Penoplex of minerale wol
Penoplex is een derivaat van polystyreen, is een product van de organische chemie. Minerale of basaltwol is een product van thermische verwerking van minerale grondstoffen. Beide materialen worden met succes gebruikt bij het maken van warmte-isolerende lagen, maar er zijn kenmerken van het gebruik van elk van hen, dit komt door enkele fysieke indicatoren.
Fysieke indicatoren van minerale wol:
- dichtheid - varieert sterk en kan van 10 tot 300 kg / m3 zijn;
- thermische geleidbaarheid (bij een dichtheid van ongeveer 35 kg / m3) - 0,040-0,045 W / m * K;
- vochtopname - meer dan 1% (afhankelijk van de dichtheid);
- dampdoorlatendheid - 0,4-0,5 mg / h * m * Pa;
- maximale bewaartemperatuur van 450 C en hoger.
Een analyse van deze waarden laat zien dat de slechtste thermische geleidbaarheid van minerale wol wordt gecompenseerd door een betere dampdoorlatendheid, hoge temperatuurbestendigheid en onbrandbaarheid. Min. watten zijn juist gerechtvaardigd in die omstandigheden waar de vermelde parameters belangrijk zijn.
Het gebruik van glaswolisolatie is aan te raden voor gebruik in garages, werkplaatsen, industriële installaties, overal waar een verhoogd brandgevaar bestaat. Natte ruimtes, zoals sauna's, baden en zwembaden, zijn ook beter geïsoleerd met minerale kachels, dus in dit geval is de dampdoorlatendheid van de isolator belangrijk.
De milieuveiligheid van isolatie op basis van polystyreen en minerale wol is afhankelijk van de gebruiksomstandigheden. Polystyreenderivaten kunnen de verbranding ondersteunen in geval van brand, terwijl ze giftige rook afgeven. Minerale warmte-isolatoren zijn bestand tegen hoge temperaturen en ontleden niet, maar na verloop van tijd kunnen ze verouderen en stof afgeven, in de vorm van microvezels waaruit het materiaal bestaat. De externe methode van muurisolatie met basaltwol is in dit opzicht veilig.
Bij het ontwerp van de isolatie moet rekening worden gehouden met de mogelijke impact van water. Minerale materialen zijn onderhevig aan een grotere ophoping van vloeistof, terwijl hun thermische geleidbaarheid zal toenemen.
Kenmerken van thermische geleidbaarheid:
Geëxpandeerd polystyreen houdt niet alleen warmte vast, maar ook kou. Dergelijke mogelijkheden worden verklaard door de structuur ervan. De samenstelling van dit materiaal omvat structureel een groot aantal hermetische veelzijdige cellen. Elk heeft een afmeting van 2 tot 8 mm. En in elke cel bevindt zich lucht, bestaande uit 98%. Hij is het die dient als een uitstekende warmte-isolator. De resterende 2% van de totale massa van het materiaal valt op de polystyreenwanden van de cellen.
Dit is te zien als je bijvoorbeeld een stuk schuimrubber neemt. 1 meter dik en 1 vierkante meter. Verwarm de ene kant en laat de andere kant koud. Het verschil tussen de temperaturen zal tien keer zo groot zijn. Om de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt te verkrijgen, is het noodzakelijk om de hoeveelheid warmte te meten die van het warme deel van de plaat naar de kou gaat.
Mensen zijn gewend constant geïnteresseerd te zijn in de dichtheid van polystyreenschuim van verkopers. Dit komt omdat dichtheid en warmte nauw verwant zijn. Tot op heden hoeft voor modern schuim de dichtheid niet te worden gecontroleerd. De vervaardiging van verbeterde isolatie omvat de toevoeging van speciale grafietstoffen. Ze maken de thermische geleidbaarheid van het materiaal onveranderd.
Vergelijkende analyse van de belangrijkste technische kenmerken van basaltwol en geëxpandeerd polystyreen
vuurbestendig
In vergelijking met geëxpandeerd polystyreen heeft basaltwol een hogere brandwerendheid. Basaltwolvezels worden gesinterd bij een temperatuur van ongeveer 1500 graden. De maximaal toelaatbare temperatuur voor het gebruik van dit warmte-isolerende materiaal in de vorm van matten en platen is echter beperkt vanwege de bindmiddelen die werden gebruikt bij de vorming van eindproducten. Bij een temperatuur van ongeveer 600 graden worden de bindmiddelen vernietigd en verliest de basaltplaat of mat zijn integriteit. Opgemerkt moet worden dat geëxpandeerd polystyreen zonder enige gevolgen bestand is tegen temperaturen die niet hoger zijn dan 75 graden.
brandbaarheid
Even belangrijk is een indicator als brandbaarheid - het vermogen van een materiaal om te verbranden. Moderne bouwmaterialen worden meestal onderverdeeld in:
- onbrandbaar (NG) - bestand tegen blootstelling aan zeer hoge temperaturen zonder ontbranding, verlies van sterkte, structurele vervorming en veranderingen in andere eigenschappen.
