Penoplex sau vată minerală
Penoplex este un derivat al polistirenului, este un produs al chimiei organice. Vata minerala sau bazaltica este un produs de prelucrare termica a materiilor prime minerale. Ambele materiale sunt utilizate cu succes la crearea straturilor termoizolante, dar există caracteristici ale utilizării fiecăruia dintre ele, acest lucru se datorează unor indicatori fizici.
Indicatori fizici ai vatei minerale:
- densitatea - variază foarte mult și poate fi de la 10 la 300 kg / m3;
- conductivitate termică (la o densitate de aproximativ 35 kg / m3) - 0,040-0,045 W / m * K;
- absorbția umidității - mai mult de 1% (în funcție de densitate);
- permeabilitatea la vapori - 0,4-0,5 mg / h * m * Pa;
- temperatura maximă de menținere de 450 C și peste.
O analiză a acestor valori arată că cea mai slabă conductivitate termică a vatei minerale este compensată de o mai bună permeabilitate la vapori, rezistență la temperaturi ridicate și incombustibilitate. Min. vata de bumbac este justificata tocmai in acele conditii in care parametrii enumerati sunt importanti.
Utilizarea izolației din vată de sticlă este indicată pentru utilizare în garaje, ateliere, unități industriale, oriunde există un risc crescut de incendiu. Camerele umede, cum ar fi saunele, băile și piscinele, sunt, de asemenea, mai bine izolate cu încălzitoare minerale, așa că în acest caz este importantă permeabilitatea la vapori a izolatorului.
Siguranța ecologică a izolației pe bază de polistiren și vată minerală depinde de condițiile de utilizare. Derivații de polistiren pot susține arderea în caz de incendiu, degajând în același timp fum toxic. Izolatorii termici minerali sunt rezistenți la temperaturi ridicate și nu se descompun, dar în timp pot îmbătrâni și elibera praf, sub formă de microfibre care alcătuiesc materialul. Metoda exterioară de izolare a pereților folosind vată bazaltică, în acest sens, este sigură.
Proiectarea izolației trebuie să țină cont de posibilul impact al apei. Materialele minerale sunt supuse unei acumulări mai mari de lichid, în timp ce conductivitatea lor termică va fi crescută.
Caracteristici ale conductibilității termice
Polistirenul expandat reține bine nu numai căldura, ci și frigul. Astfel de posibilități sunt explicate prin structura sa. Compoziția acestui material include structural un număr mare de celule ermetice cu mai multe fațete. Fiecare are o dimensiune de la 2 la 8 mm. Și în interiorul fiecărei celule există aer, format din 98%. El este cel care servește ca un excelent izolator termic. Restul de 2% din masa totală a materialului cade pe pereții de polistiren ai celulelor.
Acest lucru se vede dacă luați, de exemplu, o bucată de spumă. 1 metru grosime si 1 metru patrat. Se încălzește o parte și se lasă cealaltă la rece. Diferența dintre temperaturi va fi de zece ori. Pentru a obține coeficientul de conductivitate termică, este necesar să se măsoare cantitatea de căldură care trece din partea caldă a foii la cea rece.
Oamenii sunt obișnuiți să fie în mod constant interesați de densitatea spumei de polistiren de la vânzători. Acest lucru se datorează faptului că densitatea și căldura sunt strâns legate. Până în prezent, spuma modernă nu necesită verificarea densității sale. Fabricarea izolației îmbunătățite implică adăugarea de substanțe speciale de grafit. Ele fac neschimbată conductivitatea termică a materialului.
Analiza comparativă a principalelor caracteristici tehnice ale lânii bazaltice și polistirenului expandat
rezistent la foc
Comparativ cu polistirenul expandat, vata bazaltica are o rezistenta mai mare la foc. Fibrele de vată bazaltică sunt sinterizate la o temperatură de aproximativ 1500 de grade. Cu toate acestea, temperatura maximă admisă pentru utilizarea acestui material termoizolant sub formă de covorașe și plăci este limitată din cauza lianților care au fost utilizați la formarea produselor finite. La o temperatură de aproximativ 600 de grade, lianții sunt distruși, iar placa sau covorașul de bazalt își pierde integritatea. Trebuie remarcat faptul că polistirenul expandat fără nicio consecință poate rezista la temperaturi care nu depășesc 75 de grade.
combustibilitate
La fel de importante sunt un astfel de indicator precum combustibilitatea - capacitatea unui material de a arde. Materialele de construcție moderne sunt de obicei împărțite în:
- incombustibil (NG) - capabil să reziste la expunerea la temperaturi foarte ridicate fără aprindere, pierderi de rezistență, deformare structurală și modificări ale altor proprietăți.
