ICS91.120.10 Q25 中华人民共和国国家标准 GB/T30708—2014 低 低密度矿物棉毯状绝热材料热阻评价方法 Determinationofthethermalresistanceoflow-densityblanket-typemineral fiberinsulation 2014-06-09发布 2014-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国绝热材料标准化技术委员会(SAC/TC191)归口。 本标准起草单位:南京玻璃纤维研究设计院有限公司、国家玻璃纤维产品质量监督检验中心。 本标准主要起草人:崔军、陈丽华、姜鹏飞、杨超。 ⅠGB/T30708—2014 低密度矿物棉毯状绝热材料热阻评价方法 1 范围 本标准规定了通过选择特定密度和厚度的产品,测量密度和厚度,使用防护热板法或热流计法测定 导热系数,并使用计算和内插法来确定低密度毯状绝热材料的热阻。 本标准适用于密度范围6.4kg/m3~48kg/m3的矿物棉毯状绝热材料。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T4132 绝热材料及相关术语 GB/T5480 矿物棉及其制品试验方法 GB/T10294 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法 GB/T10295 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 热流计法 3 定义 GB/T4132界定的术语和定义适用于本文件。 4 原理 对低密度毯状绝热材料,其密度分布均匀性较差,导致导热系数的分布也不均匀。为了评价该类产 品的导热系数与热阻,我们对一定数量且具有代表性的样品进行密度、厚度与导热系数的测试,并拟合 导热系数对密度的曲线,使用内插法对其导热系数及热阻进行评价。 低密度毯状绝热材料导热系数与密度的关系如式(1)所示: λ=a+bD+c/D …………………………(1) 式中: λ———样品导热系数,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; D———样品密度,单位为千克每立方米(kg/m3); a———产品导热系数与密度关系的参数,对应对流导热; b———产品导热系数与密度关系的参数,对应固体导热; c———产品导热系数与密度关系的参数,对应辐射导热。 5 步骤 5.1 取样 应尽量采用具有代表性的试样并避免取到受到破坏的样品,推荐使用7m2~14m2试样。 1GB/T30708—2014 5.2 测试 5.2.1 厚度、密度的测试 按GB/T5480的规定测试所有试样的厚度、密度,并计算平均密度。 密度的计算有以下两种情况: 情况1:试样实测厚度L大于或等于标称厚度LN,则密度按照标称厚度进行计算,测试厚度LT为 标称厚度LN。 情况2:试样实测厚度L小于标称厚度LN,则密度按照实测厚度进行计算,测试厚度LT为实测厚 度L。 5.2.2 导热系数的测试 5.2.2.1 方法A 取3块试样,分别将每块试样压缩至3种不同密度进行导热系数的测试。该方法的优点为可以较 快的得到3组共9个数据。分以下两种情况: 情况1:试样实测厚度L大于或等于测试厚度LT的1.1倍,该试样应分别在1.1LT、LT、0.9LT3个 厚度下进行导热系数的测试。 情况2:试样实测厚度L小于测试厚度LT的1.1倍,该试样应分别在LT、0.9LT、0.8LT3个厚度下 进行导热系数的测试。 5.2.2.2 方法B 取9块试样,分别对其进行导热系数的测试。要求所取试样应涵盖样品的密度范围,并且将9块试 样分为3组,每组试样其中一块密度接近密度范围上限,一块密度接近密度均值,一块密度接近密度范 围下线。该方法的优点为结果具有更好的代表性,但该方法不能对密度使用外推法。 5.2.2.3 方法C 取9块试样,分别将每块试样压缩至平均密度进行导热系数的测试。要求试样密度均应小于平均 密度。该方法无需进行拟合及内插计算。 5.2.3 导热系数的计算 使用在同一冷热板温度下测定的9个导热系数与密度数据,拟合出导热系数对密度的曲线,如式 (2)所示: λ=a+bD+c/D …………………………(2) 式中: a、b、c———所拟合产品导热系数与密度曲线的参数。 分别使用每组3个导热系数与密度数据,通过式(3),可以得到3个不同的csi: λsi=a+bDsi+csi/Dsi …………………………(3) 式中: λsi———每组3个导热系数中的一个,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; Dsi———λsi对应的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); csi———λsi对应的参数值。 通过式(4)计算cs: 2GB/T30708—2014 cs=cs1+cs2+cs3 3…………………………(4) 通过式(5)计算λs: λs=a+bDav+cs/Dav …………………………(5) 式中: λs———该组数据所得最终导热系数,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; Dav———样品平均密度,单位为千克每立方米(kg/m3); cs———式(4)所得结果。 分别对另外两组的λs进行计算,并求出三组λs的平均值λav。 5.2.4 热阻的计算 通过式(6)计算Rav: Rav=LT/λav …………………………(6) 式中: Rav———最终热阻评价结果,单位为平方米开尔文每瓦(m2·K/W); λav———三组λs的平均值,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; LT———测试厚度,单位为米(m)。 6 报告 报告中应包含以下信息: a) 试样尺寸、平均厚度、平均密度、平均导热系数及平均热阻; b) 测试采用的试验方法; c) 计算过程。GB/T30708—2014 GB/T30708—2014 参 考 文 献 ASTMC653:1997 低密度矿物棉毯状绝热材料热阻测定指南 4102 — 80703T / BG