- brandbaar (G) - de mate van ontvlambaarheid wordt bepaald door indicatoren als ontvlambaarheid, rookgenererend vermogen, vlamvoortplanting, toxiciteit.
Het is belangrijk op te merken dat als materialen van klasse NG niet alleen volledig brandveilig zijn, maar ook de verspreiding van vuur voorkomen, klasse G-materialen altijd een brandgevaar vormen.
De brandbaarheid van basaltwol, die is gebaseerd op anorganische materialen die van nature niet kunnen branden, wordt bepaald afhankelijk van de hoeveelheid organische bindmiddelen die bij de vervaardiging van isolatie worden gebruikt. Hoogwaardige basaltwol (bijvoorbeeld het handelsmerk Beltep) bevat niet meer dan 4,5% bindmiddelen, daarom wordt het de NG-groep toegewezen. Bij een hoger gehalte aan organische stoffen verandert de brandbaarheidsgroep van basaltwol in groep G1 (laag brandbare materialen) of G2 (matig brandbare materialen).
Geëxpandeerd polystyreen behoort, ongeacht het type materiaal, altijd tot klasse G. Tegelijkertijd kan de brandbaarheidsgroep van dit warmte-isolerende materiaal variëren van G1 (laag brandbaar materiaal) tot G4 (hoog brandbaar materiaal).
Waterabsorptie
Basaltwol heeft een open porositeit en kan daardoor vocht opnemen (tot 2 vol.% en tot 20 gew.%). En aangezien water een uitstekende warmtegeleider is, verslechteren de thermische isolatie-eigenschappen van basaltwol aanzienlijk wanneer vocht binnendringt (tot volledige ongeschiktheid). En hoewel fabrikanten basaltwol behandelen met waterafstotende additieven die vochtopname voorkomen, raden experts aan om dit warmte-isolerende materiaal betrouwbaar te beschermen tegen vocht door damp- en waterdichtmakende barrières.
In tegenstelling tot basaltwol heeft geëxpandeerd polystyreen een gesloten gesloten porositeit en wordt daarom gekenmerkt door een hoge weerstand tegen capillaire waterabsorptie (tot 0,4 vol.%) en diffusie van waterdamp.
Kracht
Onder de sterkte-eigenschappen bedoelen we indicatoren als de sterkte van het materiaal voor het afpellen van lagen, compressie bij 10% vervorming, afschuiving / afschuiving, buigen, enz.
Voor basaltwol zijn de sterkte-eigenschappen afhankelijk van de dichtheid van het materiaal en de hoeveelheid bindmiddelen. Voor geëxpandeerd polystyreen zijn deze indicatoren uitsluitend afhankelijk van de dichtheid van het materiaal. Tegelijkertijd wordt geëxpandeerd polystyreen gekenmerkt door een hogere druksterkte bij 10% vervorming dan basaltwol met een lagere dichtheid (de druksterkte bij 10% vervorming van geëxpandeerd polystyreen met een dichtheid van 35-45 kg / m3 is bijvoorbeeld ongeveer 0,25-0,50 MPa, terwijl voor basaltwol met een dichtheid van 80-190 kg / m3 deze indicator varieert van 0,15-0,70 MPa). Merk op dat voor basaltwol met een dichtheid van 11-70 kg/m3 niet de sterkte-eigenschappen worden gemeten, maar de samendrukbaarheidswaarde onder een belasting van 2000 Pa.
Warmtegeleiding
Een van de belangrijkste indicatoren van elk thermisch isolatiemateriaal is de thermische geleidbaarheid. Studies hebben aangetoond dat beide materialen die we overwegen bijna dezelfde thermische geleidbaarheid hebben: voor basaltwol - 0,033-0,043 W / m • ° C, voor geëxpandeerd polystyreen - 0,028-0,040 W / m • ° C.Merk bovendien op dat lucht de laagste thermische geleidbaarheid heeft (0,026 W / m • ° C), en een en het tweede warmte-isolerend materiaal is een effectieve verwarming.
Thermische geleidbaarheidsconcept en theorie
Thermische geleiding is het proces waarbij thermische energie wordt overgedragen van warme delen naar koude delen. Uitwisselingsprocessen vinden plaats totdat de temperatuurwaarde volledig in evenwicht is.
