Устройство утепления кровли: расчет, толщина, монтаж
Содержание статьи:
- Виды утеплителей для крыши
- Материалы и основные характеристики
- Как правильно выбрать утеплитель для кровли
- Расчет теплоизоляции кровли
- Монтаж теплоизоляционного материала
- Заключение
Отличительная особенность индивидуального домостроения в отличие от зданий городского типа ─ отсутствие в жилых домах технических этажей. Это вынуждает хозяев принимать ряд мер по тепловой защите крыш своих коттеджей или дач.
Обычно для утепления кровли используют группу специальных строительных материалов, обладающих низкой теплопроводностью. Выбор каждого из них во многом определяется конструктивными особенностями крыш и назначением помещений, размещаемых под кровлями.
Виды утеплителей для крыши
Для теплоизоляции кровли используют разнообразные технологии и материалы, отличающиеся различными методами укладки. При этом конструктивными элементами для утепления могут служить не только крыши, но и полы холодных чердаков, мансард.
Плитные тепловые изоляторы
Теплоизоляция кровли, выполненная в жестких плитах ─ один из самых популярных методов тепловой защиты как скатных, так и плоских крыш.
Для утепления скатной кровли с эксплуатируемым чердаком или мансардным этажом обычно используют экологически чистые минеральные ваты с базальтовым или стеклянным волокном.
Для тепловой защиты эксплуатируемых и неэксплуатируемых плоских крыш применяют теплоизоляцию из жестких пенополистирольных, пенополиуретановых плит.
Рулонные материалы
Мягкие материалы в рулонах, к которым относят стеклянную вату низкой плотности, теплоизоляторы из вспененного полиэтилена, обычно помещают в деревянную обрешетку и закрывают сверху древесными плитами или гипсокартоном.
Рулонную теплоизоляцию используют как в стропилах под кровельным покрытием, так и на полах чердаков.
Засыпные материалы
Керамзит, перлит, вермикулит, гранулированное пеностекло, пенопластовая крошка, опилки, эковата из переработанной бумаги, используются в качестве засыпной теплоизоляции полов чердачных помещений.
Существуют методы утепления некоторыми из этих материалов стен и потолков мансард. Для этого монтируют обрешетку, степлером прибивают к ней полупрозрачную пленку и задувают под нее при помощи садового пылесоса пенопластовую крошку или гранулы бумажной эковаты.
Напыляемая теплоизоляция
Технология напыления утеплительных материалов на защищаемые поверхности позволяет получить сплошное теплоизоляционное покрытие без мостиков холода. Метод в связи с горючестью материалов и сложностью, спецификой технологии, не столь часто используется в индивидуальном домостроении, а тем более в жилых домах.
Обычно напыляют двухкомпонентные полиуретановые смолы или карбамидные пенопласты (Пеноизол), получая при этом не отличающуюся гладкостью структуры и эстетичностью поверхность.
Однако если напыляемую теплоизоляцию закачивать под предварительно устроенную обшивку кровли, можно получить эффективное утепление по аналогии со структурно изолированными панелями (СИП).
Материалы и основные характеристики
Хотя для теплоизоляции кровли теоретически можно использовать широкий ряд материалов, наиболее эффективными и удобными при монтаже является более узкий круг утеплителей. В основном это плитные теплоизоляторы высокой плотности с жесткой структурой.
Минеральные ваты
Лидером среди всех утеплительных материалов для теплоизоляции эксплуатируемых под кровлей помещений является минвата из базальтовых волокон. Ее основные физические и эксплуатационные характеристики:
- Материал экологически чист.
- Базальтовая теплоизоляция не боится ультрафиолетового излучения, не горюча.
- Коэффициент теплопроводности базальтовой минваты лежит в диапазоне 0,035─0,04 Вт/(м∙°К).
- Паропроницаемость минваты составляет 0,3 мг/м∙ч∙Па.
- Теплоизоляция из базальта имеет плотность от 30 до 200 кг/м³.
- Материал может сжиматься на 20─40% и обладает упругостью в 70%.
- Водопоглощение базальтовой ваты по объему составляет около 1,5%.
- Базальтовые плиты теплоизоляции с легкостью монтируются без дополнительного крепежа между стропилами или обрешеткой благодаря своей полужесткой структуре и упругости.
- Материал легко нарезается ножовкой с мелким зубом.
Более дешевым представителем минеральных утеплителей является стекловата из тонких волокон стекла, имеющая следующие физико-эксплуатационные характеристики:
- Теплоизоляция из стекловаты экологически безвредна, не горюча, не боится ультрафиолетового излучения.
- Паропроницаемость материала составляет 0,4─0,7 мг/(м∙ч∙Па).
- Теплопроводность стекловаты лежит в диапазоне 0,03─0,052 Вт/(м∙°К).
- Стеклянная вата имеет водопоглощение в 15%.
- Из-за мягкой структуры материал обычно не удерживается между стропилами и для его фиксации натягивают нити.
- Стекловата не удобна в работе из-за колкости, может слеживаться с течением времени, теряя свои теплоизоляционные качества.
Вспененный полиуретан
Теплоизоляция из вспененного полиуретана (ППУ, PUR) в виде плит может быть использована как в скатных, так и плоских кровлях. Отличительные особенности утеплителей из пенополиуретана:
- Коэффициент теплопроводности около 0,03 Вт/(м∙°К).