- combustibil (G) - gradul de inflamabilitate este determinat de indicatori precum inflamabilitatea, capacitatea de a genera fum, propagarea flăcării, toxicitatea.
Este important de reținut că, dacă materialele din clasa NG nu sunt doar complet ignifuge, ci și împiedică răspândirea incendiului, atunci materialele din clasa G reprezintă întotdeauna un pericol de incendiu.
Combustibilitatea vatei bazaltice, care se bazează pe materiale anorganice care prin natura lor nu pot arde, este determinată în funcție de cantitatea de lianți organici utilizați la fabricarea izolației. Lână bazaltică de înaltă calitate (de exemplu, marca Beltep) conține nu mai mult de 4,5% lianți, prin urmare i se atribuie grupul NG. In cazul unui continut mai mare de substante organice, grupa de inflamabilitate a vatei bazaltice se schimba in grupa G1 (materiale slab combustibile) sau G2 (materiale moderat combustibile).
Polistirenul expandat, indiferent de tipul de material, aparține întotdeauna clasei G. În același timp, grupa de combustibilitate a acestui material termoizolant poate varia de la G1 (material slab combustibil) la G4 (material foarte combustibil).
Absorbtia apei
Lâna bazaltică are o porozitate deschisă, prin urmare este capabilă să absoarbă umiditatea (până la 2% în volum și până la 20% în greutate). Și deoarece apa este un excelent conductor de căldură, atunci când umiditatea intră, caracteristicile de izolare termică ale vatei bazaltice se deteriorează semnificativ (până la inadecvarea completă). Și deși producătorii tratează vata bazaltică cu aditivi hidrofug care împiedică absorbția umidității, experții recomandă ca acest material termoizolant să fie protejat în mod fiabil de umiditate prin bariere de vapori și hidroizolație.
Spre deosebire de vata bazaltica, polistirenul expandat are o porozitate inchisa inchisa, prin urmare se caracterizeaza prin rezistenta ridicata la absorbtia capilara a apei (pana la 0,4% in volum) si difuzia vaporilor de apa.
Putere
Prin caracteristicile de rezistență, ne referim la indicatori precum rezistența materialului pentru decojirea straturilor, compresia la deformare de 10%, forfecare / forfecare, încovoiere etc.
Pentru vata bazaltica, caracteristicile de rezistenta depind de densitatea materialului si de cantitatea de lianti. Pentru polistirenul expandat, acești indicatori depind numai de densitatea materialului. În același timp, polistirenul expandat se caracterizează prin rezistență la compresiune mai mare la deformare de 10% decât vata bazaltică cu o densitate mai mică (de exemplu, rezistența la compresiune la deformare de 10% a polistirenului expandat cu o densitate de 35-45 kg / m3 este de aproximativ 0,25-0,50 MPa, în timp ce pentru vata bazaltică cu o densitate de 80-190 kg/m3 acest indicator variază între 0,15-0,70 MPa). Rețineți că pentru vata bazaltică cu o densitate de 11-70 kg / m3 nu se măsoară caracteristicile de rezistență, ci valoarea compresibilității sub o sarcină de 2000 Pa.
Conductivitate termică
Unul dintre cei mai importanți indicatori ai oricărui material termoizolant este conductivitatea termică a acestuia. Studiile au arătat că ambele materiale pe care le luăm în considerare au aproape aceeași conductivitate termică: pentru vată bazaltică - 0,033-0,043 W / m • ° C, pentru polistiren expandat - 0,028-0,040 W / m • ° C.Rețineți, în plus, că aerul are cea mai scăzută conductivitate termică (0,026 W / m • ° C), iar unul și al doilea material termoizolant este un încălzitor eficient.
Conceptul și teoria conductivității termice
Conducția termică este procesul de transfer de energie termică din părțile calde în părțile reci. Procesele de schimb au loc până la echilibrul complet al valorii temperaturii.
