Основные виды теплоизоляционных материалов
Статьи
Фасад — внешняя, лицевая часть здания. Ограждающие конструкции — строительные объекты (стены, перекрытия, покрытия, кровля и пр.), выполняющие задачи ограждения либо деления пространства здания. Используются для защиты объектов от внешних воздействий — холода, солнца, ветра, звуков и пр. Ограждающие конструкции бывают несущими или самонесущими, для монтажа внутри помещений или на открытом воздухе. Фасад по сути является внешней ограждающей конструкцией.
При организации внешних ограждающих конструкций значение имеет утеплитель. Его функция — сократить тепловые потери жилых и коммерческих строений. Теплоизоляционные материалы имеют пористую структуру, малую плотность (не больше 600 кг/м3 ) и низкую теплопроводность.
Установка изоляционных материалов сокращает толщину и вес стен и ограждающих строений, снижает трату главных конструктивных материалов, урезает транспортные затраты и сокращает цену строительства. Кроме этого, благодаря уменьшению тепловых потерь падает расход горючего. Большинство утеплителей благодаря значительной пористости обеспечивают возможность поглощать звуки, что делает их оптимальными акустическими материалами для борьбы со звуками. Изоляционные материалы делятся по типу главного сырья, форме, текстуре, плотности, жесткости и пр.
Органические теплоизоляторы
Какие материалы относятся к теплоизоляционным органическим? Это жесткие и гибкие изделия. Жесткими считаются древесностружечные, древесноволокнистые, фибролитовые и прочие, к гибким — термовойлок и гофрированный картон. Эти изоляционные плиты отличаются низкими показателями влагоустойчивости.
Древесноволокнистые плиты изготавливают из отходов дерева, а также из разных сельхоз отходов: соломы, камыша, костры, корешков кукурузы и пр. Изоляционные плиты оптимальны для тепло- и шумоизоляции стен, потолков, полов, перегородок и перекрытий строений, звуковой изоляции концертных помещений и театров (подвесные потолки и обшивка стен).
Синтетические материалы
Какие теплоизоляционные материалы сегодня используются? Большое распространение получают теплоизоляционные материалы из пластика. Для их производства используют термопластичные смолы, вспенивающие компоненты, наполнители, пластификаторы, красящие вещества и пр. В строительстве для изоляции в основном используются пластик пористо-ячеистого строения — популярный пример — фасадный пенопласт.
В зависимости от текстуры защитные пластмассы подразделяются на пенопласты и поропласты. Первые типы представляют ячеистый пластик с минимальной плотностью и наличием не контактирующих между собой полостей, которые наполнены газами или кислородом. Поропласты — пористый пластик, структура которого отличается контактирующими между собой полостями.
Современные теплоизоляционные материалы — виды
- Пенопласт
Таким теплоизоляционным материалом является гранула вспененного полистирола. Материал незаменим для изоляции стен из кирпича или строительных блоков, каркасных стен, деревянных и ЖБ перекрытий. К преимуществам материала относят доступную стоимость, влагоустойчивость, удобная установка враспор или на клей. Минус такого изолятора — низкая прочность, горючесть.
- Минеральная вата
Это доступный, при этом качественный изоляционный материал, используемый для утепления потолков, кровель, полов и стен. Минеральная вата при воздействии сжимается, вот почему при работе с ней следует заранее создать обрешетку, после чего расположить ее между лагами. Сверху нее ставится облицовочное, кровельное или напольное покрытие. Важным достоинством ваты кроме теплоизоляционных качеств является и звукоостанавливающий результат. Минеральная вата негорючая, поэтому ее монтаж дает возможность увеличить пожарную безопасность. При установке этого материала следует уделить внимание защите кожных покровов, глаз и органов дыхания от мелких частей.
- Пеноплекс
Состав теплоизоляционных материалов – полистирол, который отличается стойкостью к воздействию влаги. Плиты используют для утепления фундамента и цоколя, стен, перекрытий, крыши. Пеноплекс с антипиренами оптимально подходит для установки вентилируемых фасадов. Из-за небольшого коэффициента звукопоглощения плиты не следует использовать для утепления металлической крыши.