- Паропроницаемость 0,02─0,05 мг/(м∙ч∙Па).
- Плотность от 30 до 86 кг/м³.
- Боязнь ультрафиолетового излучения.
- Высокий класс горючести Г4.
В настоящее время в индивидуальном домостроении чаще используют теплоизоляцию из модифицированного пенополиуретана, носящую название пенополиизоцианурат (PIR). В отличие от аналога PUR, он имеет более низкий коэффициент теплопроводности в 0,022 Вт/(м∙°К) и не горит (класс горючести Г1).
Стоит отметить, что плиты на основе полиуретанов обычно используют в качестве теплоизоляции плоских и скатных крыш над нежилыми помещениями.
Пенополистирол
Пенополистирол или пенопласт ─ широко используемая теплоизоляция для кровли не только из-за низкой теплопроводности, но и благодаря длинной линейке материалов, выпускаемых по различным технологиям. Утеплитель (беспрессовый пенополистирол ПСБ) имеет следующие отличительные особенности:
- Плотность от 15 до 50 кг/м3.
- Теплопроводность 0,35─0,5 Вт/(м∙°К).
- Водопоглощение порядка 4% за 30 суток.
- Группы горючести классов Г3 и Г4.
- Паропроницаемость 0,03─0,035 мг/(м∙ч∙Па).
- Благодаря легкому весу и мягкой структуре, плиты из пенополистирола легки в транспортировке, хранении и монтаже, легко нарезаются.
- Если проводится утепление кровли цена любых материалов на основе пенополистиролов остается для покупателя наиболее привлекательной.
Обычный пенопласт не отличается высокой прочностью и чаще используется в теплоизоляции скатных кровель.
Существует и прессовый пенопласт марок ПС-1 и ПС-4, плотность которого значительно выше и доходит 600 кг/м3. Этот материал может выдержать значительные нагрузки и используется в качестве теплоизоляции на плоских эксплуатируемых и неэксплуатируемых кровлях.
В настоящее время на рынке лидирующее положение занимает мелкоячеистый экструзионный пенополистирол (ЭППС, XPS) плотностью 28─45 кг/м 3. Материал отличается от обычного пенопласта более высокими прочностными характеристиками и меньшим водопоглощением порядка 0,4%.
Как правильно выбрать утеплитель для кровли
При выборе утеплителя для теплоизоляции кровли исходят из следующих критериев:
- Если здание имеет плоскую неэксплуатируемую кровлю, ее защищают снаружи с применением беспрессовых пенопластов ПСБ. Теплоизоляцию выбирают средней, высокой плотности в 25, 35 или 50 кг/м3.
- К утеплительным материалам плоской эксплуатируемой кровли применяются более высокие требования по прочности и жесткости структуры. Поэтому на ней эффективно использовать теплоизоляцию из экструзионного или прессового пенополистирола ПС.
- Для утепления неэксплуатируемых чердачных помещений можно применять как пенополистирольные, пенополиуретановые плиты, так и минеральные ваты. При этом следует иметь ввиду, что стоимость теплоизоляции из минват может оказаться в несколько раз выше вспененных полистиролов или полиуретанов.
- Если утеплять крыши эксплуатируемых чердаков или мансардных этажей, дополнительным требованием к теплоизоляции становится ее обязательная паропроницаемость. В этом случае нет альтернативы утеплителям на основе базальтового волокна и из менее популярной и практичной стеклянной ваты.
Расчет теплоизоляции кровли
Если индивидуальный дом возводится по заранее сделанному проекту, в нем должны быть заложены материал и толщина теплоизоляции для кровли, которые определяются тепловыми расчетами.
При самостоятельном монтаже кровли для определения толщины утеплителя, из-за сложности тепловых расчетов, можно обратиться к специалистам или воспользоваться онлайн-калькуляторами из интернета.
Еще один вариант ─ воспользоваться простой формулой:
Sут = (R – 0,16) ∙ λут, в которой:
Sут ─ толщина утеплителя (м)
R ─ сопротивление теплопередаче в м2∙°С/Вт для конкретного климатического региона, являющееся табличной величиной;
λут ─ коэффициент теплопроводности утеплителя в Вт/(м∙°С).
Если подставить в формулу данные для Москвы (R = 4,67) и рассмотреть теплоизоляцию из базальтовой минеральной ваты с коэффициентом теплопроводности λут = 0,04 Вт/(м∙°С), то получим результат:
Sут = (4,67 — 0,16) ∙ 0,04 = 0,18 (м).
То есть оптимальная толщина утеплителя из базальтовой ваты под кровлей для Московского региона должна составлять 20 см.
Монтаж теплоизоляционного материала
Так как укладка теплоизоляции любой кровли напрямую связана с ее устройством, рационально рассмотреть утепление на примере кровельных пирогов различных видов крыш.
По технологии Технониколь скатную кровлю утепленных чердаков и мансардных этажей монтируют в следующей последовательности:
- Прибивают снизу стропильных балок обрешетку в перпендикулярном к ним направлении.
- Укладывают в обрешетку нарезанные по размеру проемов плиты базальтовой минваты и закрывают их паропроницаемой мембраной (Технониколь Альфа Барьер 4.).
