熱慣性/FD202-ガイド上の火災と燃焼の基礎

材料の熱慣性は、その材料の三つの重要な特性に関連しています。 これらは、熱伝導率、k、密度、λ、および熱容量、cpです。

材料の熱慣性は、材料が熱にさらされたときにその材料の表面温度が上昇する速度を特徴付ける。 これは、ある場合に材料を介して裏面にどのくらいの熱エネルギーが伝達されるかを制御するか、または熱が材料を介して伝達できない場合には、材料の表面温度が熱分解および/または点火のために臨界温度に上昇する可能性があるかを示す。

レンガや断熱材などの材料は熱慣性が低く、金属は高い値を持っています。 木材は多くの熱を蓄えることができますが、それ自体の中でゆっくりと移動します。 木製のドアが暑いかどうかを確認するには、ドアの上部の近くで、熱が木を通って裏側に移った可能性がある可能性が高いと感じる必要があります。 木製のドアに金属製のハンドルがある場合、またはドアが金属である場合は、火災が発生した場合にこれが熱くなることが予想されます。 これは、金属が表面の近くに多くの熱を蓄えず、それ自体の中でより容易に伝達するためです。

熱慣性は、熱的に厚い固体と熱的に薄い固体の概念と非常に密接に関連しています。

“熱的に薄い”は、必ずしも固体の厚さに関係するものではなく、固体の一方の側から他方の側に熱を伝達するのにかかる時間に関係しています。 熱的に薄い材料が熱にさらされると、物体の裏面および表側の温度は、材料を通る熱の急速な移動のために温度が上昇する。

図23: 熱厚固形物と熱薄固形物の比較

“「熱的に厚い」とは、表面の近くで熱エネルギーをより容易に吸収し、それを材料を通して反対側に迅速に伝達しない固体を指す。 熱的に厚い材料は、熱流束に露出されたとき、課された熱流束に直面する側面の温度の相当な増加を経験し、裏側の温度はよりゆっくり上がる。



+