Een comfortabel microklimaat in huis hangt af van hoogwaardige thermische isolatie van alle oppervlakken
Het warmteoverdrachtsproces wordt gekenmerkt door een tijdsperiode waarin de temperatuurwaarden gelijk worden gemaakt. Hoe meer tijd verstrijkt, hoe lager de thermische geleidbaarheid van bouwmaterialen, waarvan de eigenschappen in de tabel worden weergegeven. Om deze indicator te bepalen, wordt een concept als de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt gebruikt. Het bepaalt hoeveel warmte-energie door een oppervlakte-eenheid van een bepaald oppervlak gaat. Hoe hoger deze indicator, hoe sneller het gebouw zal afkoelen. De thermische geleidbaarheidstabel is nodig bij het ontwerpen van de bescherming van een gebouw tegen warmteverlies. Dit kan het exploitatiebudget verlagen.
Warmteverlies in verschillende delen van het gebouw zal anders zijn
De thermische geleidbaarheid van schuim van 50 mm tot 150 mm wordt beschouwd als thermische isolatie
Piepschuimplaten, in de volksmond polystyreenschuim genoemd, zijn een isolerend materiaal, meestal wit. Het is gemaakt van thermisch uitzettend polystyreen. Qua uiterlijk wordt het schuim gepresenteerd in de vorm van kleine vochtbestendige korrels; tijdens het smelten bij hoge temperatuur wordt het gesmolten tot één stuk, een plaat. De afmetingen van de delen van de korrels worden beschouwd van 5 tot 15 mm. De uitstekende thermische geleidbaarheid van 150 mm dik schuim wordt bereikt door een unieke structuur - korrels.
Elke korrel heeft een enorm aantal dunwandige microcellen, die op hun beurt het contactoppervlak met lucht vele malen vergroten. Het is veilig om te zeggen dat bijna alle schuimplastic bestaat uit atmosferische lucht, ongeveer 98%, op zijn beurt is dit hun doel - thermische isolatie van gebouwen zowel buiten als binnen.
Iedereen weet dat, zelfs van natuurkundecursussen, atmosferische lucht de belangrijkste warmte-isolator is in alle warmte-isolerende materialen, het is in een normale en ijle staat, in de dikte van het materiaal. Warmtebesparend, de belangrijkste kwaliteit van het schuim.
Zoals eerder vermeld, is het schuim bijna 100% lucht en dit bepaalt op zijn beurt het hoge vermogen van het schuim om warmte vast te houden. Dit komt door het feit dat lucht de laagste thermische geleidbaarheid heeft. Als we naar de cijfers kijken, zien we dat de thermische geleidbaarheid van het schuim wordt uitgedrukt in het bereik van waarden van 0,037W/mK tot 0,043W/mK. Dit kan worden vergeleken met de thermische geleidbaarheid van lucht - 0,027 W / mK.
Terwijl de thermische geleidbaarheid van populaire materialen zoals hout (0,12 W / mK), rode baksteen (0,7 W / mK), geëxpandeerde klei (0,12 W / mK) en andere die voor de bouw worden gebruikt, veel hoger is.
Daarom wordt polystyreen beschouwd als het meest effectieve materiaal van de weinige voor thermische isolatie van de buiten- en binnenmuren van een gebouw. De kosten voor het verwarmen en koelen van woongebouwen worden aanzienlijk verlaagd door het gebruik van schuim in de bouw.
De uitstekende eigenschappen van polystyreenschuimplaten hebben hun toepassing gevonden in andere soorten bescherming, bijvoorbeeld: polystyreenschuim dient ook om ondergrondse en externe communicatie te beschermen tegen bevriezing, waardoor hun levensduur aanzienlijk wordt verlengd. Polyfoam wordt ook gebruikt in industriële apparatuur (koelkasten, koelcellen) en in magazijnen.
De belangrijkste kenmerken van kachels:
Om te beginnen zullen we de kenmerken van de meest populaire warmte-isolerende materialen geven, waar u allereerst op moet letten bij het kiezen.Vergelijking van kachels in termen van thermische geleidbaarheid mag alleen worden gemaakt op basis van het doel van de materialen en omstandigheden in de kamer (vochtigheid, de aanwezigheid van open vuur, enz.)
We hebben de belangrijkste kenmerken van heaters verder in volgorde van belangrijkheid gerangschikt.
Vergelijking van bouwmaterialen
Warmtegeleiding. Hoe lager deze indicator, hoe minder thermische isolatie er nodig is, wat betekent dat ook de isolatiekosten zullen dalen.
Vochtdoorlatendheid. De lagere doorlaatbaarheid van het materiaal voor vochtdamp vermindert de negatieve impact op de isolatie tijdens bedrijf.
Brandveiligheid. Thermische isolatie mag niet branden en giftige gassen uitstoten, vooral niet bij het isoleren van een stookruimte of schoorsteen.
Duurzaamheid. Hoe langer de levensduur, hoe goedkoper het u tijdens het gebruik kost, omdat het niet vaak hoeft te worden vervangen.
Milieu vriendelijkheid. Het materiaal moet veilig zijn voor mens en milieu.
