利用保溫瓶原理，真空泵提升建筑物的隔熱保溫性能

昊青氣體裝備技術(shù)（江蘇）有限公司 2020-12-23

隨著與其他條件相比，真空環(huán)境可以達(dá)到最為理想的隔熱保溫效果。保溫壺的空心壁抽成真空，就是基于這個(gè)原理達(dá)到保溫的效果。現(xiàn)在，該原理也適用于建筑物的保溫隔熱，真空面板以最小的厚度提供理想的隔熱保溫性能。

熱傳導(dǎo)的防止

熱量傳導(dǎo)主要涉及到原子的運(yùn)動(dòng)：物體中的能量（即熱量）越高，其原子晶格的振動(dòng)就越強(qiáng)。 如磚頭這種物體，當(dāng)外面很冷而里面很熱時(shí)，磚內(nèi)的溫度會(huì)呈現(xiàn)梯度的變化。振動(dòng)強(qiáng)烈的熱側(cè)會(huì)將熱量傳遞給振動(dòng)較弱的冷側(cè)，熱量的“流失”就是這樣形成的。

如果沒(méi)有原子晶格，任何物體都將不會(huì)振動(dòng)。因此，真空是防止熱傳導(dǎo)的理想方式。但是保溫瓶的原理不能簡(jiǎn)單地應(yīng)用于大型的結(jié)構(gòu)，因?yàn)橥耆珱](méi)有空氣的面板將會(huì)在氣壓的作用下被擠壓在一起。 因此面板需要足夠的內(nèi)部支撐，以為真空留出盡可能多的空間。

真空與支撐芯材

真空隔熱板（Vacuum Insulation Panel）的內(nèi)部以穿孔的支撐芯材料填充，通常由二氧化硅組成。 該材料防火、無(wú)毒并且可以二次回收利用。芯材上覆蓋有一層鍍鋁塑料薄膜，可防止熱量輻射并維持隔熱板內(nèi)部的真空度。將支撐芯材、框架和外殼安裝完之后，就可以將隔熱板連接到真空泵并進(jìn)行抽真空。

真空隔熱板的隔熱性能是目前優(yōu)質(zhì)傳統(tǒng)隔熱材料的4至5倍，并且它們僅需要四分之一甚至五分之一的材料厚度即可達(dá)到一定的絕熱值。因此，真空隔熱板主要用于空間有限或?qū)ㄖ泻芨咭蟮牡胤?，例如?duì)舊建筑物的翻新、天花板和透光隔熱層或超高質(zhì)量的建筑物中。畢竟，用它們制成的產(chǎn)品的價(jià)格自然要比礦棉或塑料泡沫更高，哪怕是在運(yùn)輸和加工的過(guò)程中，對(duì)真空隔熱板的要求也高于普通的散裝材料。 但是，客戶以更高的價(jià)格將享受到更好的隔熱性能和超薄的隔熱外層。

延伸閱讀：真空板上的"吸氣劑"有什么用途？

由于技術(shù)和物理原因，現(xiàn)實(shí)世界還無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全的真空，總是會(huì)殘留一定比例的空氣分子，并且真空度取決于所使用的真空技術(shù)。真空板的外部密封甚至無(wú)法保證在無(wú)限長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的完全密封，空氣分子的微小擴(kuò)散是不可避免的。由于這些實(shí)際情況的限制，為了長(zhǎng)時(shí)間保持所需的真空度，必須在真空板內(nèi)放置吸氣劑。吸氣劑由具有大表面積的活性多孔材料組成，可以與大多數(shù)空氣分子實(shí)現(xiàn)化學(xué)鍵合，它們可以由諸如鋇、鋯鋰、釩或鈷等材料組成。吸氣劑可以吸收空氣中的大部分氣體分子（主要是氮?dú)狻⒀鯕夂投趸迹?，但它們?duì)稀有氣體原子仍無(wú)能為力，但是空氣中此類氣體的比例非常低。干燥劑（通常為鈣、鋇和鈷的氧化物）用于吸收空氣中的水蒸氣。

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