- Каменная вата
Она пользуется большим спросом благодаря удобству установки, долговечности, стойкости к усадке, негорючести. Благодаря хаотичному расположению волокон материал обладает хорошими звукоизолирующими свойствами. Базальтовую вату применяют для утепления стен, перекрытий, разных кровель, используют в вентилируемых фасадах.
Минус каменной ваты – гигроскопичность. Материал требует гидроизоляции и пароизоляции. Набравший влажность утеплитель утрачивает свои теплоизоляционные характеристики.
- Напыляемые изоляторы
Напыляемым изоляционным материалам считается экологичная вата и ППУ – пенополиуретан. Для установки таких материалов используется специальное оборудование. Эковата – это целлюлозное волокно, обработанное антипиреном и антисептиком. К преимуществам ваты относят безопасность для здоровья людей и природы. Материал подвержен усадке, поэтому его кладут с запасом. Минус утеплителя – склонность к набору влажности.
ППУ – материал с хорошей адгезией, он прекрасно держится на разных поверхностях. Напыление пенополиуретана дает возможность утеплять строения любой формы без мостиков холода. Это прочный, экологичный теплоизолятор, стойкий к воздействию влаги.
- Рефлекторные теплоизоляторы
В составе этого материала вспененный полиэтилен с внешним слоем из полированного алюминия. Это покрытие отражает от 97% излучения тепла. К достоинствам такого теплоизолятора относят малую толщину, влагоустойчивость.
Характеристики теплоизоляционных материалов
Какой теплоизоляционный материал имеет наибольшее распространение? Это материалы, соответствующие следующим показателям:
- Теплопроводность – важный показатель для теплоизоляции. Материал должен создавать оптимальное сопротивление передаче тепла при небольшой толщине несущей конструкции. Чем меньше теплопроводность, тем выше теплоизоляция.
- Горючесть изоляции надо рассматривать с плана обеспечения безопасности. Если материал поддерживает пламя или выделяет при нагреве опасные вещества, то он имеет ограниченную сферу монтажа. Качественный теплоизоляционный материал должен быть соответствующим нормам СНиП 21-01-97.
- Паропроницаемость — способность изделия «дышать». Если в материал проникла вода, его эксплуатационные свойства страдают и свои опции он не выполняет.
- Влагостойкость — необходимое свойство, особенно в наших суровых климатических условиях. Влагостойкий утеплитель химически не контактирует с влагой, сохраняет свои показатели.
- Гидрофобность — это способность изоляции отталкивать влагу. Особенно это касается волокнистых материалов.
- Экологичность – так как люди часто находятся в зданиях, так или иначе защищенных тепловой изоляцией, нужно, чтобы она была биологически устойчивой и ни в кой мере не являлась источником опасных выделений.
Примеры использования теплоизоляционных материалов обширны. Их используют как внутри помещений, так и на открытом воздухе.