Vergelijking van verwarmers door thermische geleidbaarheid
Geëxpandeerd polystyreen (piepschuim)
Geëxpandeerde polystyreen (polystyreen) platen
Dit is het meest populaire warmte-isolerende materiaal in Rusland vanwege de lage thermische geleidbaarheid, lage kosten en installatiegemak. Piepschuim wordt gemaakt in platen met een dikte van 20 tot 150 mm door schuimend polystyreen en bestaat voor 99% uit lucht. Het materiaal heeft een andere dichtheid, heeft een lage thermische geleidbaarheid en is bestand tegen vocht.
Vanwege de lage kosten is er veel vraag naar geëxpandeerd polystyreen bij bedrijven en particuliere ontwikkelaars voor de isolatie van verschillende gebouwen. Maar het materiaal is vrij kwetsbaar en ontbrandt snel, waarbij giftige stoffen vrijkomen tijdens de verbranding. Daarom heeft het de voorkeur om schuimplastic te gebruiken in niet-residentiële gebouwen en voor thermische isolatie van niet-belaste constructies - isolatie van de gevel voor gips, keldermuren, enz.
Geëxtrudeerd polystyreenschuim
Penoplex (geëxtrudeerd polystyreenschuim)
Extrusie (technoplex, penoplex, etc.) wordt niet blootgesteld aan vocht en bederf. Dit is een zeer duurzaam en gemakkelijk te gebruiken materiaal dat gemakkelijk met een mes op de gewenste afmetingen kan worden gesneden. Lage wateropname zorgt voor minimale verandering in eigenschappen bij hoge luchtvochtigheid, de platen hebben een hoge dichtheid en weerstand tegen samendrukking. Geëxtrudeerd polystyreenschuim is brandveilig, duurzaam en gebruiksvriendelijk.
Al deze eigenschappen, samen met een lage thermische geleidbaarheid in vergelijking met andere heaters, maken Technoplex, URSA XPS of Penoplex platen een ideaal materiaal voor het isoleren van stripfunderingen van huizen en blinde ruimtes. Volgens fabrikanten vervangt een extrusieplaat met een dikte van 50 millimeter 60 mm schuimblok qua thermische geleidbaarheid, terwijl het materiaal geen vocht doorlaat en extra waterdichting achterwege kan blijven.
Minerale wol
Izover steenwolplaten in een pakket
Minerale wol (bijvoorbeeld Izover, URSA, Technoruf, enz.) is gemaakt van natuurlijke materialen - slakken, rotsen en dolomiet met behulp van een speciale technologie. Minerale wol heeft een lage thermische geleidbaarheid en is absoluut brandveilig. Het materiaal wordt geproduceerd in platen en rollen van verschillende stijfheid. Voor horizontale vlakken worden minder dichte matten gebruikt; voor verticale constructies worden stijve en halfstijve platen gebruikt.
Een van de belangrijke nadelen van deze isolatie, evenals van basaltwol, is echter een lage vochtbestendigheid, die extra vocht- en dampremmende eigenschappen vereist bij het installeren van minerale wol. Experts raden het gebruik van minerale wol af voor het verwarmen van natte ruimtes - kelders van huizen en kelders, voor thermische isolatie van de stoomkamer van binnenuit in baden en kleedkamers. Maar zelfs hier kan het worden gebruikt met de juiste waterdichting.
Basaltwol
Steenwol basaltwol platen in een pakket
Dit materiaal wordt geproduceerd door basaltrotsen te smelten en de gesmolten massa op te blazen met toevoeging van verschillende componenten om een vezelachtige structuur met waterafstotende eigenschappen te verkrijgen. Het materiaal is niet-ontvlambaar, veilig voor de menselijke gezondheid, heeft goede prestaties op het gebied van thermische isolatie en geluidsisolatie van kamers. Gebruikt voor zowel interne als externe thermische isolatie.
Bij het installeren van basaltwol moet beschermende uitrusting (handschoenen, gasmasker en veiligheidsbril) worden gebruikt om de slijmvliezen te beschermen tegen microdeeltjes van watten. Het meest bekende merk basaltwol in Rusland zijn materialen onder het merk Rockwool. Tijdens bedrijf verdichten de thermische isolatieplaten niet en klonteren ze niet, wat betekent dat de uitstekende eigenschappen van lage thermische geleidbaarheid van basaltwol in de loop van de tijd onveranderd blijven.
Penofol, isolon (geschuimd polyethyleen)
Penofol en isolon zijn opgerolde heaters met een dikte van 2 tot 10 mm, bestaande uit geschuimd polyethyleen. Het materiaal is ook verkrijgbaar met aan één zijde een laag folie voor een reflecterend effect. De isolatie heeft een dikte die meerdere malen dunner is dan eerder gepresenteerde kachels, maar behoudt en reflecteert tegelijkertijd tot 97% van de thermische energie. Geschuimd polyethyleen heeft een lange levensduur en is milieuvriendelijk.
