【CMA/CNAS资质】建筑用材料导热系数热扩散系数测定 GB/T 32064-2015 瞬态平面热源法

供应商
化学工业合成材料老化质量监督检验中心
认证
广州老化所
CMA/CNAS双资质
老化试验机构
化学工业合成材料老化质量监督检验中心
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020-32377636
手机号
18688496499
联系人
杨工
所在地
广州天河棠下车陂西路396号
更新时间
2026-03-11 11:07

详细介绍-

一、标准基础信息

项目内容
标准号GB/T 32064-2015
中文名称建筑用材料导热系数和热扩散系数瞬态平面热源测试法
英文名称Determination of thermal conductivity and thermal diffusivity ofbuilding materials:transient plane heat source method
发布日期2015-10-09
实施日期2016-09-01
标准状态现行有效(2023年12月28日复审结论:修订)
ICS分类号91.120.10(建筑物绝热)
CCS分类号Q25(绝热、吸声、轻质与防火材料)
采标关系非等效采用 ISO22007-2:2008《塑料 导热系数和热扩散系数的测试法 第2部分:瞬态平面热源法 (Hot Disk)》-1-6
归口单位全国建筑构配件标准化技术委员会(SAC/TC 454)-1
主管部门住房城乡建设部-1
起草单位北京中建建筑科学研究院有限公司、湖北中精衡建筑检测技术有限责任公司、天津住宅科学研究院有限公司、天津市建筑工程质量检测中心、哈尔滨工业大学、武汉理工大学、中国计量科学研究院、广东省建筑科学研究院等-1
主要起草人段恺、任静、刘强、张金花、曹虹、方修睦、陈彦文、吴少鹏、林鸿、孟庆林等-1
适用范围建筑用各向同性材料及单轴异性材料的导热系数和热扩散系数测试-6

二、检测服务简介

化学工业合成材料老化质量监督检验中心是获得CMA/CNAS双资质认证的检测机构。本中心依据GB/T32064-2015《建筑用材料导热系数和热扩散系数瞬态平面热源测试法》标准,提供各类建筑用材料及复合材料的导热系数和热扩散系数检测服务,出具全国认可的检测报告。

导热系数(λ)是材料导热特性的物理指标,反映材料传递热量的能力;热扩散系数(α)表征材料在温度变化时内部温度趋于均匀的能力。这两个参数是评价建筑材料热工性能的核心指标,直接影响建筑节能设计、围护结构保温隔热效果和能耗评估。

本标准采用瞬态平面热源法(Transient Plane SourceMethod),利用Hot Disk技术原理,具有测试速度快、精度高、适用范围广的特点-2-10。

适用材料典型产品
无机纤维材料岩棉板、玻璃棉、矿渣棉制品
有机泡沫材料聚苯乙烯泡沫板(EPS/XPS)、聚氨酯硬泡(PU)
复合材料气凝胶毡、真空绝热板(VIP)、复合夹芯板
墙体材料加气混凝土砌块、轻质隔墙板、保温砂浆
反射隔热涂料金属氧化物涂层、隔热反射涂料
相变材料石蜡基复合材料、储能建筑材料
聚合物材料塑料板材、橡胶制品、高分子复合材料
纤维增强材料玻璃钢、碳纤维复合材料

三、测试原理

试验原理:瞬态平面热源技术(TPS)是基于无限大介质中阶跃加热的圆盘形热源产生的瞬态温度响应。利用热阻性材料(镍)制成一个平面的探头,同时作为热源和温度传感器-2-10。

核心技术特点:

  • 探头由导电合金经刻蚀形成连续双螺旋结构薄片,外层为绝缘保护层(聚酰亚胺或云母)-7

  • 合金的热阻系数与温度呈线性关系,通过电阻变化计算热量损失,反映样品导热性能-2

  • 探头被放置于两块样品中间,电流通过探头时产生温度上升,热量向探头两侧样品扩散-10

  • 热扩散速度依赖于材料的热传导特性,通过记录温度与探头的响应时间,由数学模型直接得到导热系数和热扩散系数-2-10

  • 参数定义单位
    导热系数(λ)在稳定传热条件下,垂直于单位面积方向的每单位温度梯度通过单位面积上的热流W/(m·K)
    热扩散系数(α)材料在温度变化时内部温度趋于均匀的能力,α = λ/(ρ·Cp)m²/s
    比热容(Cp)单位质量物质升高单位温度所需的热量J/(kg·K)

    四、核心技术参数

    检测项目标准规定参数本中心实测能力
    导热系数测量范围0.01 W/(m·K) < λ < 500W/(m·K)-60.005~500 W/(m·K)
    热扩散系数测量范围5×10⁻⁸ m²/s ≤ α ≤ 10⁻⁴m²/s-6可覆盖全范围
    试验温度范围-50℃ ~ 300℃-6-40℃~200℃(可扩展)
    测量精度±3%
    测量重复性±1%
    测试时间5~160秒可设置-2可调
    样品尺寸要求长宽至少为探头直径的2倍-2根据探头规格确定
    样品数量每组至少2块
    样品表面要求相对平滑,满足与探头良好接触-2表面平整

    主要检测设备:

  • 瞬态平面热源法导热仪(HotDisk,符合ISO 22007-2标准)

  • 双螺旋镍探头(不同规格适用于不同材料)

  • 高精度温度控制系统

  • 数据采集与分析系统

  • 样品夹具装置

  • 恒温环境箱(-40℃~200℃)

