温室隔热材料筛选与综合性能分析

作     者：朱玉尧 

作者单位：西北农林科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡晓辉

授予年度：2019年

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

主      题：日光温室 后屋面 保温隔热 材料 

摘      要：拟分析评价常见保温隔热材料的性能,筛选出在理论上作为日光温室后屋面和后墙保温隔热使用最佳的材料和组合,为日光温室内保温隔热材料的优选提供依据。本文以普通聚苯板、发泡型聚苯板、挤塑型聚苯板,聚氨酯发泡板、聚氨酯泡沫、气凝胶毡、真空绝热板、珍珠棉板和岩棉板等9种单一材料以及其组合而成的14种复合材料为试材,通过分析测定单一材料的容重、吸水性、抗拉强度、抗压强度和隔热性等性能指标,和不同复合材料的隔热性、传热系数进行测定分析,并统计各个材料的价格,采用熵权法对材料进行综合评价。主要研究结果如下:1.单一材料中,挤塑型聚苯板为优质材料。从容重、吸水性、抗拉强度、抗压强度、隔热性和价格可以看出,挤塑型聚苯板其容重适中,为28.22 kg/m既保证了一定的自身强度又不会因为较大的自重影响使用的便捷性;吸水率较低仅为34%,在一定程度上能抵御雨水和水蒸气带来的不利影响,与大部分保温隔热材料,保证了一定的耐用性;抗拉强度和抗压强度分别为0.613 MPa和265.97 kPa,能够在使用当中提供不错的机械强度;同时又兼具良好的保温隔热性,价格较低,约为30.5元/m,利于推广和普及。经过熵权法函数综合分析,挤塑型聚苯板在9种单一保温隔热材料当中相对优属度达到0.955,位列第一,为最好的材料是单一保温隔热材料当中最适宜作为后屋面和后墙保温隔热材料。2.复合材料以岩棉板和挤塑型聚苯板组合而成的复合材料性能表现最为优异,在各个方面的表现都显示出其优良的性能。岩棉板和挤塑型聚苯板两者都具有良好的保温隔热性,其在隔热性测试当中分别排名第一和第二;岩棉板在自身抗拉性和抗压性表现是很差的,但挤塑型聚苯板具有良好的抗拉性和抗压性,在一定程度上弥补了岩棉板强度不足的缺陷;岩棉板吸水率较高,可以达到326%,在所测材料当中只能排第五;但岩棉板在价格是比较低廉的,仅有20元/m;综合熵权法函数分析,岩棉板+挤塑型聚苯板组合的相对优属度为0.770,是所测的14种材料组合当中性能最优的。岩棉板和挤塑型聚苯板的组合是所测14种组合中最适宜作为后屋面和后墙保温隔热用。