Un microclimat confortabil în casă depinde de izolarea termică de înaltă calitate a tuturor suprafețelor
Procesul de transfer de căldură se caracterizează printr-o perioadă de timp în care valorile temperaturii sunt egalizate. Cu cât trece mai mult timp, cu atât conductivitatea termică a materialelor de construcție este mai mică, ale căror proprietăți sunt afișate în tabel. Pentru a determina acest indicator, se utilizează un astfel de concept precum coeficientul de conductivitate termică. Determină câtă energie termică trece printr-o unitate de suprafață a unei anumite suprafețe. Cu cât acest indicator este mai mare, cu atât clădirea se va răci mai repede. Tabelul de conductivitate termică este necesar la proiectarea protecției unei clădiri împotriva pierderilor de căldură. Acest lucru poate reduce bugetul de funcționare.
Pierderile de căldură în diferite părți ale clădirii vor fi diferite
Conductivitatea termică a spumei de la 50 mm la 150 mm este considerată izolație termică
Plăcile de polistiren, denumite colocvial spumă de polistiren, sunt un material izolant, de obicei alb. Este realizat din polistiren de expansiune termică. În aparență, spuma se prezintă sub formă de mici granule rezistente la umiditate; în procesul de topire la temperatură ridicată, se topește într-o singură bucată, o placă. Dimensiunile părților granulelor sunt considerate de la 5 la 15 mm. Conductivitatea termică remarcabilă a spumei de 150 mm grosime este obținută printr-o structură unică - granule.
Fiecare granulă are un număr mare de microcelule cu pereți subțiri, care, la rândul lor, măresc zona de contact cu aerul de multe ori. Este sigur să spunem că aproape toată spuma de plastic constă din aer atmosferic, aproximativ 98%, la rândul său, acest fapt este scopul lor - izolarea termică a clădirilor atât în exterior, cât și în interior.
Toată lumea știe, chiar și de la cursurile de fizică, aerul atmosferic este principalul izolator termic în toate materialele termoizolante, este în stare normală și rarefiată, în grosimea materialului. Economie de căldură, principala calitate a spumei.
După cum am menționat mai devreme, spuma este aproape 100% aer, iar acest lucru, la rândul său, determină capacitatea mare a spumei de a reține căldura. Acest lucru se datorează faptului că aerul are cea mai scăzută conductivitate termică. Dacă ne uităm la cifre, vom vedea că conductivitatea termică a spumei este exprimată în intervalul de valori de la 0,037W/mK la 0,043W/mK. Acest lucru poate fi comparat cu conductivitatea termică a aerului - 0,027 W / mK.
În timp ce conductivitatea termică a materialelor populare precum lemnul (0,12 W / mK), cărămidă roșie (0,7 W / mK), argilă expandată (0,12 W / mK) și altele utilizate pentru construcții este mult mai mare.
Prin urmare, cel mai eficient material dintre puținele pentru izolarea termică a pereților exteriori și interiori ai unei clădiri este considerat a fi polistirenul. Costul de încălzire și răcire a spațiilor rezidențiale este redus semnificativ datorită utilizării spumei în construcții.
Calitățile excelente ale plăcilor din spumă de polistiren și-au găsit aplicarea și în alte tipuri de protecție, de exemplu: spuma de polistiren servește și la protejarea comunicațiilor subterane și externe de îngheț, datorită cărora durata de viață a acestora crește semnificativ. Polyfoam este folosit și în echipamente industriale (frigidere, camere frigorifice) și în depozite.
Principalele caracteristici ale încălzitoarelor
Pentru început, vă vom oferi caracteristicile celor mai populare materiale termoizolante, cărora ar trebui să le acordați atenție în primul rând atunci când alegeți.Comparația încălzitoarelor în ceea ce privește conductivitatea termică ar trebui făcută numai pe baza scopului materialelor și a condițiilor din cameră (umiditate, prezența focului deschis etc.)
Am aranjat în continuare în ordinea importanței principalele caracteristici ale radiatoarelor.
Comparația materialelor de construcție
Conductivitate termică. Cu cât acest indicator este mai mic, cu atât este necesar mai puțin un strat de izolație termică, ceea ce înseamnă că și costul izolației va fi redus.
Permeabilitatea la umiditate. Permeabilitatea mai scăzută a materialului la vaporii de umiditate reduce impactul negativ asupra izolației în timpul funcționării.
Siguranța privind incendiile. Termoizolația nu trebuie să ardă și să emită gaze toxice, mai ales atunci când izolați o boiler sau un coș de fum.
Durabilitate. Cu cât durata de viață este mai lungă, cu atât vă va costa mai ieftin în timpul funcționării, deoarece nu va necesita înlocuire frecventă.
Prietenia mediului. Materialul trebuie să fie sigur pentru oameni și mediu.
