耐熱性 · PDF file 2020. 7. 22. ·...

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Transcript of 耐熱性 · PDF file 2020. 7. 22. ·...

  • ■ 外観

    ロックウールと似た用途をもつ建築材料「グラスウール」との比較。 700℃の高温下では、グラスウールが溶けて縮んでしまうのに対し、ロックウールはほとんど体積が変わりません。

    断熱性能

    グラスウールが300℃以上で 急激に収縮するのに対して、 ロックウールは400℃~700℃ の高温になるまで収縮するこ とがありません。

    ロックウール 80K (kg/㎥)

    グラスウール 32K (kg/㎥)

    ■ 収縮性比較

    ※ 正(+)の値は試験体の厚さが収縮したことを、   負(-)の値は試験体の厚さが膨張したことを示す。

    グラスウール グラスウール ロックウール ロックウール ロックウール ロックウール

    24K 32K 40K 80K 120K 200K

    厚 さ 収 縮 率( % )

    温度(℃)

    70

    60

    50

    40

    30

    20

    10

    0

    -10 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

    温度と厚さ収縮率の関係※

    ■ 高温雰囲気下の断熱性能

    ■ 温域別での断熱性能

    ロクセラムは耐火性に優れ、400℃程度の高温領域でも断熱材として利用できるため、プラント設備など厳しい条件下 で幅広く利用されています。

    低温域 (100℃以下)

    高温域 (100℃以上)

    【 ロックウールの平均温度(θ)と熱伝導率(λ)の関係 】

    ロックウールの熱伝導率(λ)は、平均温度(θ)が高くなると上昇し、ロックウールの密度(ρ)が低い程その上昇が著しくな ります。これらの関係を図1、図2に示しました。

    密度が80~100㎏/㎥で最低値を示しますが、 全密度範囲で大きな差はありません。

    100℃以上では、温度の上昇とともに熱伝導率 は二次関数的に上昇します。なお、この傾向は 密度が高くなるほど穏やかになります。

    ● ロックウールの平均温度と密度の関係 ● ロックウール密度と熱伝導率の関係

    常態 700℃

    熱 伝 導 率

    0.05

    0.10

    0.15

    0.20

    0.25

    0.30

    0 100 200 400 600500300

    平均温度(℃)

    (W/m・K)

    保温帯 1号

    フェルト

    保温筒

    0.05

    0.10

    0.15

    0.20

    0.25

    0.30

    0 100 200 400 600500300

    平均温度(℃)

    保温板 1号

    保温板 2号

    保温板 3号

    熱 伝 導 率

    (W/m・K)

    図1 ロックウールの平均温度(θ)熱伝導率(λ)の関係 図2 同一平均温度(θ)に置けるロックウール密度(ρ)と熱伝導率(λ)の関係

    0.0337+0.000151・θ(-20≦θ≦100) 0.0395+4.71×10-5・θ+5.03×10-7・θ2(100<θ≦600)

    0.0337+0.000128・θ(-20≦θ≦100) 0.0407+2.52×10-5・θ+3.34×10-7・θ2(100<θ≦600)

    ロックウールボード 保温板 1号

    ロックウールボード 保温板 2号

    40~100

    101~160

    密度(kg/㎥) 熱伝導率 算出参考式W/(m・K)θ:温度(℃)(2)

    熱伝導率算出参考式(保温JIS解説から抜粋)

    耐熱性

    ロックウールの断熱効果は、その体積中の95%以上を占めている空気が、ロックウールの繊維によって微細な空隙に 区切られ、動きにくくなることによって発揮されます。ロックウール中の空気はその温度が上昇するにつれて、より活発 に活動するため、雰囲気温度の 上昇とともに断熱性能は低下し ます。しかしロックウールの密度 が高いほど、つまり単位体積中 のロックウール繊維本数が多い ほど、空気の流れの抵抗(通気 抵抗)が増し、断熱性能の低下を 防止します。

    熱伝導率(100~600℃)参考データ (JIS A 9501 保温保冷工事施工標準一般式より)

    実験式(100℃以上) 密度㎏/㎥ ①λ=0.0565-(15.33×10-5)・θ+(11.61×10-7)・θ2

    ②λ=0.0434-( 3.75×10-5)・θ+( 6.29×10-7)・θ2

    ③λ=0.0402+( 1.19×10-5)・θ+( 4.96×10-7)・θ2

    ④λ=0.0338+( 8.31×10-5)・θ+( 3.15×10-7)・θ2

    ⑤λ=0.0380+( 2.14×10-5)・θ+( 3.30×10-7)・θ2

    ⑥λ=0.0379+( 1.44×10-5)・θ+( 3.13×10-7)・θ2

    ⑦λ=0.0393+( 1.40×10-5)・θ+( 2.65×10-7)・θ2

    42 65 86 100 123 160 205 42㎏/㎥

    65㎏/㎥

    86㎏/㎥

    100㎏/㎥

    123㎏/㎥ 160㎏/㎥ 205㎏/㎥

    0.50

    0.45

    0.40

    0.35

    0.30

    0.25

    0.20

    0.15

    0.10

    0.05

    0 100 200 300 400 500

    平均温度(θ)[℃]

