Утепление цоколя какая толщина пенополистирола. Инструкция по расчету и утеплению стен пенопластом. Применение термической изоляции в строительстве
Совершенно очевидно, что подавляющее большинство наших домов не отвечают никаким нормативам по энергосбережению. Тепло из наших квартир, просто, «улетает» на улицу. Термограммы нескольких кирпичных зданий наглядно показывают, как мы обогреваем улицы, и еще платим за это :
Отечественными нормативными документами, в частности ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», установлены минимально допустимые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций жилых и общественных зданий. Простыми словами, это означает, что из этих нормативных величин рассчитываются минимально допустимая толщина утеплителя (минваты или пенопласта), который крепится на внешние стены зданий.
Однако, в нашей стране, видимо, исходя их традиционной привычки на чем-то сэкономить, многие люди, абсолютно не вникая в суть вопроса, доверяются каким-то непонятным строительным бригадам, главное, чтобы подешевле.
И эти бригады, могут «профессионально» посоветовать утеплиться, скажем, пятисантиметровым слоем пенопласта, быстро сделать свою работу и исчезнуть.
При этом, теплофизические расчеты, сделанные по ДБН В.2.6-31:2006, однозначно говорят, что для нашей температурной зоны (средняя полоса Украины, включая Киев), к примеру, на кирпичном доме толщина пенопластового утеплителя должна быть, как минимум 100 мм.
Однако, деньги потрачены, но зимой люди замерзают, почти так же, как и раньше, а весной-летом нужно все переделывать заново: срывать старый утеплитель, покупать новый, звать новых рабочих и т.д.: «скупой платит дважды».
Поэтому, чтобы убедить, как правильно утеплить наши дома, мы приведем простые и наглядные расчеты, которые показывают, насколько толщина утеплителя влияет на экономию тепла в доме.
При этом, мы не полагаемся на мнение различных «специалистов из комплексных бригад», которые «умеют все», а приведем расчеты, сделанные по всем нормативным документам и стандартам, принятым в нашей стране.
Как выбрать материал для утепления фасада
Здесь, все просто: согласно ДБН В.2.6-33:2008 «Конструкції зовнішніх стін із фасадною теплоізоляцією. Вимоги до проектування, улаштування та експлуатації», а также ДБН В.1.1-7-2002 «Захист від пожежі. Пожежна безпека об’єктів будівництва»:
Жилые здания, выше 9 метров высотой (до трех этажей – относятся к малоэтажным зданиям) и до 26,5 метров (восьмиэтажные – относятся к многоэтажным зданиям) допустимо утеплять, как пенополистиролом, так и минеральной – каменной или базальтовой ватой;
Жилые здания, высотой более, чем 26,5 метров (восьмиэтажные и выше – относятся к зданиям повышенной этажности, высотным и т.
п.) утепляются, исключительно, минеральной – каменной или базальтовой ватой.
Особенностью утепления полистиролом является устройство противопожарных поясов около окон и через каждые три этажа из негорючего утеплителя – минеральной ваты.
Мы можем утверждать, почти со стопроцентной уверенностью, что, к сожалению, противопожарные пояса нигде не устанавливаются: жильцы нанимают непрофессиональные и «дешевые» бригады, которые просто «набили руку» на креплении пенопластовых листов к несущим стенам, и не соблюдают никаких норм и правил,
Рассмотрим два случая: утепление пенопластом и минеральной ватой, в соответствии с условиями этажности домов, которые были упомянуты выше. При этом, возможны несколько вариантов:
Расчет эффекта утепления, в зависимости от толщины утеплителя, – пенопласт на кирпичной стене;
Расчет эффекта утепления, в зависимости от толщины утеплителя, – пенопласт на панельной стене;
Расчет эффекта утепления, в зависимости от толщины утеплителя, – минеральная вата на кирпичной стене;
Расчет эффекта утепления, в зависимости от толщины утеплителя, – минеральная вата на панельной стене.
Как влияет увеличение толщины пенопласта на экономию тепла. Кирпичный фасад
В качестве утеплителя рассмотрим наиболее распространенный пенопласт марки ПСБ-С 25. Наш расчет ведется для 1 кв. м стены, поскольку цифры по отдельно взятой квартире привести, практически, невозможно. А каждый хозяин квартиры вправе использовать наши расчеты и умножить полученные цифры на площадь внешних стен своего жилища, чтобы понять, какой, в целом, экономический эффект будет от грамотного утепления.
Итак, расчеты зависимости толщины утеплителя (пенопласта) на кирпичной стене, согласно ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», базируются на данных, приведенных в Таблице 1
При этом, нужно понимать, что рассчитанные годичные затраты тепла, измеряемые в гигакалориях в год, складываются из двух величин: нормативной, которая должна соответствовать ДБН В.2.6-31:2006, а также реальной (сверхнормативной) – из-за утечек тепла (Таблица 2) (для увеличения кликните на изображении) :
Более наглядно, в графическом виде, эти цифры выглядят следующим образом:
В Таблице 3 приведены показатели экономии в утепленных кирпичных домах, в зависимости от толщины пенопласта (для увеличения кликните на изображении):
Однако, поскольку, экономия, выраженная в денежных величинах, выглядит еще нагляднее и убедительнее, то, в Таблице 4 приведены именно эти показатели – экономический эффект, в зависимости от толщины утеплителя (для увеличения кликните на изображении):
Для более наглядного представления экономического эффекта от утепления пенопластом разной толщины, покажем эти цифры на графике:
Напоминаем, что все расчеты по экономии тепла и затрат на отопление ведутся из расчета на 1 кв.
