Penoplex hoặc bông khoáng
Penoplex là một dẫn xuất của polystyrene, là một sản phẩm của hóa học hữu cơ. Len khoáng hay bazan là sản phẩm của quá trình xử lý nhiệt các nguyên liệu khoáng. Cả hai vật liệu đều được sử dụng thành công trong việc tạo ra các lớp cách nhiệt, nhưng có các tính năng sử dụng của mỗi loại, điều này là do một số chỉ tiêu vật lý.
Các chỉ tiêu vật lý của bông khoáng:
- tỷ trọng - rất khác nhau và có thể từ 10 đến 300 kg / m3;
- độ dẫn nhiệt (ở mật độ khoảng 35 kg / m3) - 0,040-0,045 W / m * K;
- độ ẩm - hơn 1% (tùy thuộc vào mật độ);
- độ thấm hơi - 0,4-0,5 mg / h * m * Pa;
- nhiệt độ giữ tối đa 450 C trở lên.
Phân tích các giá trị này cho thấy độ dẫn nhiệt kém nhất của bông khoáng được bù đắp bằng khả năng thấm hơi tốt hơn, khả năng chịu nhiệt độ cao và không cháy. Tối thiểu. len bông được chứng minh một cách chính xác trong những điều kiện mà các thông số được liệt kê là quan trọng.
Việc sử dụng bông thủy tinh cách nhiệt được khuyến khích sử dụng trong các nhà để xe, nhà xưởng, cơ sở công nghiệp, bất cứ nơi nào có nguy cơ cháy cao. Các phòng ẩm ướt, chẳng hạn như phòng xông hơi khô, phòng tắm và bể bơi, cũng được cách nhiệt tốt hơn bằng máy sưởi khoáng, vì vậy trong trường hợp này, khả năng thấm hơi của chất cách nhiệt là rất quan trọng.
Độ an toàn với môi trường của vật liệu cách nhiệt dựa trên polystyrene và bông khoáng phụ thuộc vào điều kiện sử dụng. Các dẫn xuất polystyrene có thể hỗ trợ quá trình đốt cháy trong trường hợp hỏa hoạn, đồng thời thải ra khói độc. Chất cách nhiệt khoáng có khả năng chịu nhiệt độ cao và không bị phân hủy, nhưng theo thời gian, chúng có thể bị lão hóa và thải ra bụi, ở dạng vi sợi tạo nên vật liệu. Về mặt này, phương pháp cách nhiệt tường bên ngoài sử dụng len bazan là an toàn.
Thiết kế cách nhiệt phải tính đến tác động có thể có của nước. Vật liệu khoáng có thể tích tụ nhiều chất lỏng hơn, đồng thời độ dẫn nhiệt của chúng sẽ tăng lên.
Tính năng dẫn nhiệt
Giếng polystyrene mở rộng không chỉ giữ lại nhiệt mà còn giữ lạnh. Những khả năng như vậy được giải thích bởi cấu trúc của nó. Thành phần của vật liệu này về mặt cấu trúc bao gồm một số lượng lớn các tế bào đa diện kín. Mỗi cái có kích thước từ 2 đến 8 mm. Và bên trong mỗi ô có không khí, chiếm 98%. Chính anh ấy là người đóng vai trò như một chất cách nhiệt tuyệt vời. 2% còn lại của tổng khối lượng vật liệu rơi vào thành polystyrene của các ô.
Điều này có thể được nhìn thấy nếu bạn lấy một miếng bọt chẳng hạn. Dày 1 mét vuông 1 mét vuông. Làm nóng một bên và để lạnh bên kia. Sự khác biệt giữa các nhiệt độ sẽ gấp mười lần. Để có được hệ số dẫn nhiệt, cần đo nhiệt lượng truyền từ phần ấm của tấm sang phần lạnh.
Mọi người đã quen với việc thường xuyên quan tâm đến mật độ của bọt polystyrene từ những người bán hàng. Điều này là do mật độ và nhiệt có liên quan chặt chẽ với nhau. Đến nay, bọt hiện đại không yêu cầu kiểm tra mật độ của nó. Việc sản xuất vật liệu cách nhiệt cải tiến liên quan đến việc bổ sung các chất graphite đặc biệt. Chúng làm cho hệ số dẫn nhiệt của vật liệu không thay đổi.
Phân tích so sánh các đặc tính kỹ thuật chính của len bazan và polystyrene mở rộng
khả năng chống cháy
So với polystyrene mở rộng, len bazan có khả năng chống cháy cao hơn. Sợi len bazan được thiêu kết ở nhiệt độ khoảng 1500 độ. Tuy nhiên, nhiệt độ tối đa cho phép để sử dụng vật liệu cách nhiệt này ở dạng thảm và tấm bị hạn chế do các chất kết dính được sử dụng trong quá trình tạo thành phẩm. Ở nhiệt độ khoảng 600 độ, các chất kết dính bị phá hủy, và tấm hoặc tấm đá bazan mất đi tính toàn vẹn của nó. Cần lưu ý rằng polystyrene mở rộng mà không có bất kỳ hậu quả nào có thể chịu được nhiệt độ không vượt quá 75 độ.
dễ bắt lửa
Một chỉ số quan trọng không kém là khả năng bắt cháy - khả năng cháy của vật liệu. Vật liệu xây dựng hiện đại thường được chia thành:
- không cháy (NG) - có thể chịu được nhiệt độ rất cao mà không bắt lửa, mất độ bền, biến dạng cấu trúc và thay đổi các đặc tính khác.