- Снизу к обрешетке крепят листы гипсокартона (ГКЛ), ориентированно стружечных плит (ОСП-3) или фанеры, вагонку.
- Затем укладывают второй слой базальтового утеплителя (Технолайт Экстра) между стропилами крыши.
- Накрывают утеплитель сверху пароизоляционной пленкой (Технониколь Альфа Топ), фиксируя ее степлером к стропильным балкам и заклеивая стыки соединительной односторонней лентой (Технониколь Альфабенд).
- К стропилам прибивают контробрешетку для вентиляции ─ 50 мм деревянные или из экструзионного пенополистирола бруски (Технониколь Carbon Eco).
- Сверху бруски закрывают деревянным настилом из ориентированно стружечных плит ОСП-3, водостойкой фанеры ФСФ, если финишным покрытием является рулонная или гибкая битумная черепица.
- В случае укладки на кровлю волнистых листов, композитной черепицы, для их фиксации перпендикулярно контробрешетке набивают деревянные бруски.
Если хозяева строят дом с плоской крышей, для утепления кровли используют жесткие плиты из пенопласта или экструдированного пенополистирола, пенополиизоцианурата (PIR).
Стандартный способ размещения плитного утеплителя ─ на гидроизоляционном ковре, уложенном на плиты перекрытия или заливной бетонный монолит крыш. Чаще других используют двухслойную из битумных рулонов гидроизоляцию, на которой плиты утеплителя располагают без приклеивания к основанию с фиксацией только L-образных стыков монтажным клеем-пеной.
Позднее утеплитель закрывают стяжками, защитными мембранами, пленками и производят дальнейший монтаж кровельного пирога.
Заключение
Для теплоизоляции скатной кровли, помещения под которой эксплуатируются, используют паропроницаемые плитные утеплители, лучшими из которых являются материалы из базальтового волокна.
Если пространство под скатной крышей не используется или речь идет о теплоизоляции плоской кровли, наиболее практичным по соотношению цены и качества является использование жестких плит из группы пенополистиролов.
Поделиться ссылкой
Базальтовый утеплитель – характеристики и размеры
Минеральная вата применяется в утеплении строительных конструкций и других сооружений достаточно давно, но среди её разновидностей особое место занимает вата из такого минерала, как базальт. Неужели есть разница, из какого камня вить утеплитель? Оказывается, есть. Но при этом необходимо знать, где именно эта плита будет использована.
Содержание
- Производство базальтовой ваты
- Характеристики базальтового утеплителя, теплопроводность
- Свойства базальтового утеплителя
- Применение базальтовой ваты
Производство базальтовой ваты
Базальтовый утеплитель относится к группе минеральных утеплителей, а это значит, что к экологии материала вопросов быть не может. Кроме того, что базальтовый изолятор совершенно безопасен для здоровья, он ещё и прочнее многих своих минеральных конкурентов.
К примеру, минвата, которая выполнена из отходов металлургического производства, базальтовый имеет схожие показатели по теплопроводности с пробковым деревом, экструдированным пенополистиролом и пенопластом. Минвата и дешевле, но не может показать такую прочность, как базальтовый материал. Он и служит дольше, монтируется проще и быстрее, да и работает эффективнее.
Несмотря на прочность исходной вулканической породы, она может плавиться не только в кратере вулкана, но и в специальной печи. Там она проходит определённую подготовку и под воздействием центробежной силы, 1500-градусной температуры и подаваемого под давлением воздуха, из породы получают прочные каменные нити. Толщина каждой из них не более 8 микрон, а в длину нить может быть до 6 см. Но и это не все. Нити нужно как-то связать. Для этого применяются специальные вяжущие составы, после чего вата подаётся на пресс и прогревается до 350 градусов снова. После повторной прогонки под прессом, вата упаковывается и отправляется в продажу.
Характеристики базальтового утеплителя, теплопроводность
Самым важным для нас показателем эффективности изолятора будет его теплопроводность. А самый лучший в природе изолятор — это воздух, заключенный в закрытый объем. В этом материале, точнее, в его структуре, мы видим практически идеальную картину — хаотически переплетенные волокна базальта создают немыслимое количество камер для воздуха, который и будет сохранять тепло в нашем доме, а нити просто удерживают его в постоянном объёме. Так работает любой утеплитель, а базальтовый имеет схожие показатели по теплопроводности с пробковым деревом, экструдированным пенополистиролом и пенопластом.
Сравнивать, так сравнивать. К примеру, 100-миллиметровый базальтовый утеплительный мат с плотностью 100 кг/м3, имеет такую же теплопроводность, как и стена из обычного кирпича толщиной в 1,175 м. Если кирпич будет силикатным, то стена должна иметь двухметровую толщину, а массив дерева может показать такую теплопроводность при толщине в 255 мм.
Свойства базальтового утеплителя
Кроме теплопроводности, необходимо, чтобы утеплитель имел ещё целый ряд показателей:
- Гидрофобность. Если вода попадает внутрь утеплителя, его теплотехнические показатели стремительно падают. Именно так ведёт себя обычная минвата, она вбирает воду, а чтобы этого не случилось, необходимо применять качественную гидроизоляцию, что серьёзно повлияет на конечную стоимость конструкции. Базальтовый утеплитель не впитывает воду и отлично подходит для влажных помещений.
