图片来源:马克·罗森鲍姆
更多的能源书呆子的沉思
绝缘产品的能力抵抗热流的变化与温度。大多数绝缘产品——包括玻璃纤维棉絮、挤塑聚苯乙烯(XPS),和发泡聚苯乙烯(EPS)——执行在低温下比高温。在较低的温度,减少传导、对流、辐射和更少的——所以绝缘材料通常在气温比他们所做的工作。
然而,一种硬质泡沫塑料,polyisocyanurate,不遵循这个模式。在温度低于50°F, polyiso执行的平均温度比它75°F。
尽管许多建筑多年来科学家们已经了解这种现象,从最近公布数据测试由克里斯·舒马赫和约翰Straube——两位研究者在滑铁卢的建筑科学实验室,安大略省——引发了新的问题polyiso在寒冷的温度下的性能。(见链接之前GBA报告的主题“相关文章”栏,下面)。
有两种方法polyiso可以令人失望
一些人混淆polyiso气候寒冷的糟糕表现的问题与另外一个问题——“热漂移。”“热漂移”是指逐渐耗散取而代之的是空气的气体吹代理出口泡沫。这一过程需要数年。
气体吹代理选择的热性能,所以这些气体的逃逸导致的热阻polyiso下降。Polyiso制造商面临着几十年的批评那些断言热漂移使热阻标签Polyiso不切实际。应对这些批评,polyiso制造商在2002年同意采用热阻测试的一种新方法,在“长期热阻”(LTTR)方法。这种测试方法努力想出一个更实际的热阻polyiso——考虑了热漂移。(在这个问题上,看到的Polyiso和XPS的热漂移)。
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27日评论
哪些品牌……
…关闭细胞聚氨酯切换到使用HFO1234yf吗? ? ?
在全国屋面承包商协会图表显示polyiso性能在不同室外温度,是什么条件的临时空间的泡沫?
显示的性能相对于室外温度是无用的,除非它的推测polyiso绝缘的100%。
这些图,如果是这样无意义的试图评估性能的绝缘护套的外框架与腔隔热墙或屋顶,由于平均温度通过泡沫一样不会赌如果一方在单一临时维护。
样品/供应商之间性能的范围是令人印象深刻的,即使不清楚所有相关的参数。
应对Dana多赛特
丹娜,
Q。”品牌的封闭细胞聚氨酯切换到使用HFO1234yf吗?”
a[编辑回答]我不确定。调查这件事。
Q。“在全国屋面承包商协会图表显示polyiso性能在不同室外温度,温度条件是什么空间的泡沫?”
现在我看着。我会发布的信息当我学习它。
约翰每Straube ....
约翰Straube状态:
“霍尼韦尔最新的解决方案是公司的新low-GWP产品叫做高频振荡器1234 yf。这是一些品牌使用的气体的闭孔喷涂聚氨酯泡沫。”
可以使用它,他连一个品牌名称或猜想他吗?
应对Dana多赛特
丹娜,
对不起。我犯了一个草率的误读了你的问题。我的大脑阅读“polyiso。”I'll look into it.
温度问题
丹娜,
正如你可能知道的,联邦热阻规则要求绝缘制造商测试绝缘材料在平均温度为75°F根据ASTM C518过程。ASTM C518允许测试温度的范围从20°F到120°F。大卫Yarbrough解释道,“平均温度为75°F可以通过热板在100°F和冷板50°F——一组常用的条件。平均75°F也可以通过热板在90°F和冷板60°F。有无限的组合,平均75°f .”