метр утепленной стены.
Однако, нужно понимать, что при достаточно большой толщине утеплителя, в квартирах, действительно, может стать жарко на столько, что придется открывать форточки или окна, особенно на верхних этажах, т.е. опять «обогревать улицу». Для грамотной терморегуляции необходимо устанавливать системы регулирования тепла, – то есть, специальные устройства на батареи, которые могут регулировать подачу тепла и, соответственно, температуру этих батарей.
В следующей публикации мы рассмотрим экономический эффект от утепления пенопластом разной толщины панельных фасадов
Сергей Машкара, технический директор Ассоциации энергоаудиторов Украины
(Продолжение следует)
В статье изложено, какую толщину пенополистирола лучше выбрать при наружном утеплении стен дома. Представлена сравнительная диаграмма теплопроводности различных стройматериалов.
Совет : дополнительно к этой статье обязательно прочитайте о . Также не забывайте о том, что для здоровья людей.
Не исключено, что, узнав о вредности этого материала, вы скорректируете свои планы по строительным работам.
А сейчас переходим к основной теме.
Собрались сделать свое жилище более теплым? Решили использовать для этого пенопласт? Тогда вам будет интересно узнать, какая толщина пенополистирола самая оптимальная для утепления стен снаружи.
Действительно, ведь на рынке представлены материалы с самыми различными размерами. Так какой выбрать для решения этой задачи?
Итак, для начала…
Что собой представляет утепление стен пенопластом снаружи?
Данная технология подразумевает приклеивание, прикрепление утеплителя к стене, после чего замазываются все стыки и наносится защитный слой. Зачастую в качестве защитного слоя используют специальный клей с капроновой сеткой, после чего может наноситься штукатурка. Схематически это выглядит так:
И теплопроводность этого слоенного «пирога» зависит как от толщины стены, так и пенопласта.
Какую толщину пенополистирола выбрать для утепления стен?
Конечно, чем тоньше стена дома, тем толще пенопласт нужно использовать.
Сейчас мы приведем те минимальные показатели, которые предусмотрены в соответствии со строительными нормами.
Рассмотрим для случаев, когда материал стен – кирпич. А именно: когда толщина стены равна 250 мм (один кирпич), 380 мм (полтора кирпича) и 510 мм (2 кирпича).
Зависимость показана на графике:
Видно, что для стены t=250 мм можно использовать пенополистирол толщиной 40 мм. Для t=380 мм – 38-миллиметровый пенопласт, для t=510 мм – утеплитель толщиной 32 мм.
По характеру представленной кривой вы сможете легко определить минимальные требования (примерные) для своего случая.
Можно ли для утепления стен использовать еще большие толщины пенопласта?
Да, разумеется. Мы привели минимальные требования. Если средства позволяют, то можете купить утеплитель большей толщины. Например, многие для стен толщиной 380 мм используют 50-миллиметровый пенополистирол. Находятся и максималисты, которые применяют даже 100-миллиметровый материал!
Однако! Учитывайте то, что чем толще утеплитель, тем он дороже.
На наш взгляд (и по мнению многих специалистов), для стены t=380 мм, выполненной из красного кирпича, вполне достаточно 50 мм утеплителя. Эффект получится отличный. Тем более если дом расположен в южном регионе.
А чтобы вам было проще делать выбор в случае если стена изготовлена из других материалов, мы приведем сравнительную диаграмму. На ней представлены значения теплопроводности самых распространенных строительных материалов, применяемых для возведения стен.
Теплоизоляцию жилища нужно начинать с фундамента, и лучшим материалом для этого является пенополистирол. Утепление фундамента пенополистиролом — на 100% проверенный вариант, + видео поможет освоить технологию. И хотя данный способ не самый дешевый, зато очень эффективный, к тому же достаточно простой в выполнении.
Характеристики утеплителя
Листовой пенополистирол обладает большим количеством положительных свойств:
Кроме того, данный материал прост в монтаже и служит около 40 лет, если теплоизоляция произведена по всем правилам.
Для крепления пенополистирольн ых листов нельзя использовать клей на органическом растворителе и горячую мастику. Чтобы защитить утеплитель от повреждений, перевозить и разгружать его нужно аккуратно, не бросать с высоты, а после укладки обязательно закрыть наружной отделкой – плиткой, сайдингом, штукатуркой или хотя бы цементным раствором.
| Технические характеристики листового полистирола | Показатель |
|---|---|
| Температурный интервал эксплуатации листов, не испытывающих механических нагрузок (С°) | от -18 до +60 |
| Плотность (кг/м3) | 1040 – 1060 |
| Твёрдость (МПа) | 120 – 150 |
| Температура размягчения (по Вика) в воздушной среде (С°) | 85 |
| Температура размягчения (по Вика) в жидкой среде (С°) | 70 |
| Прочность при разрыве, МПа (кгс/см2), не менее для листов номинальной толщиной до 3,75 мм включительно | 17,7 (180) |
| Прочность при разрыве, МПа (кгс/см2), не менее для листов номинальной толщиной свыше 3,75 мм | 16,7 (170) |
Цены на популярные виды утеплителей
Утеплитель
Подготовительный этап
Для начала следует рассчитать, сколько плит утеплителя понадобится для фундамента.