  • 五、测试对象与样品要求

    5.1 适用材料类型材料类型测试方法适用产品
    标准法(Standard Method)常规块状固体、液体塑料、橡胶、陶瓷、合金、水泥墙体、玻璃钢板
    薄膜法(Thin Film Method)厚度较薄的材料纸张、织物、聚合物薄膜、涂层材料
    异方向性材料法(AnisotropicMethod)可分别测量XY平面及Z轴向导热石墨烯、纤维增强复合材料、层压板-7
    高导热片状法(Slab Method)导热系数>5W/(m·K)的薄片材料金属片、陶瓷片、石墨片-7
    5.2 样品制备要求项目要求
    样品尺寸长宽至少为探头直径的2倍,厚度满足测试要求
    样品数量至少2块同质样品(夹持探头)
    样品表面相对平滑,确保与探头良好接触
    低导材料厚度较薄的低导材料可叠加测试-2
    液体/粉末使用专用样品容器,确保填充均匀
    状态调节按标准要求进行状态调节

    六、应用领域

    建筑材料热性能检测广泛应用于以下领域:

    应用领域检测目的典型产品性能要求
    建筑节能设计提供围护结构热工参数保温材料、墙体材料λ值满足节能标准
    绿色建筑认证验证材料保温隔热性能各类保温材料按认证标准
    产品质量控制监控材料批次一致性XPS板、EPS板、岩棉板λ≤0.030~0.045W/(m·K)
    新材料研发评估新型隔热材料性能气凝胶、VIP板λ≤0.020W/(m·K)
    相变储能材料测定相变温度和储热能力石蜡基复合材料相变焓≥100J/g
    反射隔热涂料评估太阳反射比金属氧化物涂层TSR≥0.80
    地暖系统保证保温层隔热效果地暖专用保温板λ≤0.030W/(m·K)
    工业管道绝热控制热损失柔性泡沫橡塑、岩棉管壳按设计要求
    被动房认证满足超低能耗建筑要求真空绝热板、气凝胶毡λ≤0.008W/(m·K)

    七、常见问题解答

    Q1:本标准与GB/T 10294-2008(防护热板法)有什么区别?

    A:GB/T10294-2008是稳态法,测试时间长(通常2-4小时),适用于均质材料的仲裁测试;GB/T32064-2015是瞬态法,测试时间仅需5-160秒-2,可同时测量导热系数和热扩散系数,且不受接触热阻影响-2。瞬态法对样品尺寸要求更灵活,特别适用于非均质材料、各向异性材料的测试。

    Q2:本标准与ISO 22007-2有什么关系?

    A:GB/T32064-2015非等效采用ISO22007-2:2008《塑料 导热系数和热扩散系数的测试法 第2部分:瞬态平面热源法 (Hot Disk)》-1-6。标准名称从“塑料”扩展为“建筑用材料”,适用范围更广,技术原理一致。

    Q3:瞬态平面热源法(TPS)有哪些优点?

    A:主要优点包括:①测试速度快(5-160秒);②不受接触热阻影响;③无须特殊样品制备;④无损检测,样品可重复使用;⑤适用范围广(固体、液体、粉末、薄膜均可);⑥可同时测量导热系数、热扩散系数和比热容;⑦适用于各向异性材料不同方向的热性能测试-2-7-10。

    Q4:各向异性材料如何测试?

    A:对于各向异性材料(如纤维增强复合材料、石墨烯等),可采用异方向性材料法(AnisotropicMethod),分别测量XY平面方向以及Z轴方向的导热系数-7。测试时需要明确材料的主方向和测试方向。

    Q5:测试结果受哪些因素影响?

    A:主要影响因素包括:①探头与样品的接触状态;②样品尺寸是否满足要求(≥探头直径2倍);③样品表面平整度;④环境温度稳定性;⑤探头规格选择是否合适;⑥样品代表性(特别是非均质材料)。

    Q6:标准是否有更新计划?

    A:本标准已于2023年12月28日经过复审,复审结论为修订-1。本中心将持续跟踪标准更新动态,确保检测服务的先进性。

    八、为什么选择我们?

    1. 资质:CMA/CNAS双资质认可,检测报告,可用于绿色建筑认证、节能验收、项目招投标、质量仲裁

    2. 设备先进:配备符合ISO 22007-2标准的HotDisk瞬态平面热源导热仪,测试速度快,精度高

    3. 多方法服务:可提供标准法、薄膜法、异方向性材料法等多种测试模式,满足不同材料需求-7

    4. 专业团队:长期从事建筑材料热性能测试研究,熟悉各类保温材料的导热特性

    5. 标准理解:深刻理解GB/T 32064-2015与ISO22007-2的技术对应关系,测试结果国际互认

    6. 过程控制:严格按标准控制温度、样品接触和数据处理,确保结果准确可靠

    7. 一站式服务:可同时测量导热系数、热扩散系数和比热容,提供完整热物性参数

    九、送样要求

    项目要求
    样品类型块状固体、板材、液体、粉末、薄膜、膏状体
    样品尺寸根据探头规格确定,通常≥30mm×30mm,厚度≥5mm
    样品数量每组至少2块同质样品(夹持探头)
    样品状态表面相对平滑,确保与探头良好接触
    液体/粉末提供足够量,需使用专用容器
    材料信息提供材料类型、牌号、是否各向异性、预计导热系数范围
    测试温度如需特定温度测试,请明确温度要求(-40℃~200℃)
    检测周期7-10个工作日出具报告

    十、联系方式

    化学工业合成材料老化质量监督检验中心

    如需咨询或送检,欢迎联系本中心技术团队。我们将根据您的材料特性和应用需求,设计专业的热性能测试方案。

    温馨提示:本中心可依据GB/T32064-2015提供建筑材料导热系数和热扩散系数测试服务,测试温度范围-40℃~200℃,可满足建筑保温材料、复合材料、相变材料等多种材料的热性能评估需求。欢迎来电咨


    建筑用材料导热系数,B/T 32064-2015,瞬态平面热源法,热扩散系数测定,Hot Disk法
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