Comparația încălzitoarelor prin conductivitate termică
Polistiren expandat (spumă de polistiren)
Plăci din polistiren expandat (polistiren).
Acesta este cel mai popular material termoizolant din Rusia datorită conductivității termice scăzute, costului scăzut și ușurinței de instalare. Styrofoam este realizat în plăci cu o grosime de 20 până la 150 mm prin spumare de polistiren și constă în 99% aer. Materialul are o densitate diferită, are conductivitate termică scăzută și este rezistent la umiditate.
Datorită costului său scăzut, polistirenul expandat este la mare căutare în rândul companiilor și dezvoltatorilor privați pentru izolarea diferitelor spații. Dar materialul este destul de fragil și se aprinde rapid, eliberând substanțe toxice în timpul arderii. Din acest motiv, este de preferat să se utilizeze spumă de plastic în spații nerezidențiale și pentru izolarea termică a structurilor neîncărcate - izolarea fațadei pentru tencuială, pereți de subsol etc.
Spuma de polistiren extrudat
Penoplex (spumă de polistiren extrudat)
Extrudarea (technoplex, penoplex etc.) nu este expusă la umiditate și degradare. Acesta este un material foarte durabil și ușor de utilizat, care poate fi tăiat cu ușurință cu un cuțit la dimensiunile dorite. Absorbția scăzută de apă asigură modificarea minimă a proprietăților la umiditate ridicată, plăcile au o densitate mare și rezistență la compresiune. Spuma de polistiren extrudat este ignifugă, durabilă și ușor de utilizat.
Toate aceste caracteristici, împreună cu conductivitatea termică scăzută în comparație cu alte radiatoare, fac din plăcile Technoplex, URSA XPS sau Penoplex un material ideal pentru izolarea fundațiilor în bandă ale caselor și zonelor oarbe. Potrivit producătorilor, o foaie de extrudare cu o grosime de 50 de milimetri înlocuiește blocul de spumă de 60 mm din punct de vedere al conductivității termice, în timp ce materialul nu permite trecerea umezelii și se poate renunța la impermeabilizarea suplimentară.
Vata minerala
Plăci de vată minerală Izover la pachet
Vata minerala (de exemplu, Izover, URSA, Technoruf etc.) este fabricata din materiale naturale - zgura, roci si dolomita folosind o tehnologie speciala. Vata minerala are conductivitate termica scazuta si este absolut ignifuga. Materialul este produs în plăci și role de diferite rigidități. Pentru planurile orizontale se folosesc covorașe mai puțin dense; pentru structurile verticale se folosesc plăci rigide și semirigide.
Cu toate acestea, unul dintre dezavantajele semnificative ale acestei izolații, precum și vata bazaltică, este rezistența scăzută la umiditate, care necesită o barieră suplimentară la umiditate și vapori la instalarea vatei minerale. Specialistii nu recomanda folosirea vatei minerale pentru incalzirea camerelor umede - subsoluri ale caselor si pivnite, pentru izolarea termica a baii de aburi din interior in bai si dressinguri. Dar chiar și aici poate fi folosit cu o impermeabilizare adecvată.
Lână bazaltică
Plăci de lână bazaltică Rockwool într-un pachet
Acest material este produs prin topirea rocilor de bazalt și suflarea masei topite cu adăugarea diferitelor componente pentru a obține o structură fibroasă cu proprietăți hidrofuge. Materialul este neinflamabil, sigur pentru sănătatea umană, are performanțe bune în ceea ce privește izolarea termică și izolarea fonică a încăperilor. Folosit atat pentru termoizolatie interioara cat si exterioara.
La instalarea vatei bazaltice, trebuie folosit echipament de protecție (mănuși, un respirator și ochelari de protecție) pentru a proteja membranele mucoase de microparticulele de vată. Cea mai faimoasă marcă de lână bazaltică din Rusia este materialele sub marca Rockwool. În timpul funcționării, plăcile termoizolante nu se compactează și nu se încurcă, ceea ce înseamnă că proprietățile excelente de conductivitate termică scăzută a vatei bazaltice rămân neschimbate în timp.
Penofol, izolon (polietilenă spumă)
Penofol și izolon sunt încălzitoare laminate cu o grosime de 2 până la 10 mm, constând din polietilenă spumă. Materialul este disponibil și cu un strat de folie pe o parte pentru un efect reflectorizant. Izolația are o grosime de câteva ori mai subțire decât radiatoarele prezentate anterior, dar în același timp reține și reflectă până la 97% din energia termică. Polietilena spumată are o durată lungă de viață și este ecologică.
