空调和冷水管道用黑色橡胶保温材料有几种类型

空调和冷水管道用黑色橡胶保温材料(闭孔保温)有几种类型

黑色橡胶保温材料由合成聚合物橡胶制成,以管材和橡胶板的形式挤出。它具有低导热系数(Low Thermal Conductivity)和闭孔结构(Close-Cell Structure),使水不能渗透材料,因此被用于制冷系统以保持系统的冷却效果

黑色橡胶保温材料有几种类型?

我们可以将常用的黑色橡胶保温材料分为两种类型:

  1. 按照保温材料的燃烧特性分类
  2. 按照黑色橡胶的类型分类

按照保温材料的燃烧特性分类

建筑材料的燃烧和蔓延特性是一个需要认真考虑的问题。贯穿整个建筑的管道系统,如果附着在管道上的材料着火并且是易燃材料,会导致火势迅速蔓延至整个建筑

因此,管道系统和冷风管道使用的材料必须是不燃或阻燃的,火焰应能自行熄灭以防止沿管道蔓延。黑色橡胶保温材料通常按照BS 476标准(英国标准476防火测试)进行测试

Class 1:通过BS 476 Part 7标准测试的黑色橡胶保温材料称为Class 1

BS 476 Part 7的测试是为了测定材料表面的火焰蔓延值

  • 我们会记录火焰通过每条参考线的时间
  • 我们会测量1分30秒后火焰蔓延的距离
  • 我们会测量直到测试结束(10分钟或更短)时火焰蔓延的距离

从下图可见,在1分30秒时,火焰蔓延分为4个等级

BS 476 part 7标准测试材料表面燃烧性能

BS 476 part 7标准测试材料表面燃烧性能

BS 476 Part 7材料表面燃烧测试表

BS 476 Part 7材料表面燃烧测试表

闭孔Class 1空调管道保温材料示例
armaflex标准型黑色橡胶保温材料具有Class 1防火等级

armaflex标准型黑色橡胶保温材料具有Class 1防火等级

aeroflex标准型黑色橡胶保温材料具有Class 1防火等级

armaflex标准型黑色橡胶保温材料具有Class 1防火等级

获得Class 1标准的黑色橡胶保温材料
  • Armaflex Class 1黑色橡胶保温材料 – armacell
  • aeroflex standard黑色橡胶保温材料 – aeroflex
  • maxflex fr黑色橡胶保温材料 – maxflex

Class 0:通过BS 476 Part 6和BS 476 Part 7标准测试的黑色橡胶保温材料称为Class 0

我们将对材料进行20分钟的加热,并持续测量材料温度以计算火焰传播指数(I)和子指数i1、i2、i3

获得Class 0认证的材料必须具有I值小于12且i1小于6

获得Class 0标准的黑色橡胶保温材料
  • Armaflex Class 0黑色橡胶保温材料 – armacell
  • aeroflex FO黑色橡胶保温材料 – aeroflex

FM认证:通过FM 4924标准测试的黑色橡胶保温材料称为FM认证标准

FM测试不像其他标准那样使用小样品进行燃烧测试,而是使用实际安装在真实管道系统上的工件,并对整个系统进行10分钟的燃烧。要通过FM 4924标准

  • 火焰不得蔓延到管道末端
  • 温度不得超过300摄氏度
  • 从系统脱落的燃烧保温材料必须在落地后10秒内自行熄灭
ARMACELL FM认证

FM认证标准测试 - 来源:Armacell Thailand

FM认证空调管道保温材料示例
armaflex class 1黑色橡胶保温材料通过FM认证
获得FM认证的黑色橡胶保温材料
  • Armaflex Class 1黑色橡胶保温材料 – armacell
  • aeroflex FO黑色橡胶保温材料 – aeroflex
  • Maxflex FR FM认证黑色橡胶保温材料 – maxflex

按橡胶类型分类

黑色橡胶保温材料由两种基础材料制成:

这两种都是合成橡胶,具有相同的导热系数0.032 – 0.039 W/m.K,都适合用于空调系统

NBR和EPDM保温材料的区别

这两种材料都是聚合物,性能相似可以互相替代,但即使再相似也总有区别

NBR与EPDM黑色橡胶保温材料结构

NBR与EPDM黑色橡胶保温材料结构对比

NBR和EPDM保温材料的差异对比表

性能

NBR类黑色橡胶保温材料

EPDM类黑色橡胶保温材料

导热系数
(Thermal Conductivity)

0.032 – 0.039 W/m.K

0.032 – 0.039 W/m.K

使用温度范围
(Service Temperature)

-57 – 105 °C

-57 – 150 °C

细胞特性
(Cell Characteristic)

所有细胞大小相同,使每个细胞的性能一致

表面细胞较小,中心细胞较大,使EPDM类保温材料表面更坚固

抗UV性能
( UV Resistance )

无需外护层可耐受7天UV照射

无需外护层可耐受28天UV照射

水蒸气扩散阻力系数
(Water Vapour Diffusion Resistance Factor)
*数值越大渗透性越低

μ = 10,000

μ = 3,000 – 4,000

柔韧性
(Flexibility)

材料柔软,表面光滑

比NBR类材料更硬

* 对比表基于ArmaFlex Class1和HT/ArmaFlex的材料性能

按橡胶类型分类的黑色橡胶保温材料

如何避免保温材料产生冷凝水(Condense)

冷凝水的形成是由于空气中水蒸气含量高且温度降至露点时产生的。造成冷凝水的三个因素是:

  • 环境温度(Ambient Temperature)
  • 空气相对湿度(Relative Humidity)
  • 露点温度(Dew Point)

假设环境温度为32°C,相对湿度为70%(点1),从湿度图表可以看出,露点温度为25.8°C,此时相对湿度为100%(点2)

湿度图表

湿度图表

我们可以得出结论:当空气温度为25.8°C时会发生冷凝。因此,我们需要对冷风管或冷水管进行保温,使保温材料表面温度高于25.8°C(通常冷水管温度在7-12°C之间,送风温度在10-15°C之间)

我们可以通过简单的方法找到水蒸气的露点:在湿度图表上标出温度和相对湿度点,然后沿水平线延伸到相对湿度100%处,再垂直向下找到对应的露点温度

黑色橡胶保温材料在空调系统中的应用

冷水管道保温

黑色橡胶保温材料适合用于冷水管道,因为它具有低导热系数(低于纤维类保温材料)和低渗水性,可以减少管道生锈。黑色橡胶保温材料以预制管的形式生产,可以直接套在钢管或铜管上

对于室外管道,我们需要加装外护层,因为黑色橡胶保温材料不耐UV辐射,同时也可以防止保温材料受损。室内管道则不需要外护层,可以节省铝板成本

使用黑色橡胶保温材料对冷水管进行保温

使用黑色橡胶保温材料对冷水管进行保温

冷水机组保温

冷水机组保温时,我们使用卷材形式的保温材料,根据机组尺寸裁切成板材,这样可以减少接缝。冷水机组保温必须完全覆盖所有表面以防止能量损失

使用黑色橡胶保温材料对冷水机组(Chiller)进行保温

使用黑色橡胶保温材料对冷水机组(Chiller)进行保温

风管保温

洁净室(Clean Room)需要控制温度、压力和湿度,使用的保温材料不能是纤维类(Fiber),因此在这种场合使用黑色橡胶保温材料

使用黑色橡胶保温材料对风管进行保温

使用黑色橡胶保温材料对风管进行保温

แบ่งปันเรื่องราว