- dễ cháy (G) - mức độ dễ cháy được xác định bằng các chỉ tiêu như tính dễ cháy, khả năng tạo khói, sự lan truyền ngọn lửa, tính độc hại.
Điều quan trọng cần lưu ý là nếu vật liệu cấp NG không chỉ chống cháy hoàn toàn mà còn ngăn cháy lan, thì vật liệu cấp G luôn tiềm ẩn nguy cơ cháy.
Khả năng bắt cháy của len bazan, dựa trên các vật liệu vô cơ mà bản chất của chúng không thể cháy được, được xác định tùy thuộc vào lượng chất kết dính hữu cơ được sử dụng trong sản xuất vật liệu cách nhiệt. Len bazan chất lượng cao (ví dụ, nhãn hiệu Beltep) chứa không quá 4,5% chất kết dính, do đó nó được gán cho nhóm NG. Trong trường hợp hàm lượng các chất hữu cơ cao hơn, nhóm dễ cháy của len bazan chuyển thành nhóm G1 (vật liệu dễ bắt lửa) hoặc G2 (vật liệu dễ bắt lửa vừa phải).
Polystyrene mở rộng, bất kể loại vật liệu nào, luôn thuộc loại G. Đồng thời, nhóm dễ cháy của vật liệu cách nhiệt này có thể thay đổi từ G1 (vật liệu dễ bắt lửa) đến G4 (vật liệu dễ bắt lửa).
Hấp thụ nước
Len bazan có độ xốp thoáng nên có khả năng hút ẩm (lên đến 2% thể tích và 20% trọng lượng). Và vì nước là chất dẫn nhiệt tuyệt vời, nên khi hơi ẩm xâm nhập, các đặc tính cách nhiệt của len bazan sẽ xấu đi đáng kể (đến mức hoàn toàn không thích hợp). Và mặc dù các nhà sản xuất xử lý len bazan bằng các chất phụ gia chống thấm nước ngăn hấp thụ độ ẩm, các chuyên gia khuyến cáo rằng vật liệu cách nhiệt này cần được bảo vệ một cách đáng tin cậy khỏi độ ẩm bằng các rào cản hơi và chống thấm.
Không giống như len bazan, polystyrene trương nở có độ xốp đóng kín, do đó nó được đặc trưng bởi khả năng chống hấp thụ nước mao dẫn cao (lên đến 0,4% thể tích) và khuếch tán hơi nước.
Sức mạnh
Dưới các đặc tính sức bền, chúng tôi có nghĩa là các chỉ số như độ bền của vật liệu để bóc lớp, nén ở biến dạng 10%, cắt / cắt, uốn, v.v.
Đối với len bazan, đặc tính độ bền phụ thuộc vào mật độ của vật liệu và lượng chất kết dính. Đối với polystyrene mở rộng, các chỉ số này chỉ phụ thuộc vào mật độ của vật liệu. Đồng thời, polystyrene mở rộng được đặc trưng bởi cường độ nén cao hơn ở mức biến dạng 10% so với len bazan với mật độ thấp hơn (ví dụ, cường độ nén ở biến dạng 10% của polystyrene mở rộng với tỷ trọng 35-45 kg / m3 là khoảng 0,25-0,50 MPa, trong khi đối với len bazan có tỷ trọng 80-190 kg / m3 chỉ tiêu này dao động trong khoảng 0,15-0,70 MPa). Lưu ý rằng đối với len bazan có khối lượng riêng từ 11-70 kg / m3, không phải đo đặc tính cường độ mà đo giá trị khả năng chịu nén dưới tải trọng 2000 Pa.
Dẫn nhiệt
Một trong những chỉ số quan trọng nhất của bất kỳ vật liệu cách nhiệt nào là tính dẫn nhiệt của nó. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cả hai vật liệu chúng tôi đang xem xét đều có độ dẫn nhiệt gần như giống nhau: đối với len bazan - 0,033-0,043 W / m • ° C, đối với polystyrene mở rộng - 0,028-0,040 W / m • ° C.Ngoài ra, lưu ý rằng không khí có hệ số dẫn nhiệt thấp nhất (0,026 W / m • ° C), và vật liệu cách nhiệt thứ hai là lò sưởi hiệu quả.
Khái niệm và lý thuyết dẫn nhiệt
Dẫn nhiệt là quá trình truyền nhiệt năng từ bộ phận ấm sang bộ phận lạnh. Các quá trình trao đổi xảy ra cho đến khi cân bằng hoàn toàn về giá trị nhiệt độ.