Izolonul și penofolul din folie sunt un material termoizolant ușor, subțire și foarte ușor de utilizat. Izolația cu role este utilizată pentru izolarea termică a încăperilor umede, de exemplu, la izolarea balcoanelor și loggiilor din apartamente. De asemenea, utilizarea acestei izolații te va ajuta să economisești spațiu util în încăpere, în timp ce te încălzi în interior. Citiți mai multe despre aceste materiale în secțiunea Izolație termică organică.
Caracteristici distinctive ale izolației PPE
Specificații
Termoizolația din polietilenă spumă este un produs cu structură cu celule închise, moale și elastică, având o formă corespunzătoare scopului său. Au o serie de proprietăți care caracterizează polimerii umpluți cu gaz:
- Densitate de la 20 la 80 kg/m3,
- Interval de temperatură de funcționare de la -60 la +100 0C,
- Rezistență excelentă la umiditate, la care absorbția de umiditate nu este mai mare de 2% din volum și permeabilitatea la vapori aproape absolută,
- Absorbție acustică ridicată chiar și la o grosime mai mare sau egală cu 5 mm,
- Rezistent la majoritatea substanțelor chimice
- Absența putregaiului și deteriorarea ciupercilor,
- Durată de viață foarte lungă, în unele cazuri ajungând la mai mult de 80 de ani,
- Non-toxic și prietenos cu mediul.
Dar cea mai importantă caracteristică a materialelor din spumă de polietilenă este conductivitatea lor termică foarte scăzută, datorită căreia pot fi utilizate în scopuri de izolare termică. După cum știți, aerul reține cel mai bine căldura și există o mulțime de ea în acest material.
Coeficientul de transfer termic al izolației cu spumă de polietilenă este de numai 0,036 W / m2 * 0C (pentru comparație, conductivitatea termică a betonului armat este de aproximativ 1,69, gips-carton - 0,15, lemn - 0,09, vată minerală - 0,07 W / m2 * 0C).
INTERESANT! Termoizolația din spumă de polietilenă cu grosimea de 10 mm poate înlocui o zidărie de 150 mm grosime.
Zona de aplicare
Izolația din polietilenă spumă este utilizată pe scară largă în construcțiile noi și reconstructive de unități rezidențiale și industriale, precum și în industria auto și instrumente:
- Pentru a reduce transferul de căldură prin convecție și radiația de căldură de la pereți, podele și acoperișuri,
- Ca izolație reflectorizante pentru a crește transferul de căldură al sistemelor de încălzire,
- Pentru a proteja sistemele de conducte și autostrăzile în diverse scopuri,
- Sub formă de garnitură izolatoare pentru diferite fisuri și deschideri,
- Pentru izolarea sistemelor de ventilație și condiționare.
În plus, spuma de polietilenă este utilizată ca material de ambalare pentru transportul produselor care necesită protecție termică și mecanică.
Este spuma de polietilenă dăunătoare?
Susținătorii utilizării materialelor naturale în construcții pot vorbi despre nocivitatea substanțelor sintetizate chimic. Într-adevăr, atunci când este încălzită peste 120 0C, spuma de polietilenă se transformă într-o masă lichidă, care poate fi toxică. Dar în condiții standard de viață, este absolut inofensiv. Mai mult decât atât, materialele izolante din spumă de polietilenă sunt superioare lemnului, fierului și pietrei în majoritatea indicatorilor Structurile de construcție cu utilizarea lor sunt ușoare, calde și cu costuri reduse.
Comparativ, conductivitatea termică a polistirenului expandat
Dacă compari polistirenul cu multe alte materiale de construcție, poți trage concluzii colosale.
Indicele de conductivitate termică al spumei este de la 0,028 la 0,034 wați pe metru / Kelvin. Dacă densitatea crește, proprietățile de izolare termică ale spumei de polistiren extrudat fără aditivi de grafit scad.
Un strat de spumă extrudată de 2 cm este capabil să rețină căldura ca un strat de vată minerală de 3,8 cm, ca o spumă plastică obișnuită cu un strat de 3 cm, sau ca o scândură de lemn, care are o grosime de 20 cm. Pentru o cărămidă, acestea abilități echivalente cu grosimea peretelui de 37 cm. Pentru beton spumos - 27 cm.
