什么是玻璃棉
編輯玻璃棉是一種由玻璃纖維制成的絕緣材料,該玻璃纖維使用粘合劑排列成類似于羊毛的質地。該過程在玻璃之間捕獲了許多小氣泡,這些小氣泡導致了很高的隔熱性能。玻璃棉以輥或板的形式生產,具有不同的熱性能和機械性能。也可以將其制成可噴涂或就地施加在待絕緣表面上的材料。現代的生產玻璃棉的方法是由Games Slayter在他在Owens-Illinois Glass Co.工作時發明的。他于1933年首次為制造玻璃棉的新工藝申請了專利。
玻璃棉人功能原理
編輯與液體和固體相比,氣體具有較差的導熱性能,因此如果它們可以被截留在材料中,則它們將成為良好的絕緣材料,從而使大量流經該材料的熱量被迫流經該氣體。為了進一步提高氣體(例如空氣)的效率,它可能會分裂成無法通過自然對流有效傳遞熱量的小電池。自然對流涉及浮力和溫度差驅動的較大的氣體整體流量,在密度差很小的小型氣室中無法很好地發揮作用,并且小氣室的高表面積與體積之比會阻礙體積氣體通過粘性阻力在內部流動。
為了在人造隔熱材料中完成小氣室的形成,可以使用玻璃和聚合物材料將空氣捕獲為泡沫狀結構。在玻璃棉中使用的相同原理也用于其他人造絕緣體,例如巖棉、聚苯乙烯泡沫塑料、濕式潛水服氯丁橡膠泡沫織物,以及Gore-Tex和搖粒絨等織物。捕氣性也是自然界中用于羽絨和絕緣毛(例如天然羊毛)的絕緣原理。
制造過程
編輯將天然沙子和再生玻璃混合并加熱到1,450°C,以生產玻璃。玻璃纖維通常通過類似于制造棉花糖的方法生產,方法是通過向心力迫使它穿過細網,并在與空氣接觸時冷卻。內聚力和機械強度是通過粘合劑的存在而獲得的,該粘合劑將纖維“粘合”在一起。在每個纖維交叉點放置一滴粘合劑。然后,將纖維墊加熱到約200℃至聚合的樹脂和被壓延,得到它的強度和穩定性。最后,將羊毛墊切成小塊并包裝成卷或板,堆放在托盤上,并存放使用。
玻璃棉的使用
編輯玻璃棉是由纏結且柔軟的玻璃纖維組成的隔熱材料,可使其“包裹”空氣,從而導致低密度,可通過壓縮和粘合劑含量來改變。玻璃棉可以是散裝材料,可以吹入閣樓中,也可以與活性粘合劑一起噴涂在結構,板材和面板的下側,這些物體可以用來隔離平坦的表面,例如空腔墻體,天花板,窗簾墻壁和管道。它也用于隔離管道和隔音。
玻璃纖維氈和毯子
編輯棉絮是預先切割的,而橡皮布可以連續卷制。壓縮材料會降低其有效性。切割它以容納電氣盒和其他障礙物,使空氣有自由的路徑穿過壁腔。可以在未完成的閣樓地板上以彼此垂直的方式在兩層中安裝棉絮,以提高防止熱橋的效果。毯子可以覆蓋托梁和螺柱以及它們之間的空間。蝙蝠難以置信地懸掛在托梁之間的地板下;綁帶、釘書釘或托梁上的鐵絲網都可以支撐它。
棉絮(旁路)之間的縫隙可能會成為空氣滲入或凝結的位置(兩者都會降低隔熱效果),在安裝過程中需要嚴格注意。同樣,需要仔細的風化和安裝蒸汽屏障,以確保棉絮最佳地發揮作用。通過在材料頂部添加一層疏松的纖維素,也可以減少空氣滲透。
健康問題
編輯玻璃纖維會刺激眼睛,皮膚和呼吸系統。潛在的癥狀包括刺激眼睛、皮膚、鼻子和喉嚨、呼吸困難、喉嚨痛、聲音嘶啞和咳嗽。用于絕緣設備的玻璃纖維似乎會產生類似于石棉石癥的人類疾病。科學證據表明,遵循建議的工作規范以減少暫時的機械刺激,玻璃纖維可以安全地制造,安裝和使用。不幸的是,并非總是遵循這些工作習慣,玻璃纖維經常暴露在地下室中,后來被占用。根據美國肺臟協會的說法,玻璃纖維絕熱層不應留在有人居住的地方。
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