这是测试方法满意吗?不是真的。制造商不需要报告的温度测试他们的绝缘材料,只要遵循联邦热阻和ASTM C518法则。
我刚刚发邮件给约翰Straube这个问题:“在全国屋面承包商协会图表显示polyiso性能在不同室外温度,温度条件是什么空间的泡沫?”Straube回应道,“这变化。他们(执行测试的人)没有内部和外部,热的和冷的。他们可能会选择一个50°F的区别,但冷热端温度选择生成的意思是他们报道(变化)。”
但图不是目前的平均温度,室外温度。
Straube建议:
“这不同。他们(执行测试的人)没有内部和外部,热的和冷的。他们可能会选择一个50°F的区别,但冷热端温度选择生成的意思是他们报道(变化)。”
图上的轴读取“室外温度”,不是“平均温度”。
顺便说一句:我之前的理解是,用于标识每个联邦贸易委员会必须测试绝缘在75 f意味着ASTM C518临时在弗吉尼亚州名义30 f (90 f热端,60 f酷的一面)。弗吉尼亚州ASTM C518不指定任何或平均温度,但你不能选择和选择当标签性能。(30 f名义δ可能是最低,而不是名义。我还没读过的规则相当一段时间,我可以得到模糊。)
测试我关心。
首先,谢谢你,在我填写一些差距的知识这个问题,我一直在考虑这个因素在最近一些项目。
更重要的是,这让我想知道为什么绝缘测试的方式。在我看来要测试条件下,没人在乎。我当然不会(除非有人可以解释为什么我应该)。所以废ASTM C518的细节,等等,我想知道它的热流68和0 f。当我们在它让我们做一个人从南方75和100 f。这些是我关心的数字。我意识到我在这里简化但为了谈话幽默我。当有人指望构建绝缘执行的平均气温75 ?在75 f我窗户打开。
也许我们应该推动不同的测试标准,让迫使制造商之手。
安迪Kosick反应
安迪,
热指标项目的一个主要目的是由建筑科学公司是地址错误的问题。一些项目已发表的数据,但不幸的是研究人员发布的任何信息的品牌polyiso样本进行测试。的原因之一,品牌大多保密是测试的大部分资金来自绝缘制造商。
热指标项目讨论几个GBA的文章,包括这些:
一个大胆的尝试杀热阻
空气泄漏降低墙体的热性能
主要的政治原因,很难进行重新定义,热阻是任何变化会有赢家和输家。失败者都有说客。
你提出的变化是有趣的但开放的挑战。例如,许多寒冷气候建筑商将注意,每年有相对几个小时,当室外温度在0°F或冷。这是那些使用的论点支持欧洲的方法测量窗口的u值(基于室外温度32°F)在北美的方法测量窗口的u值(基于室外温度0°F)。在这个争议的更多信息,见假定欧洲优势综合症。
很多热带建筑商,另一方面,将注意屋面温度高于100°F很常见,所以你提出热带测试协议应该被改变,以反映更高的室外温度。
这些问题无法解决,因为不管你选择什么测试温度,有人会不满意。
“图报告室外温度”
丹娜,
谢谢你的评论。我在等待更多的信息从约翰Straube和克里斯·舒马赫在图上报告NRCA数据。
安迪
除非polyiso是唯一的绝缘在组装,只有一方(或者没有)将在室内或室外设计温度。(屋面下它将上下两个室外设计温度,由于太阳能获得和夜空辐射。)
意思是临时通过泡沫层的性能是一个更有用的指标,因为它不与弗吉尼亚州变化迅速。性能在+ 25 f和5 f在另一侧(意思是临时f + 15,弗吉尼亚州20 f)不是非常不同于+ 20 f一侧,和+ 10 f(意思是临时f + 15,弗吉尼亚州10 f)或30 f一侧,0 f。但是如果是围绕+ 30 f可以很不同于当围绕+ 15 f。
这就是让图表只显示室外临时无用。平均温度性能(在任何现实的弗吉尼亚州)是你可以设计。但只有户外临时你不能。+ 15 f一侧的表现可能会非常不同warm-side时间+ 30 f,相比与温暖的一面,它将做什么在70或90 f。
简化……
我认为达纳说,他们为什么不选择一个固定δ* *
所有这些测试,容易辨别的平均水平,就下滑
端点上下一起根据需要? ?可能产生的
更统一的组数。看到我很感兴趣
* *曲线/ blowing-agents看起来就像在不同的品牌。
_H *
马丁和达纳
是的,我提议改变是完全开放的挑战。达纳,当然你是对的关于泡沫的位置建立议会(不再把数字从空气中晚上11点对我来说)。我认为我想说明的一点是,绝缘的条件将是预期的执行应该的条件下进行测试。
同时,我可以看到使用冬季/夏季平均温度来确定测试条件,这使最适合整体性能类似能源建模软件,但有一个有力的论点,在极端温度进行测试。毕竟,在极端的情况下,热阻是指望最多,热泵是大小在头发的广度和衬板需要保持高于露点温度。
这里展出的解释图
不幸的是,在本文中显示的图是我们必须谈谈。看起来热指标表示的图被取消,我在2012年的夏令营。图是误导没有伴随口头解释(我认为我们在夏令营)脱脂。
据我所知NRCA只测试使用ASTM文档中描述的“标准”条件:平均气温25岁,40岁,75年,和110 F,以50 F的温度差异在冷热板之间。下面的附表(上图)总结了温度测试中使用。
还附加(第二个图像,下图)图的原始版本。请注意底部轴和标签是不同的!图总结了数据(从测试4平均温度)NRCA提出在2010年屋面会议。
现在,意味着温度真的迷惑人们。”的意思是什么意思?随着时间的推移,平均吗?没有?哦,这是一个平均温度在墙上。”
“我们如何使用这些数据来设计我们的建筑吗?我们通常没有建筑运行的平均温度25与冷端(0 F和热侧50 F .”