Eщё статьи
Все статьи
Органические и неорганические теплоизоляционные материалы
ГлавнаяПолезная информация Органические и неорганические теплоизоляционные материалыТеплоизоляционные материалы по своему составу подразделяются на органические и неорганические. Основой неорганических теплоизоляционных материалов является минеральное сырье. Минеральная вата, стекловата, пеностекло относятся к неорганическим теплоизоляционным материалам, и каждый из этих материалов имеют свою область распространения. Минеральная вата иногда используется для изоляции горячих поверхностей трубопроводов. И, несмотря на то, что в последнее десятилетие на смену минеральной вате в качестве теплоизолятора трубопроводных сетей постепенно приходит пенополиуретан (ППУ), трубопроводы в минераловатной изоляции до сих пор проектируются и эксплуатируются, в основном, из-за низкой себестоимости минеральной ваты. В основном, минеральная вата используются для утепления строительных конструкций.Стекловата применяется для теплоизоляции поверхностей промышленного оборудования. Пеностекло применяют как утеплитель стен, перекрытий, полов и кровель сооружений различного назначения, как промышленных, так и жилых. Органические теплоизоляционные материалы, как следует из названия, изготавливают из органических соединений. Это получаемые технологией вспенивания, формования, экструзии и некоторыми другими способами утеплители с низкой плотностью и высокими теплоизоляционными характеристиками. Сегодня массово используется ППУ изоляция, самая распространенная сфера ее применения – теплоизоляция трубопроводов различного назначения. Пенополиуретан обеспечивает высококачественную тепловую изоляцию труб и соединительных фасонных элементов, тем самым способствует эффективному энергосбережению и существенному увеличению срока их полезной эксплуатации. Монтаж любого вида теплоизоляции должен проводиться в строгом соответствии с существующими правилами, стандартами, нормами и требованиями. Монтаж стоит доверить квалифицированным специалистам и не пытаться произвести его самостоятельно. |
ПРАВИЛА И РЕКОМЕНДАЦИИ |
Информация для клиентов
21.07.2023
Основной склад ТРУБЫ-219х6 ГОСТ бш. 8732
Вспомогательный склад ТРУБЫ-219х7 ГОСТ 10704:705
Основной склад ТРУБА-108х5 ГОСТ вгп 20295-85
Основной склад ТРУБА-219х8 ГОСТ вгп 20295-85
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-108/200 Оцинкованная оболочка ГОСТ 30732-2020
20.07.2023
Основной склад ТРУБА-325х7 ГОСТ вгп 20295-85
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-530/710 Оцинкованная оболочка ГОСТ 30732-2020
Основной склад ТРУБЫ-76х6 ГОСТ бш. 8732
Вспомогательный склад ТРУБЫ-57х5 ГОСТ 10704:705
19.07.2023
Вспомогательный склад ТРУБЫ-114х4,5 ГОСТ 10704:705
Вспомогательный склад ТРУБЫ-133х6 ГОСТ 10704:705
На вспомогательный склад поступила ТРУБА ППУ 89Х4,5/160 Полиэтиленовая оболочка
18.07.2023
Поступление на склад ТРУБЫ ППУ 133/225 Оцинкованная оболочка
17.07.2023
Основной склад ТРУБА 76х4
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-530/710 Полиэтиленовая оболочка ГОСТ 30732-2020
Основной склад ТРУБА-426х8 ГОСТ вгп 20295-85
16.07.2023
Поступление ТРУБЫ ППУ 133/225 Полиэтиленовая оболочка
Основной склад ТРУБА-530х9 ГОСТ вгп 20295-85
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-89/180 Полиэтиленовая оболочка ГОСТ 30732-2020
15.07.2023
Основной склад ТРУБЫ-219х8 ГОСТ бш. 8732
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-325/500 Оцинкованная оболочка ГОСТ 30732-2020
Вспомогательный склад ТРУБЫ-530х8 ГОСТ 10704:705
Поступления на основной склад ТРУБЫ ППУ- 76/ Полиэтиленовая оболочка
Поступление на склад ТРУБА ППУ 57/140 Полиэтиленовая оболочка
14. 07.2023
Основной склад ТРУБА 76х4
Основной склад ТРУБЫ-219х6 ГОСТ бш. 8732
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-159/250 Полиэтиленовая оболочка ГОСТ 30732-2020
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-133/225 Оцинкованная оболочка ГОСТ 30732-2020
На основной склад поступили ТРУБЫ ППУ-325/500 Оцинкованная оболочка ГОСТ 30732-2020
13.07.2023
Вспомогательный склад ТРУБЫ-108х4 ГОСТ 10704:705
Основной склад ТРУБА 426х7ГОСТ вгп 20295-85
12.07.2023
Основной склад ТРУБА-89х4,5 ГОСТ вгп 20295-85
Поступление на склад ТРУБА ППУ
На основной склад поступила ТРУБЫ ППУ76/140 Полиэтиленовая оболочка ГОСТ 30732-2020
На вспомогательный склад поступили ТРУБА ППУ ЦЕНА 133/225 ГОСТ
Основной склад ТРУБЫ-273х6 ГОСТ бш. 8732
Теплоизоляторы | Физика Фургон
Категория Выберите категориюО фургоне физикиЭлектричество и магнитыВсе остальноеСвет и звукДвижение вещейНовая и захватывающая физикаСостояния материи и энергииКосмосПод водой и в воздухе
Подкатегория
ПоискПоследний ответ: 22. 10.2007
В:
Как работает теплоизолятор?
