この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と定義
この国際規格の目的のために、ISO 7345 および ISO 9346 で与えられる用語と定義、および以下が適用されます。
注記号のリストを表 1 に示します。
3.1
エージング
材料、製品、システムの物理的、機械的、熱的特性が時間の経過とともに変化するプロセス
注記 1: 加速試験では、自然老化では起こらない影響が生じる可能性があります。このような試験方法や試験結果の評価方法を開発する際には注意が必要です。
注記 2: 老化プロセスの例としては、一部の低密度繊維状物質の沈降や気泡プラスチック内でのガス拡散が挙げられます。
注記 3: どのようなプロセスであっても、経年劣化は常に、材料、製品、またはシステムがさらされる環境または使用条件、およびその形状、サイズ、仕上げに強く関連しています。老化の影響を正確に予測するには、常にこれらの項目を考慮する必要があります。
3.2
古い価値
既知の環境条件に指定された時間さらされた後の材料、製品、またはシステムの特性の値
3.3
加速された経年価値
頻繁に遭遇する使用条件を再現することを目的とした、指定された時間間隔および指定された環境条件における実験室試験または再現可能な予測モデルを通じて取得された経年値
注記 1:実際のサイズ、作業環境、および予想される耐用年数は、経年値の定義に暗示されているものと慎重に比較する必要があります。
3.4
設計寿命
設置された材料、製品、またはシステムが設計パフォーマンスを維持する必要がある期間
注記 1:耐用年数は設備の耐用年数によって異なります。たとえば、建物で使用される断熱材、製品、またはシステムの設計耐用年数は少なくとも 25 年である場合があります。
3.5
実効拡散係数
特定の温度における特定の厚さを有する材料全体にわたるガスの圧力差とガス輸送速度とを関連付ける材料特性
3.6
一次段階
熱特性の変化where 主に独立気泡材料内外への窒素や酸素などのガス成分の拡散によって影響を受ける老化プロセスの一部
3.7
倍率
製品と試験片の厚さの二乗比
注記 1:この比率は、厚さの違いにより気泡プラスチックの老化プロセスに適用される加速率を表します。
3.8
二次段階
熱特性の変化が主に独立気泡材料からの発泡剤、通常は高分子量ガスの拡散によって影響を受ける老化プロセスのwhere
3.9
損傷した表面層の厚さ (TDSL)
試験片の作製中に破裂または損傷した、1 つの表面上の表面セルの平均厚さ
3.10
移行点
老化プロセスが一次段階から二次段階に変化するときの、独立気泡プラスチックの推定年齢
表 1 —記号
| シンボル | 量 | ユニット |
|---|---|---|
| a | 熱拡散率(熱拡散係数) | m2/秒 |
| λ | 熱伝導率 | W/(m K) |
| ρ | 密度 | kg/ m3 |
| p | 定圧での比熱容量 | J/(kg・K) |
| D | 実効ガス拡散係数 | m2/秒 |
| D | 基準スラブの実効ガス拡散係数 | m2/秒 |
| d | 試験片(スライス)の厚さ | m |
| d | 基準スラブの厚さ | m |
| F | 数値係数 | |
| F | フーリエ数 | |
| i | 老化期i | 日 |
| n | 老化期 | 日 |
| r | 熱抵抗率 | mK/W |
| r | 初期熱抵抗率 | mK/W |
| t | 時間t 後の試験片の熱抵抗率 | mK/W |
| R | 熱抵抗 | m2・K/W |
| R av | エージング期間中の平均熱抵抗 | m2・K/W |
| R | 初期熱抵抗 | m2・K/W |
| t | 時間t 後の試験片の熱抵抗 | m2・K/W |
| n | エージング期間最終日の熱抵抗 | m2・K/W |
| S | 倍率 | |
| t | 時間 | 日 |
| t | 初期時間 | 日 |
| T | 温度 | K |
| T 、T | 加熱または冷却されたスラブの均一な表面温度 | K |
| T m | 平均スラブ温度 | K |
| TDSL | 損傷した表面層の厚さ | m |
参考文献
| 1 | ISO 2896, 気泡プラスチック、硬質 — 吸水率の測定。 |
| 2 | ISO 4590, 気泡プラスチック — 硬質材料の連続気泡および独立気泡の体積パーセントの決定。 |
| 3 | ISO 6946-1, 断熱 — 計算方法 — Part 1: 建築コンポーネントおよび建築要素の定常状態の熱特性。 |
| 4 | ISO/TR 9165, 建築材料および製品の実用的な熱特性。 |
| 5 | 沸騰、NTセルロース プラスチック、硬質: 熱伝導率。 |
| 6 | Isberg, J.断熱材 — 熱抵抗および関連特性を測定する前の、空気よりも熱伝導率の低いガスを含む硬質気泡プラスチックのコンディショニング。チャーマーズ工科大学、No. 698, ヨーテボリ、スウェーデン、1988 年。 |