在2012年夏令营,有人(可能是乔Lstiburek)问道,“相当于室外的温度是多少?“所以,我们推断测试温度”相当于户外临时工。“例如,如果你假定室内温度是华氏72度,和你有一个平均温度25 F。平均温度在一堵墙,室外温度必须72 - 2 x (72 - 25) = -22 f。(请参阅下面的表复制下面的图片,)。
您可以使用这种方法与材料“正常”直线附近热阻与温度的关系。这种方法并不适合polyiso等材料。我不喜欢这图当我们;我现在讨厌它。在夏令营,我希望我的幻灯片前缀类似“数据开发标准意味着温度但我们正在犯一个飞跃,室外温度在这里。”
夏令营后我几乎立即超越了ASTM标准试验温度和发达我的“服务”测试的温度——服务一侧温度测试房间温度和室外温度。这些都是我们用于信息表的502年。我相信/张贴在2013年底出版。
在职温度测试数据的问题,结果只有有效厚度检测和精确的温度测试。2014年,我超越了那些试图得到一个真正的热阻/ vs温度(即k vs T曲线),你可以使用计算热阻和任何组装在任何情况下的性能。我们主要工作方法,希望能发布一个ASTM研讨会。
当你看到我的任何数据,说“收敛”,它是开发与方法。现在,我们的图形通常会有一个轴标签,说“平均温度”导出数据时使用标准(ASTM)测试温度;或者他们会有一个轴标签,简单地说“温度”当他们使用我们的收敛方法。
约翰和我已经尽量不去压倒平均从业人员与所有这些技术的废话但是我认为它对你很重要的一些知识背景。
。
对克里斯·舒马赫
克里斯,
非常感谢你花时间来提供这样一个彻底的解释;它是非常有用的。
在我电话交谈与约翰Straube——这里给出的面试——约翰提到NRCA数据后,给我发了一封电子邮件,他指的是包括图。我复制的图发给我。
我感谢你为你的工作和你的解释。
响应对HFO1234yf Dana多赛特的问题
丹娜,
今天我收到一封电子邮件从约翰•Straube回应这个问题,“现在品牌的闭孔喷涂聚氨酯泡沫发泡剂使用HFO1234yf吗?”
Straube回答说:“我确信还没有销售。他们在这个领域与首选的承包商来测试真实世界的问题,如果有的话,与产品。已经有大量的实验室测试我们知道它的工作原理。你为什么不联系玛丽从霍尼韦尔Bogdan,问问状态是什么吗?她可以给你确切的信息。”
我已经发邮件给玛丽Bogdan,将分享她的答案时提供的任何信息。
谢谢你克里斯,马丁!
is 'pose他们应该标记的轴是什么是:“外推相当于室外温度,室内温度为华氏72度”,这将给它适当的上下文。会带来其他的问题(“外推,从什么?”),但更完整的解释与其他图。
显然是临时和弗吉尼亚州polyiso层变化时被用作框架与腔壁绝缘绝缘护套,但知道平均温度性能即使在弗吉尼亚州一个大总比没有的好。
2”的polyiso 2 x6 / R20房子外面0 f和68 - 72 f在弗吉尼亚州polyiso 50岁以下的是f,和它有一个临时f + 10左右。表现在平均温度+ 10 f与冷端性能是0 f和温暖的一面~ 20 f (20 f弗吉尼亚州)可以大大不同于冷边是-15 f,和温暖的35 f,弗吉尼亚州的标准化50 f。均值模型为这种类型的应用程序很容易大错误从建筑设计的角度来看,除非弗吉尼亚州更现实的应用程序进行测试。
即使polyiso板总数的一半center-cavity R,唯一现实的数据点会在户外临时工(70 f - 50 - 50 f =) -30 f范围,这样你得到几乎全部50弗吉尼亚州在与其他50 polyiso f在大致相等的空腔填充R .其他地方你甚至从未看到任何接近50 f弗吉尼亚州。唯一的地方在美国,可能会看到-30 f的平均冬季室外温度将在高海拔处,室内的阿拉斯加,说5000年在小屋的布鲁克斯山脉什么的。平均温度性能曲线在20或30 f弗吉尼亚州更相关的典型绝缘护套应用在我们区4 - 7,和给定的非线性性能与临时它的确很重要。
更多关于HFO1234yf
我刚收到一封电子邮件从Jeannine Sohayda,霍尼韦尔的营销代表。
她写道,“我对一个问题你发送给玛丽波格丹。我们不知道任何喷雾泡沫制造商/系统的房屋在北美使用高频振荡器- 1234 yf作为发泡剂在喷涂聚氨酯泡沫。”
我想这就是答案。
我想搬到一个更绿色的发泡剂可以是营销,假设市场关闭细胞泡沫真正关心。