Размеры стандартной плиты пенополистирола – 600х1200 мм, толщина от 20 до 100 мм. Для фундамента жилого здания обычно используют плиты толщиной 50 мм, укладывая их в два слоя. Чтобы узнать, сколько плит понадобится, общую длину фундамента умножают на его высоту и делят на 0,72 – площадь одного листа пенополистирола.
Например, если утепляется фундамент высотой 2 м в доме 10х8 м, площадь теплоизоляции равняется 72 квадратам. Поделив ее на 0,72, получаем количество листов – 100 штук. Поскольку утепление будет выполняться в два слоя, необходимо покупать 200 плит толщиной 50 мм.
Это, правда, очень усредненный расчет, основанный на том, что толщина утепления будет именно 100 мм. Но эта величина может быть и больше — все зависит и от климатических условий региона, и от материала фундамента, и от типа утеплителя.
Существует специальная система система расчета толщины, для которой требуется знать показатель R — это постоянная величина требуемого сопротивления теплопередаче, установленная СНиП для каждого региона.
Ее можно уточнить в местном отделе архитектуры, или же взять из предлагаемой таблицы:
| Город (регион) | R – необходимое сопротивление теплопередаче м2×°К/Вт |
|---|---|
| Москва | 3.28 |
| Краснодар | 2.44 |
| Сочи | 1.79 |
| Ростов-на-Дону | 2.75 |
| Санкт-Петербург | 3.23 |
| Красноярск | 4.84 |
| Воронеж | 3.12 |
| Якутск | 5.28 |
| Иркутск | 4.05 |
| Волгоград | 2.91 |
| Астрахань | 2.76 |
| Екатеринбург | 3.65 |
| Нижний Новгород | 3.36 |
| Владивосток | 3.25 |
| Магадан | 4.33 |
| Челябинск | 3.64 |
| Тверь | 3.31 |
| Новосибирск | 3.93 |
| Самара | 3. 33 |
| Пермь | 3.64 |
| Уфа | 3.48 |
| Казань | 3.45 |
| Омск | 3.82 |
В строительной области популярностью среди потребителей пользуется такой материал, как пенопласт. Основное направление его применения – теплоизоляция. Именно поэтому важнейшую роль играет толщина пенопласта для утепления стен.
От этого параметра зависит степень эффективности сохранения тепла в жилище. На современном рынке выбор данного материала довольно большой. Для каждого вида существует специальная маркировка, которая помогает определиться покупателю в выборе его толщины и плотности.
Но, чтобы сделать правильный выбор, первоначально необходимо правильно рассчитать все параметры пенопласта, которые подойдут именно для своего дома.
Что необходимо знать
Пенопласт хорошо переносит влажность
Перед началом работ по обустройству теплоизоляции дома необходимо продумать некоторые моменты, чтобы впоследствии не пришлось исправлять ошибки.
Первоначально определяемся:
- какой материал использовать;
- размер слоя теплоизоляции;
- метод утепления: внутренний или наружный.
Материалов для этих целей много, но одним из них является пенополистирол. Этот строительный материал довольно хорошо справляется со всеми поставленными задачами. Использовать его можно как для наружных, так и внутренних работ.
Чаще всего его применяют для наружного утепления стен жилища.
Основные характеристики
Строительный материал пенопласт состоит из шариков вспененного полистирола, которые спрессованы между собой, и воздуха. К его основным характеристикам можно отнести:
- абсолютно не токсичен, с успехом используется не только в строительной отрасли, но и при изготовлении упаковки бытовых приборов и в пищевой отрасли;
- со временем не теряет своих качеств;
- обладает высокой степенью устойчивости к воздействию влаги, образованию грибка и плесени;
- довольная высокая степень теплоизоляционных свойств;
- имеет маленький вес, что обеспечивает простоту монтажа;
- очень просто можно придать нужные размеры.
Наряду с достоинствами есть существенный недостаток. Этот материал хорошо горит, при этом выделяются токсичные материалы, которые очень опасны для здоровья человека. Этот факт следует учитывать при .
Недостаточный слой утеплителя чреват смещением точки росы
Как уже было сказано, на качество теплоизоляции очень существенно влияет толщина пенопласта для утепления стены снаружи. Ведь если будет недостаточной толщины, то возможно в холодное время года строение будет промерзать. Это чревато смещением «точки росы» внутрь жилища, а, следовательно, повышенная влажность и запотевание окон и стен.
Многие начинающие строители считают, что чем толще пенопласт, тем лучше. Это ошибочное мнение, так как здесь также существуют свои нюансы. К примеру, желаемый эффект не будет достигнут, а материальные затраты существенно возрастут.