- Паропроницаемость. Этот показатель также важен, поскольку пары влаги, которые не выветриваются из утеплителя, неизменно оседают в качестве конденсата, что крайне нежелательно. Базальтовый материал полностью паропроницаем, поэтому выпадение конденсата исключается.
- Огнеупорность. Кроме того, что материал не горит по умолчанию, потому что камень, так он ещё и может препятствовать распространению открытого огня в случае пожара. Да, он плавится, но для этого необходима температура больше тысячи градусов. Кстати, фольгированный базальтовый утеплитель может применяться для изоляции тепловых приборов, каминов, дымоходов.
- Шумоизоляция. Материал имеет отличные звукоизоляционные показатели благодаря способности приглушать вертикальные звуковые волны. Это позволяет не просто изолировать от шумов одно помещение, но и препятствовать распространение шумов по всему дому.
- Экологичность. Вредность разных утеплителей обсуждается годами, поскольку в их составе все же есть некоторые компоненты, не дающие право быть изолятору стопроцентно экологичным. Базальтовый утеплитель тоже не святой, поскольку связующим материалом выступает формальдегидная смола. Однако фенол в этом случае нейтрализован ещё в процессе изготовления, поэтому материал можно считать полностью безопасным.
Применение базальтовой ваты
В принципе, этот материал может использоваться в любых отраслях строительства. Нет никаких ограничений ни по форме поверхности, ни по её размерам, а также по санитарно-гигиеническим номам. Кроме этого, существуют такие условия, где применить другой утеплитель практически невозможно. Особенную ценность этот материал представляет при утеплении:
- влажных помещений;
- вентилируемых фасадов;
- сип панелей с базальтовым утеплителем;
- в судостроительной отрасли;
- при утеплении бытовых и промышленных трубопроводов с огромными перепадами температур;
- в огнезащитных конструкциях.
Словом, применение базальтовой ваты оправдано практически везде, однако довольно высокая цена и невозможность утепления цоколей и фундаментов в силу высокой паропроницаемости, устанавливают некоторые границы его применения. Удачной всем работы и правильного выбора утеплителя!
Эксплуатационные испытания и анализ теплоизоляционного эффекта базальтофибробетона
. 2022 21 ноября; 15 (22): 8236. дои: 10.3390/ma15228236.Сяо Чжан 1 2 , Шуо Чжан 1 2 , Сун Синь 1 2 3
Принадлежности
- 1 Колледж техники безопасности и охраны окружающей среды, Шаньдунский университет науки и технологий, Циндао 266590, Китай.
- 2 Государственная ключевая лаборатория по предотвращению горных бедствий и борьбе с ними, основанная совместно провинцией Шаньдун и Министерством науки и технологий Шаньдунского университета науки и технологий, Циндао 266590, Китай.
- 3 Колледж транспорта Шаньдунского университета науки и технологий, Циндао 266590, Китай.
- PMID: 36431731
- PMCID: PMC9696830
- DOI: 10.3390/ma15228236
Сяо Чжан и др. Материалы (Базель). .
Бесплатная статья ЧВК . 2022 21 ноября; 15 (22): 8236. дои: 10.3390/ma15228236.Авторы
Сяо Чжан 1 2 , Шуо Чжан 1 2 , Сун Синь 1 2 3
Принадлежности
- 1 Колледж техники безопасности и защиты окружающей среды Шаньдунского университета науки и технологий, Циндао 266590, Китай.
- 2 Государственная ключевая лаборатория по предотвращению и контролю аварий на горных предприятиях, основанная совместно провинцией Шаньдун и Министерством науки и технологий Шаньдунского университета науки и технологий, Циндао 266590, Китай.
- 3 Транспортный колледж Шаньдунского университета науки и технологии, Циндао 266590, Китай.
- PMID: 36431731
- PMCID: PMC9696830
- DOI: 10.3390/ma15228236
Абстрактный
В данной статье рассматривается возможность применения неорганического теплоизоляционного бетона в высоких геотермальных выработках в подземных угольных шахтах. Этот инновационный материал создан на основе смеси керамзита, полых глазурованных шариков, цемента и природного песка, обогащенных базальтовыми волокнами различной степени. В качестве частичного заменителя в смеси использовали волокна в следующих объемах: 0 % (контрольный образец), 5 %, 10 %, 15 % и 20 %. Исследованы их прочность на сжатие, сопротивление проницаемости и теплопроводность. Высокое содержание волокон имеет тенденцию спутываться в комки во время смешивания, что приводит к значительному снижению механических свойств прочности на сжатие. Соответствующее количество волокна может улучшить непроницаемость, а высота проницаемости 5% фибробетона была снижена на 22,5%. Эксперименты по термическому поведению показали, что увеличение количества базальтовых волокон приводит к значительному снижению теплопроводности. Для бетона, содержащего 20 % фибры, теплопроводность эталонного образца (0 %) во влажном состоянии снизилась с 0,385 Вт/(м∙°C) до 0,09.8 Вт/(м∙°С). Наблюдалось небольшое увеличение теплопроводности при повышении температуры от 30°С до 60°С. Несмотря на пониженную механическую прочность, полученный бетон хорошо подходит для использования при утеплении подземных выработок, так как численные расчеты показали, что изоляционные бетоны с оптимальным содержанием фибры (15 %) позволяют снизить среднюю температуру ветрового потока в высокотемпературном грунтовом выработке протяженностью 100 м в шахте на 0,3 °С. Окончательный анализ затрат и выгод показал, что изоляционный бетон имеет больше экономических преимуществ и широкие перспективы развития при применении в проектах по охлаждению дорог с высокой геотермальной энергией.