| 7 | モンタナ州ボンバーグおよびダリダ州ブランドレスガス充填フォームの長期熱抵抗の評価: 最先端の断熱材、試験および用途。 ASTM STP 1030 (DL McElroy および JF Kimpflen 編)米国試験材料協会、フィラデルフィア、1990 年、156 ~ 173 ページ。 |
| 8 | Christian, JE, Courville, GE, Graves, RS, Linkous, RL, McElroy, DL, Weaver, FJ および Yarbrough, DW代替発泡剤で発泡させた実験用ポリイソシアヌレート屋根断熱材の現場および薄い試験片の老化の熱測定、断熱材材料、テスト、アプリケーション。 ASTM STP 1116 (RS Graves および DC Wysocki 編)米国試験材料協会、フィラデルフィア、1991 年、142 ~ 166 ページ。 |
| 9 | Bomberg, MT, ガス充填気泡プラスチックの老化におけるスケーリング要因、 Journal of Thermal Insulation 、13, 1990 年 1 月、p. 149. |
| 10 | Edgecombe, FH 気泡プラスチックの長期耐熱性の評価における進歩。 「CFCS & ポリウレタン産業: 技術出版物の編集」 、Vol. , Technomic Publishing Co.、1988 ~ 1989 年、17 ~ 24 ページ。 |
| 11 | Norton, FJ 熱伝導率と寿命のポリマーフォーム。 Journal of Cellular Plastics 、1967, 23-37 ページ。 |
| 12 | Ball, JS, Healey, GW, Partington, JB イソシアネートベースの硬質気泡プラスチックの熱伝導率: 実際の性能。 European Journal of Cellular Plastics 、1978, 50-62 ページ。 |
| 13 | マレンカンプ、SP およびジョンソン、SE ポリウレタンフォーム屋根断熱材の現場熱老化。第 7 回屋根葺き技術会議、全米屋根葺き請負業者協会、1983 年。 |
| 14 | JRブース 硬質ウレタンフォーム製品のR-Valueエイジング。カナダプラスチック工業協会の議事録、1980 年。 |
| 15 | DL マッケルロイ、RS グレイブス、FJ ウィーバー、DW ヤーブロー ポリイソシアヌレート屋根断熱材における代替発泡剤の技術的実現可能性、 Part 3: 薄いボードを使用した耐熱劣化の加速。ポリウレタン 90 会議議事録、フロリダ州オーランド、1991 年。 |
| 16 | ミネソタ州クマランおよびモンタナ州ボンバーグ 代替発泡剤を使用したスプレーポリウレタンフォーム断熱材の熱性能。 Journal of Thermal Insulation 、 14, 1990 年 7 月、43-58 ページ。 |
| 17 | JR ブース押出発泡ポリスチレンフォーム、断熱材、試験および用途の長期断熱性能に影響を与えるいくつかの要因。 ASTM STP 1116, (RS Graves および DC Wysocki 編)、米国試験材料協会、フィラデルフィア、1991 年、197 ~ 213 ページ。 |
| 18 | Scheutz, MA および Glicksman, LR 発泡断熱材を介した熱伝達の基礎研究。第 6 回国際ポリウレタン会議議事録、カリフォルニア州サンディエゴ、1983 年、341 ~ 347 ページ。 |
| 19 | Ostrogorsky, AG, ポリウレタンフォームの老化、D.Sc.論文、マサチューセッツ工科大学、マサチューセッツ州ケンブリッジ、1985 年。 |
| 20 | ネバダ州シュワルツ、ボンバーグ、М.Т。および Kumaran, MK 硬質気泡プラスチックにおけるガス拡散速度の測定。 Journal of Thermal Insulation 、 13, 1989, 48-61 ページ。 |
| 21 | Normandin, N. および Kumaran, MK 気泡プラスチック試験片の有効厚さを測定するための圧力容積装置。断熱ジャーナル、1992 年。 |
| 22 | Graves, RS, McElroy, DL, Miller, RG, Yarbrough, DW および Zarr, RR CFC-11 で発泡させた平面ポリイソシアヌレート板上の 4 つの熱流量計装置の研究室間比較、オークリッジ国立研究所レポート ORNL/TM-11720, 1 月、 1991年。 |
3 Terms and definitions
For the purposes of this International Standard, the terms and definitions given in ISO 7345 and ISO 9346, and the following apply.