Лучший способ – это правильный расчёт оптимальной толщины утеплителя. При этом необходимо учитывать строительный материал, используемый при возведении жилища, и особенности климата.
Утепление позволит сэкономить на энергоносителе
Перечисленные преимущества подскажут, как выбрать :
- существенные сокращения на затраты, сам материал и работы по монтажу;
- экономия тепла на энергоресурсы;
- отпадает необходимость использование дополнительных отопительных приборов, что также позволяет сэкономить семейный бюджет;
- за счёт утепления стен пенопластом можно уменьшить толщину стен из основного строительного материала;
- стабилизация температурного режима в помещении;
- достижение состояния экологии строения;
- увеличение сроков службы строения, так как пенопласт надёжно защитит стены от влияния климатических факторов.
Как определить толщину
Существенную роль для расчёта играет тепловое сопротивление материала (R). Именно от него зависит качество теплоизоляции здания. Для каждого региона эта величина индивидуальна. Некоторые из них можно просмотреть в представленной таблице.
Если стены состоят из нескольких прослоек, то необходимо суммировать показатели теплосопротивлений для каждого материала.
Расчёт толщины пенопласта производится путём умножения показателей теплового сопротивления и коэффициента теплопроводности, который можно узнать из таблицы.
Плотность пенопласта
Также существенным параметром для обеспечения правильной , которая влияет на эффективность и долговечность этой процедуры – это плотность . Зависит она от марки материала, минимум 7 кг/м 3 и максимум 50 кг/м 3 . Пенопласт с низкими показателями плотности лучше не использовать для теплоизоляции строения. Подробнее о том, как выбрать материал для утепления фасада, смотрите в этом видео:
Чтобы правильно определиться с данными показателями, предлагается таблица для изучения, в которой указаны характеристики теплоизоляционных материалов.
Изучив все данные, можно сделать вывод, что для утепления стен снаружи лучше всего подходит пенопласт плотностью 25кг/м 3 , 35кг/м 3 и 50кг/м 3 .
Потребители, выбравшие другие марки, не смогут обеспечить нужный результат, так как они либо не достаточно прочны, либо не обладают необходимой степенью теплопроводности.
Пенопласт плотностью 50 кг/м 3 довольно дорогой, поэтому оптимальным вариантом остаются плиты с плотностью 25 кг/м 3 , 35 кг/м 3 . Для теплоизоляции стен лучше использовать первый вариант, а второй – для утепления полов.
Важно правильно подобрать габариты плит, чтобы расходовалось как можно меньше материала
Следующий параметр, на который также стоит обратить внимание, это габариты плит. Особенно это касается начинающих строителей. Приведём перечень размеров плит, которые предоставляются сейчас на строительном рынке:
- 0, 5 м × 1 м;
- 1 м × 1 м;
- 1 м × 1,2 м;
- 1 м × 2 м.
Габариты плит пенопласта также смогут обеспечить безотходный процесс. Для этого необходимо предварительно измерить размеры стен, которые планируется утеплять, а затем выполнить расчёт размеров плит. Выбрать пенопласт необходимо выбрать таких размеров, чтобы как можно меньше выполнять разрезы материала. После этого можно определиться и с количеством.
Подробнее о расчете толщины материала смотрите в этом видео:
В связи с повышенной пожароопасностью материала, после выполнения работ по его монтажу, необходимо защитить его от возможности постороннего воздействия и выполнить отделку стен.
Кроме пенополистирола понадобятся клей для его монтажа, крепёжные элементы, армирующая сетка и прочее. Всё это также следует рассчитать заранее. Не старайтесь удешевить затраты посредством исключения какого-либо процесса. Это приведёт к нежелаемым результатам по теплоизоляции.
Особенности умеренного климата и галопирующие цены на электроэнергию все чаще и чаще заставляют нас задумываться об экономии энергоресурсов методом утепления наружных стен квартиры или коттеджа. При этом если в государствах бывшего СССР о экономии и утеплении стали говорить совсем недавно, то в странах Евросоюза и США подобная практика существует не один год и не одно десятилетие. И что самое интересное полностью себя оправдывает.
Одним из самых недорогих и в то же время эффективных утеплительных материалов является пенопласт.
Утеплив стены квартиры или
балкона пенопластом, вы обеспечиваете повышение температуры воздуха внутри помещения в зимнее время в среднем на шесть градусов Цельсия, а в летнее время пенопластовый «щит» защитит ваш дом от чрезмерного поступления тепла снаружи. При выборе данного материала следует обратить внимание на следующие факторы:
, его плотность и другие габаритные размеры.
Характеристики пенопласта для утепления квартиры или дома
Как уже было сказано, для того чтобы понять какой именно пенопласт потребуется в каждом конкретном случае, следует принять во внимание следующие факторы: его толщину и плотность.
Стандартные размеры листов пенопласта изготавливаются в следующих габаритах:
0,5х1 метр.
1х1 метр.
2х1 метр.
При этом, чем больше площадь плоской поверхности, тем большие листы пенопласта используются для ее утепления. Листы 2х1 метр применяются довольно редко, преимущественно для утепления очень больших поверхностей. Как правило для утепления балконов, квартир и лоджий применяют листы пенопласта габаритами 0,5х1 метр.