Một vi khí hậu thoải mái trong ngôi nhà phụ thuộc vào cách nhiệt chất lượng cao của tất cả các bề mặt
Quá trình truyền nhiệt được đặc trưng bởi một khoảng thời gian trong đó các giá trị nhiệt độ được cân bằng. Thời gian trôi qua càng nhiều, độ dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng càng giảm, đặc tính của chúng được hiển thị trong bảng. Để xác định chỉ số này, người ta sử dụng khái niệm như hệ số dẫn nhiệt. Nó xác định bao nhiêu năng lượng nhiệt đi qua một đơn vị diện tích của một bề mặt nhất định. Chỉ số này càng cao thì công trình càng nguội nhanh. Bảng dẫn nhiệt là cần thiết khi thiết kế bảo vệ một tòa nhà khỏi sự thất thoát nhiệt. Điều này có thể làm giảm ngân sách hoạt động.
Sự mất nhiệt ở các phần khác nhau của tòa nhà sẽ khác nhau
Độ dẫn nhiệt của bọt từ 50 mm đến 150 mm được coi là vật liệu cách nhiệt
Ván xốp, thường được gọi là bọt polystyrene, là một vật liệu cách nhiệt, thường có màu trắng. Nó được làm từ polystyrene giãn nở nhiệt. Về hình thức, bọt được trình bày dưới dạng hạt nhỏ chống ẩm, trong quá trình nung chảy ở nhiệt độ cao sẽ bị nóng chảy thành từng mảng, mảng. Kích thước của các bộ phận của hạt được coi là từ 5 đến 15 mm. Khả năng dẫn nhiệt vượt trội của bọt dày 150 mm đạt được thông qua cấu trúc độc đáo - dạng hạt.
Mỗi hạt có một số lượng lớn các tế bào vi mô có thành mỏng, do đó làm tăng diện tích tiếp xúc với không khí lên nhiều lần. Thật an toàn khi nói rằng hầu hết tất cả nhựa xốp đều bao gồm không khí trong khí quyển, khoảng 98%, thực tế đây là mục đích của chúng - cách nhiệt cho các tòa nhà cả bên ngoài và bên trong.
Mọi người đều biết, ngay cả từ các môn vật lý, không khí trong khí quyển là chất cách nhiệt chính trong tất cả các vật liệu cách nhiệt, nó ở trạng thái bình thường và hiếm, ở độ dày của vật liệu. Tiết kiệm nhiệt, chất lượng chính của bọt.
Như đã đề cập trước đó, bọt gần như 100% là không khí, và điều này quyết định khả năng giữ nhiệt cao của bọt. Điều này là do thực tế là không khí có độ dẫn nhiệt thấp nhất. Nếu chúng ta nhìn vào các con số, chúng ta sẽ thấy rằng độ dẫn nhiệt của bọt được thể hiện trong khoảng giá trị từ 0,037W / mK đến 0,043W / mK. Điều này có thể được so sánh với độ dẫn nhiệt của không khí - 0,027 W / mK.
Trong khi hệ số dẫn nhiệt của các vật liệu phổ biến như gỗ (0,12W / mK), gạch đỏ (0,7W / mK), đất sét trương nở (0,12 W / mK) và các loại khác được sử dụng cho xây dựng cao hơn nhiều.
Do đó, vật liệu hiệu quả nhất trong số ít vật liệu để cách nhiệt cho các bức tường bên ngoài và bên trong của một tòa nhà được coi là polystyrene. Chi phí sưởi ấm và làm mát cơ sở khu dân cư giảm đáng kể do sử dụng bọt trong xây dựng.
Những phẩm chất tuyệt vời của tấm xốp polystyrene đã được ứng dụng trong các loại bảo vệ khác, ví dụ: tấm xốp polystyrene cũng dùng để bảo vệ thông tin liên lạc dưới lòng đất và bên ngoài khỏi bị đóng băng, do đó tuổi thọ của chúng được tăng lên đáng kể. Polyfoam cũng được sử dụng trong các thiết bị công nghiệp (tủ lạnh, phòng lạnh) và trong nhà kho.
Các đặc điểm chính của lò sưởi
Để bắt đầu, chúng tôi sẽ cung cấp các đặc điểm của các vật liệu cách nhiệt phổ biến nhất, mà trước hết bạn cần lưu ý khi lựa chọn.Việc so sánh máy sưởi về khả năng dẫn nhiệt chỉ nên được thực hiện trên cơ sở mục đích của vật liệu và điều kiện trong phòng (độ ẩm, sự hiện diện của lửa hở, v.v.)
Chúng tôi đã sắp xếp thêm theo thứ tự tầm quan trọng của các đặc điểm chính của lò sưởi.
So sánh vật liệu xây dựng
Dẫn nhiệt. Chỉ tiêu này càng thấp thì càng cần ít lớp cách nhiệt, đồng nghĩa với việc giá thành của lớp cách nhiệt cũng sẽ giảm xuống.
Độ ẩm thấm. Độ thấm hơi ẩm của vật liệu thấp hơn làm giảm tác động tiêu cực đến lớp cách nhiệt trong quá trình vận hành.
An toàn cháy nổ. Vật liệu cách nhiệt không được cháy và phát ra khí độc, đặc biệt khi cách nhiệt phòng lò hơi hoặc ống khói.
Độ bền. Tuổi thọ sử dụng càng dài thì chi phí của bạn càng rẻ trong quá trình vận hành, vì nó sẽ không phải thay thế thường xuyên.
Thân thiện với môi trường. Vật liệu phải an toàn với con người và môi trường.