Izolon en foliepenofol zijn licht, dun en zeer gebruiksvriendelijk warmte-isolerend materiaal. Rolisolatie wordt gebruikt voor thermische isolatie van natte ruimtes, bijvoorbeeld bij het isoleren van balkons en loggia's in appartementen. Het gebruik van deze isolatie helpt u ook om bruikbare ruimte in de kamer te besparen, terwijl u binnen opwarmt. Lees meer over deze materialen in de sectie Organische thermische isolatie.
Onderscheidende kenmerken van PBM-isolatie
Specificaties:
Thermische isolatie van geschuimd polyethyleen is een product met een gesloten celstructuur, zacht en elastisch, met een vorm die overeenkomt met het doel ervan. Ze hebben een aantal eigenschappen die gasgevulde polymeren kenmerken:
- Dichtheid van 20 tot 80 kg/m3,
- Bedrijfstemperatuurbereik van -60 tot +100 0C,
- Uitstekende vochtbestendigheid, waarbij de vochtopname niet meer dan 2% van het volume is, en bijna absolute dampdoorlatendheid,
- Hoge geluidsabsorptie, zelfs bij een dikte groter dan of gelijk aan 5 mm,
- Bestand tegen de meeste chemicaliën
- De afwezigheid van rotting en schimmelschade,
- Zeer lange levensduur, in sommige gevallen tot meer dan 80 jaar,
- Niet giftig en milieuvriendelijk.
Maar het belangrijkste kenmerk van polyethyleenschuimmaterialen is hun zeer lage thermische geleidbaarheid, waardoor ze kunnen worden gebruikt voor thermische isolatiedoeleinden. Zoals u weet, houdt lucht de warmte het beste vast, en daar zit veel van in dit materiaal.
De warmteoverdrachtscoëfficiënt van polyethyleenschuimisolatie is slechts 0,036 W / m2 * 0C (ter vergelijking, de thermische geleidbaarheid van gewapend beton is ongeveer 1,69, gipsplaat - 0,15, hout - 0,09, minerale wol - 0,07 W / m2 * 0C).
INTERESSANT! Thermische isolatie van polyethyleenschuim met een dikte van 10 mm kan een 150 mm dik metselwerk vervangen.
Toepassingsgebied
Geschuimde polyethyleen isolatie wordt veel gebruikt in nieuwe en reconstructieve constructies van residentiële en industriële faciliteiten, maar ook in auto's en instrumentatie:
- Om warmteoverdracht door convectie en warmtestraling van muren, vloeren en daken te verminderen,
- Als reflecterende isolatie om de warmteoverdracht van verwarmingssystemen te vergroten,
- Ter bescherming van leidingsystemen en snelwegen voor diverse doeleinden,
- In de vorm van een isolerende pakking voor verschillende scheuren en openingen,
- Voor isolatie van ventilatie- en airconditioningsystemen.
Daarnaast wordt polyethyleenschuim gebruikt als verpakkingsmateriaal voor het transporteren van producten die thermische en mechanische bescherming nodig hebben.
Is polyethyleenschuim schadelijk?
Voorstanders van het gebruik van natuurlijke materialen in de bouw kunnen praten over de schadelijkheid van chemisch gesynthetiseerde stoffen. Inderdaad, bij verhitting boven 120 °C verandert polyethyleenschuim in een vloeibare massa, die giftig kan zijn. Maar onder normale levensomstandigheden is het absoluut ongevaarlijk. Bovendien zijn isolatiematerialen gemaakt van polyethyleenschuim superieur aan hout, ijzer en steen in de meeste indicatoren.Bouwconstructies met hun gebruik zijn licht, warm en goedkoop.
Thermische geleidbaarheid van geëxpandeerd polystyreen in vergelijking
Als we polystyreen vergelijken met veel andere bouwmaterialen, kunnen we kolossale conclusies trekken.
De thermische geleidbaarheidsindex van het schuim varieert van 0,028 tot 0,034 watt per meter / Kelvin. Als de dichtheid toeneemt, nemen de thermische isolatie-eigenschappen van geëxtrudeerd polystyreenschuim zonder grafietadditieven af.
Een laag geëxtrudeerd schuim van 2 cm kan warmte vasthouden zoals een laag minerale wol van 3,8 cm, zoals een gewoon schuimplastic met een laag van 3 cm, of als een houten plank van 20 cm dik. capaciteiten gelijk aan: wanddikte van 37 cm. Voor schuimbeton - 27 cm.
Indicatoren voor verschillende soorten geëxpandeerd polystyreen
Uit bovenstaande vereenvoudigde formule kunnen we concluderen dat hoe dunner de isolatieplaat, hoe minder effectief deze is. Maar naast de gebruikelijke geometrische parameters, wordt het eindresultaat ook beïnvloed door de dichtheid van het schuim, zij het in geringe mate - slechts binnen 1-5 duizendsten. Laten we ter vergelijking twee platen nemen die qua merk dicht bij elkaar liggen:
- PSB-S 25 geleidt 0,039 W/m °C.
