Giáo trình Công nghệ vật liệu cách nhiệt: Phần 1 - TS. Nguyễn Như Quý

Giáo trình Công nghệ vật liệu cách nhiệt: Phần 1 bao gồm những nội dung về phân loại vật liệu cách nhiệt; tính chất cơ bản của vật liệu cách nhiệt; phương pháp chế tạo vật liệu cách nhiệt có cấu trúc rỗng lớn; sợi khoáng nhân tạo và các sản phẩm từ sợi khoáng; thủy tinh tổ ong; vật liệu cách nhiệt từ các loại đất đá và khoáng phồng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Công nghệ vật liệu cách nhiệt: Phần 1 - TS. Nguyễn Như Quý TRƯ Ờ N G ĐẠI H Ọ C XÂY DỰNG TS. NGUYỄN NHƯ QUÝ CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU CÁCH NÌÌIỆT (Tái bản) NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG HÀ N Ô I - 2 0 1 0 LỜI NÓ I ĐẨU Vào nhữĩìg núnì cuối cùa ĩh ế kỷ XX - đáit th ế kỷ XXI. cíini^ với ỉìhữỉìỵ dự đoán về những ĩriéìì vọng lìếỉ sức tốt dẹp ĩroỉì^ việc plìúỉ minh vù ( hê ĩựo cúc lo a i vật liệu mới, công nghiệp V ật liệu cúclì nlìiệĩ ph ú t ĩviỂìì nìựỊìh với các sản phẩm được ihìg dỉiỉìíỊ rộĩì^ rủi ĩroỉìiỊ lĩnh vực AŨV ílựỉìịỊ và vúc /ỉíịủnh công nghiệp khúc. V ật liệu cách nhiệt rát đa dạng vé cỉìúììỊị loại vủ tinh chất. C úc sàn plĩủĩìì cách nhiệĩ tìhư: ưrììiùtì^ xinìúniỊ, /ih rô lit. hôiìiỉ, klìoúĩìg, bé ĩông Tổ Oỉĩ^... được clùníỊ Ịron^ cúc kếĩ cấu ỉìhẹ cúclì nììiệí và ỉlìiết hi cóníỊ nghệ sàn xuất cấu kiện xúy dựỉìíỊ, cúc tlìiếĩ bị ỉìhiệĩ ỉìhư nồi hơi, lò sấ \\ lò nung, kho hảo quản ĩhực phẩm Đ ế dởm hảo hiệu qiỉcì kinh ĩê\ kv ĩhiiậĩ cao đòi hỏi người sàn xuất, niỊười sử dinỉi^ plìải có ìỉììữĩì^ kiéh ĩlìửi' cúỉì tììiếỉ v ề p h ư ơ n g diện Ịìùy. Cuốn sách Công nghệ Vật liệu cách nhiệt Cỉini' cấp ( lìo hạn dọc, nhcíĩ ìủ c ú c c á n h ộ gicỉỉìiỊ (lạy, c ú c ÌÌỌC viéỉỉ c ư o h ọ c . các Ịì^hiêỉì ( ửii siỉilỉ vủ s in ìỉ v i ê n ìììịùĩìh V ật liệu Xùy ílự/ìi^, ììììữìì^ kiến thức cơ hcln i^iủp ĩiếp cậìi với ììlìữìì^ loai vậĩ liệu cúcìĩ ĩìliiệt ĩììới cÙNịỊ côn^ ỉìiỊlìệ sản Miứĩ có trinh độ c ơ ^iới lỉỡú và ĩự động lìoú cao. N ội duììg của ^iúỡ ĩrìnlì đ ề cập ĩới cúc klìúi ììiệììì, íinlì vỉìcĩt cơ hàn rủa vật liệu cách nhiệt; ỉìiỊnyên vúí liệu clìê tụo vù cúc đặc tíììlì kỹ ĩlìiiật i íta sán phẩm ; các day chuvén công ỉì^hệ sủn xiiấĩ. Giáo ĩrìrìh này iỊổm 12 chương, riẽĩìịỊ chirơìiíỊ 12 Chất deo cúclỉ nlìiệĩ được viết với sự ĩham i ủa Tlì.s HoùỉìỉỊ Vĩỉìlì Lon%. ị^iản^ viên hộ món Công níịlìé Vật liệỉi Xúy (lipìỉị, Trường Đ ại lỉọc Xúy chúỉiỊ. Tác giả xìỉì chân tlìànlì cani ơn T .s N^iỉyễỉì Tlìiện Rỉỉệ, hộ ỉììỏỊì C ôtị^ nỵhệ V ật liệu Xcìv clựỉìg, Trườỉìg Đ ụi học Xíiy dựỉì^ đa đọc vù ịịóp V clỉo han ĩhàỡ của iỊÌúo ỉrìnlì nùv. Tuy đ ã có c ố íỊắíìỉ^ nlìúí địỉìlì SƠỈÌÍỊ klìó có tlìể trúiìli khỏi Ịìììữti^ sai sót. R ất m ong ỉìhậỉì được ỉilìữìỉiỊ ý kiếìì đóìĩ MỞ ĐẨU Vào thời điếm con người biết sử dụng năng lượng nhiệt để phục vụ cho lợi ích cuộc sống cũng là lúc họ biết sử dụng vật liệu để giảm tổn thất nhiệt. Nhóm vật liệu đó có tên gọi là vật liệu cách nhiệt. Vật liệu cách nhiệt ở thời kỳ đầu thường được khai thác trong tự nhiên, chỉ qua một số công đoạn chế biến đơn giản, do đó hiệu quả cách nhiệt thấp. Chúng được sử dụng dưới dạng