So sánh máy sưởi bằng khả năng dẫn nhiệt
Polystyrene mở rộng (xốp)
Tấm polystyrene (polystyrene) mở rộng
Đây là vật liệu cách nhiệt phổ biến nhất ở Nga do tính dẫn nhiệt thấp, giá thành rẻ và dễ lắp đặt. Xốp được làm ở dạng tấm có độ dày từ 20 đến 150 mm bằng cách tạo bọt polystyrene và bao gồm 99% không khí. Vật liệu có tỷ trọng khác nhau, có độ dẫn nhiệt thấp và có khả năng chống ẩm.
Do chi phí thấp, polystyrene mở rộng đang có nhu cầu lớn giữa các công ty và nhà phát triển tư nhân để cách nhiệt cho các cơ sở khác nhau. Nhưng vật liệu này khá mỏng manh và nhanh chóng bốc cháy, giải phóng các chất độc hại trong quá trình đốt cháy. Do đó, ưu tiên sử dụng nhựa xốp trong các cơ sở không phải là nhà ở và để cách nhiệt cho các kết cấu không chịu tải - cách nhiệt mặt tiền cho thạch cao, tường tầng hầm, v.v.
Bọt polystyrene ép đùn
Penoplex (bọt polystyrene ép đùn)
Quá trình ép đùn (kỹ thuật, ghép đôi, v.v.) không tiếp xúc với độ ẩm và mục nát. Đây là một vật liệu rất bền và dễ sử dụng, có thể dễ dàng cắt bằng dao theo các kích thước mong muốn. Độ hấp thụ nước thấp đảm bảo sự thay đổi đặc tính tối thiểu ở độ ẩm cao, các tấm ván có mật độ cao và khả năng chống nén. Bọt polystyrene ép đùn có khả năng chống cháy, bền và dễ sử dụng.
Tất cả những đặc điểm này, cùng với độ dẫn nhiệt thấp so với các lò sưởi khác, làm cho tấm Technoplex, URSA XPS hoặc Penoplex trở thành vật liệu lý tưởng để cách nhiệt nền móng nhà ở và các khu vực khuất. Theo các nhà sản xuất, một tấm đùn có độ dày 50 mm thay thế cho khối bọt 60 mm về khả năng dẫn nhiệt, trong khi vật liệu không cho phép hơi ẩm đi qua và có thể phân phối thêm chất chống thấm.
Len khoáng
Tấm len khoáng Izover trong một gói
Bông khoáng (ví dụ, Izover, URSA, Technoruf, v.v.) được làm từ vật liệu tự nhiên - xỉ, đá và đá dolomit bằng cách sử dụng một công nghệ đặc biệt. Bông khoáng có độ dẫn nhiệt thấp và chống cháy tuyệt đối. Vật liệu được sản xuất dưới dạng tấm và cuộn có độ cứng khác nhau. Đối với các mặt phẳng nằm ngang, thảm ít dày hơn được sử dụng; đối với các kết cấu thẳng đứng, các tấm cứng và nửa cứng được sử dụng.
Tuy nhiên, một trong những nhược điểm đáng kể của loại vật liệu cách nhiệt này, cũng như len bazan, là khả năng chống ẩm thấp, đòi hỏi phải có thêm lớp chống ẩm và hơi khi lắp đặt bông khoáng. Các chuyên gia không khuyến khích sử dụng bông khoáng để làm ấm phòng ướt - tầng hầm của ngôi nhà và hầm, để cách nhiệt phòng xông hơi ướt từ bên trong trong phòng tắm và phòng thay đồ. Nhưng ngay cả ở đây nó cũng có thể được sử dụng với khả năng chống thấm thích hợp.
Len bazan
Tấm len bazan Rockwool trong một gói
Vật liệu này được sản xuất bằng cách nấu chảy đá bazan và thổi khối nóng chảy với việc bổ sung các thành phần khác nhau để có được cấu trúc dạng sợi với đặc tính không thấm nước. Vật liệu không bắt lửa, an toàn cho sức khỏe con người, có tác dụng cách nhiệt, cách âm tốt cho các phòng. Được sử dụng để cách nhiệt bên trong và bên ngoài.
Khi lắp đặt len bazan, nên sử dụng thiết bị bảo hộ (găng tay, mặt nạ phòng độc và kính bảo hộ) để bảo vệ màng nhầy khỏi các vi hạt bông len. Thương hiệu len bazan nổi tiếng nhất ở Nga là vật liệu thuộc thương hiệu Rockwool. Trong quá trình hoạt động, các tấm cách nhiệt không nén chặt và không đóng bánh, có nghĩa là các đặc tính tuyệt vời của độ dẫn nhiệt thấp của len bazan vẫn không thay đổi theo thời gian.
Penofol, cô lập (polyetylen tạo bọt)
Penofol và cô lập là những lò sưởi dạng cuộn có độ dày từ 2 đến 10 mm, bao gồm polyetylen tạo bọt. Vật liệu này cũng có sẵn một lớp giấy bạc ở một mặt để tạo hiệu ứng phản chiếu. Lớp cách nhiệt có độ dày mỏng hơn nhiều lần so với các loại lò sưởi đã trình bày trước đây, nhưng đồng thời giữ lại và phản xạ tới 97% năng lượng nhiệt. Polyethylene tạo bọt có tuổi thọ lâu dài và thân thiện với môi trường.