Они являются более экономичными и позволяют утеплять сложные и многоуровневые конструкции.
Толщина пенопласта для утепления определяется функциями, которыми это материал будет выполнять. На основании практических исследований, толщину пенопластового листа для утепления квартиры многоэтажного дома прижимают равной 50-ти миллиметрам или как вариант от 20 до 100 миллиметрам. Для умеренного климата пенопласта толщиной 50-80 миллиметров более чем достаточно. Причем при укладке материал этой толщины более удобен, чем плиты толщиной 100 мм.
Как рассчитать плотность и толщину?
Чтобы правильно рассчитать толщину листа пенопласта, следует учитывать коэффициент теплопроводности конкретного строительного материала, из которого изготовлены стены здания или сооружения. Коэффициенты теплопроводности различных строительных материалов (кирпича, бетона, дерева, шлакоблока, пенобетона) можно найти в сети интернет.
Рассмотрим, какая толщина пенопласта необходима для эффективного утепления кирпичной стены.
Если предстоит утепление стены из кирпичной кладки толщиной 38 сантиметров, то сопротивление теплопередачи принимается R1 = 0,38:0,67= 0,56.
Нормативный показатель сопротивления теплопередачи для умеренного климата равен R0 = 2,8. То есть, эффективная расчетная толщина пенопласта: ð = (2,8 – 0,56) х 0,039 = 0,087 м. То есть, чтобы качественно утеплить данную стену потребуются листы пенопласта толщиной не менее 8-9 сантиметров.
Плотность пенопласта – это показатель оперяющийся размерами воздушного пространства между гранулами пенопласта. В зависимости от этого показателя пенопласт маркируется цифрами: 15,25,35 или 50. Данные цифры являются значениями граничной плотности для каждой конкретной плиты. В реальности же пенопласт с маркировкой «25» имеет плотность от 17 до 20кг/м3, а пенопластовые плиты имеющие маркировку «15» – 7-13кг/м3. Этот фактор необходимо учитывать, чтобы обеспечить эффективное утепление дома, квартиры или другого помещения.
Тем не менее, для каждого конкретного случая должен производиться свой расчет толщины и плотности пенопласта в зависимости от расположения помещения, материала и личных предпочтений собственника.
Если вы планируете утеплить свою квартиру или частный дом, потратив оптимальное количество сил и средств – обратитесь к профессионалам, которые помогут выбрать качественный материал и проконсультируют вас по всем вопросам.
Пенополистирол: выбор оптимальной толщины экструдированного утеплителя
Экструдированный пенополистирол – одна из разновидностей современных строительных утеплителей, применяемых для обшивки зданий различного предназначения с целью обеспечения оптимальной теплоэффективности.
Производство экструдированного пенополистирола
Слово «экструдированный» в назывании материала обозначает способ его производства – на специальном оборудовании (экструдере).
Начальный этап – нагрев исходного сырья (гранул полистирола). Затем разогретая однородная масса (с предварительно введенным вспенивающим веществом) пропускается черед специальное выходное отверстие (головку) экструдера, после чего (при остывании) материал приобретает нужную форму и однородную структуру.
Данный способ производства позволяет достичь ряда высоких эксплуатационных характеристик:
- химическая стойкость;
- пожаробезопасность;
- низкая теплопроводность;
- высокая стойкость при воздействии нагрузок на сжатие и изгиб;
- влагостойкость;
- простота монтажа без применения специализированной техники и профессионального инструмента.
Сфера применения и параметры
Экструдированный пенополистирол отлично подходит для утепления оконных проемов, внутренней и внешней поверхностей стен, эксплуатируемых и неэксплуатируемых крыш. Высокая стойкость к воздействию внешних факторов позволяет применять материал для утепления подземных частей строений: фундаментов, подвалов и т.д. Также пенополистирол – один из лучших наполнителей, которые используются в процессе производства сэндвич-панелей.
Как подобрать толщину утеплителя?
Один из основных параметров любого утеплителя – толщина его слоя.
Экструдированный пенополистирол отличается лучшей изоляцией, чем большинство известных материалов. Это позволяет снизить толщину утеплительного слоя (или стен) на десятки процентов и даже в разы.
Необходимая толщина рассчитывается с учетом целого ряда факторов: конкретного коэффициента теплопроводности и требуемой величины термического сопротивления.
Под термическим сопротивлением понимают свойство тела препятствовать распространению теплового движения молекул. Параметр определяется как температурный напор, который необходим для передачи единицы энергии теплового потока через слой изолятора (чем он ниже, тем меньше потери тепла) и вычисляется по формуле:
R =а/л, (м2*оС/Вт),
где а – толщина материала, м;
л – коэффициент теплопроводности, Вт/м*оС.
Коэффициент теплопроводности материала – основной эксплуатационный показатель эффективности утеплителя. Он зависит от количества тепла, проходящего через поверхность сечением в 1 м2 толщиной 1 м при разности внешней и внутренней температур в 1оС за час.
Определение необходимой толщины слоя утеплителя, таким образом, сводится к вычислению термического сопротивления и подстановки в формулу справочной константы коэффициента теплопроводности экструдированного пенополистирола.