Indicatori pentru diferite clase de polistiren expandat
Din formula simplificată de mai sus, putem concluziona că, cu cât foaia izolatoare este mai subțire, cu atât este mai puțin eficientă. Dar, pe lângă parametrii geometrici obișnuiți, rezultatul final este influențat și de densitatea spumei, deși ușor - doar în 1-5 miimi. Pentru comparație, să luăm două farfurii care sunt apropiate de marcă:
- PSB-S 25 conduce 0,039 W/m °C.
- PSB-S 35 la o densitate mai mare - 0,037 W / m ° С.
Dar odată cu schimbarea grosimii, diferența devine mult mai vizibilă. De exemplu, pentru cele mai subțiri foi de 40 mm la o densitate de 25 kg / m 3, indicele de conductivitate termică poate fi de 0,136 W / m ° C, iar 100 mm din același polistiren expandat trec doar 0,035 W / m ° C.
Comparație cu alte materiale
Conductivitatea termică medie a PSB se află în intervalul 0,037-0,043 W / m ° C și ne vom concentra asupra ei. Aici, plasticul spumos, în comparație cu vata minerală din fibre de bazalt, pare să câștige ușor - are aproximativ aceeași performanță. Adevărat, cu o grosime de două ori mai mare (95-100 mm față de 50 mm pentru polistiren). De asemenea, se obișnuiește să se compare conductivitatea încălzitoarelor cu diferite materiale de construcție necesare pentru construcția pereților. Deși acest lucru nu este foarte corect, este foarte clar:
1. Cărămida ceramică roșie are un coeficient de transfer termic de 0,7 W/m⋅°C (de 16-19 ori mai mare decât al spumei). Mai simplu spus, pentru a înlocui 50 mm de izolație, veți avea nevoie de zidărie de aproximativ 80-85 cm grosime.Silicat și aveți nevoie de cel puțin un metru.
2. Lemnul masiv este mai bun în această privință în comparație cu cărămidă - aici este doar 0,12 W / m ° C, adică de trei ori mai mare decât cea a spumei de polistiren. În funcție de calitatea pădurii și de metoda de construire a zidurilor, o casă din busteni de până la 23 cm lățime poate deveni echivalentul unui PSB de 5 cm grosime.
Este mult mai logic să comparăm stirenul nu cu vată minerală, cărămidă sau lemn, ci să luăm în considerare materiale mai apropiate - spumă de polistiren și Penoplex. Ambele aparțin polistirenului expandat și sunt chiar fabricate din aceleași granule. Aceasta este doar diferența în tehnologia de „lipire” lor dă rezultate neașteptate. Motivul este că bilele de stiren pentru producția de Penoplex cu introducerea agenților de suflare sunt procesate simultan prin presiune și temperatură ridicată. Ca urmare, masa plastică capătă o uniformitate și o rezistență mai mare, iar bulele de aer sunt distribuite uniform în corpul plăcii. Styrofoam, pe de altă parte, este pur și simplu aburit într-o formă ca floricelele de porumb, astfel încât legăturile dintre granulele expandate sunt mai slabe.
Ca rezultat, conductivitatea termică a Penoplex, o „rudă” extrudată a PSB, se îmbunătățește, de asemenea, considerabil. Ea corespunde cu 0,028-0,034 W / m ° C, adică 30 mm sunt suficiente pentru a înlocui 40 mm de spumă. Cu toate acestea, complexitatea producției crește și costul XPS, așa că nu ar trebui să contați pe economii.Apropo, există o nuanță curioasă aici: de obicei, spuma de polistiren extrudat pierde puțin din eficiență odată cu creșterea densității. Dar odată cu introducerea grafitului în Penoplex, această dependență practic dispare.
Prețuri pentru foi de spumă 1000x1000 mm (ruble):
Ce trebuie să știți despre conductivitatea termică a spumei
Capacitatea unui material de a transfera căldură, de a conduce sau de a reține fluxurile de căldură, este de obicei estimată prin coeficientul de conductivitate termică. Dacă vă uitați la dimensiunea sa - W / m∙С o, atunci devine clar că aceasta este o valoare specifică, adică determinată pentru următoarele condiții:
- Absența umidității pe suprafața plăcii, adică coeficientul de conductivitate termică a spumei din cartea de referință, este o valoare determinată în condiții ideal de uscat, care practic nu există în natură, cu excepția, poate, în deșert sau în Antarctica;
- Valoarea coeficientului de conductivitate termică este redusă la o grosime de plastic spumă de 1 metru, ceea ce este foarte convenabil pentru teorie, dar cumva nu este impresionant pentru calcule practice;
- Rezultatele măsurătorilor de conductivitate termică și transfer de căldură sunt realizate în condiții normale la o temperatură de 20 ° C.