Izolon và foil penofol là vật liệu cách nhiệt nhẹ, mỏng và rất dễ sử dụng. Vật liệu cách nhiệt dạng cuộn được sử dụng để cách nhiệt cho các phòng ẩm ướt, ví dụ, khi cách nhiệt ban công và hành lang trong căn hộ. Ngoài ra, việc sử dụng vật liệu cách nhiệt này sẽ giúp bạn tiết kiệm không gian sử dụng trong phòng, đồng thời làm ấm bên trong. Đọc thêm về các vật liệu này trong phần Cách nhiệt hữu cơ.
Các tính năng khác biệt của cách nhiệt PPE
Thông số kỹ thuật
Xốp cách nhiệt Polyetylen là sản phẩm có cấu trúc ô kín, mềm mại và đàn hồi, có hình dạng tương ứng với mục đích sử dụng. Chúng có một số tính chất đặc trưng cho các polyme chứa đầy khí:
- Mật độ từ 20 đến 80 kg / m3,
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động từ -60 đến +100 0C,
- Khả năng chống ẩm tuyệt vời, ở đó độ hút ẩm không quá 2% thể tích, và độ thấm hơi nước gần như tuyệt đối,
- Khả năng hấp thụ âm thanh cao ngay cả ở độ dày lớn hơn hoặc bằng 5 mm,
- Chịu được hầu hết các loại hóa chất
- Không có hiện tượng thối rữa và nấm bị hư hại,
- Tuổi thọ rất dài, trong một số trường hợp lên đến hơn 80 năm,
- Không độc hại và thân thiện với môi trường.
Nhưng đặc tính quan trọng nhất của vật liệu bọt polyetylen là tính dẫn nhiệt rất thấp, do đó chúng có thể được sử dụng cho mục đích cách nhiệt. Như bạn đã biết, không khí giữ nhiệt tốt nhất và có rất nhiều trong vật liệu này.
Hệ số truyền nhiệt của xốp cách nhiệt polyethylene chỉ là 0,036 W / m2 * 0C (để so sánh, hệ số dẫn nhiệt của bê tông cốt thép là khoảng 1,69, vách thạch cao - 0,15, gỗ - 0,09, bông khoáng - 0,07 W / m2 * 0C).
THÚ VỊ! Vật liệu cách nhiệt bằng xốp polyetylen dày 10 mm có thể thay thế cho gạch xây dày 150 mm.
Khu vực ứng dụng
Vật liệu cách nhiệt polyethylene tạo bọt được sử dụng rộng rãi trong xây dựng mới và tái tạo các cơ sở dân cư và công nghiệp, cũng như trong ô tô và thiết bị đo đạc:
- Để giảm sự truyền nhiệt do đối lưu và bức xạ nhiệt từ tường, sàn và mái nhà,
- Là một vật liệu cách nhiệt phản chiếu để tăng sự truyền nhiệt của hệ thống sưởi,
- Để bảo vệ hệ thống đường ống và đường cao tốc cho các mục đích khác nhau,
- Dưới dạng một miếng đệm cách nhiệt cho các vết nứt và khe hở khác nhau,
- Để cách ly hệ thống thông gió và điều hòa.
Ngoài ra, bọt polyetylen được sử dụng làm vật liệu đóng gói để vận chuyển các sản phẩm cần bảo vệ nhiệt và cơ học.
Bọt polyethylene có hại không?
Những người ủng hộ việc sử dụng vật liệu tự nhiên trong xây dựng có thể nói về tác hại của các chất tổng hợp hóa học. Thật vậy, khi đun nóng trên 120 0C, bọt polyetylen biến thành một khối chất lỏng, có thể gây độc. Nhưng trong điều kiện sống tiêu chuẩn, nó hoàn toàn vô hại. Hơn nữa, vật liệu cách nhiệt bằng bọt polyetylen hơn hẳn gỗ, sắt và đá ở hầu hết các chỉ tiêu.
So sánh độ dẫn nhiệt của polystyrene mở rộng
Nếu chúng ta so sánh polystyrene với nhiều vật liệu xây dựng khác, chúng ta có thể rút ra kết luận khổng lồ.
Chỉ số dẫn nhiệt của lá xốp từ 0,028 đến 0,034 watt trên mét / Kelvin. Nếu tỷ trọng tăng lên, đặc tính cách nhiệt của bọt polystyrene ép đùn mà không có phụ gia graphite giảm.
Lớp xốp đùn 2 cm có khả năng giữ nhiệt như lớp bông khoáng 3,8 cm, giống như nhựa xốp thông thường có lớp 3 cm hoặc như ván gỗ dày 20 cm. Đối với viên gạch, những khả năng tương đương với tường dày 37 cm. Đối với bê tông bọt - 27 cm.
Các chỉ số cho các cấp polystyrene mở rộng khác nhau
Từ công thức đơn giản trên, chúng ta có thể kết luận rằng tấm cách nhiệt càng mỏng thì hiệu quả càng kém. Nhưng ngoài các thông số hình học thông thường, kết quả cuối cùng cũng bị ảnh hưởng bởi mật độ của bọt, mặc dù hơi nhỏ - chỉ trong vòng 1-5 phần nghìn. Để so sánh, chúng ta hãy lấy hai tấm gần giống nhau về thương hiệu:
- PSB-S 25 dẫn điện 0,039 W / m ° C.