    熱伝導率λ[W/(m・K)]

    600

    実験式(40㎏/㎥以上) ①λ=0.0412+0.301/ρ ②λ=0.0472+1.231/ρ ③λ=0.0538+2.819/ρ ④λ=0.0636+4.769/ρ ⑤λ=0.0727+7.745/ρ ⑥λ=0.0710+12.959/ρ

    温度℃ 100 200 300 400 500 600

    0.50

    0.45

    0.40

    0.35

    0.30

    0.25

    0.20

    0.15

    0.10

    0.05

    0

    密度[㎏/㎥]

    熱伝導率λ[W/(m・K)]

    50 75 100 125 150 175 200 225

    600℃ 500℃

    400℃ 300℃ 200℃ 100℃

    技術資料

    95

    JFE_general_catalog_2015_sec9-13.indd 29 15/09/28 16:29

  • ■ 外観

    ロックウールと似た用途をもつ建築材料「グラスウール」との比較。 700℃の高温下では、グラスウールが溶けて縮んでしまうのに対し、ロックウールはほとんど体積が変わりません。

    断熱性能

    グラスウールが300℃以上で 急激に収縮するのに対して、 ロックウールは400℃~700℃ の高温になるまで収縮するこ とがありません。

    ロックウール 80K (kg/㎥)

    グラスウール 32K (kg/㎥)

    ■ 収縮性比較

    ※ 正(+)の値は試験体の厚さが収縮したことを、   負(-)の値は試験体の厚さが膨張したことを示す。

    グラスウール グラスウール ロックウール ロックウール ロックウール ロックウール

    24K 32K 40K 80K 120K 200K

    厚 さ 収 縮 率( % )

    温度(℃)

    70

    60

    50

    40

    30

    20

    10

    0

    -10 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

    温度と厚さ収縮率の関係※

    ■ 高温雰囲気下の断熱性能

    ■ 温域別での断熱性能

    ロクセラムは耐火性に優れ、400℃程度の高温領域でも断熱材として利用できるため、プラント設備など厳しい条件下 で幅広く利用されています。

    低温域 (100℃以下)

    高温域 (100℃以上)

    【 ロックウールの平均温度(θ)と熱伝導率(λ)の関係 】

    ロックウールの熱伝導率(λ)は、平均温度(θ)が高くなると上昇し、ロックウールの密度(ρ)が低い程その上昇が著しくな ります。これらの関係を図1、図2に示しました。

    密度が80~100㎏/㎥で最低値を示しますが、 全密度範囲で大きな差はありません。

    100℃以上では、温度の上昇とともに熱伝導率 は二次関数的に上昇します。なお、この傾向は 密度が高くなるほど穏やかになります。

    ● ロックウールの平均温度と密度の関係 ● ロックウール密度と熱伝導率の関係

    常態 700℃

    熱 伝 導 率

    0.05

    0.10

    0.15

    0.20

    0.25

    0.30

    0 100 200 400 600500300

    平均温度(℃)

    (W/m・K)

    保温帯 1号

    フェルト

    保温筒

    0.05

    0.10

    0.15

    0.20

    0.25

    0.30

    0 100 200 400 600500300

    平均温度(℃)

    保温板 1号

    保温板 2号

    保温板 3号

    熱 伝 導 率

    (W/m・K)

    図1 ロックウールの平均温度(θ)熱伝導率(λ)の関係 図2 同一平均温度(θ)に置けるロックウール密度(ρ)と熱伝導率(λ)の関係

    0.0337+0.000151・θ(-20≦θ≦100) 0.0395+4.71×10-5・θ+5.03×10-7・θ2(100<θ≦600)

    0.0337+0.000128・θ(-20≦θ≦100) 0.0407+2.52×10-5・θ+3.34×10-7・θ2(100<θ≦600)

    ロックウールボード 保温板 1号

    ロックウールボード 保温板 2号

    40~100

    101~160

    密度(kg/㎥) 熱伝導率 算出参考式W/(m・K)θ:温度(℃)(2)

    熱伝導率算出参考式(保温JIS解説から抜粋)

    耐熱性

    ロックウールの断熱効果は、その体積中の95%以上を占めている空気が、ロックウールの繊維によって微細な空隙に 区切られ、動きにくくなることによって発揮されます。ロックウール中の空気はその温度が上昇するにつれて、より活発 に活動するため、雰囲気温度の 上昇とともに断熱性能は低下し ます。しかしロックウールの密度 が高いほど、つまり単位体積中 のロ