– Сара
Англия
А:
Sarah –Теплоизолятор – это то, что препятствует перемещению тепла из одного места в другое. Существует 3 основных пути распространения тепла: конвекция, теплопроводность и излучение. Обычно фраза «теплоизолятор» относится к материалу, который блокирует проводимость.
Проводимость — это то, что происходит, когда что-то горячее физически касается чего-то холодного. Тепло переходит от горячей поверхности к холодной, нагревая ее. Чтобы этого не произошло, вы используете материал, через который тепло не может проходить очень легко (теплоизолятор).
Но что это за материал? Проведите несколько экспериментов. Заверните чашку с очень горячей водой в материал, который, по вашему мнению, может быть изолятором (например, в одеяло). Положите руку на внешнюю сторону изолятора и посмотрите, насколько она горячая. Попробуйте с разными материалами. Чем жарче снаружи, тем больше тепла уходит изнутри и тем хуже изолятор.
-Тамара
Вам также может быть интересно, как на самом деле работает теплоизолятор.
Ключевым моментом в избавлении от теплопроводности является очень мало путей, по которым тепловая энергия может легко перемещаться. Один из лучших способов перемещения тепловой энергии — это энергия электронов, которые проводят электричество в металлах, поэтому лучше избегать металлов. Другой — это крошечные звуковые волны, поэтому вам не нужен хороший кристалл (например, сапфир), в котором звуковые волны проходят долгий путь, прежде чем отражаются в новом направлении. Газы (например, воздух) имеют низкую теплопроводность, но они склонны к тепловой конвекции, при которой большие потоки текучего материала (движимые силой тяжести) переносят тепло. Эти токи могут быть прерваны очень тонкими стенками из пластика, например, из пенополистирола, отличного теплоизолятора. Одеяла используют волокна ткани, чтобы частично остановить конвекцию.
Чтобы получить наилучшую теплоизоляцию, иногда необходимо также подавить тепловое излучение (в основном инфракрасное излучение). Этого можно добиться с помощью очень тонких отражающих металлических слоев, подобных тем, которые вы видите на стеклянном термосе. Но разве мы не говорили, что металла следует избегать? Вы, конечно, не хотите, чтобы металл проникал между частями, которые должны иметь разную температуру, но это нормально, когда все металлические слои имеют одну температуру — им некуда отводить тепло.
Майк В.
(опубликовано 22.10.2007)
Дополнение №1: проведение экспериментов
В:
Я провожу эксперимент с использованием воды и различных изоляторов. Я хочу знать, как сделать это наилучшим образом для истинного научного результата. Я планирую использовать небольшие пластиковые пробирки объемом 25 мл, помещенные в картонные контейнеры для мороженого. Я удостоверюсь, что температура воды измеряется, прежде чем выставлять контейнеры на улицу на определенный период. Я рассматриваю возможность использования: перьев, кусков пенопласта, газет, песка и теплоизоляции дома. Можете ли вы дать мне какой-либо совет по поводу альтернативных изоляторов или где искать, ПОЧЕМУ разные изоляторы работают по-разному? Я хочу преуспеть в этом проекте и нахожу его интересным, поскольку моя семья проводит так много времени на свежем воздухе!
– Марион Хаммер (11 лет)
03062
A:
Привет, Мэрион. Ключом к проведению хорошего научного эксперимента обычно является вопрос, на который вы хотите ответить. Вы можете разработать эксперимент вокруг этого вопроса.