- PSB-S 35 ở mật độ cao hơn - 0,037 W / m ° С.
Nhưng với sự thay đổi về độ dày, sự khác biệt trở nên dễ nhận thấy hơn nhiều. Ví dụ, đối với các tấm mỏng nhất 40 mm ở mật độ 25 kg / m 3, chỉ số dẫn nhiệt có thể là 0,136 W / m ° C và 100 mm của cùng một polystyrene giãn nở chỉ vượt qua 0,035 W / m ° C.
So sánh với các vật liệu khác
Độ dẫn nhiệt trung bình của PSB nằm trong khoảng 0,037-0,043 W / m ° C và chúng tôi sẽ tập trung vào nó. Ở đây, nhựa bọt, so với len khoáng từ sợi bazan, có vẻ thắng lợi hơn một chút - nó có cùng hiệu suất. Đúng, với độ dày gấp đôi (95-100 mm so với 50 mm đối với polystyrene). Người ta cũng thường so sánh độ dẫn điện của lò sưởi với các vật liệu xây dựng khác nhau cần thiết cho việc xây tường. Mặc dù điều này không đúng lắm, nhưng nó rất rõ ràng:
1. Gạch gốm đỏ có hệ số truyền nhiệt 0,7W / m⋅ ° C (16-19 lần so với xốp). Nói một cách đơn giản, để thay thế 50 mm lớp cách nhiệt, bạn sẽ cần khối xây dày khoảng 80-85 cm, silicat và bạn cần ít nhất một mét.
2. Về mặt này, gỗ rắn tốt hơn so với gạch - ở đây nó chỉ là 0,12 W / m ° C, tức là cao hơn ba lần so với bọt polystyrene. Tùy thuộc vào chất lượng rừng và phương pháp xây tường, một ngôi nhà gỗ rộng tới 23 cm có thể trở thành tương đương với một PSB dày 5 cm.
Sẽ hợp lý hơn nhiều nếu so sánh styren không phải với bông khoáng, gạch hoặc gỗ, mà là xem xét các vật liệu gần gũi hơn - bọt polystyrene và Penoplex. Cả hai đều thuộc về polystyrenes mở rộng và thậm chí được làm từ cùng một loại hạt. Đó chỉ là sự khác biệt về công nghệ “dán” của họ cho kết quả ngoài mong đợi. Nguyên nhân là do bóng styrene để sản xuất Penoplex với sự ra đời của các tác nhân thổi được xử lý đồng thời bằng áp suất và nhiệt độ cao. Kết quả là, khối nhựa có được độ đồng đều và độ bền cao hơn, đồng thời các bọt khí được phân bổ đều trong thân tấm. Mặt khác, xốp chỉ đơn giản được hấp ở dạng như bỏng ngô, vì vậy liên kết giữa các hạt nở ra yếu hơn.
Do đó, khả năng dẫn nhiệt của Penoplex, một “họ hàng” của PSB, cũng được cải thiện rõ rệt. Nó tương ứng với 0,028-0,034 W / m ° C, tức là 30 mm là đủ để thay thế 40 mm bọt. Tuy nhiên, sự phức tạp của sản xuất cũng làm tăng chi phí của XPS, vì vậy bạn không nên trông chờ vào việc tiết kiệm.Nhân tiện, có một sắc thái gây tò mò ở đây: thường bọt polystyrene ép đùn sẽ mất một chút hiệu quả với mật độ ngày càng tăng. Nhưng với việc đưa than chì vào Penoplex, sự phụ thuộc này thực tế biến mất.
Giá cho tấm xốp 1000x1000 mm (rúp):
Những điều bạn cần biết về tính dẫn nhiệt của bọt
Khả năng truyền nhiệt, dẫn hoặc giữ nhiệt của vật liệu thường được ước tính bằng hệ số dẫn nhiệt. Nếu bạn nhìn vào thứ nguyên của nó - W / m ∙ С o, thì rõ ràng đây là một giá trị cụ thể, nghĩa là, được xác định cho các điều kiện sau:
- Sự vắng mặt của hơi ẩm trên bề mặt tấm, tức là, hệ số dẫn nhiệt của bọt từ sách tham khảo, là một giá trị được xác định trong điều kiện khô lý tưởng, thực tế không tồn tại trong tự nhiên, ngoại trừ có lẽ ở sa mạc hoặc ở Nam Cực;
- Giá trị của hệ số dẫn nhiệt được giảm xuống độ dày 1 mét nhựa xốp, rất thuận tiện cho lý thuyết, nhưng không hiểu sao lại không ấn tượng cho các tính toán thực tế;
- Kết quả đo độ dẫn nhiệt và độ truyền nhiệt được thực hiện ở điều kiện bình thường ở nhiệt độ 20 ° C.