ПОЛИСТИРОЛ, (ПС), ЛИСТ, ТОЛЩИНА 1,2 и
Магазин не будет работать корректно в случае, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
Свойства
| описание | ПОЛИСТИРОЛ, (ПС), ЛИСТ, ТОЛЩИНА 1,2, |
|---|---|
| Код МДМ | ГФ64059767-10ЕА |
| Номер материала | GF64059767 |
| СБУ | 780 |
| Режим доставки | ВОЗДУХ |
| Тип ППМ | ПД |
| Местный код ТН ВЭД | 39203092 |
| Наследие | СИГМА |
| Завод | 6311 |
| Отдел продаж | 6304 |
Описание
Для получения обновленной информации о паспортах безопасности посетите сайт www.
goodfellow.com
Продукт Goodfellow
ДОКУМЕНТАЦИЯ
Сертификат анализа Просмотреть образец сертификата подлинности
Номер партии
Как ввести номер партии (COA)
Поиск
Сертификат происхождения
Номер партии
Как ввести номер партии (COA)
Поиск
Дополнительные документы
Информационный лист продукта
Документ со спецификацией продукта
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Наша команда ученых имеет опыт во всех областях исследований, включая науки о жизни, материаловедение, химический синтез, хроматографию, аналитику и многие другие.
Связаться с нами
Экструдированный полистирол обеспечивает более высокие значения теплопроводности
РЕФЕРАТ
Новое исследование, проведенное Транспортным центром Университета Аляски, Университет Аляски в Фэрбенксе (исследование Коннора [1]), недавно сообщило о значениях сопротивления теплопередаче, измеренных для изоляции, удаленной снизу.
применения в суровых климатических условиях, дополняя данные двух предыдущих аналогичных исследований [2, 3]. В трех исследованиях сообщалось об эксплуатационных значениях сопротивления теплопередаче на дюйм изоляции из экструдированного полистирола (XPS) и пенополистирола (EPS), установленных под дорогами и взлетно-посадочными полосами аэропортов со сроком службы от 1 года до 31 года. Данные этих трех исследований были объединены для более надежного определения эксплуатационных характеристик как XPS, так и EPS в требовательных приложениях ниже уровня земли. Новые данные подтверждают предыдущие результаты, показывающие более высокое значение R на дюйм для XPS по сравнению с EPS. Фактически, новые результаты показывают, что предыдущие результаты недооценивают снижение термического сопротивления пенополистирола с течением времени. Чтобы обеспечить такое же значение R в эксплуатации, EPS должен быть в 1,5–2 раза толще, чем XPS.
ВВЕДЕНИЕ
R-значение полистироловой изоляции под дорогами и аэродромами в холодном климате имеет решающее значение для защиты инфраструктуры от повреждений, вызванных морозным пучением и таянием вечной мерзлоты.
Следовательно, необходимо принимать во внимание основные факторы, влияющие на показатели коэффициента теплопередачи в процессе эксплуатации, такие как старение и поглощение влаги. Архитекторы, инженеры, консультанты и опытные специалисты по строительству, заинтересованные в долговечности пенополистирольной изоляции, оценят новый информативный отчет о результатах испытаний 15 образцов полистирольной изоляции, взятых в полевых условиях из трех различных мест под землей в регионах с холодным климатом Аляски. [1].
Окончательный отчет по проекту исследования Коннора [1] показал следующее:
- Чтобы обеспечить такое же значение R в процессе эксплуатации, EPS должен быть в 1,5–2 раза толще, чем XPS.
- Новые точки данных подтверждают предыдущие результаты, показывающие более высокое значение R на дюйм для XPS по сравнению с EPS. Фактически, новые результаты показывают, что предыдущие результаты недооценивали снижение термического сопротивления пенополистирола с течением времени.
- Небольшие лабораторные сравнительные испытания, используемые для классификации продуктов из пенополистирола и XPS (например, ASTM C272 [4] или ASTM D2842 [5], ссылки на которые содержатся в стандартах на материалы ASTM C578 [6] и CAN/ULC S701.1 [7]). не полностью учитывают фактическое долгосрочное значение R, реализованное в полевых условиях.
- Более новые продукты из пенополистирола не приводили к улучшению показателей коэффициента сопротивления теплопередаче, оцененному после добычи в полевых условиях и многолетнего воздействия ниже уровня земли.
- Влагопоглощение при использовании пенополистирола оказывает гораздо большее отрицательное влияние на коэффициент теплопередачи при эксплуатации, чем влагопоглощение и старение при использовании пенополистирола.
ПРЕДПОСЫЛКИ
До исследования Коннора самый старый образец XPS в трех отчетах находился в эксплуатации 25 лет, а самый старый образец EPS – 15 лет в эксплуатации. Общее количество комбинированных точек данных для XPS и EPS составило 18 и 7 соответственно.
Исследование Коннора предоставило дополнительные данные для изоляции EPS и XPS, особенно в отношении более длительного срока службы, что позволило провести обновленную сравнительную оценку для аналогичного диапазона лет эксплуатации.
