導熱係數是什麼?
導熱係數測量是確定材料在單位厚度和單位溫差下傳遞多少熱量。將樣品放置在兩個板之間,產生穩定的溫差並測量傳遞的熱通量。結果以 lambda (W/m·K) 形式給出;熱阻是透過厚度除以 lambda 得出的。
導熱係數的目的
目的是從數值上確定材料的熱性能,並為建築能源計算和隔熱厚度選擇提供輸入。
導熱係數適用於哪些產品?
- 保溫材料
- 牆壁和地板材料
- 複合結構元件
- 石膏和砂漿材料
- 木材和木製品
導熱係數應用於哪些行業?
與導熱係數相關的標準
- TS EN 12667(中高熱阻產品的熱阻)
- TS EN 12664(乾燥和潮濕產品的耐熱性)
- TS EN 12939(厚產品的熱阻)
- TS EN ISO 8301(熱流計裝置)
- TS EN ISO 8302(受保護的熱板裝置)
- TS EN ISO 22007 系列(瞬態方法)
導熱係數的測試條件
- 平均溫度
- 在定義的平均溫度下進行測量並報告;值取決於溫度
- 水分含量
- 樣品在乾燥或規定的平衡水分含量下測量;濕度增加 lambda
- 厚度
- 記錄測量過程中的厚度
- 穩定狀態
- 測量是在熱通量穩定後進行的。
導熱係數的測試設備
- 屏蔽熱板(GHP)裝置
- 熱流計(HFM)裝置
- 空調及乾燥櫃
- 厚度測量系統
- Referans standart numuneler
導熱係數的樣品要求
- 建築材料的調質直接決定結果:養護時間不完全的混凝土、潮濕的木材或不平衡的保溫材料將無法顯示其真實性能。報告中始終註明樣品年齡和調節條件。
- 覆蓋設備測量區域的平坦樣本尺寸
- 表面必須光滑且平行;間隙扭曲測量
- 必須聲明材料密度和厚度
- 對濕度敏感的材料應乾燥後測量
導熱係數的測試時程
測量本身一直持續到達到穩定狀態,這段時間取決於材料的熱阻。對於高度絕緣和厚的樣品,達到穩定狀態需要更長的時間;事先調整也被添加到時間表中。
導熱係數的測試程序
- 1對樣品進行大小調整和調整。
- 2測量厚度和密度。
- 3樣品放置在裝置板之間。
- 4確定了定義的平均溫度和溫差。
- 5監測熱通量至穩定狀態。
- 6計算熱導率和熱阻。
導熱係數的允收準則
熱導率不是通過/失敗值,而是聲明的性能值。建築構件所需的最小熱阻由國家能源性能法規定義。在(EU) 305/2011範圍內,測試結果不是通過/失敗的決定,而是在性能聲明(DoP)中公佈的性能值。使用產品結構的國家/地區的國家法規和項目規範決定了哪種性能等級足夠。
結果評估
如果不指定測量溫度和濕度條件,則無法比較結果。此外,實驗室值代表乾燥和理想條件;在實踐中,潮濕、壓實和安裝間隙會降低實際性能。這種差異是設計值存在裕度的原因。
導熱係數測試報告
- 材料描述、密度和厚度
- 調節和濕度
- 測量平均溫度和溫差
- 導熱係數(W/m·K)和熱阻(m²·K/W)
- 測量不確定度和所使用的設備
認證
EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證,根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。
是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準;由於認證是基於方法的,因此範圍在報價階段以書面形式確認。
範圍和授權相關規定
- 建築產品法規 (EU) 305/2011
- 2010/31/歐盟建築能源績效指令
營建材料測試 — 此測試領域涵蓋哪些內容?