Theo một phương pháp đơn giản, khi tính toán điện trở nhiệt của lớp xốp cách nhiệt, cần nhân chiều dày vật liệu với hệ số dẫn nhiệt, sau đó nhân hoặc chia cho một số hệ số được sử dụng để tính đến các điều kiện vận hành thực tế của cách nhiệt. Ví dụ, việc tưới nước mạnh vào vật liệu, hoặc sự hiện diện của các cầu lạnh, hoặc phương pháp gắn trên tường của một tòa nhà.
Khả năng dẫn nhiệt của nhựa xốp khác với các vật liệu khác như thế nào có thể xem qua bảng so sánh dưới đây.
Trên thực tế, không phải mọi thứ đều đơn giản như vậy. Để xác định giá trị của độ dẫn nhiệt, bạn có thể tự làm hoặc sử dụng chương trình tính toán các thông số của lớp cách nhiệt được tạo sẵn. Đối với một đối tượng nhỏ, điều này thường được thực hiện. Một nhà kinh doanh tư nhân hoặc nhà tự xây dựng có thể không quan tâm đến tính dẫn nhiệt của các bức tường, nhưng hãy đặt lớp cách nhiệt bằng bọt với biên độ 50 mm, sẽ khá đủ cho những mùa đông khắc nghiệt nhất.
Các công ty xây dựng lớn thực hiện cách nhiệt tường trên diện tích hàng chục nghìn ô vuông thích hành động thực dụng hơn. Việc tính toán độ dày của lớp cách nhiệt đã được thực hiện được sử dụng để đưa ra một ước tính và các giá trị thực của độ dẫn nhiệt thu được trên một vật thể có quy mô đầy đủ. Để làm điều này, một số tấm xốp có độ dày khác nhau được dán lên một phần tường và đo điện trở nhiệt thực tế của vật liệu cách nhiệt. Nhờ đó, có thể tính toán độ dày tối ưu của bọt với độ chính xác vài mm, thay vì khoảng 100 mm cách nhiệt, bạn có thể đặt giá trị chính xác là 80 mm và tiết kiệm một khoản tiền đáng kể.
Việc sử dụng bọt có lợi như thế nào so với các vật liệu điển hình có thể được đánh giá từ sơ đồ dưới đây.
Sử dụng các giá trị độ dẫn nhiệt trong thực tế
Các vật liệu được sử dụng trong xây dựng có thể là kết cấu và cách nhiệt.
Có một số lượng lớn các vật liệu có đặc tính cách nhiệt.
Giá trị dẫn nhiệt cao nhất là trong các vật liệu kết cấu được sử dụng trong việc xây dựng sàn, tường và trần nhà. Nếu bạn không sử dụng vật liệu thô có đặc tính cách nhiệt, thì để tiết kiệm nhiệt, bạn sẽ cần phải lắp đặt một lớp cách nhiệt dày cho tường công trình.
Thường thì các vật liệu đơn giản hơn được sử dụng để cách nhiệt cho các tòa nhà.
Vì vậy, khi xây dựng một tòa nhà, nó là giá trị sử dụng các vật liệu bổ sung. Trong trường hợp này, độ dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng là quan trọng, bảng hiển thị tất cả các giá trị.
Trong một số trường hợp, cách nhiệt từ bên ngoài được coi là hiệu quả hơn.
Tính dẫn nhiệt của bọt là gì Tính chất và đặc điểm
Hệ số dẫn nhiệt là một giá trị biểu thị lượng nhiệt (năng lượng) đi qua 1 m của bất kỳ vật thể nào trong một giờ ở một độ chênh lệch nhiệt độ nhất định ở bên này và bên kia. Nó được đo và tính toán cho một số điều kiện hoạt động tham chiếu:
- Ở 25 ± 5 ° С - đây là chỉ số tiêu chuẩn được cố định trong GOSTs và SNiP.
- "A" - đây là cách chỉ định chế độ khô và bình thường của độ ẩm trong cơ sở.
- "B" - danh mục này bao gồm tất cả các điều kiện khác.
Khả năng dẫn nhiệt thực tế của các hạt nhựa bọt được ép thành một tấm ván nhẹ tự nó không quan trọng bằng việc kết hợp với độ dày của lớp cách nhiệt. Sau cùng, mục tiêu chính là đạt được mức độ chống chịu tối ưu của tất cả các lớp tường phù hợp với các yêu cầu cho một khu vực cụ thể. Để có các số ban đầu, chỉ cần sử dụng công thức đơn giản nhất: R = p ÷ k.
- Điện trở truyền nhiệt R có thể được tìm thấy trong các bảng đặc biệt của SNiP 23-02-2003, ví dụ, đối với Moscow, chúng lấy 3,16 m ° C / W. Và nếu bức tường chính, theo đặc điểm của nó, không đạt được giá trị này, thì đó là lớp cách nhiệt (bông khoáng hoặc cùng một loại nhựa xốp) sẽ chặn sự khác biệt.
- Chỉ số p - cho biết độ dày mong muốn của lớp cách điện, tính bằng mét.
- Hệ số k - chỉ cung cấp ý tưởng về độ dẫn điện của các vật thể, mà chúng ta tập trung vào khi lựa chọn.
Bản thân độ dẫn nhiệt của vật liệu được kiểm tra bằng cách đốt nóng một mặt của tấm và đo lượng năng lượng được truyền bằng cách dẫn sang bề mặt đối diện trên một đơn vị thời gian.
