气凝胶膨胀珍珠岩保温材料的研究及其建筑能耗分析
发布时间：2021-07-19 22:06
随着人类社会的快速发展,能源问题日益凸显。住建部科技司称,我国建筑能耗的比例会随着城市化进程的快速发展达到35%。建筑能耗影响着国家资源的有效利用和经济的可持续发展,鉴于建筑节能是降低建筑能耗的主要措施,我国政府发布多项与建筑节能相关的法律条令。本文结合世界前沿课题,以导热系数极低的物质气凝胶为研究对象,使其与膨胀珍珠岩复合,制成气凝胶膨胀珍珠岩。对比级配与非级配气凝胶膨胀珍珠岩胶凝材料的传热性能,建立数值模型模拟气凝胶膨胀珍珠岩的粒径级配在传热中的作用,推导出气凝胶膨胀珍珠岩胶凝材料的传热规律。根据气凝胶膨胀珍珠岩的特性研制建筑保温材料,测试这种新型保温材料的导热系数和力学性能。计算太原地区气象参数下气凝胶膨胀珍珠岩保温材料围护建筑的年制热制冷能耗值为57.45 kWh/m2,与普通围护建筑109.90kWh/m2相比,实现能耗的大幅降低。本文研究的具体内容如下:（1）使用不同硅源、酸碱催化剂和改性置换剂研制低导热气凝胶。对制得二氧化硅气凝胶进行表征,比较测试结果,研究硅源种类、酸碱催化剂、凝胶时间、硅源试剂与去离子水的体积比、改性置换液的组成和比例对气凝胶性能的影响。探索制作硅酸溶...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
砂浆中废弃聚苯乙烯泡沫颗粒和水泥浆的结合[17]
太原理工大学博士研究生学位论文苯乙烯（EPS）、挤塑聚苯乙烯（XPS）泡沫和聚氨酯（PU）是良好的建筑料。E. M hlayanlar 通过特殊工艺制作出0.033W/(mk)的聚苯乙烯泡沫保温Lakatos经试验测试，掺入石墨的聚苯乙烯泡沫导热系数可以低至0.031W/(料的可燃性以及可能会引起火灾的危险性，使其在建筑外墙保温领域广为017 年 6 月，西伦敦 24 层高的大楼发生火灾。火灾虽由 4 层住户冰箱爆炸墙保温材料的阻燃性较差，火势迅速蔓延，导致伤亡惨重，遇难人数达 79 为伦敦西区公寓大火图像，左图中，公寓因外墙材料燃烧而被熊熊大火包势随被控制，仍有浓烟从外墙冒出。
（a）办公楼火灾初期外观 （b）办公楼消防灭火时外观图 1-3 郑东新区绿地原盛国际办公楼外保温材料起火[25].1- 3 Theexternal thermal insulation material of the original officebuilding of ZhengDistrict Greenland is on fire保温材料：泡沫混凝土和岩棉强度低、吸水率高；无机保温砂浆强度在人体毒害性；酚醛复合板易开裂粉化；泡沫陶瓷导热率高，都有进求[29]。气凝胶作为隔热的耐高温无机材料受到重视，逐渐有研究将其材料复合[30]。胶胶胶以固体形式存在，它的密度极低。根据材料来源，比较常见的是硅
【参考文献】：
期刊论文
[1]水玻璃基低密度疏水二氧化硅气凝胶制备及性能研究[J]. 张瑞,于永生,刘鹏. 无机盐工业. 2018(04)
[2]水泥基无机轻集料保温板制品成型工艺研究[J]. 李陆宝,王小山,屠浩驰,袁炎良,方文刚,宋志龙. 新型建筑材料. 2017(08)
[3]氯盐和碳化双重腐蚀对钢筋混凝土强度的影响[J]. 袁伟静,柳俊哲. 东北林业大学学报. 2017(10)
[4]膨胀珍珠岩/磷酸盐保温板材的制备及性能研究[J]. 井强山,牛雅净,骆向阳. 非金属矿. 2017(04)
[5]保护层厚度对混凝土中钢筋锈蚀的影响[J]. 马建慧,徐锋,刘伟庆,王曙光,宋立康. 混凝土. 2017(05)
[6]非饱和状态下带裂缝混凝土中氯离子扩散研究[J]. 张希瑾,田稳苓,王浩宇,卿龙邦. 混凝土. 2017(05)
[7]夹泥引起的混凝土内部SO42-扩散特性及破坏模式研究与分析[J]. 李镜培,赵高文,李林. 混凝土. 2017(03)
[8]裂缝分布不均匀性对输电铁塔钢筋混凝土氯离子扩散性能的影响[J]. 张新春,韩春雨,武丁. 混凝土. 2017(03)
[9]不同体积掺量的SiO2气凝胶对砂浆性能的影响[J]. 王飞,刘朝辉,邓智平,贾艺凡,丁逸栋,班国东,林锐. 功能材料. 2016(04)
[10]SiO2气凝胶砂浆性能的优化研究[J]. 王飞,黄露,刘朝辉,叶圣天,贾艺凡. 装备环境工程. 2016(02)
博士论文
[1]分室间歇用能方式下居住建筑围护结构保温节能理论研究[D]. 阮方.浙江大学 2017
[2]含髓心方材高频真空干燥传热传质及数值分析[D]. 贾潇然.东北林业大学 2015
[3]硅基复合气凝胶的制备及其应用基础研究[D]. 徐海珣.大连理工大学 2011
[4]SiO2气凝胶及其复合材料的制备与性能研究[D]. 王慧.华南理工大学 2010
[5]常压干燥制备SiO2气凝胶及其结构、性能研究[D]. 史非.大连理工大学 2007
