Линейной зависимости теплопроводности с увеличением влажности нет, несмотря
на прямое различие коэффициентов теплопроводности воды и воздуха. На
сорбционной стадии приращения теплопроводности несколько больше, чем на
сверхсорбционной. Объяснение этому можно найти из анализа аномалий воды.
Теплопроводность структурированной адсорбционной воды при температуре 25 - 30
°С почти в 40 раз больше (35 Вт/м -град) теплопроводности воды в обычном
состоянии. Это свидетельствует о доминирующем влиянии сорбционной влаги на
теплопроводность материала. Отсюда очевидна актуальность повышения точности
определения сорбционной влажности для прогнозирования равновесного
влагосодержания материала в отопительный период.
2.5.
Теоретические принципы формирования оптимальной
пористой структуры теплоизоляционных материалов
Оптимизация волокнистой структуры
материалов. Пористость теплоизоляционных волокнистых материалов складывается
из межволокнистой пористости и пористости самих волокон. Подавляющее
количество волокнистых теплоизоляционных материалов производится из волокон,
пористость которых равна нулю (минеральных, стеклянных, муллитокремнезёмистых).
Поэтому применительно к ним оперируют понятием межволокнистой пористости. Поры
в материалах с волокнистой структурой имеют неопределенную форму и представляют
собой сообщающуюся систему воздушных полостей, в которой замкнутую поры
отсутствуют.
Теплопроводность таких материалов во
многом зависит от размера пор, определяющего вклад конвективного переноса
теплоты. Уменьшение размеров пор достигают простым приемом - снижением диаметра
волокон, т.е. увеличением их в единице объема материала. Кроме того, чем тоньше
волокно, тем меньше площадь контакта между волокнами и тем больше этих
контактов, что повышает сопротивление материала передаче теплоты.