寸相当于或低于标准大气压下空气分子的平均自由程（U.1pin数量级）。4.41反射绝热层reflectiveinsulation具有一层或多层高反射率和低发射率的表面以减少辐射传热的绝热层。4.42喷涂绝热层sprayedinsulation将绝热材料喷涂到使用表面而形成的绝热层。4.43真空绝热层vacuuminsualtion抽真空的密封绝热层。4.43.1粉料填充的真空绝热层vacuumpowderinsulation填充有粉状材料的真空绝热层。4.43.2真空反射绝热层vacuumreflectiveinsulation设置反射箔或膜以减少辐射传热的真空绝热层。4.43.3高真空绝热层high-vacuuminsulation内部空气压力低于Q.1Pa的密封绝热层，其内表面应为低辐射表面。4.44现场发泡绝热层foamed-in-placeinsulation液体材料在现场经喷涂或灌注后逐渐发泡固化而成的硬质泡沫绝热层。4.45辐射屏蔽层radiationshield通常为低辐射率的片状制品以减少辐射传热。4.46隔汽层watervapourbarrier;watervapourretarder用于阻止水蒸汽迁移的材料或体系。4.47面层facing绝热材料外面的保护及装饰层。4.48外保护层insulationjacket由纤维、薄膜、薄金属制成的绝热系统最外面的保护及装饰层。5绝热材料、制品和体系的物理机械性能5.1密度（p)density单位体积材料的质量，kg/m"a5.1.1体积密度bulkdensity单位体积松散填充绝热材料的质量，kg/ms。如松散填充材料中的固体材料为无孔隙材料，则体积密度与密度相同。5.1.2填充密度packingdensity松散填充绝热材料在应用中的体积密度，kg/m3,5.2孔隙率（})porosity多孔介质中，内部孔隙的总体积与该介质总体积之比，％。可用下式定义：爹＝[V扩(Vg＋Vs)]X100”·“·“·”·”··一（1） Cs/T4132一1996式中：v。—孔隙的体积，In3;V,—固体的体积，m3e对于单一固相基体的介质，孔隙率9＝{1一仁(P一PR)/(P,一P8)]}X100一一···一一（la）式中：P—材料的密度，kg/m";A—固相基体的密度，kg/m3;P9—孔隙中气体的密度，kg/ma,5.3局部孔隙率（Y,)localporosity物体内部微区p点的孔隙率，％。5.4干燥线收缩率linealdryingshrinkage材料在干燥过程中散失水分而产生的长度收缩值与原来长度之比，mm/m.5.5最高使用温度maximumservicetemperature在保证正常使用的条件下，材料所能承受的最高温度，K,5.6平均热膨胀系数thermalexpansioncoefficient温度每升高1K，材料长度或体积增加的比率。可按下式计算：Q＝(V,一V,)/[V,(Tz一T,)]·······“·······一（2）a＝(L：一L,)/[L,(T：一T,)]“··············”···”·····一（3）式中：万—平均体积热膨胀系数，1/K;T,—材料受热前的温度，K;TZ—材料受热后的温度，K;V,—材料在T,时的体积，m3;Vz—材料在T：时的体积，m3;石—平均线热膨胀系数，1/K;L,—材料在1,时的长度，m;L2—材料在T：时的长度，m.5.7耐磨性abrasionresistance反映耐划、刮或磨的性能。5.8抗冻性freeze-thawresistance反映材料耐周期性冻融的性能。5.9形状和尺寸稳定性shapeanddimensionalstability正常使用条件下材料形状和尺寸的不可逆变化。5.10抗冲击性impactresistance;toughness耐机械碰撞或冲击的性能。5.11抗折强度transversestrength;flexuralstrength在垂直于试件轴线的荷载作用下，材料的断裂强度，MPab同义词抗弯强度5.12抗压强度compressivestrength;crushingstrength材料受压破坏过程中所承受的最大压应力。对于随着荷载增加、刚性逐渐增加的绝热材料，抗压强度可由应变量的限值来确定，MPa,5.13横向拉伸强度lateraltensile材料厚度方向的拉伸强度。5.14粘结强度adhesivestrength Gs1T4132一1996干燥后的绝热涂料，在正向拉力作用下与基体脱落过程中所承受的最大拉应力，kPa,施工性能handlingproperty材料或制品承受运输和安装荷载的能力。老化ageing材料、制品及体系的物理、机械及热性能随时间缓慢改变而趋于稳定的过程。注1松散填充材料和低密度材料的老化表现为材料沉降，封闭气孔泡沫塑料的老化表现为气体扩散。2老化与材料、制品和体系所处的环境或工作条件有关，与其形状、尺寸及外护层有关。老化值agedvalue置于已知环境条件下经一定的时间间隔后，材料、制品或体系的物理、机械或热性能值。人工加速老化值acceleratedagedvalue实验室中，在模拟工作条件的环境下，经一定时间间隔的加速老化后材料、制品及体系的物理、机械或热性能值。设计使用寿命designlife-time所安装使用的材料、制品或体系的设计性能保持基本不变的持续时间。基础数组basicset在标准试验条件下测得的材料热性能值的算术平均值及标准偏差。5.21申报值declaredvalue生产厂根据绝热材料或制品在标准温度和实际厚度下测量的数据，考虑一定的置信水平和预期的使用寿命后确定的热性能值。5.22设计值designvalue在建筑物典型工作条件下，设计时选用的绝热材料的热性能值。