các lớp cách nhiệt từ hạt hoặc sợi rời rạc. Cùng với sự phát triển của khoa học kv thuật, \ât liệu cách nhiệt ngàv càng hoàn thiện và có hiệu quả cách nhiệt cao. Các phần lử tạo lớp cách nhiệt rời giờ đây đã được liên kết VỚI nhau tạo ihành khối có tính ổn định thể tích tốt, chịu tác động cơ học cũng như sự thay đổi cúa độ ẩm. nhiệt độ và các tác nhân khác cúa môi trường xung quanh. Vàt liệu liên kết thường là chất kết dính vô cơ, hữu cơ. Sản phẩm cách nhiệt Iigày nay được sản xuất irẻn dây chuyền công nghiệp có mức độ cơ giới hoá và tự dộng hoá cao, do đó chấl lượng ổn định và không ngừng được cái ihiện. Vật liẹu nhẹ nói chung và vật liệu cách nhiệt nói riêng là một lĩnh vực tiêm ân nhiêu khá năng cần được nghiên cứu phát triển. Trên thế giới cũng nliư ở Việt Nam có không ít các nhà khoa học theo đuổi nghiên cứu trong lĩnh vực này và có nhiều cải tiến, phát minh, sáng chế nhầm mục đích tăng cường hiệu quả sứ dụng năng lượng nhiệt, tiết kiệm nguồn tài nguyên chất đốt, năng lưọfng và trực tiếp làm giảm ô nhiễm môi trường do tiêu thụ nhiên liệu hoá thạch. Vật liệu cách nhiệt được chế tạo từ nhiều nguồn nguyên vật liệu ban đầu khác nhau. Các phương pháp công nghệ chế tạo vật liệu cách nhiệt rất đa dạng và khác biệt nhau như: công nghệ vật liệu nung, công nghệ bê tông ximăng, công nghệ chất déo, v.v... Tuy vậy chúng có một đặc điểm chung là tạo ra độ rỗng lớn cho vật liệu. Đó chính là xuất phát điểm quan trọng cho phép tập hợp các phưong pháp công nghệ chế tạo vật liệu cách nhiệt trong cùng một giáo trình với tên gọi là “Giáo trình Công nghệ Vật liệu cách nhiệt” . 1. Đôi tượng nghiên cứu của món học Công nghệ Vật liệu cách nhiệt Trong xây dựng giá thành vật liệu chiếm khoảng 50% đến 60% giá thành công trình. Việc ứng dụr.g vật liệu xây dựng tiên tiến cho phép tăng hiệu quả 5 vốn đầu tư xây dựng cơ bản, giảm giá thành công trình. Trong số đó, phải kẻ đến vật liệu cách nhiệt. Khi sử dụng, vật liệu cách nhiệt trực tiếp làm giảm khối lượng vật liệu của công trình dẫn đến giảm giá thành công trình. Vật liệu cách nhiệt tuy đa dạng về chủng loại nhưng đều có độ dẫn nhiệt thấp, do đó có khả năng hạn chê quá trình truyền nhiệt. Tính dẫn nhiệt kém của vật liệu cách nhiệt được giải thích là do chúng có chứa một số lượng lớn lỗ rỗng chứa không khí, ở trạng thái tĩnh không khí là một chất dẫn nhiệt kém. M ôn học Công nghệ Vật liệu cách nhiệt nhằm trang bị cho người học những kiến thức cơ bản để chế tạo nhiều chủng loại vật liệu cách nhiệt qua các công đoạn như: chuẩn bị nguyên vật liệu, chế tạo phối liệu thành hình đến công đoạn tạo hình và gia công đê’ ổn định cấu trúc. Việc nghiên cưii tính chất của vật liệu cũng như các đặc tính kỹ thuật của sản phẩm trong sử dụng được đề cập tưofng đối tỉ mỉ. Cũng trong giáo trình này, tác giả đã cố gắng đưa ra những vấn đề khoa học còn nhiều ý kiến tranh luận, những gơi mở, định hướng giúp giải quyết các vấn đề còn tồn tại trong cóng nghệ, giúp người học tiếp tục nghiên cứu phát triển và ứng dụng vật liệu cách nhiệt. 2. Vai trò và vị trí ciía vật liệu cách nhiệt trong xáy dựiầí; Ngày nay vật liệu cách ...