Conform unei metode simplificate, atunci când se calculează rezistența termică a unui strat de izolație din spumă, este necesar să se înmulțească grosimea materialului cu coeficientul de conductivitate termică, apoi să se înmulțească sau să se împartă cu mai mulți coeficienți utilizați pentru a ține cont de condițiile reale de funcționare ale izolarea termică. De exemplu, udarea puternică a materialului, sau prezența unor poduri reci sau metoda de montare pe pereții unei clădiri.
Cum diferă conductibilitatea termică a plasticului spumă de alte materiale poate fi văzut în tabelul de comparație de mai jos.
De fapt, nu totul este atât de simplu. Pentru a determina valoarea conductibilității termice, o puteți face singur sau puteți utiliza un program gata făcut pentru calcularea parametrilor de izolație. Pentru un obiect mic, acest lucru se face de obicei. Este posibil ca un comerciant privat sau un auto-constructor să nu fie deloc interesat de conductivitatea termică a pereților, dar să pună izolație din spumă cu o marjă de 50 mm, care va fi suficientă pentru cele mai severe ierni.
Marile companii de construcții care efectuează izolarea pereților pe o suprafață de zeci de mii de pătrate preferă să acționeze mai pragmatic. Calculul efectuat al grosimii izolației este utilizat pentru a întocmi o estimare, iar valorile reale ale conductibilității termice sunt obținute pe un obiect la scară completă. Pentru a face acest lucru, pe o secțiune de perete sunt lipite mai multe foi de spumă de diferite grosimi și se măsoară rezistența termică reală a izolației. Ca rezultat, este posibil să se calculeze grosimea optimă a spumei cu o precizie de câțiva milimetri, în loc de aproximativ 100 mm de izolație, puteți așeza valoarea exactă de 80 mm și puteți economisi o sumă considerabilă de bani.
Cât de benefică este utilizarea spumei în comparație cu materialele tipice poate fi evaluată din diagrama de mai jos.
Utilizarea valorilor de conductivitate termică în practică
Materialele folosite în construcție pot fi structurale și termoizolante.
Există un număr mare de materiale cu proprietăți de izolare termică.
Cea mai mare valoare a conductibilității termice se află în materialele structurale care sunt utilizate în construcția podelelor, pereților și tavanelor. Dacă nu utilizați materii prime cu proprietăți termoizolante, atunci pentru a economisi căldura, va trebui să instalați un strat gros de izolație pentru pereții clădirii.
Adesea, materiale mai simple sunt folosite pentru izolarea clădirilor.
Prin urmare, atunci când construiți o clădire, merită să folosiți materiale suplimentare. În acest caz, conductivitatea termică a materialelor de construcție este importantă, tabelul arată toate valorile.
În unele cazuri, izolarea din exterior este considerată mai eficientă.
Care este conductivitatea termică a spumei Proprietăți și caracteristici
Conductivitatea termică este o valoare care denotă cantitatea de căldură (energie) care trece pe oră prin 1 m al oricărui corp la o anumită diferență de temperatură pe o parte și pe cealaltă. Este măsurată și calculată pentru mai multe condiții de funcționare de referință:
- La 25 ± 5 ° С - acesta este un indicator standard fixat în GOST și SNiP.
- „A” - așa este indicat modul uscat și normal de umiditate în incintă.
- „B” - această categorie include toate celelalte condiții.
Conductivitatea termică reală a granulelor de plastic spumă presate într-o placă ușoară nu este la fel de importantă în sine ca în combinație cu grosimea izolației. La urma urmei, scopul principal este de a atinge nivelul optim de rezistență al tuturor straturilor peretelui, în conformitate cu cerințele pentru o anumită regiune. Pentru a obține numerele inițiale, va fi suficient să folosiți cea mai simplă formulă: R = p÷k.
- Rezistența la transferul de căldură R poate fi găsită în tabelele speciale din SNiP 23-02-2003, de exemplu, pentru Moscova au 3,16 m ° C / W. Iar dacă peretele principal, după caracteristicile sale, nu atinge această valoare, izolația (vată minerală sau același plastic spumă) ar trebui să blocheze diferența.
- Indicatorul p - indică grosimea dorită a stratului izolator, exprimată în metri.
- Coeficientul k - dă doar o idee despre conductivitatea corpurilor, pe care ne concentrăm atunci când alegem.
