Why NETZSCH Heat Flow Meters Support Reduction of C02 Emissions

Välisolerade byggnader är en nyckelfaktor för att minska_{CO2-utsläppen}. Studier visar att energiförbrukningen i korrekt isolerade byggnader kan minskas med upp till 60% [1]. Regeringar har infört strikta regler för byggnadsisolering för att minska koldioxidutsläppen. Följaktligen fortsätter den globala isoleringsmarknaden att växa och efterfrågan på högeffektiva isoleringsmaterial ökar.

I de flesta tillämpningar är den primära egenskapen hos ett värmeisoleringsmaterial dess förmåga att minska värmeöverföringen mellan en yta och dess omgivning eller mellan en yta och en annan yta. Generellt gäller att ju lägre Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga ett material har, desto större är dess isoleringsförmåga vid en viss materialtjocklek och under vissa förhållanden. Därför behövs en mätteknik som gör det möjligt att bestämma isoleringsmaterialens värmeöverföringsegenskaper med stor noggrannhet och precision. Heat-Flow-Meter-metoden (HFM) är en av de metoder som används för att bestämma värmeledningsförmågan hos isoleringsmaterial.

ASTM-standarder för värmeisolering - testad produkteffektivitet

Mycket arbete läggs ner på att konstruera material med mycket låg Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga för att förse marknaden med ännu bättre värmeisoleringsmaterial. Värmeisoleringsprodukter som redan finns på marknaden genomgår å andra sidan regelbundna tester för att säkerställa kvalitet och effektivitet. ASTM:s standarder för värmeisolering, t.ex. ASTM C518, är viktiga för att specificera och utvärdera de material och metoder som används för att minska värmeöverföringshastigheten. Dessa värmeisoleringsstandarder hjälper laboratorier och institut, tillverkare av utrustning och apparater, byggföretag och industriföretag att undersöka dessa materials effektivitet.

Det finns ett large urval av värmeisoleringsmaterial

Det finns redan ett stort urval av isoleringsmaterial för byggnader. Från de vanligaste materialen som glasull, stenull, EPS (expanderad polystyren) och XPS (extruderad polystyren) till naturmaterial som hampa, halm och linne, eller i den högteknologiska änden av spektrumet, material som aerogeler och VIP (vakuumisoleringspaneler).

Effektiviteten hos alla dessa material kontrolleras i enlighet med ASTM:s standarder för värmeisolering. På så sätt kan de specificeras, utvärderas och kontrolleras med avseende på deras värmeöverföringshastighet.

Värmekonduktivitet och påverkande faktorer

Värmekonduktiviteten λ anger det värmeflöde som passerar genom ett 1m² och 1m tjockt lager av ett material vid en temperaturskillnad på 1 Kelvin (K). Enheten för Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga är W/(m×K). Ju mindre λ är, desto bättre är isoleringsförmågan hos ett byggnadsmaterial.

Ett materials Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga beror huvudsakligen på följande faktorer:

• Värmeledningsförmågan hos basmaterialet
• Typ, storlek och placering av porer eller celler
• Typ och tryck hos den gas som fyller porerna
• De fasta beståndsdelarnas struktur (kristallin, glasartad, fibrös)
• Bulkdensitet
• Fuktinnehåll
• Temperatur

Värmeflödesmätare - noggrann och snabb bestämning av värmeledningsförmåga och värmemotstånd

Värmeflödesmätare (HFM), som beskrivs i standarden för termisk isolering ASTM C518, används ofta för att testa lågledande material. HFM-instrumentet är lätt att använda, kan användas på ett stort antal olika provkroppar och mätresultaten kan erhållas snabbt.

I en HFM placeras provkroppen mellan två temperaturkontrollerade plattor (figur 1). En intern tjockleksmätare mäter provets tjocklek. Vid komprimerbara prover kan plattorna drivas till önskad tjocklek. Kalibrerade värmeflödesgivare som är integrerade i plattorna mäter värmeflödet genom provet. När termisk jämvikt uppnåtts är testet slutfört.

Saker att tänka på vid mätning av värmeledningsförmåga

• Provstorlek och tjocklek är viktigt - NETZSCH erbjuder den nya HFM 446 LambdaEco-Line i 3 olika storlekar från small till medium till large
• Material kan torka ut eller bli fuktiga och då inte längre vara representativa
  - se till att förvara proverna korrekt före mätning
• Komprimerbara material uppvisar olika egenskaper beroende på det tryck/den densitetsförändring de utsätts för - lättkomprimerbara material kräver exakt kontroll av belastning och plattavstånd

Figur 3 visar hur ett materials TäthetMassdensiteten definieras som förhållandet mellan massa och volym. densitet påverkar värmeledningsförmågan hos ett glasfibermaterial.

Den nya HFM 446 Lambda Eco-Line sparar tid och energi

HFM 446 Lambda Eco-Line är den senaste serien av NETZSCH värmeflödesmätare.

Den levereras med förbättrad temperaturkontroll för snabbare mätningar, energibesparande Eco-Mode och bättre användarupplevelse överlag.

• Nytt Eco-Mode för minskad energiförbrukning
  
• Enkel och snabb inställning sparar installationstid (instrumentet levereras förkalibrerat)
  
• Exakta mätningar på lättkomprimerade prover med hjälp av drive-to-thickness-funktionen
  
• Möjlighet att kombinera individuella värmeflödeskalibreringar med MultiCalibration för ökad noggrannhet
  
• Enkelefterlevnad av standarder med Stability Configuration Management
  
• Nytt användargränssnitt för förbättrad instrumenthantering och smidigare arbetsflöden
  
• Kompakt fristående enhet, ingen PC krävs

Sammanfattning

Effektiv värmeisolering av byggnader är en viktig del i arbetet med att minska _{koldioxidutsläppen}. I sökandet efter ännu bättre värmeisoleringsmaterial spelar värmeflödesmätare en viktig roll. De är också nödvändiga för att se till att produkterna på marknaden håller sig i linje med den kommunicerade effektiviteten.

Klicka här för att komma i kontakt med oss!

Källa

[1] FIW München Bericht 12/12: Tekniker och metoder för att förbättra byggnaders energieffektivitet med hjälp av Wärmedämmämnen