Đặc điểm của sản xuất len bazan và polystyrene mở rộng
Việc sản xuất len bazan dựa trên sự tan chảy của các loại đá thuộc nhóm gabbro-bazan. Sự nóng chảy xảy ra trong lò ở nhiệt độ trên 1500 độ. Kết quả tan chảy được chuyển đổi thành các sợi mịn, từ đó một tấm thảm len khoáng sản được hình thành. Sau đó, thảm bông khoáng được xử lý bằng chất kết dính và xử lý nhiệt trong buồng trùng hợp, cho ra thành phẩm - thảm và tấm.
Polystyrene mở rộng là một vật liệu nhẹ chứa đầy khí dựa trên polystyrene, được đặc trưng bởi cấu trúc đồng nhất bao gồm các ô nhỏ (0,1-0,2 mm) hoàn toàn khép kín. Ngày nay, thị trường xây dựng cung cấp hai loại vật liệu này: bọt polystyrene thông thường và bọt ép đùn. Sự khác biệt chính giữa hai loại polystyrene mở rộng này là công nghệ sản xuất và kết quả là các đặc tính của thành phẩm.
Polystyrene mở rộng thông thường được hình thành bằng cách nung kết các hạt dưới tác động của nhiệt độ cao.
Bọt polystyrene ép đùn được tạo ra bằng cách mở rộng và hàn các hạt dưới tác động của hơi nước nóng hoặc nước (nhiệt độ 80-100 độ) và sau đó đùn qua máy đùn.
Sự khác biệt chính giữa bọt polystyrene ép đùn và bọt polystyrene thông thường là độ cứng cao hơn và độ hấp thụ nước thấp hơn. Một sự khác biệt khác là do công nghệ sản xuất - giới hạn về độ dày của các tấm (tối đa 100 mm) được làm từ bọt polystyrene ép đùn.
Tính dẫn nhiệt của bọt
Đặc tính chính mà polystyrene giãn nở đã được công nhận rộng rãi là vật liệu cách nhiệt số 1 là tính dẫn nhiệt cực thấp của bọt. Độ bền tương đối thấp của vật liệu được bù đắp bởi những ưu điểm như khả năng chống lại hầu hết các hợp chất xâm thực, trọng lượng thấp, không độc hại và an toàn trong quá trình vận hành. Đặc tính cách nhiệt tốt của polystyrene giúp bạn có thể trang bị vật liệu cách nhiệt cho ngôi nhà với giá tương đối thấp, trong khi độ bền của vật liệu cách nhiệt này được thiết kế trong thời gian sử dụng ít nhất là 25 năm.
Các loại cách nhiệt chính được sử dụng để giảm thất thoát nhiệt
Để thực hiện các biện pháp cách nhiệt dưới bất kỳ hình thức nào, các loại vật liệu cách điện sau được sử dụng:
- bọt polystyrene ép đùn (XPS), đề cập đến các dẫn xuất polystyrene (được đại diện bởi các doanh nghiệp sản xuất khác nhau, có nhiều nhãn hiệu);
- polystyrene, việc sản xuất nó cũng liên quan đến việc xử lý polystyrene, nhưng sử dụng một công nghệ khác (nó có đủ số lượng nhà sản xuất, phân tích theo nhãn hiệu không rõ ràng, nó được định vị là “polystyrene”).
- len khoáng hoặc bazan, về cơ bản khác với các sản phẩm polystyrene và là đối thủ cạnh tranh chính của polystyrene mở rộng (đại diện trên thị trường sản phẩm cách nhiệt bởi một số lượng lớn các nhà sản xuất).
Số lượng các công ty sản xuất, cả trong nước và nước ngoài, được tính bằng hàng chục. Khi lựa chọn sản phẩm phải dựa vào tính chất vật lý của từng sản phẩm riêng biệt.
Styrex hoặc penoplex
Styrex là một loại bọt polystyrene ép đùn, giống như penoplex. Về cốt lõi, khả năng ứng dụng của styrex được chứng minh khi khả năng ứng dụng của penoplex là không có sự khác biệt mang tính quyết định. Chỉ có thể ưu tiên cho một vật liệu nếu việc cắt một kích thước nhất định của ván thuận tiện, để giảm lãng phí và trong trường hợp yêu cầu về độ bền tăng lên, vì Styrex có độ bền uốn tốt hơn.
Tính chất vật lý của styrex:
- tỷ trọng - 0,35-0,38 kg / m3;
- độ dẫn nhiệt - 0,027 W / m * K;
- độ hút ẩm, không quá - 0,2%;
- cường độ nén - 0,25MPa;
- độ bền uốn - 0,4-0,7;
- độ thấm hơi - 0,019-0,020 mg / h * m * Pa.
Ở các vùng nhiệt độ bên ngoài và bên trong lớn, độ dẫn nhiệt thấp hơn một chút của Styrex làm cho vật liệu này có lợi hơn, tuy nhiên, với sự khác biệt trung bình là 0,003 W / m * K, điều này sẽ khó nhận thấy.
Cơ sở sản xuất vật liệu cách nhiệt thương hiệu Styrex được đặt tại Ukraine.