- PSB-S 35 bij een hogere dichtheid - 0,037 W / m ° С.
Maar met een verandering in dikte wordt het verschil veel meer merkbaar. Voor de dunste platen van 40 mm bij een dichtheid van 25 kg / m 3 kan de thermische geleidbaarheidsindex bijvoorbeeld 0,136 W / m ° C zijn en 100 mm van hetzelfde geëxpandeerd polystyreen passeren slechts 0,035 W / m ° C.
Vergelijking met andere materialen
De gemiddelde thermische geleidbaarheid van PSB ligt in het bereik van 0,037-0,043 W / m ° C, en we zullen ons erop concentreren. Hier lijkt schuimplastic, in vergelijking met minerale wol van basaltvezels, iets te winnen - het heeft ongeveer dezelfde prestaties. Zeker, met twee keer de dikte (95-100 mm versus 50 mm voor polystyreen). Het is ook gebruikelijk om de geleidbaarheid van kachels te vergelijken met verschillende bouwmaterialen die nodig zijn voor de constructie van wanden. Hoewel dit niet erg correct is, is het wel heel duidelijk:
1. Rode keramische baksteen heeft een warmteoverdrachtscoëfficiënt van 0,7 W/m⋅°C (16-19 keer die van schuim). Simpel gezegd, om 50 mm isolatie te vervangen, heb je metselwerk nodig van ongeveer 80-85 cm dik Silicaat en je hebt minimaal een meter nodig.
2. Massief hout is in dit opzicht beter in vergelijking met baksteen - hier is het slechts 0,12 W / m ° C, dat wil zeggen drie keer hoger dan dat van polystyreenschuim. Afhankelijk van de kwaliteit van het bos en de manier waarop muren worden gebouwd, kan een blokhut tot 23 cm breed het equivalent worden van een 5 cm dikke PSB.
Het is veel logischer om styrenen niet te vergelijken met minerale wol, baksteen of hout, maar om nauwere materialen te overwegen - polystyreenschuim en Penoplex. Beide behoren tot geëxpandeerde polystyrenen en zijn zelfs gemaakt van dezelfde korrels. Dat is gewoon het verschil in de technologie van hun "lijmen" geeft onverwachte resultaten. De reden is dat styreenballen voor de productie van Penoplex met de introductie van blaasmiddelen gelijktijdig worden verwerkt door druk en hoge temperatuur. Hierdoor krijgt de plastische massa een grotere uniformiteit en sterkte en worden luchtbellen gelijkmatig verdeeld in het lichaam van de plaat. Styrofoam daarentegen wordt gewoon gestoomd in een vorm zoals popcorn, dus de bindingen tussen de geëxpandeerde korrels zijn zwakker.
Als gevolg hiervan verbetert ook de thermische geleidbaarheid van Penoplex, een geëxtrudeerde "familielid" van PSB, aanzienlijk. Het komt overeen met 0,028-0,034 W / m ° C, dat wil zeggen, 30 mm is voldoende om 40 mm schuim te vervangen. De complexiteit van de productie verhoogt echter ook de kosten van XPS, dus u moet niet op besparingen rekenen.Trouwens, er is hier een merkwaardige nuance: meestal verliest geëxtrudeerd polystyreenschuim een beetje aan efficiëntie met toenemende dichtheid. Maar met de introductie van grafiet in Penoplex verdwijnt deze afhankelijkheid praktisch.
Prijzen voor schuimplaten 1000x1000 mm (roebel):
Wat u moet weten over de thermische geleidbaarheid van schuim
Het vermogen van een materiaal om warmte over te dragen, warmtestromen te geleiden of vast te houden, wordt gewoonlijk geschat aan de hand van de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt. Als je naar de afmeting kijkt - W / m∙С o, wordt het duidelijk dat dit een specifieke waarde is, dat wil zeggen bepaald voor de volgende omstandigheden:
- De afwezigheid van vocht op het oppervlak van de plaat, dat wil zeggen de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt van het schuim uit het naslagwerk, is een waarde die wordt bepaald in ideaal droge omstandigheden, die praktisch niet bestaat in de natuur, behalve misschien in de woestijn of op Antartica;
- De waarde van de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt wordt teruggebracht tot een dikte van schuimplastic van 1 meter, wat erg handig is voor de theorie, maar op de een of andere manier niet indrukwekkend voor praktische berekeningen;
- De resultaten van metingen van thermische geleidbaarheid en warmteoverdracht zijn gemaakt voor normale omstandigheden bij een temperatuur van 20 ° C.