Ключевые слова: СЭМ-изображения; базальтовое волокно; прочность на сжатие; анализ выгоды и затрат; высокая геотермальная дорога; непроницаемость; Численное моделирование; теплоизоляция.
Заявление о конфликте интересов
org/1998/Math/MathML” xmlns:p1=”http://pubmed.gov/pub-one”> Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.Цифры
Рисунок 1
( a ) Керамзит; (…
Рисунок 1
( a ) Керамзит; ( b ) глазурованные полые бусины; ( с )…
Рисунок 1( a ) Керамзит; ( b ) глазурованные полые бусины; ( c ) базальтовое волокно.
Рисунок 2
Процесс производства образцов.
Рисунок 2
Процесс производства образцов.
фигура 2Процесс производства образцов.
Рисунок 3
Измерение теплопроводности…
Рисунок 3
Измерение теплопроводности образца. Подрисунок слева: Теплопроводность ДРПЛ-И…
Рисунок 3Измерение теплопроводности образца. Слева: тестер теплопроводности ДРПЛ-И; правый подрисунок: тестовая система DRPL.
Рисунок 4
Кажущаяся плотность образцов с…
Рисунок 4
Кажущаяся плотность образцов с различным содержанием волокон.
Рисунок 4Кажущаяся плотность образцов с разным содержанием волокон.
Рисунок 5
Влияние содержания клетчатки на…
Рисунок 5
Влияние содержания фибры на прочность теплоизоляционного бетона.
Рисунок 5Влияние содержания фибры на прочность теплоизоляционного бетона.
Рисунок 6
Диаграмма повреждений 20% волокна…
Рисунок 6
Диаграмма повреждений образца 20% фибробетона.
Рисунок 6Диаграмма повреждений образца 20% фибробетона.
Рисунок 7
Влияние содержания клетчатки на…
Рисунок 7
Влияние содержания фибры на непроницаемость теплоизоляционного бетона.
Рисунок 7Влияние содержания фибры на водонепроницаемость теплоизоляционного бетона.
Рисунок 8
SEM изображение эталона…
Рисунок 8
СЭМ-изображение эталонного образца.
Рисунок 8СЭМ-изображение эталонного образца.
Рисунок 9
СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона…
Рисунок 9
СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона с 5% волокна.
Рисунок 9СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона с 5% фибры.
Рисунок 10
СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона…
Рисунок 10
СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона с 20% волокна.
Рисунок 10СЭМ-изображение теплоизоляционного бетона с 20% волокна.
Рисунок 11
Влияние содержания клетчатки на…
Рисунок 11
Влияние содержания фибры на теплопроводность изоляционного бетона.
Рисунок 11Влияние содержания фибры на теплопроводность изоляционного бетона.
Рисунок 12
Влияние температуры на…
Рисунок 12
Влияние температуры на теплопроводность изоляционного бетона.
Рисунок 12Влияние температуры на теплопроводность изоляционного бетона.
Рисунок 13
Трехмерная геометрическая модель: ( а…
Рисунок 13
Трехмерная геометрическая модель: ( a ) стереовид; ( b ) поперечное сечение.
Рисунок 13Трехмерная геометрическая модель: ( a ) стереовид; ( b ) поперечное сечение.
Рисунок 14
Продольный разрез температуры ветрового потока…
Рисунок 14
Продольный разрез поля температуры ветрового потока: ( a ) Поле температуры ветрового потока…
Рисунок 14Продольный разрез поля температуры ветрового потока: ( a ) Поле температуры ветрового потока проезжей части под нормальной бетонной опорой; ( b ) Поле температуры ветрового потока проезжей части под утепленной бетонной опорой.
Рисунок 15
Поле температуры окружающих горных пород: ( a…
Рисунок 15
Температурное поле окружающих пород: ( a ) Температурное поле окружающих пород…
Рисунок 15Поле температуры окружающей породы: ( а ) Температурное поле окружающих горных пород проезжей части под плоской бетонной опорой; ( b ) Температурное поле окружающей породы проезжей части под утепленной бетонной опорой.
Рисунок 16
Схема теплопередачи.
Рисунок 16
Схема теплопередачи.
Рисунок 16Схема теплопередачи.
Рисунок 17
Распределение температуры по стене…
Рисунок 17
Распределение температуры на стене проезжей части: ( a ) Распределение температуры…
Рисунок 17Распределение температуры на стене проезжей части: ( a ) Распределение температуры на стене проезжей части под плоской бетонной опорой; ( b ) Распределение температуры на стене проезжей части под утепленной бетонной опорой.