Ваш вопрос “Какой материал изолирует воду от изменений внешней температуры?”
Mike W.
(опубликовано 22.02.2017)
Похожие вопросы
теплоизоляция
обратимая теплопередача?
медленный слив горячей воды
теплоемкость при постоянном объеме или давлении
сохранение молока холодным
предотвращение теплового равновесия
диффузионное движение в ячейках
горячая и холодная вода
теплоемкость при постоянном давлении или объеме
вязко-хрупкий переход
Все еще интересно?
Вопросы и ответы по Expore в связанных категориях
- Температура и жара
Новый материал является теплоизоляционным и в то же время теплопроводным — ScienceDaily
Пенополистирол или медь — оба материала обладают очень разными свойствами в отношении их способности проводить тепло. Ученые из Института исследований полимеров имени Макса Планка (MPI-P) в Майнце и Университета Байройта совместно разработали и охарактеризовали новый, чрезвычайно тонкий и прозрачный материал, обладающий различными свойствами теплопроводности в зависимости от направления. Хотя он может очень хорошо проводить тепло в одном направлении, он демонстрирует хорошую теплоизоляцию в другом направлении.
Теплоизоляция и теплопроводность играют решающую роль в нашей повседневной жизни — от компьютерных процессоров, где важно как можно быстрее рассеивать тепло, до домов, где хорошая изоляция необходима для затрат на энергию. Часто для изоляции используются чрезвычайно легкие пористые материалы, такие как полистирол, а для рассеивания тепла используются тяжелые материалы, такие как металлы. Недавно разработанный материал, который ученые MPI-P разработали и охарактеризовали совместно с Байройтским университетом, теперь может сочетать в себе оба свойства.
Материал состоит из чередующихся слоев тончайших стеклянных пластин, между которыми вставлены отдельные полимерные цепи. «В принципе, наш материал, произведенный таким образом, соответствует принципу двойного остекления», — говорит Маркус Реч, профессор Байройтского университета. «Разницу показывает только то, что у нас не два слоя, а сотни».
Хорошая теплоизоляция наблюдается перпендикулярно слоям. С микроскопической точки зрения, тепло — это движение или колебание отдельных молекул в материале, которое передается соседним молекулам. Путем наложения множества слоев друг на друга эта передача уменьшается: каждый новый пограничный слой блокирует часть теплопередачи. Напротив, тепло внутри слоя может хорошо отводиться — нет границ раздела, которые блокировали бы поток тепла. В целом теплопередача внутри слоя в 40 раз выше, чем перпендикулярно ему.
Теплопроводность по слоям сравнима с теплопроводностью термопасты, которая используется, в том числе, для нанесения радиаторов на процессоры компьютеров. Для электроизоляционных материалов на основе полимера/стекла это значение исключительно велико — оно превышает значение коммерчески доступного пластика в шесть раз.
Чтобы материал функционировал эффективно, а также был прозрачным, слои должны были быть изготовлены с очень высокой точностью — любая неоднородность нарушала бы прозрачность, как царапина на куске плексигласа. Каждый слой имеет высоту всего одну миллионную миллиметра, то есть один нанометр. Чтобы исследовать однородность последовательности слоев, материал был охарактеризован группой Йозефа Бреу, профессора неорганической химии Байройтского университета.
«Мы используем рентгеновские лучи для освещения материала», — говорит Бреу. «Накладывая эти лучи, которые отражаются отдельными слоями, мы смогли показать, что слои могут быть созданы очень точно».
Профессор Фитас, член отдела профессора Ханса-Юргена Бутта, смог дать ответ на вопрос, почему эта слоистая структура имеет такие необычайно разные свойства вдоль или поперек отдельных стеклянных пластин. Используя специальное лазерное измерение, его группа смогла охарактеризовать распространение звуковых волн, которые, как и тепло, также связаны с движением молекул материала.