申报厚度declaredthickness由生产厂申报的厚度，在此厚度下松散填充或涂抹材料具有申报的热性能值。公称厚度nominalthickness绝热制品说明偏差时的参考厚度。5.25吸水率waterabsorption材料在水中所吸收水分的百分数。可用质量吸水率或体积吸水率表示，％。注1所吸收水分的质量与材料干质量之比称为质量吸水率。2所吸收水分的体积与材料总体积之比称为体积吸水率。3当材料吸水达到饱和状态时称为饱和吸水率。吸湿率moistureabsorption;watervapourabsorption材料在环境大气中所吸收的水蒸汽质量占干材料质量的百分数，％。与环境平衡时称平衡含湿［水〕率。6传热和传质6。1一般概念6.1.1稳定状态steadystate系统有关参数的值不随时间变化的状态。6.1.2非稳定状态nonsteadystate系统有关参数的值随时间变化的状态。61.2.1周期状态periodicstate Gs/T4132一1996系统有关参数的值按一定的时间间隔重复，不受初始状态的影响。6.1.2.2过渡状态transientstate系统有关参数的值逐渐由初始状态过渡到稳定状态或周期状态。6.1.3热传导thermalconduction由温度差引起的物体内部微粒运动产生的热量转移过程。6.1.4热对流thermalconvection因流体内各部分相对位移引起的热量转移过程．6.1.5热辐射thermalradiation由于物体的温度使物体表面发射电磁波的热量转移过程，热辐射的波长主要在。.1^-100hem之间。6.1.6传热heat"transfer由热传导、热对流或热辐射，以及它们共同作用引起的能量传输过程。6.1.7辐射传热beattransferbyradiation彼此分离的物体间（或物体内部不同部位）通过热辐射交换的热量。根据不同情况，可在其前冠以下列词：a)总的total与全部波长有关的。b)光谱的spectral与中心波长为A，一定光谱宽度有关的。同义词：单色的。c）半球的hemispherical与表面所有方向有关的。d）定向的directional以确定的立体角，沿着固定方向传播的。6.1.8传质masstransfer通过各种机理进行的质量迁移（尤指湿气和空气）。6.1.9湿（分）moisture材料中的水分，包括气相、液相或固相的水。6.1.10水燕气扩散watervapourdiffusion在总压力不变的情况下，使混合气体中水蒸气含量或水蒸气分压力趋于平衡的水蒸气分子运动。6.1.11水燕气对流watervapourconvection由于总压力差引起混合气体运动，而造成的水蒸气迁移。6．2一般物理量6.2.1热，热量(Q)heat;quantityofheat,J.6.2.2热流量(45)heatflowrate,W,6.2.3热流密度(q)arealdensityofheatflowrate垂直于热流方向的单位面积热流量，W/m2,q＝d45/dA“·”···”···“·“·“·“··一（4）注：当“热流密度”与“线热流密度”可能混淆时，用“面热流密度”代替“热流密度”．6.2.4线热流密度（。，）linealdensityofheatflow单位管长的热流密度，W/maq,“d(h/dl”·”·“·“·”·”·“一（5）6.2.5导热系数(.t)thermalconductivity材料导热特性的一个物理指标。数值上等于热流密度除以负温度梯度，W/(m"K),＊＝一奋/gradT··”·”·”·“”·”⋯（6）6.2.6热阻系数(r)thermalresistivity热阻系数为导热系数的倒数，（。．K)/W。按下式定义： GB/T4132一1996r二一gradTIq，．·“·····“，“·“·“·“一（7）6.2.7热阻(R)thermalresistance在稳定状态下，与热流方向垂直的物体两表面温度差除以热流密度，(M2·K)/W.R＝(T,一TZ)Iq“·“····”“·”·“·”·“一（8）注1可应用导热系数概念的平面层．且其热性质不随温度变化或是温度的线性关系时，R二d1A”·”·“··“”。“·“·”·····一（9）式中：d－一平面层的厚度，mo2当“热阻”与“线热阻”容易混淆时，用“面热阻”代替“热阻”。3在GB3102.4--1986中热阻称为热绝缘系数，符号为M,6.2.8线热阻（R,)linealthermalresistance在稳定状态下，圆柱形物体内、外表面的温度差除以线热流密度，(m"K)/W.R,=(1，一T,)1q,”·“·“·“·“··””一（10）6.2.9表观导热系数(.la)apparentthermalconductivity;equivalentthermalconductivity;effectivether-malconductivity表征绝热材料在传导和辐射等复杂传热情况下的特性，与测试条件无关，W/(m"K)。由下式计算：k＝(Ad/AR)}d>dc}···“·“······”·“·”一（11）式中：d—材料厚度；dcr—临界厚度，当材料厚度超过此厚度时，测量得到的热阻与厚度成线性关系；Ad—热阻与厚度成线性段的厚度增量；AR-热阻与厚度成线性段的热阻增量。同义词等效导热系数；当量导热系数62.10传递系数（r)transferfactor在热传导和热辐射共同作用下，材料热性质的测量值。它与测量条件（温度差、材料厚度、测量装置表面发射率。等）有关，W/(m·K),r＝拟／叮’＝dIR·······”·········”··””···一（12）注：只有当材料厚度d>4时，传递系数才能作为材料的热性质（见图1).R｝d=dl.d区域A(dd。）图1热阻与厚度关系曲线区域A(d