以下段落說明 導熱係數 測試所屬的領域;此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。
建筑材料测试用以判断产品能否在结构中履行其所承担的功能。该系列涵盖了广泛的领域,从混凝土的抗压强度到玻璃的传热系数,从骨料的筛分分析到窗户的水密性。
这一系列与其他系列的区别在于,结果会直接转化为一份法规声明。对于受建筑产品法规约束的产品,性能声明(DoP)是强制性的,声明中的每一项基本特性都以测试结果为依据。燃烧反应等级、导热系数、抗压强度、透水性以及危险物质释放均以此方式声明。该声明是一份带有制造商签名的法律文本;其背后的测试记录是检查中首先被要求提供的文件。
第二个显著特点是,产品要按其使用寿命进行评估。一台电子设备运行五年;而一个建筑构件则要在原位使用五十年,并在此期间经受冻融循环、紫外线、潮湿、化学侵蚀和荷载的作用。因此,耐久性测试(冻融、碳化、碱硅反应、老化)在该领域的重要性不亚于传统的强度测试。
测试按材料类型划分,每一组都有各自的标准体系:水泥和混凝土、骨料、砌体单元、木基板材、保温材料、玻璃及中空玻璃、陶瓷砖、地面材料、找平层、填缝材料以及涂层系统。产品将安装在何处决定适用哪一套标准——同一块板材用于墙面和地面时,须依据不同的标准进行评估。
工厂生产控制(FPC)是该领域中一个持续存在的环节。建筑产品的CE标志并非通过一次测试就能一劳永逸地获得;制造商必须建立一套体系,证明其持续监控生产一致性、定期取样,并在出现偏差时及时干预。根据产品类别的不同,该体系可能还需接受公告机构的审核。
现场测试是另一独立的工作体系。产品在实验室获得批准;而在施工现场,则须核实该产品确实符合所声明的等级,并且施工应用是否正确。新拌混凝土坍落度、圆柱体取样、骨料筛分分析以及现场水密性测试均属于这一范畴。
此領域的方法群組
混凝土与水泥
新拌混凝土的坍落度、含气量和单位重量;硬化混凝土的抗压和抗弯强度、透水性、抗冻融性。水泥则包括抗压强度、凝结时间和成分分析。
骨料
筛分分析、颗粒形状、洛杉矶磨耗值、冻融性、碱活性以及密度/吸水率。
热工与能效性能
导热系数与热阻、玻璃单元传热系数(U值)计算、太阳能透过率。
幕墙与门窗
窗户和门的气密性、水密性和抗风压性能;幕墙系统的防火性能。
防火性能
燃烧反应分级与耐火测试;这是两个不同的概念,分别依据不同的标准处理。
砌体、瓷砖与地面
抗压强度、吸水率、耐磨性、防滑性、耐污渍及耐化学品性能。
排放与有害物质
木基板材的甲醛释放、建筑产品的VOC排放、骨料及废弃物的浸出行为。
此領域常見混淆之處
- 燃烧反应和耐火性是不同的概念:前者描述材料对火灾的助燃作用,后者描述构件抵御火势蔓延的持续时间。
- 性能声明不是证书;它是制造商的声明。公告机构的参与程度因产品类别和评估体系而异。
- 一项测试结果仅适用于测试时所采用的安装方式。基材不同、厚度不同或接缝细节不同都可能需要重新评估。
- 现场取样和实验室取样并非一回事。在现场取得的混凝土圆柱体样品也反映了施工和养护条件;它并不能替代产品批准。
- ASTM和EN建筑标准以不同的试件和尺度衡量相近的指标;结果不能一一直接换算。
這些結果支持哪些決策
- 性能声明(DoP)与CE标志
- 建立并维护工厂生产控制体系
- 混凝土、骨料及施工工艺的现场合规控制
- 满足防火和能效性能要求
- 核实项目及招标规范中的技术条款
相關測試
關於導熱係數的常見問題
我們從不同的實驗室得到的 lambda 值不同,為什麼?
最常見的原因是測量平均溫度和樣品濕度不同。 Lambda 對兩者都很敏感;如果沒有均衡條件,則無法比較結果。
複合牆體可以給出單一 lambda 值嗎?
分層結構沒有單一的 lambda 值;計算並求和各層的熱阻。總熱傳導率(U值)以此方式計算或透過熱箱法測量。










