AN670 – Heat capacity determination of low density insulation materials by calorimetry

EINFÜHRUNG

Die in Gebäuden (durch Heizen und Kühlen) erreichbaren Temperaturen verbrauchen einen großen Teil des globalen Energieverbrauchs und führen zu einer hohen F & E-Quote bei effizienten Dämmstoffen. Aerogele sind unter anderem interessante Materialien mit geringer Dichte und geringer Leitfähigkeit, bei denen die flüssige Komponente des Gels durch ein Gas ersetzt wurde. Ein solches Material ist ein Schlüsselparameter, der seine Fähigkeit beschreibt, Wärme zu speichern. Da zur genauen Bestimmung große Probengrößen bevorzugt werden, eignet sich das Kalorimeter C80 ideal zur Messung.AN-670

Experimenteller

Three materials are tested. Spaceloft® has a low density (150kg.m-3) and extremely low conductivity(14mW/m.K at 40°C). Deprom is a common thermal insul ator based on extruded polystyrene and with an extremely low density (40kg.m-3) and low conductivity (27mW/m.K). Expansed PVC is relatively dense. Sample masses range from 300mg to 4g. All samples are heated from 30°C to 45°C at 0.15 °C.min-1. A blank test with empty vessels is run using the same procedure.

RESULTS AND CONCLUSIONS

Heat Capacity is calculated from eq.1, where Ab and As are the HeatFlow signals for blank and sample tests respectively, and β is the instantaneous heating rate (see document TN149).

AN-670b

Aus den experimentellen Daten kann eine Polynomregression erhalten werden, um auf höhere oder niedrigere Temperaturen zu extrapolieren. Der Vorteil von C80-Behältern besteht darin, dass große Probenvolumina getestet werden können, was bedeutet, dass die Proben selbst bei Materialien mit niedriger Dichte signifikant sind. Wärmekapazitätsunterschiede so hoch wie 0,1 Jg -1 · K -1 entre Deprom, Spaceloft ® und geschäumtem PVC Proben werden leicht gemessen.