Предыдущие исследования
В исследовании Esch [2] ранее рассматривались 14,7 миль дорог и 9750 футов взлетно-посадочной полосы аэродрома, построенных Департаментом автомобильных дорог Аляски для борьбы с морозным пучением и таянием вечной мерзлоты. В конце 1960-х годов изоляционные материалы были установлены ниже уровня земли в этих приложениях и извлечены примерно в 1984 году для последующей оценки. Образцы ЭПС были возрастом 3 и 15 лет; а образцам XPS было 3, 5, 10, 15, 20 и 25 лет.
В исследовании Pouliot и Savard [3] позже был проведен экспериментальный тестовый участок дороги длиной примерно 385 метров в Saints-Martyrs-Canadiens, Квебек (к югу от Квебека), чтобы сравнить характеристики неизолированных и изолированных участков проезжей части с использованием XPS и EPS.
Дорога была построена в 1995 году, и материалы XPS и EPS были извлечены через 1, 3, 5 и 7 лет эксплуатации.
Существующие коэффициенты толщины
Типичным выражением сравнительной оценки пенополистирольной изоляции является отношение толщины. Рекомендуемая толщина изоляции EPS получается путем умножения требуемой толщины XPS на отношение толщины EPS/XPS. Например, если инженерный проект требует четыре дюйма XPS, а рекомендуемое соотношение толщины составляет 1,5, то инженерная спецификация должна требовать, чтобы толщина EPS составляла 1,5 умножить на четыре дюйма. Шесть дюймов EPS потребуются в качестве альтернативы четырехдюймовому XPS. В 1986 Esch Study рекомендуемое соотношение толщины составляло 1,36. В исследовании Pouliot and Savard 2003 г. рекомендуемое соотношение толщины составляло 1,20. Напротив, исследование Коннора предполагает увеличение толщины ЭПС в 1,5–2,0 раза по сравнению с толщиной ЭПС. Соотношение толщины EPS/XPS обычно определяется из существующих проектных документов, таких как ASCE 32.
Для изоляции, установленной в горизонтальном положении, стандарт ASCE 32 для защищенных от мороза мелкозаглубленных фундаментов [8] и Международный кодекс жилищного строительства [9].] рекомендуется коэффициент толщины 1,43 для пенополистирола типа IX с расчетным значением R-2,8 по сравнению с типом IV XPS с расчетным значением R-4,0 для горизонтального размещения защищенных от мороза мелкозаглубленных фундаментов. Эти типы изоляции имеют одинаковую плотность по ASTM C578. Расчетное отношение толщины 1,43 основано на обширном обзоре литературы [10]. Коэффициент толщины 1,43, как предписано ASCE 32, учитывает неопределенность в эффективности мер дренажа фундамента и возможность возникновения более тяжелых грунтовых условий. Наряду с двумя более ранними исследованиями, исследование Коннора дополнительно информирует об этих предписанных соотношениях толщины. Тяжесть грунтовых условий варьируется от участка к участку и усугубляется с годами эксплуатации.
ИССЛЕДОВАНИЕ КОННОРА
Исследование Коннора предоставляет новые долгосрочные эксплуатационные данные, которые дают дополнительную информацию о характеристиках влажности прошлых и новых продуктов EPS и XPS.
Данные показывают, что тепловые и влагостойкие характеристики новых продуктов из пенополистирола (примерно через пять лет эксплуатации) хорошо соответствуют более старым продуктам из пенополистирола. Новые данные обеспечивают дополнительную уверенность в том, что текущие отношения толщины, предписанные в ASCE 32, а также в исследованиях Эша и Пулио и Савара, действительны или даже занижены. Данные продолжают подтверждать превосходные влаго- и тепловые характеристики XPS в приложениях ниже уровня земли.
Образцы пенополистирола в исследовании Коннора находились в неблагоприятных условиях в течение пяти лет (шоссе Далтон, Аляска) и 21 года (шоссе Крипл-Крик, Аляска). Изоляционные материалы XPS находились в неблагоприятных условиях в течение 31 года (аэропорт Голиван, Аляска). Эти образцы предоставляют дополнительные данные о производительности для EPS и XPS после 21 и 31 года эксплуатации соответственно. Образцы EPS и XPS, извлеченные из местоположений ниже уровня грунта, были тщательно изучены.
Исследователи обнаружили явную разницу в эффективном значении R-значения и водопоглощении.
Несколько площадок позволяют исследовать производительность в широком диапазоне условий с размером выборки, достаточным для выявления долгосрочных тенденций. В течение этих длительных периодов эксплуатации образцы пенополистирольной изоляции подвергались воздействию старения, влагопоглощения и высыхания, а также сил сжатия. Если объединить данные всех трех исследований по EPS и XPS, соответственно, размеры выборки составляют 19 и 21; а самый старший возраст службы – 21 и 31 год. Выводы по характеристикам R-значения приведены ниже и показаны на рис. 1.
Результаты испытаний исследования Коннора указывают на быстрое падение значения R на дюйм для пенополистирола в течение первых пяти лет эксплуатации (значения R на дюйм при эксплуатации варьируются от 3,13 до 3,70). Для сравнения, значения R на дюйм для XPS только постепенно снижались после пяти лет эксплуатации на ранее измеренных образцах XPS (со значениями R на дюйм в диапазоне от 4,51 до 5,15).
