
03.05.2021 by Gabriele Stock
Waarom NETZSCH warmtestroommeters bijdragen aan vermindering van C02-uitstoot
Regeringen stellen strenge eisen aan de isolatie van gebouwen om de koolstofuitstoot te verminderen. Daarom wordt er veel energie gestoken in de ontwikkeling van materialen met een zeer lage Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid om de markt te voorzien van nog betere thermische isolatiematerialen. Ontdek hoe de NETZSCH HFM 446 Lambda Eco-Line een nauwkeurige en snelle bepaling van het warmtegeleidingsvermogen en de warmteweerstand mogelijk maakt!
Goed geïsoleerde gebouwen zijn een belangrijke factor om deCO2-uitstoot te verminderen. Studies tonen aan dat het energieverbruik van correct geïsoleerde gebouwen tot 60% lager kan zijn [1]. Regeringen stellen strenge regels op voor de isolatie van gebouwen om de CO2-uitstoot te verminderen. De wereldwijde isolatiemarkt blijft dan ook groeien en de vraag naar zeer effectieve isolatiematerialen neemt toe.
In de meeste toepassingen is de belangrijkste eigenschap van een thermisch isolatiemateriaal het vermogen om de warmteoverdracht tussen een oppervlak en de omgeving of tussen een oppervlak en een ander oppervlak te verminderen. Over het algemeen geldt dat hoe lager de Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid van een materiaal is, hoe beter het isoleert bij een bepaalde materiaaldikte en onder bepaalde omstandigheden. Daarom is er een meettechniek nodig waarmee de warmteoverdrachtseigenschappen van isolatiematerialen zeer nauwkeurig en precies kunnen worden bepaald. De Heat-Flow-Meter methode (HFM) is een van de methoden die gebruikt worden om de warmtegeleiding van isolatiematerialen te bepalen.
ASTM-standaarden voor thermische isolatie - geteste productefficiëntie
Er wordt veel energie gestoken in de ontwikkeling van materialen met een zeer lage Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid om de markt te voorzien van nog betere thermische isolatiematerialen. Thermische isolatieproducten die al op de markt zijn, worden daarentegen regelmatig getest om de kwaliteit en effectiviteit te garanderen. De ASTM-standaarden voor thermische isolatie, zoals ASTM C518, zijn essentieel voor het specificeren en evalueren van de materialen en methoden die worden gebruikt om de snelheid van warmteoverdracht te verminderen. Deze standaarden voor thermische isolatie helpen laboratoria en instituten, fabrikanten van apparaten en apparatuur, bouwbedrijven en industriële bedrijven om deze materialen te onderzoeken op efficiëntie.
Er is een large selectie van thermische isolatiematerialen
Er is al een ruime keuze aan bouwisolatiematerialen. Van de meer gebruikelijke materialen zoals glaswol, steenwol, EPS (geëxpandeerd polystyreen) en XPS (geëxtrudeerd polystyreen) tot materialen uit de natuur zoals hennep, stro en linnen, of aan de high-tech kant van het spectrum, materialen zoals aerogels en VIP's (vacuüm isolatiepanelen).
De efficiëntie van al deze materialen wordt gecontroleerd volgens de ASTM-standaarden voor thermische isolatie. Op deze manier kunnen ze worden gespecificeerd, geëvalueerd en gecontroleerd op hun warmteoverdracht.
Warmtegeleiding en invloedrijke factoren
De warmtegeleidingscoëfficiënt λ geeft de warmtestroom aan die door een 1 m² en 1 m dikke laag van een materiaal gaat bij een temperatuurverschil van 1 Kelvin (K). De eenheid van warmtegeleidingsvermogen is W/(m×K). Hoe kleiner λ is, hoe beter het isolerend vermogen van een bouwmateriaal.
De Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid van een materiaal hangt voornamelijk af van de volgende factoren:
- Warmtegeleidingsvermogen van het basismateriaal
- Type, grootte en rangschikking van de poriën of cellen
- Type en druk van het gas dat de poriën vult
- Structuur van de vaste bestanddelen (kristallijn, glasachtig, vezelig)
- Bulk DichtheidDe massadichtheid wordt gedefinieerd als de verhouding tussen massa en volume. dichtheid
- Vochtgehalte
- Temperatuur
De warmtestroommeter - Nauwkeurige en snelle bepaling van thermische geleidbaarheid en thermische weerstand
Warmtestromingsmeters (HFM), zoals beschreven in de ASTM C518 norm voor thermische isolatie, worden veel gebruikt voor het testen van laaggeleidende materialen. Het HFM-instrument is gebruiksvriendelijk, toepasbaar op een groot aantal proefstukken en de meetresultaten kunnen snel worden verkregen.
In een HFM wordt het proefstuk tussen twee temperatuurgeregelde platen geplaatst (afbeelding 1). Een interne diktemeter meet de dikte van het proefstuk. Bij samendrukbare monsters kunnen de platen tot de gewenste dikte worden aangedreven. Gekalibreerde warmtestroomomvormers die in de platen geïntegreerd zijn, meten de warmtestroom door het proefstuk. Na het bereiken van een thermisch evenwicht is de test klaar.
Dingen om in gedachten te houden bij het meten van thermische geleidbaarheid
- Preparaatgrootte en -dikte zijn belangrijk - NETZSCH biedt de nieuwe HFM 446 LambdaEco-Line in 3 verschillende maten van small tot medium tot large
- Materialen kunnen uitdrogen of vocht opnemen en zijn dan niet langer representatief
- zorg ervoor dat u uw monsters correct opslaat voor de meting - Samendrukbare materialen vertonen verschillende eigenschappen afhankelijk van de druk/ dichtheidsverandering die ze ondervinden - gemakkelijk samendrukbare materialen hebben een nauwkeurige controle van de belasting en plaatafstand nodig
Figuur 3 toont de invloed van de DichtheidDe massadichtheid wordt gedefinieerd als de verhouding tussen massa en volume. dichtheid van een materiaal op de Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid van een glasvezelmateriaal.

De nieuwe HFM 446 Lambda Eco-Line bespaart tijd en energie
De HFM 446 Lambda Eco-Line is de nieuwste serie warmtestroommeters van NETZSCH.
Deze wordt geleverd met een verbeterde temperatuurregeling voor snellere metingen, een energiebesparende Eco-modus en een algehele betere gebruikerservaring.

- Nieuwe Eco-Mode voor lager energieverbruik
- Eenvoudige en snelle instelling bespaart installatietijd (het instrument wordt voorgekalibreerd geleverd)
- Nauwkeurige metingen op gemakkelijk samendrukbare monsters met de drive-to-thickness functie
- Mogelijkheid om individuele warmtefluxkalibraties te combineren met behulp van MultiCalibration voor grotere nauwkeurigheid
- Eenvoudigvoldoen aan normen met Stability Configuration Management
- Nieuwe gebruikersinterface voor verbeterde instrumentbediening en soepelere workflows
- Compact stand-alone apparaat, geen pc nodig
Samenvatting
De efficiënte thermische isolatie van gebouwen speelt een essentiële rol in de inspanningen om de CO2-uitstoot te verminderen. In de zoektocht naar nog betere thermische isolatiematerialen spelen warmtestroommeters een belangrijke rol. Ze zijn ook essentieel om ervoor te zorgen dat producten op de markt in lijn blijven met de gecommuniceerde efficiëntie.
Bron
[1] FIW München Bericht 12/12: Technologien und Techniken zur Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden durch Wärmedämmstoffe