Рисунок 18
Распределение температуры стены…
Рисунок 18
Распределение температуры поверхности стенки окружающей породы: ( a )…
Рисунок 18Распределение температуры поверхности стены окружающей породы: ( a ) Распределение температуры поверхности стены окружающей породы в проезжей части под простой бетонной опорой; ( b ) Распределение температуры на поверхности стены окружающей породы в проезжей части под утепленной бетонной опорой.
Рисунок 19
Распределение коэффициентов конвективной теплоотдачи между…
Рисунок 19
Распределение коэффициентов конвективной теплоотдачи между стеной проезжей части и ветром…
Рисунок 19Распределение коэффициентов конвективной теплоотдачи между стенкой проезжей части и ветровым потоком: ( а ) Распределение коэффициентов конвективной теплопередачи дорожного полотна под простой бетонной опорой; ( b ) Распределение коэффициентов конвективной теплопередачи дорожного полотна под утепленной бетонной опорой.
Рисунок 20
Поле температуры ветрового потока на…
Рисунок 20
Поле температуры ветрового потока на выезде с проезжей части: ( и ) Ветер…
Рисунок 20Поле температуры ветрового потока на выходе из проезжей части: ( a ) Поле температуры ветрового потока на выходе из проезжей части под плоской бетонной опорой; ( b ) Поле температуры ветрового потока на выходе из проезжей части под утепленной бетонной опорой.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
- Реактивный порошковый бетон, содержащий базальтовые волокна: прочность, истираемость и пористость.
Гжещик С., Матушек-Чмуровска А., Веймелкова Е., Черный Р. Гжещик С. и соавт. Материалы (Базель). 2020 1 июля; 13 (13): 2948. дои: 10.3390/ma13132948. Материалы (Базель). 2020. PMID: 32630228 Бесплатная статья ЧВК.
- Исследование эффективности легкого изоляционного раствора, армированного соломенным волокном.
Чжан С, Лю В, Чжан С, Хоу Дж. Чжан X и др. Материалы (Базель). 2023 11 марта; 16 (6): 2266. дои: 10.3390/ma16062266. Материалы (Базель). 2023. PMID: 36984147 Бесплатная статья ЧВК.
- Эксплуатационные характеристики теплоизоляционных материалов, легированных базальтовыми волокнами, для применения в шахтах.
Цзян И, Синь С, Ли Х, Чжан Л, Хоу С, Чжан З, Го Дж. Цзян И и др. Полимеры (Базель). 2020 сен 10;12(9)):2057. doi: 10.3390/polym12092057. Полимеры (Базель). 2020. PMID: 32927654 Бесплатная статья ЧВК.
- Прочность, микроструктура и теплопроводность изоляционных стеновых панелей, изготовленных из волокна рисовой шелухи и заполнителей из переработанного бетона.
Ю Х, Сун Л. Ю Х и др. ПЛОС Один. 19 сентября 2018 г .; 13 (9): e0203527. doi: 10.1371/journal.pone.0203527. Электронная коллекция 2018. ПЛОС Один. 2018. PMID: 30231053 Бесплатная статья ЧВК.
- Бетон, армированный базальтовым волокном: подробный обзор аспектов долговечности.
Аль-Харабше Б.Н., Арбили М.М., Маджди А., Алогла С.М., Хаками А., Ахмад Дж. , Дейфалла А.Ф. Аль-Харабше Б.Н. и др. Материалы (Базель). 2023 2 января; 16 (1): 429. дои: 10.3390/ma16010429. Материалы (Базель). 2023. PMID: 36614766 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Рекомендации
- Ван Т., Ван К.В. Текущее состояние исследований в области угольной геологии в Китае. Акта Геол. Грех. 2016;90:1284–1297.
- Ху Ю.П., Ван М.Н. Полевые испытания тепловой среды и температурной адаптации рабочих в высотном геотермальном туннеле. Строить. Окружающая среда. 2019;160:160174.
- Уехио К.К., Морано Л.Х. Профессиональное воздействие жары на муниципальных служащих. Междунар. Арка Занять. Окружающая среда. Здоровье. 2018;91:705–715. doi: 10.1007/s00420-018-1318-3. – DOI – пабмед
- Лю С.Х., Фу Дж.Ю. Численное моделирование влияния температуры на механическое поведение железнодорожного тоннеля в Тибете. KSCE J. Civ. англ. 2020;24:3875–3883. doi: 10.1007/s12205-020-1893-1. – DOI
- Ли Дж. Л., Ю С.Л. Исследование передвижной холодильной установки высокотемпературного забоя подземной шахты. Энергии. 2022;15:4035. doi: 10.3390/en15114035. – DOI
Грантовая поддержка
Эта работа финансировалась Национальным фондом естественных наук Китая, номер гранта 51774197.