Volgens een vereenvoudigde methode is het bij het berekenen van de thermische weerstand van een schuimisolatielaag noodzakelijk om de materiaaldikte te vermenigvuldigen met de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt en vervolgens te vermenigvuldigen of te delen door verschillende gebruikte coëfficiënten om rekening te houden met de werkelijke bedrijfsomstandigheden van de thermische isolatie. Bijvoorbeeld sterk water geven van het materiaal, of de aanwezigheid van koude bruggen, of de methode van montage op de muren van een gebouw.
Hoe de thermische geleidbaarheid van schuimplastic verschilt van andere materialen, kunt u zien in de onderstaande vergelijkingstabel.
In feite is niet alles zo eenvoudig. Om de waarde van thermische geleidbaarheid te bepalen, kunt u deze zelf maken of een kant-en-klaar programma gebruiken voor het berekenen van de isolatieparameters. Voor een klein object wordt dit meestal gedaan. Een particuliere handelaar of zelfbouwer is misschien helemaal niet geïnteresseerd in de thermische geleidbaarheid van de muren, maar legt schuimisolatie met een marge van 50 mm, wat voldoende is voor de strengste winters.
Grote bouwbedrijven die muurisolatie uitvoeren op een oppervlakte van tienduizenden vierkanten, gaan liever pragmatisch te werk. De uitgevoerde berekening van de dikte van de isolatie wordt gebruikt om een schatting op te stellen en de werkelijke waarden van thermische geleidbaarheid worden verkregen op een object op ware grootte. Hiervoor worden meerdere schuimplaten van verschillende diktes op een wanddeel gelijmd en wordt de daadwerkelijke thermische weerstand van de isolatie gemeten. Hierdoor is het mogelijk om de optimale dikte van het schuim te berekenen met een nauwkeurigheid van enkele millimeters, in plaats van de ongeveer 100 mm isolatie, kunt u de exacte waarde van 80 mm leggen en een aanzienlijke hoeveelheid geld besparen.
Hoe voordelig het gebruik van schuim is in vergelijking met typische materialen, kan worden beoordeeld aan de hand van het onderstaande diagram.
Warmtegeleidingswaarden gebruiken in de praktijk
De materialen die in de bouw worden gebruikt, kunnen structureel en warmte-isolerend zijn.
Er zijn een groot aantal materialen met thermische isolatie-eigenschappen.
De hoogste waarde van thermische geleidbaarheid zit in structurele materialen die worden gebruikt bij de constructie van vloeren, wanden en plafonds. Als u geen grondstoffen met warmte-isolerende eigenschappen gebruikt, moet u om warmte te besparen een dikke laag isolatie aanbrengen voor het bouwen van muren.
Vaak worden eenvoudigere materialen gebruikt om gebouwen te isoleren.
Daarom is het bij het bouwen van een gebouw de moeite waard om extra materialen te gebruiken. In dit geval is de thermische geleidbaarheid van bouwmaterialen belangrijk, de tabel toont alle waarden.
In sommige gevallen wordt isolatie van buitenaf als effectiever beschouwd.
Wat is de thermische geleidbaarheid van het schuim Eigenschappen en kenmerken
Thermische geleidbaarheid is een waarde die de hoeveelheid warmte (energie) aangeeft die per uur door 1 m van een lichaam gaat bij een bepaald temperatuurverschil aan de ene en de andere kant. Het wordt gemeten en berekend voor verschillende referentiebedrijfsomstandigheden:
- Bij 25 ± 5 ° С - dit is een standaardindicator die is vastgelegd in GOST's en SNiP.
- "A" - dit is hoe de droge en normale vochtigheidsgraad in het pand wordt aangegeven.
- "B" - deze categorie omvat alle andere voorwaarden.
De daadwerkelijke thermische geleidbaarheid van schuimplastic korrels geperst tot een lichtgewicht plaat is op zich niet zo belangrijk als in combinatie met de dikte van de isolatie. Het hoofddoel is immers om het optimale weerstandsniveau van alle lagen van de muur te bereiken in overeenstemming met de vereisten voor een bepaalde regio. Om de begincijfers te krijgen, volstaat het om de eenvoudigste formule te gebruiken: R = p÷k.
- Warmteoverdrachtsweerstand R is te vinden in speciale tabellen van SNiP 23-02-2003, voor Moskou nemen ze bijvoorbeeld 3,16 m ° C / W. En als de hoofdmuur, volgens zijn kenmerken, deze waarde niet haalt, is het de isolatie (minerale wol of hetzelfde schuimplastic) die het verschil moet blokkeren.
- De indicator p - geeft de gewenste dikte van de isolatielaag aan, uitgedrukt in meters.
- De coëfficiënt k - geeft slechts een idee van de geleidbaarheid van lichamen, waar we ons op richten bij het kiezen.
De thermische geleidbaarheid van het materiaal zelf wordt gecontroleerd door één zijde van de plaat te verwarmen en de hoeveelheid energie te meten die per tijdseenheid door geleiding naar het tegenoverliggende oppervlak wordt overgebracht.
