建筑外墻保溫系統(tǒng)用巖棉板細觀結(jié)構(gòu)及節(jié)能特性研究
發(fā)布時間:2021-11-21 22:00
近年來,隨著全社會節(jié)能減排意識的不斷地提高,巖棉板作為一種新型節(jié)能材料被廣泛應用于建筑外墻外保溫系統(tǒng)。與此同時,如何進一步提升巖棉板的性能指標,提升其在外墻復雜環(huán)境中的耐久性,預測其服役期間的安全可靠性,已成為該類新型保溫材料在建筑外墻圍護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中應用的發(fā)展方向和亟待解決的關(guān)鍵問題。目前,由于纖維制品結(jié)構(gòu)的復雜性,采用傳統(tǒng)的實驗室測試方法,難以理清上述問題。本研究運用軟件對建筑外墻用巖棉板細觀結(jié)構(gòu)進行探測,并利用計算機建模的方式完成了其結(jié)構(gòu)特性分析。在此基礎上,建立了巖棉板細觀結(jié)構(gòu)特性與其節(jié)能屬性的對應關(guān)系。結(jié)合傳統(tǒng)實驗室試驗方法,探索了建筑外墻環(huán)境中巖棉板受軟水侵蝕后其節(jié)能屬性的變化趨勢。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)借助實驗室分析設備完成了建筑外墻用巖棉板化學成分及物理指標分析。利用納米斷層掃描設備及計算機重構(gòu)技術(shù),量化巖棉板的細觀結(jié)構(gòu)。試驗發(fā)現(xiàn),巖棉單絲纖維的酸度系數(shù)可保證其在受侵蝕過程中,單絲纖維性能指標相對穩(wěn)定;巖棉板單絲纖維直徑分布規(guī)律,均呈高斯分布。(2)運用軟件可分別建立巖棉板實際模型。為減少計算量,提高計算機運行效率,在保證不改變巖棉板主要幾何特征參數(shù)的基礎上,建立...
【文章來源】:長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)服役性能研究綜述
1.2.1 巖棉板生產(chǎn)工藝簡介
1.2.2 巖棉板服役特性研究內(nèi)容
1.2.3 纖維制品細觀結(jié)構(gòu)研究綜述
1.2.4 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)保溫隔熱性能分析
1.3 本課題研究的目的、內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
第二章 巖棉復合材料特征研究
2.1 巖棉單絲纖維的化學成分分析
2.1.1 原料準備
2.1.2 化學成分分析試驗方法
2.1.3 試驗結(jié)果
2.2 巖棉單絲纖維密度測量
2.2.1 巖棉單絲纖維密度測量方法
2.2.2 試驗結(jié)果
2.3 巖棉板細觀特征分析
2.3.1 基本理論
2.3.2 樣品制備及試驗步驟
2.3.3 試驗結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 巖棉單絲纖維導熱系數(shù)計算
3.1 理論依據(jù)闡述與巖棉板模型參數(shù)試算
3.1.1 材料簡化
3.1.2 網(wǎng)格尺寸和纖維直徑
3.1.3 Random Seed 參數(shù)
3.1.4 巖棉板模型尺寸試算
3.1.5 纖維長度試算
3.2 試驗結(jié)合軟件計算巖棉單絲纖維導熱系數(shù)
3.2.1 巖棉板導熱系數(shù)測量
3.2.2 簡化巖棉板模型建立
3.2.3 單絲纖維導熱系數(shù)計算
3.3 試驗結(jié)果與分析
3.3.1 簡化巖棉板模型
3.3.2 巖棉板導熱系數(shù)測量結(jié)果
3.3.3 單絲纖維導熱系數(shù)計算結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
第四章 細觀結(jié)構(gòu)特征對巖棉板導熱系數(shù)的影響
4.1 固體體積率單因素影響分析
4.1.1 不同固體體積率巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.1.2 不同固體體積率巖棉板模型計算結(jié)果
4.2 單絲纖維直徑單因素影響分析
4.2.1 不同纖維直徑巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.2.2 不同單絲纖維直徑計算結(jié)果
4.3 巖棉板固體體積率與巖棉單絲纖維直徑雙因素影響分析
4.3.1 巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.3.2 導熱系數(shù)計算結(jié)果