NOTE A list of symbols is given in Table 1.
3.1
ageing
process by which the physical, mechanical and thermal properties of a material, product, or system change with time
Note 1 to entry: Accelerated tests can introduce effects that will not occur during natural ageing. Care should be taken when developing such test methods and methods of evaluation of test results.
Note 2 to entry: Examples of ageing processes are the settling of some low-density fibrous materials and gas diffusion in cellular plastics.
Note 3 to entry: Whatever the process, ageing is always strongly related to the environmental or service conditions to which the material, product or system is exposed and to its shape, size and finish. Accurate prediction of ageing effects should always consider these items.
3.2
aged value
value of a property of a material, product or system after exposure to known environmental conditions for a specified time
3.3
accelerated aged value
aged value obtained through laboratory test or through reproducible prediction models for a specified time interval and specified environmental conditions aimed at reproducing frequently encountered service conditions
Note 1 to entry: The actual size, working environment and expected life-time should be compared carefully with those implied in the definition of an aged value.
3.4
design life-time
time interval during which an installed material, product or system should maintain its design performance
Note 1 to entry: Life-time depends upon the serviceability of the installation, for example, the design life-time for a thermal insulation material, product or system used in a building might be at least 25 years.
3.5
effective diffusion coefficient
material property which relates the rate of gas transport to the gas pressure difference across the material having a specific thickness at a specific temperature
3.6
primary stage
portion of the ageing process where changes in thermal properties are influenced primarily by diffusion of gaseous components such as nitrogen and oxygen into or out of the closed-cell material
3.7
scaling factor
ratio of the squares of the product and test specimen thicknesses
Note 1 to entry: This ratio represents the acceleration rate being applied to the ageing process of a cellular plastic due to thickness differences.
3.8
secondary stage
portion of the ageing process where changes in thermal properties are influenced primarily by the diffusion of blowing agents usually high molecular weight gases out of the closed-cell material
3.9
thickness of damaged surface layer (TDSL)
average thickness of surface cells, on one surface, which are ruptured or otherwise damaged during preparation of the test specimen
3.10
transition point
estimated age of a closed-cell cellular plastic when the ageing process changes from the primary to secondary stage
Table 1 — Symbols
| Symbol | Quantity | Unit |
|---|---|---|
| a | thermal diffusivity (thermal diffusion coefficient) | m2/s |
| λ | thermal conductivity | W/(m·K) |
| ρ | density | kg/m3 |
| cp | specific heat capacity at constant pressure | J/(kg·K) |
| D | effective gas diffusion coefficient | m2/s |
| D0 | effective gas diffusion coefficient of a reference slab | m2/s |
| d | thickness of specimen (slices) | m |
| d0 | thickness of a reference slab | m |
| F | numerical coefficient | |
| F0 | Fourier number | |
| i | day i of ageing period | day |
| n | ageing period | days |
| r | thermal resistivity | m·K/W |
| r0 | initial thermal resistivity | m·K/W |
| rt | thermal resistivity of a test specimen after time t | m·K/W |
| R | thermal resistance | m2·K/W |
| Rav | average thermal resistance during ageing period | m2·K/W |
| R0 | initial thermal resistance | m2·K/W |
| Rt | thermal resistance of a test specimen after time t | m2·K/W |
| Rn | thermal resistance on last day of ageing period | m2·K/W |
| S | scaling factor | |
| t | time | day |
| t0 | initial time | day |
| T | temperature | K |
| T1, T2 | uniform surface temperatures of a heated or cooled slab | K |
| Tm | mean slab temperature | K |
| TDSL | thickness of damaged surface layer | m |
Bibliography
| 1 | ISO 2896, Cellular plastics, rigid — Determination of water absorption. |