Экспериментальная оценка теплопроводности базальтовых волокон при высоких температурах
Автор
Перечислен:- Ваньков Юрий
(Институт энергетики сердца, Казанский государственный энергетический университет, 420066 Казань, Россия)
- Эльвира Базукова
(Институт энергетики сердца, Казанский государственный энергетический университет, 420066 Казань, Россия)
- Дмитрий Емельянов
(Химический факультет, Казанский (Приволжский) федеральный университет, 420008 Казань, Россия)
- Александр Федюхин
(Кафедра энергоэффективности и водородных технологий, Энергетический институт, Национальный исследовательский университет Москва, 111250 Москва, Россия)
- Ольга Афанасьева
(Институт энергетики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, 195251 Санкт-Петербург, Россия)
- Ирина Ахметова
(Институт цифровых технологий и экономики, Казанский государственный энергетический университет, 420066 Казань, Россия)
- Умберто Берарди
(факультет архитектурных наук, Университет Райерсона, Торонто, ON M5B 2K3, Канада)
Реферат
В работе исследуются волокнистые теплоизоляционные материалы различной плотности для оценки изменения их теплофизических свойств при высоких температурах. Обсуждается теплопроводность волокнистых теплоизоляционных материалов в зависимости от температуры в диапазоне от 50 °С до 500 °С. Показано, что теплоизоляционные свойства зависят не только от физических свойств материала (например, плотности или диаметра волокон), но и от геометрических параметров структуры и ориентации волокон. Показано влияние высоких температур на изменение массы волокнистых материалов, связанное с выгоранием синтетических вяжущих. Эти особенности необходимо учитывать при проектировании теплоизоляционных материалов, работающих при высоких температурах, чтобы обеспечить оптимальный подбор материала и гарантировать стабильность их теплофизических свойств.
Предлагаемое цитирование
как
HTMLHTML с абстрактным простым текстом обычный текст с абстрактнымBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON
Скачать полный текст от издателя
URL-адрес файла: https://www.mdpi.com/1996-1073/15/8/2784/pdfОграничение на загрузку: нет
URL-адрес файла: https://www.mdpi.com/1996-1073/15/8/ 2784/
Ограничение на загрузку: нет
—>
Список ссылок на IDEAS
как
HTMLHTML с абстрактным простым текстомпростой текст с абстрактнымBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON
- Берарди, Умберто, 2019 г.. “ Влияние старения и условий окружающей среды на эффективную теплопроводность некоторых вспененных материалов “, Энергия, Эльзевир, том. 182(С), страницы 777-794.
- Томаш Януш Телешевски и Дорота Анна Кравчик и Антонио Родеро, 2019. ” Сокращение тепловых потерь с помощью четырехсекционных предварительно изолированных сетей отопления: пример ,” Энергии, МДПИ, вып. 12(24), страницы 1-12, декабрь.
- Питер Лиден и Бижан Адл-Зарраби и Карл-Эрик Хагентофт, 2021 г. Протокол диагностики тепловых характеристик трубопроводов централизованного теплоснабжения в эксплуатации. Часть 2: Оценка существующей теплопроводности старой изоляции труб ,” Энергии, МДПИ, вып. 14(17), страницы 1-15, август.
- Дорота Анна Кравчик и Томаш Януш Телешевски, 2019. ” Снижение теплопотерь в предизолированной сети, расположенной в центральной части Польши, за счет снижения рабочей температуры воды и использования яйцевидной теплоизоляции: пример ,” Энергии, МДПИ, вып. 12(11), страницы 1-12, июнь.
- Чон Ук Пак, Ок Кун Лим и У Джун Ю, 2020 г. ” Анализ индекса скорости распространения огня с учетом масштабного коэффициента, объемной доли и источника тепла воспламенения для изоляции труб из вспененного полиэтилена ,” Энергии, МДПИ, вып. 13(14), страницы 1-15, июль.
- Хамидреза Бехи, Мохаммадреза Бехи, Али Ганбарпур, Даниал Карими, Ариан Азад, Мортеза Ганбарпур и Масуд Бехния, 2021 г. ” Улучшение аккумулирования тепловой энергии с использованием материала с фазовым переходом с тепловыми трубками ,” Энергии, МДПИ, вып. 14(19), стр. 1, сентябрь.
Цитаты
Цитаты извлекаются проектом CitEc, подпишитесь на его RSS-канал для этого элемента.как
HTMLHTML с абстрактным простым текстомпростой текст с абстрактнымBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON
Процитировано:
- Александр В. Федюхин, Константин В. Строгонов, Ольга В. Соловьева, Сергей А. Соловьев, Ирина Г. Ахметова, Умберто Берарди, Марк Д. Зайцев и Даниил В. Григорьев, 2022. Применение аэрогеля для высокотемпературной теплоизоляции , ” Энергии, МДПИ, вып. 15(20), страницы 1-15, октябрь.
Наиболее подходящие товары
Это элементы, которые чаще всего цитируют те же работы, что и этот, и цитируются теми же работами, что и этот.- Либор Кудела, Радомир Хилек и Йиржи Поспишил, 2020. « Эффективная интеграция машинного обучения в прогнозные модели централизованного теплоснабжения », Энергии, МДПИ, вып. 13(23), страницы 1-12, декабрь.
- Станислав Чичерин, Владислав Машатин, Андрес Сиирде и Анна Волкова, 2020. ” Метод оценки тепловых потерь в сети централизованного теплоснабжения с акцентом на состояние изоляции и фактический спрос на полезную энергию “, Энергии, МДПИ, вып. 13(17), страницы 1-15, сентябрь.
- Якубек, Дариуш и Оклон, Павел и Новак-Оклон, Маржена и Сулович, Мацей и Варбанов, Петар Сабев и Клемеш, Йиржи Яромир, 2023. ” Математическое моделирование и проверка моделей тепловых потерь в сетях централизованного теплоснабжения ,” Энергия, Эльзевир, том. 267 (С).
