[科普中国]-隔热保温材料

隔热保温材料是指用于阻抗热流传递的材料或材料的复合体，它包括保温材料，也包括保冷材料。

简介隔热保温材料是指用于阻抗热流传递的材料或材料的复合体，它包括保温材料，也包括保冷材料，这种功能材料可以用于热工设备、管道、房屋的顶面和墙面，也可以应用于冷库、冷藏设备等工程，其具有优良的阻抗热流传递的功能，因而，在满足建筑空间或热工设备的热环境的同时也大大节约了能源。据统计，具有良好的绝热功能的建筑，其能源节省可达25%~50%。在建筑中，习惯将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。保温材料和隔热材料统称为绝热材料1。

隔热保温材料的基本特征热传递方式了解热传导方式有助于理解隔热保温材料的作用原理。我们知道，热传递通常是热量从高温区向低温区自由流动，从而引起热能量的转移。在自然界中，无论是同一种介质内部，还是不同介质之间，只要存在温度差异，就会出现热传递。传热有三种基本方式，分别为热传导、热对流和热辐射。

隔热保温材料的性能1、导热系数。导热系数入是材料导热能力的一个物理指标，代表材料自身传导能カ的大小。从物理意义上讲，即在稳定的传热条件下，当材料层单位厚度内的温差为1℃时，在1s内通过1m2表面积的热量。由此可知，导热系数越大，材料的保温性能越差，反之材料的保温性能越好。影响材料导热系数的因素主要有以下几点：物质的构成、孔隙率、空隙特征、温度、湿度、热流方向、抗压强度等。

2、材料的物质构成。材料的物质构成不同其导热系数有很大差异，通常金属的导热率最大，一般在2.31~419W/(m・K)之间。其次为非金属，液体较小，气体则更小。在非金属材料范围内，通常有机材料的导热率都低于无机材料。即使成分相同而结构不同的材料，其导热率也不一样。一般晶体结构的材料的导热率最大，微晶体次之，玻璃结构最小。由此可见，可以改变材料的物质结构，降低其导热系数，从而起到更好的保温隔热作用。

3、材料的孔隙率和空隙特征。由于材料的表观密度与材料的孔隙率有直接关系，表观密度小的材料孔隙率大，表观密度大的材料则孔隙率小。由于固体物质的导热系数比空气的导热系数大很多，当孔隙率相同时，空隙尺寸小且封闭的材料由于空气热对流作用的减弱就会比相对空欧尺寸大且连通孔的材料导热系数小。

4、材料所处环境的温度和湿度。当温度升高时材料的热运动增强，同时材料孔隙中空气的导热和孔壁之间的辐射作用也会增强，使材料的导热系数增大。但温度在0-50℃之内时，这种影响并不明显，只有处于高温或低温的情况下，才考虑温度对材料导热率的影响2。

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学