| 2 | ISO 4590, Cellular plastics — Determination of volume percentage of open and closed cells of rigid materials. |
| 3 | ISO 6946-1, Thermal insulation — Calculation methods — Part 1: Steady state thermal properties of building components and building elements. |
| 4 | ISO/TR 9165, Practical thermal properties of building materials and products. |
| 5 | Boild, N. T. Cellulose plastics, rigid: Thermal conductivity. |
| 6 | Isberg, J. Thermal Insulation — Conditioning of rigid cellular plastics containing a gas with lower thermal conductivity than air prior to determination of thermal resistance and related properties. Chalmers, University of Technology, No. 698, Goteborg, Sweden, 1988. |
| 7 | Bomberg, M.T. and Brandreth, D.A. Evaluation of long-term thermal resistance of gas-filled foams: State of the art, insulation materials, testing and applications. ASTM STP 1030 (D.L. McElroy and J.F. Kimpflen, eds.). American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1990, pp. 156-173. |
| 8 | Christian, J.E., Courville, G.E., Graves, R.S., Linkous, R.L., McElroy, D.L., Weaver, F.J. and Yarbrough, D.W. Thermal measurement of in-situ and thin-specimen ageing of experimental polyisocyanurate roof insulation foamed with alternative blowing agents, insulation materials, testing and applications. ASTM STP 1116 (R.S. Graves and D.C. Wysocki, eds.). American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1991, pp. 142-166. |
| 9 | Bomberg, M.T. Scaling factors in ageing of gas-filled cellular plastics, Journal of Thermal Insulation, 13 , January, 1990, p. 149. |
| 10 | Edgecombe, F.H. Progress in evaluating long-term thermal resistance of cellular plastics. CFCS & Polyurethane Industry: A Compilation of Technical Publications, Vol. 2 (F.W. Lichtenburg, ed.), Technomic Publishing Co., 1988-1989, pp. 17-24. |
| 11 | Norton, F.J. Thermal conductivity and life polymer foams. Journal of Cellular Plastics, 1967, pp. 23-37. |
| 12 | Ball, J.S., Healey, G.W. and Partington, J.B. Thermal conductivity of isocyanate-based rigid cellular plastics: Performance in practice. European Journal of Cellular Plastics, 1978, pp. 50-62. |
| 13 | Mullenkamp, S.P. and Johnson, S.E. In-place thermal ageing of polyurethane foam roof insulations. 7th Conference of Roofing Technology, National Roofing Contractors Association, 1983. |
| 14 | Booth, J.R. R-Value ageing of rigid urethane foam products. Proceedings Society of Plastics Industry of Canada, 1980. |
| 15 | McElroy, D.L., Graves, R.S., Weaver, F.J. and Yarbrough, D.W. The technical viability of alternative blowing agents in polyisocyanurate roof insulation, Part 3: Acceleration of thermal resistance ageing using thin boards. Polyurethanes 90 Conference Proceedings, Orlando, FL, 1991. |
| 16 | Kumaran, M.K. and Bomberg, M.T. Thermal performance of sprayed polyurethane foam insulation with alternative blowing agents. Journal of Thermal Insulation, 14 , July, 1990, pp. 43-58. |
| 17 | Booth, J.R. Some factors affecting the long-term thermal insulating performance of extruded polystyrene foams, insulation materials, testing and applications. ASTM STP 1116, (R.S. Graves and D.C. Wysocki, eds.), American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1991, pp. 197-213. |
| 18 | Scheutz, M.A. and Glicksman, L.R. A basic study of heat transfer through foam insulations. Proceedings of the Sixth International Polyurethane Conference, San Diego, CA, 1983, pp. 341-347. |
| 19 | Ostrogorsky, A.G., Ageing of polyurethane foams, D.Sc. Thesis, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, 1985. |
| 20 | Schwartz, N.V., Bomberg, М.Т. and Kumaran, M.K. Measurements of the rate of gas diffusion in rigid cellular plastics. Journal of Thermal Insulation, 13 , 1989, pp. 48-61. |
| 21 | Normandin, N. and Kumaran, M.K. A pressure-volume apparatus to measure the effective thickness of cellular plastic test specimens. Journal of Thermal Insulation, , 1992. |
| 22 | Graves, R.S., McElroy, D.L., Miller, R.G., Yarbrough, D.W. and Zarr, R.R. Interlaboratory comparison of four heat flow meter apparatuses on planed polyisocyanurate boards foamed with CFC-11, Oak Ridge National Laboratory Report ORNL/TM-11720, January, 1991. |