Conductivitatea termică a materialului în sine este verificată prin încălzirea unei laturi a foii și măsurarea cantității de energie transferată prin conducție către suprafața opusă pe unitatea de timp.
Caracteristici ale producției de vată bazaltică și polistiren expandat
Producția de vată bazaltică se bazează pe topirea rocilor din grupa gabro-bazalt. Topitura are loc în cuptoare la temperaturi peste 1500 de grade. Topitura rezultată este transformată în fibre fine, din care se formează un covor de vată minerală. Apoi, covorul din vată minerală este tratat cu lianți și tratat termic într-o cameră de polimerizare, rezultând produse finite - covorașe și plăci.
Polistirenul expandat este un material ușor umplut cu gaz pe bază de polistiren, care se caracterizează printr-o structură uniformă constând din celule mici (0,1-0,2 mm) complet închise. Astăzi, piața construcțiilor oferă două tipuri de acest material: spumă de polistiren obișnuită și extrudată. Principala diferență dintre aceste două tipuri de polistiren expandat este tehnologia de producție și, ca urmare, proprietățile produsului finit.
Polistirenul expandat obișnuit se formează prin sinterizarea granulelor sub influența temperaturilor ridicate.
Spuma de polistiren extrudat se realizează prin expandarea și sudarea granulelor sub influența aburului fierbinte sau a apei (temperatura 80-100 grade) și apoi extrudarea printr-un extruder.
Principala diferență dintre spuma de polistiren extrudată și spuma de polistiren obișnuită este rigiditatea mai mare și absorbția mai mică de apă. O altă diferență se datorează tehnologiei de producție - limitarea grosimii plăcilor (maximum 100 mm) din spumă de polistiren extrudat.
Conductivitatea termică a spumei
Principala caracteristică datorită căreia polistirenul expandat a fost recunoscut pe scară largă ca materialul de izolație nr. 1 este conductivitatea termică ultra-scăzută a spumei. Rezistența relativ scăzută a materialului este mai mult decât compensată de avantaje precum rezistența la cei mai agresivi compuși, greutatea redusă, non-toxicitatea și siguranța în timpul funcționării. Proprietățile bune de izolare termică ale polistirenului fac posibilă dotarea casei cu izolație la un preț relativ scăzut, în timp ce durabilitatea unei astfel de izolații este proiectată pentru o perioadă de cel puțin 25 de ani de funcționare.
Principalele tipuri de izolație utilizate pentru reducerea pierderilor de căldură
Pentru realizarea măsurilor de izolare termică de orice fel se folosesc următoarele tipuri de izolatoare:
- spumă de polistiren extrudat (XPS), se referă la derivați de polistiren (reprezentată de diverse întreprinderi producătoare, are multe mărci);
- polistiren, producția sa implică și prelucrarea polistirenului, dar folosind o tehnologie diferită (are un număr suficient de producători, defalcarea pe marcă nu este clară, este poziționat ca „polistiren”).
- vata minerala sau bazaltica, se deosebeste fundamental de produsele din polistiren si este principalul competitor al polistirenului expandat (reprezentat pe piata produselor izolante de un numar mare de producatori).
Numărul companiilor producătoare, atât interne, cât și străine, este măsurat în zeci. Atunci când alegeți produse, este necesar să vă bazați pe proprietățile fizice ale fiecărui produs în parte.
Styrex sau penoplex
Styrex este o spumă de polistiren extruzivă, ca penoplex. În esență, aplicabilitatea styrexului este justificată acolo unde aplicabilitatea penoplexului este, adică nu există diferențe decisive. Se poate acorda preferință unui singur material numai dacă este convenabil să tăiați o anumită dimensiune a plăcilor, pentru a reduce risipa și în cazul cerințelor de rezistență crescute, deoarece Styrex are o rezistență mai bună la îndoire.
Proprietățile fizice ale styrexului:
- densitate - 0,35-0,38 kg/m3;
- conductivitate termică - 0,027 W / m * K;
- absorbția umidității, nu mai mult de - 0,2%;
- rezistență la compresiune - 0,25MPa;
- rezistența la încovoiere - 0,4-0,7;
- permeabilitate la vapori - 0,019-0,020 mg / h * m * Pa.
La delte mari ale temperaturilor externe și interne, conductivitatea termică ușor mai scăzută a Styrex face ca acest material să fie mai profitabil, cu toate acestea, cu o diferență medie de 0,003 W / m * K, acest lucru va fi greu de observat.
Producția de izolație marca Styrex este situată în Ucraina.