Кроме того, исследование Коннора показало, что значения R на дюйм для XPS постепенно снижались, выровнявшись до среднего значения около 4,1 после 31 года эксплуатации. Для сравнения, значения R на дюйм для EPS быстро снижались, выровнявшись до среднего значения около 2,2 после 21 года эксплуатации.
Рисунок 1: Термическое сопротивление (значение R на дюйм в единицах °F·ч·фут2 / БТЕ) в зависимости от количества лет эксплуатации. На этом графике представлены точки данных, представленные Коннором в табличной форме. Также показаны наилучшая средняя кривая и наилучшая средняя кривая минус одно стандартное отклонение для образцов EPS и XPS, как указано Коннором в форме уравнения.
На рис. 1 представлены точки данных для эксплуатационного значения R на дюйм, согласно исследованию Коннора. Новые точки данных подтверждают предыдущие результаты, показывающие более высокое значение R на дюйм для XPS по сравнению с EPS.
Фактически, новые результаты показывают, что предыдущие результаты недооценивали снижение термического сопротивления пенополистирола с течением времени.
Исследование Коннора развивает концепцию среднего эксплуатационного значения R на дюйм минус одно стандартное отклонение (сплошная линия на рис. 1) как один из способов расчета толщины изоляции, необходимой для учета воздействия в процессе эксплуатации суровых условий ниже уровня земли. .
Предлагается несколько других процедур и соответствующих множителей для учета снижения R-значений на дюйм в зависимости от продолжительности эксплуатации. Независимо от процедуры, исследование Коннора приходит к выводу, что толщина пенополистирола должна быть в 1,5–2,0 раза больше толщины пенополистирола, чтобы тепловые характеристики пенополистирола соответствовали теплотехническим характеристикам пенополистирола.
ВЛИЯНИЕ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Факторы, влияющие на характеристики изоляции при ее применении, включают R-значения, влажность, температуру, старение, состав прилегающей почвы, дренаж воды и качество монтажа.
Все изделия из полистирола XPS и EPS классифицируются по типам в соответствии с небольшими лабораторными сравнительными испытаниями с использованием спецификаций ASTM C578 [6], CAN/ULC S701.1 [7] или AASHTO M230 [11]. Было бы ошибкой экстраполировать эти мелкомасштабные результаты, чтобы подразумевать точное представление (или расчетное значение) производительности месторождения, особенно с учетом множества переменных, упомянутых выше.
Например, долгосрочное термическое сопротивление (LTTR) [12] или старение, которое основано на краткосрочных лабораторных испытаниях небольшого масштаба, некоторые считают расчетным R-значением и единственным наиболее важным критерием продукта. . Это неверное предположение. Единственная маломасштабная испытательная характеристика, такая как старение, не позволяет точно предсказать расчетное термическое сопротивление изоляции в процессе эксплуатации, особенно когда фактические эксплуатационные характеристики изоляции уже подтверждены в экстремальных реальных условиях.
Кроме того, полевое исследование в одном регионе страны может не дать точного прогноза одинаковой производительности во всех регионах страны, учитывая различные климатические и почвенные условия. К счастью, в этих трех исследованиях изучались несколько климатических условий с резкими циклами замерзания/оттаивания, такие как Фэрбенкс, Аляска и Квебек, Канада. Исследования предоставляют важные долгосрочные данные, в то время как мелкомасштабные методы испытаний, используемые для классификации полистирола, не свидетельствуют о долгосрочных характеристиках. Составитель спецификации несет ответственность за обеспечение того, чтобы эти исследовательские данные были применимы к их климатическому региону.
Еще один важный вывод исследования Коннора указывает на недостатки использования мелкомасштабных испытаний на поглощение влаги в качестве предиктора эксплуатационных характеристик. Помимо измерения значения R на дюйм, на всех образцах измеряли влагопоглощение. Исследование Коннора стремилось сопоставить точки данных «Вода по объему» с точками данных R-значения на дюйм.
Согласно данным мелкомасштабных лабораторных испытаний (согласно требованиям ASTM C578), один продукт из пенополистирола имеет такое же поглощение влаги, как и пенополистирол, однако эксплуатационные характеристики существенно отличались.
Другими словами, улучшенные результаты испытаний на влагопоглощение пенополистирола в малом масштабе статистически не улучшили и без того быстрое снижение R-значения пенополистирола из-за поглощения влаги в процессе эксплуатации. В этих исследованиях относительная разница в поглощении влаги помогает объяснить ухудшение значений R ниже уровня качества при эксплуатации. XPS в среднем поглощал меньше влаги, чем EPS, во всех исследованиях; следовательно, необходимо соотношение толщины, применяемое к продуктам из пенополистирола.
РЕЗЮМЕ И ВЫВОДЫ
Таким образом, благодаря научным исследованиям и эмпирическим данным устойчивость XPS была подтверждена.
Исследование предполагает, что небольшие тесты, используемые для классификации продуктов в соответствии со стандартами материалов ASTM C578 или CAN/ULC S701.