地鐵車輛隔熱材料性能對比及應用

李鵬飛　蔡明君　朱旭

摘要：本文簡要介紹了幾種地鐵車輛常用的隔熱材料基本特性及其性能參數，安裝及其在車輛中的使用情況，并分析性能，以便于地鐵車輛設計中對隔熱材料的選擇。

關鍵詞：地鐵;隔熱材料;性能;應用

1.引言

隨著城市軌道交通的快速發展，對車輛的輕量化、隔熱隔聲、環保方面的要求也越來越高，現城市軌道交通列車主要采用超細玻璃棉、碳纖維棉、閉口橡膠泡棉、氣凝膠及聚酯纖維棉等作為隔熱材料。本文從隔熱材料的性能參數、使用情況、安裝和選擇進行簡要介紹。

2.隔熱材料的安裝

隔熱材料在軌道車輛上的安裝應達到密貼、牢固效果。其安裝方式沒有固定的形式，車輛上常見的隔熱材料固定形式有鐵絲固定、膠粘固定和夾片固定等形式。

固定是使隔熱材料與車體結構、車上部件密貼，使其防止脫落。在地鐵客車上，隔熱材料所采用的固定方式主要取決于隔熱材料呈現的狀態（軟質、硬質及其外表包裝方式）、車體結構及安裝工藝等。

3.常用隔熱材料介紹

3.1?超細玻璃棉

3.1.1超細玻璃棉的基本特性如下：

超細玻璃棉制品內部的玻璃纖維非常纖細，同時數量很多，因而其總面積非常巨大，對所處區域的空氣流動有很大阻力，致使空氣在其中幾乎無法流動，從而失去了對流傳熱的能力。同時對靜止的空氣保溫性能極強，使整個制品顯示出極好的保溫性能。

3.1.2超細玻璃棉性能參數：

3.1.3使用情況：

城市軌道客車上的隔熱材料廣泛采用超細玻璃棉。

3.2 碳纖維棉

3.2.1超細玻璃棉的基本特性如下：

碳纖維棉是一種耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、低密度、高強度、低電阻、高模量、膨脹系數小、有較強的抗拉彈性的絕熱保溫材料。

3.2.2碳纖維棉性能參數：

3.2.3使用情況：

碳纖維棉隔熱材料材質軟、易切割，并且對加工成品規格無限制，在車輛安裝過程中無粉塵，對環境無污染，并且對車上操作人員身體無刺激，因此，碳纖維棉屬于綠色環保產品。

與超細玻璃棉板相比，碳纖維棉隔熱性能更優異，具有良好的保溫性能，因此主要應用在寒冷地區的軌道車輛上。另外，比同等性能的玻璃纖維棉輕約1.6倍左右，低密度的碳纖維棉材料可以降低整車重量，符合車輛車輛輕量化發展趨勢。

3.3閉口橡膠泡棉

3.3.1閉口橡膠泡棉的基本特性如下：

以合成橡膠為基材發泡、不含甲醛、揮發性有機物VOC極低，不含CFC和HCFC、無纖維、無粉塵顆粒，閉泡結構無需隔汽層，防水防潮、使用年限長，彈性體材質具備良好隔音減振性能。

3.3.2使用情況：

閉口橡膠泡棉作為彈性體絕熱材料，其穩定可靠的絕熱性能，為軌道客車提供舒適和節能雙重保障。

3.4 氣凝膠

3.4.1?氣凝膠（防火材）應滿足性能參數：

3.4.2使用情況：

具有較好的隔熱性能，因此常常在空間有限，對隔熱性能要求較高時采用。

3.5?聚酯纖維棉

3.5.1聚酯纖維棉的基本特性如下：

具有良好低導熱，良好的隔熱性能;良好的抗拉強度;良好的化學穩定性，抗侵蝕性;良好的抗震性，吸音性能。

3.5.2使用情況：

聚酯纖維棉材料易切割，對加工成品規格無限制，在加工過程中無粉塵，無甲醛、揮發性有機物等有毒有害氣體釋放，對操作人員身體無刺激。聚酯纖維棉在車輛運行過程中環境填充密封及隔熱、吸音都具有良好的性能，在地鐵車輛上得到廣泛的應用。

4總結

本文簡要介紹了超細玻璃棉、碳纖維棉、閉口橡膠泡棉、氣凝膠及聚酯纖維棉5種常見的隔熱材料的基本特性、性能參數和應用情況。隨著人們對軌道車輛隔熱性能要求的不斷提高，新的隔熱材料不斷出現，車輛設計人員在選擇隔熱材料時需要從性能、環保以及成本等方面綜合考慮。

參考文獻

[1] 韓文娟，董曉鵬，鐵路客車車體隔熱材料及其應用[J].鐵道車輛.2012.1