可能与其他发泡剂变化一样,它不会发生,直到所需的监管。强有力的HFC温室气体在欧洲比在美国的更严格监管,但我们可能最终会到达那里。
polyiso非线性方面,你不能模型的非线性方面使用的意思是临时有一个很大的弗吉尼亚州,自认为相当线性变化,显然不是。分解在意思是临时需要较小的温差与合理的决议,看它做什么,因为它更有可能是sorta-linear 20差异比在50个f,看着mean-temp使用50 f三角洲性能曲线。显然polyiso急剧变化和非线性性能的一系列50 f在一些重要的温度范围。
例如,如果性能下降,R3.5 /英寸的平均温度20 f在50 f弗吉尼亚州,它可以很容易地冷的泡沫比15 f可以执行不到R1 /英寸,超过30 f(这可能是一部分执行R6-7 /英寸,和近20 f可以运行R5 /英寸。但是没有办法告诉没有分解成更小的范围,知道大幅膝盖曲线。使用50 f弗吉尼亚州是模糊的使用非常大的一个数字范围。
修正图表
在第一个图,标记应“0.174”“0.417”。
对迈克尔冠蓝鸦
迈克尔,
谢谢。这是固定的。GBA赞赏你的修正。
有趣的如果polyiso不预成型在寒冷的天气,也更容易吸收水为什么Huber选择polyiso / EPS的Zip R衬板。也许别人已经吗?有其他护套产品类似于邮政R使用每股收益?我知道阿特拉斯让他们与EPS板但它在外面,需要一个特定的钉枪。
有趣的文章。一个评论确定polyiso板在不同的热阻室内/室外温度。如果polyiso制造商提供他们的材料热导率与温度的曲线(实际温度,不是室内/室外),你可以(在理论上),那么在任何董事会确定有效的热阻厚度和室内/室外温度组合。如果你认为一维热流,你可能使用一个speadsheet计算它。有限元代码可以更准确和2 d或3 d。关键是,你不需要建造一堵墙和运行一些测试得到这个信息(这将是昂贵的)。
帕特里克,
你的评论引发了很多问题,包括这个显而易见的:制造商如何确定导热系数在一定温度下没有执行测试,包括(a)温差在绝缘和(b)可衡量的热流吗?没有温差热流不发生。
抛开这个问题不谈,我同意你的基本观点:如果制造商公布的数据在绝缘性能在不同的温度下,工程师和设计师将得到更好的服务。
马丁,
有许多方法来测量热导率,这取决于材料。我熟悉的一个三明治层之间的测试材料的“参考”的材料的导热系数。温差是放置在堆栈和每个接口的温度测量。因为参考材料的导热系数是已知的,然后你可以计算未知材料的导热系数基于温度降。与材料的热导率随温度,这将是重要的保持测试层薄所以温度降相对较小(也许几度)。如果你假定的导热系数随温度线性变化小温差(一个合理的假设),那么测量的是测试材料的导热系数的平均温度。关键是这都可以在实验室完成在严格控制的条件下,准确率相当不错。这些数据可以用于模拟预测板性能在各种各样的“现实世界”的条件下。
帕特里克,
当然热导率测量在实验室控制条件下。最常见的方法是ASTM C518之一,“稳态热传输特性的标准试验方法通过热流计装置。”(For more information, see“理解热阻。”)
显然,你同意我的评估,确定热导率需要测试,其中包括一个绝缘的温差。(你确认当你写到,你提出的测试要求“温差…在整个堆栈。”)
更有意义,你的原创评论,建议生产提供“材料导热系数与温度的曲线(实际温度,不是室内/室外)。”You can't have thermal conductivity at "an actual temperature, not indoor/outdoor" -- you always need a temperature difference across the insulation being tested.
马丁,
是的,我同意,确定材料的热导率需要测量温度降(连同其他信息)。但导热系数本身就是一个物质财产,对于大多数材料,有些随温度不同而不同。所以在给定温度一块polyiso将有一个明确的导热系数值,您可以创建一个图的vs温度(其总体温度,温度下降)。如果你不相信我,谷歌导热系数与温度对铜或铝或其他材料,你会看到图的绘制与绝对温度摄氏(°K)或者(°C)。
帕特里克,
我相信你,我很熟悉的概念。谢谢你的评论。
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