硕士论文
[1]疏水SiO2气凝胶的常压制备及其在保温材料上的应用研究[D]. 王景香.华中科技大学 2013
[2]气凝胶超级绝热材料的快速制备及其建筑节能应用研究[D]. 杨丽修.广州大学 2013
[3]SiO2气凝胶/PS核壳复合保温材料制备及成型研究[D]. 王欢.长安大学 2012
[4]盐类对混凝土早期收缩性能的影响[D]. 王璁.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：3291507
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
砂浆中废弃聚苯乙烯泡沫颗粒和水泥浆的结合[17]
太原理工大学博士研究生学位论文苯乙烯（EPS）、挤塑聚苯乙烯（XPS）泡沫和聚氨酯（PU）是良好的建筑料。E. M hlayanlar 通过特殊工艺制作出0.033W/(mk)的聚苯乙烯泡沫保温Lakatos经试验测试，掺入石墨的聚苯乙烯泡沫导热系数可以低至0.031W/(料的可燃性以及可能会引起火灾的危险性，使其在建筑外墙保温领域广为017 年 6 月，西伦敦 24 层高的大楼发生火灾。火灾虽由 4 层住户冰箱爆炸墙保温材料的阻燃性较差，火势迅速蔓延，导致伤亡惨重，遇难人数达 79 为伦敦西区公寓大火图像，左图中，公寓因外墙材料燃烧而被熊熊大火包势随被控制，仍有浓烟从外墙冒出。
（a）办公楼火灾初期外观 （b）办公楼消防灭火时外观图 1-3 郑东新区绿地原盛国际办公楼外保温材料起火[25].1- 3 Theexternal thermal insulation material of the original officebuilding of ZhengDistrict Greenland is on fire保温材料：泡沫混凝土和岩棉强度低、吸水率高；无机保温砂浆强度在人体毒害性；酚醛复合板易开裂粉化；泡沫陶瓷导热率高，都有进求[29]。气凝胶作为隔热的耐高温无机材料受到重视，逐渐有研究将其材料复合[30]。胶胶胶以固体形式存在，它的密度极低。根据材料来源，比较常见的是硅
【参考文献】：
期刊论文
[1]水玻璃基低密度疏水二氧化硅气凝胶制备及性能研究[J]. 张瑞,于永生,刘鹏. 无机盐工业. 2018(04)
[2]水泥基无机轻集料保温板制品成型工艺研究[J]. 李陆宝,王小山,屠浩驰,袁炎良,方文刚,宋志龙. 新型建筑材料. 2017(08)
[3]氯盐和碳化双重腐蚀对钢筋混凝土强度的影响[J]. 袁伟静,柳俊哲. 东北林业大学学报. 2017(10)
[4]膨胀珍珠岩/磷酸盐保温板材的制备及性能研究[J]. 井强山,牛雅净,骆向阳. 非金属矿. 2017(04)
[5]保护层厚度对混凝土中钢筋锈蚀的影响[J]. 马建慧,徐锋,刘伟庆,王曙光,宋立康. 混凝土. 2017(05)
[6]非饱和状态下带裂缝混凝土中氯离子扩散研究[J]. 张希瑾,田稳苓,王浩宇,卿龙邦. 混凝土. 2017(05)
[7]夹泥引起的混凝土内部SO42-扩散特性及破坏模式研究与分析[J]. 李镜培,赵高文,李林. 混凝土. 2017(03)
[8]裂缝分布不均匀性对输电铁塔钢筋混凝土氯离子扩散性能的影响[J]. 张新春,韩春雨,武丁. 混凝土. 2017(03)
[9]不同体积掺量的SiO2气凝胶对砂浆性能的影响[J]. 王飞,刘朝辉,邓智平,贾艺凡,丁逸栋,班国东,林锐. 功能材料. 2016(04)
[10]SiO2气凝胶砂浆性能的优化研究[J]. 王飞,黄露,刘朝辉,叶圣天,贾艺凡. 装备环境工程. 2016(02)
博士论文
[1]分室间歇用能方式下居住建筑围护结构保温节能理论研究[D]. 阮方.浙江大学 2017
[2]含髓心方材高频真空干燥传热传质及数值分析[D]. 贾潇然.东北林业大学 2015
[3]硅基复合气凝胶的制备及其应用基础研究[D]. 徐海珣.大连理工大学 2011
[4]SiO2气凝胶及其复合材料的制备与性能研究[D]. 王慧.华南理工大学 2010
[5]常压干燥制备SiO2气凝胶及其结构、性能研究[D]. 史非.大连理工大学 2007
硕士论文
[1]疏水SiO2气凝胶的常压制备及其在保温材料上的应用研究[D]. 王景香.华中科技大学 2013
[2]气凝胶超级绝热材料的快速制备及其建筑节能应用研究[D]. 杨丽修.广州大学 2013
[3]SiO2气凝胶/PS核壳复合保温材料制备及成型研究[D]. 王欢.长安大学 2012
[4]盐类对混凝土早期收缩性能的影响[D]. 王璁.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：3291507
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