Kenmerken van de productie van basaltwol en geëxpandeerd polystyreen
De productie van basaltwol is gebaseerd op het smelten van gesteenten van de gabbro-basaltgroep. De smelt komt voor in ovens bij temperaturen boven 1500 graden. De resulterende smelt wordt omgezet in fijne vezels, waaruit een mineraalwoltapijt wordt gevormd. Vervolgens wordt het mineraalwoltapijt behandeld met bindmiddelen en met warmte behandeld in een polymerisatiekamer, wat resulteert in afgewerkte producten - matten en platen.
Geëxpandeerd polystyreen is een lichtgewicht gasgevuld materiaal op basis van polystyreen, dat zich kenmerkt door een uniforme structuur bestaande uit kleine (0,1-0,2 mm) volledig gesloten cellen. Tegenwoordig biedt de bouwmarkt twee soorten van dit materiaal aan: gewoon en geëxtrudeerd polystyreenschuim. Het belangrijkste verschil tussen deze twee soorten geëxpandeerd polystyreen is de productietechnologie en daarmee de eigenschappen van het eindproduct.
Gewoon geëxpandeerd polystyreen wordt gevormd door sinterkorrels onder invloed van hoge temperaturen.
Geëxtrudeerd polystyreenschuim wordt gemaakt door korrels uit te zetten en te lassen onder invloed van hete stoom of water (temperatuur 80-100 graden) en vervolgens te extruderen door een extruder.
Het belangrijkste verschil tussen geëxtrudeerd polystyreenschuim en gewoon polystyreenschuim is een hogere stijfheid en een lagere wateropname. Een ander verschil is te wijten aan de productietechnologie - de beperking van de dikte van de platen (maximaal 100 mm) gemaakt van geëxtrudeerd polystyreenschuim.
Thermische geleidbaarheid van schuim
Het belangrijkste kenmerk waardoor geëxpandeerd polystyreen algemeen wordt erkend als het nummer 1 isolatiemateriaal, is de ultralage thermische geleidbaarheid van het schuim. De relatief lage sterkte van het materiaal wordt ruimschoots gecompenseerd door voordelen als weerstand tegen de meest agressieve verbindingen, laag gewicht, niet-toxiciteit en veiligheid tijdens gebruik. Goede warmte-isolerende eigenschappen van polystyreen maken het mogelijk om het huis tegen een relatief lage prijs te voorzien van isolatie, terwijl de duurzaamheid van dergelijke isolatie is ontworpen voor een periode van minimaal 25 jaar dienst.
De belangrijkste soorten isolatie die worden gebruikt om warmteverlies te verminderen
Voor het uitvoeren van thermische isolatiemaatregelen van welke aard dan ook, worden de volgende soorten isolatoren gebruikt:
- geëxtrudeerd polystyreenschuim (XPS), verwijst naar polystyreenderivaten (vertegenwoordigd door verschillende producerende ondernemingen, heeft veel merken);
- polystyreen, omvat de productie ervan ook de verwerking van polystyreen, maar met behulp van een andere technologie (het heeft een voldoende aantal fabrikanten, de uitsplitsing naar merk is niet duidelijk, het wordt gepositioneerd als "polystyreen").
- minerale of basaltwol, verschilt fundamenteel van polystyreenproducten en is de belangrijkste concurrent van geëxpandeerd polystyreen (vertegenwoordigd op de markt van isolatieproducten door een groot aantal fabrikanten).
Het aantal maakbedrijven, zowel in binnen- als buitenland, wordt in tientallen gemeten. Bij het kiezen van producten is het vereist om te vertrouwen op de fysieke eigenschappen van elk afzonderlijk product.
Styrex of penoplex
Styrex is een extrusief polystyreenschuim, zoals penoplex. In de kern is de toepasbaarheid van styrex gerechtvaardigd waar de toepasbaarheid van penoplex is, dat wil zeggen dat er geen beslissende verschillen zijn. De voorkeur kan alleen aan één materiaal worden gegeven als het gemakkelijk is om planken van een bepaalde afmeting te snijden, om afval te verminderen en in geval van verhoogde sterkte-eisen, aangezien Styrex een betere buigsterkte heeft.
Fysische eigenschappen van styrex:
- dichtheid - 0,35-0,38 kg/m3;
- thermische geleidbaarheid - 0,027 W / m * K;
- vochtopname, niet meer dan - 0,2%;
- druksterkte - 0,25 MPa;
- buigsterkte - 0,4-0,7;
- dampdoorlatendheid - 0,019-0,020 mg / h * m * Pa.
Bij grote delta's van externe en interne temperaturen maakt de iets lagere thermische geleidbaarheid van Styrex dit materiaal winstgevender, echter met een gemiddeld verschil van 0,003 W / m * K zal dit nauwelijks merkbaar zijn.
De productie van isolatie van het merk Styrex is gevestigd in Oekraïne.