4.4 Geodict計算結(jié)果論證試驗
4.4.1 試驗步驟與試驗方法
4.4.2 試驗結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 巖棉板侵蝕劣化性能分析
5.1 巖棉板腐蝕試驗
5.1.1 試驗原材料及儀器
5.1.2 試驗方法
5.2 試驗結(jié)果與分析
5.2.1 巖棉板導熱系數(shù)
5.2.2 巖棉板吸水率
5.2.3 巖棉板破壞形態(tài)
5.2.4 溶液pH變化
5.3 侵蝕條件下巖棉板導熱系數(shù)簡化分析
5.3.1 串聯(lián)熱阻法簡介
5.3.2 計算步驟
5.3.3 導熱系數(shù)計算結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
本文編號:3510328
【文章來源】:長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)服役性能研究綜述
1.2.1 巖棉板生產(chǎn)工藝簡介
1.2.2 巖棉板服役特性研究內(nèi)容
1.2.3 纖維制品細觀結(jié)構(gòu)研究綜述
1.2.4 巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)保溫隔熱性能分析
1.3 本課題研究的目的、內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
第二章 巖棉復合材料特征研究
2.1 巖棉單絲纖維的化學成分分析
2.1.1 原料準備
2.1.2 化學成分分析試驗方法
2.1.3 試驗結(jié)果
2.2 巖棉單絲纖維密度測量
2.2.1 巖棉單絲纖維密度測量方法
2.2.2 試驗結(jié)果
2.3 巖棉板細觀特征分析
2.3.1 基本理論
2.3.2 樣品制備及試驗步驟
2.3.3 試驗結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 巖棉單絲纖維導熱系數(shù)計算
3.1 理論依據(jù)闡述與巖棉板模型參數(shù)試算
3.1.1 材料簡化
3.1.2 網(wǎng)格尺寸和纖維直徑
3.1.3 Random Seed 參數(shù)
3.1.4 巖棉板模型尺寸試算
3.1.5 纖維長度試算
3.2 試驗結(jié)合軟件計算巖棉單絲纖維導熱系數(shù)
3.2.1 巖棉板導熱系數(shù)測量
3.2.2 簡化巖棉板模型建立
3.2.3 單絲纖維導熱系數(shù)計算
3.3 試驗結(jié)果與分析
3.3.1 簡化巖棉板模型
3.3.2 巖棉板導熱系數(shù)測量結(jié)果
3.3.3 單絲纖維導熱系數(shù)計算結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
第四章 細觀結(jié)構(gòu)特征對巖棉板導熱系數(shù)的影響
4.1 固體體積率單因素影響分析
4.1.1 不同固體體積率巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.1.2 不同固體體積率巖棉板模型計算結(jié)果
4.2 單絲纖維直徑單因素影響分析
4.2.1 不同纖維直徑巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.2.2 不同單絲纖維直徑計算結(jié)果
4.3 巖棉板固體體積率與巖棉單絲纖維直徑雙因素影響分析
4.3.1 巖棉板模型建立與導熱系數(shù)計算
4.3.2 導熱系數(shù)計算結(jié)果
4.4 Geodict計算結(jié)果論證試驗
4.4.1 試驗步驟與試驗方法
4.4.2 試驗結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 巖棉板侵蝕劣化性能分析
5.1 巖棉板腐蝕試驗
5.1.1 試驗原材料及儀器
5.1.2 試驗方法
5.2 試驗結(jié)果與分析
5.2.1 巖棉板導熱系數(shù)
5.2.2 巖棉板吸水率
5.2.3 巖棉板破壞形態(tài)
5.2.4 溶液pH變化
5.3 侵蝕條件下巖棉板導熱系數(shù)簡化分析
5.3.1 串聯(lián)熱阻法簡介
5.3.2 計算步驟
5.3.3 導熱系數(shù)計算結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
本文編號:3510328
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教材專著