- Цай, Шаньшань и Го, Хайцзинь и Чжан, Боксионг и Сюй, Гуовэнь и Ли, Кун и Ся, Личжи, 2020 г. “ Многомасштабное имитационное исследование гидротермического поведения теплоизоляции с закрытыми порами “, Энергия, Эльзевир, том. 196(С).
- Имран и Наим Икбал, Шабир Ахмад и До Хён Ким, 2021 г. ” На пути к пожаробезопасности в горах с использованием прогнозной аналитики распространения пожара и сдерживания горных пожаров в среде IoT ,” Устойчивое развитие, MDPI, vol. 13(5), страницы 1-23, февраль.
- Хунчжэ Чжан, Фан Е, Ханг Го и Сяоке Ян, 2021 г. “Тепловая труба из натриево-калиевого сплава при кипении гейзера. Экспериментальное исследование: анализ теплопередачи “, Энергии, МДПИ, вып. 14(22), страницы 1, ноябрь.
- Александр В. Федюхин, Константин В. Строгонов, Ольга В. Соловьева, Сергей А. Соловьев, Ирина Г. Ахметова, Умберто Берарди, Марк Д. Зайцев и Даниил В. Григорьев, 2022 г. Применение аэрогеля для высокотемпературной теплоизоляции , ” Энергии, МДПИ, вып. 15(20), страницы 1-15, октябрь.
- Го, Хайджин и Кай, Шаньшань и Ли, Кун и Лю, Чжунмин и Ся, Лижи и Сюн, Цзячжуан, 2020 г. “ Одновременное испытание и визуальная идентификация переноса тепла и влаги в нескольких типах теплоизоляции ,” Энергия, Эльзевир, том. 197(С).
- Хамидреза Бехи, Теодорос Калогианнис и Махеш Суреш Патил, Джоэри Ван Мирло и Майтане Бересибар, 2021 г. Новая концепция воздушного охлаждения и тепловых трубок для электромобилей с быстрой разрядкой ,” Энергии, МДПИ, вып. 14(20), страницы 1, октябрь.
- Хоэль Альписар-Кастильо, Лаура Рамирес-Элизондо и Павол Бауэр, 2022 г. « Оценка роли накопления энергии в нескольких энергоносителях для предоставления вспомогательных услуг: обзор », Энергии, МДПИ, вып. 16(1), страницы 1-31, декабрь.
- Ахмад Таки и Анастасия Захаренко, 2023. ” Влияние деградации на энергоэффективность зданий в холодном климате: сравнение со зданиями в жарком климате ,” Устойчивое развитие, MDPI, vol. 15(8), страницы 1-38, апрель.
- Ян Сюй, Ханг Инь, Чен Хе, Юн Вэй, Мин Цуй и Чжан-Цзин Чжэн, 2022 г. « Оптимизация структуры продольных прямоугольных ребер для улучшения характеристик плавления материалов с фазовым переходом с помощью генетического алгоритма », Энергии, МДПИ, вып. 15(24), страницы 1-21, декабрь.
- Сара Диас, Антонио Тадеу, Амилкар Рамальо, Майкл Бретт и Филипе Педро, 2022 г. Термические и механические характеристики многослойных заполнителей для оболочек климатических камер, подвергающихся воздействию высоких температур , ” Энергии, МДПИ, вып. 15(6), стр. 1, март.
- Мартинка Юзеф и Рантуш Петер и Вахтер Игорь и Штефко Томаш и Хладова Мартина и Нечас Алеш и Трчка Мартин и Сулова Янка, 2021. «Индекс скорости распространения огня как ключевая характеристика пожара электрических кабелей », Научные статьи Факультет материаловедения и технологий Словацкого технологического университета, Sciendo, vol. 29(48), страницы 81-90, июнь.
- Даниал Карими, Хамидреза Бехи, Джоэри Ван Мирло и Майтане Бересибар, 2022 г. « Экспериментальное исследование тепловых характеристик материалов с фазовым переходом на основе графита для мощных аккумуляторов », Энергии, МДПИ, вып. 15(7), страницы 1-13, март.
- Юроу Тонг, Хуэй Ян, Ли Бао, Баося Го, Янчжо Ши и Конгконг Ван, 2022 г. ” Анализ толщины теплоизоляции контейнерного дома в зоне Яньцин Зимних Олимпийских и Паралимпийских игр 2022 года в Пекине ,” IJERPH, MDPI, vol. 19(24), страницы 1-17, декабрь.
- Томаш Януш Телешевски и Дорота Анна Кравчик и Антонио Родеро, 2019. ” Сокращение тепловых потерь с помощью четырехсекционных предварительно изолированных сетей отопления: пример ,” Энергии, МДПИ, вып. 12(24), страницы 1-12, декабрь.
- Сильвия Равелли, 2022 г. « Централизованное теплоснабжение и охлаждение к Net Zero », Энергии, МДПИ, вып. 15(16), страницы 1-2, август.
- Мансервиджи, Лукреция и Бахлаван, Хилал и Лоси, Энцо и Морини, Мирко и Спина, Пьер Руджеро и Вентурини, Мауро, 2022 год. Диагностический подход к обнаружению и идентификации неисправностей в сетях централизованного теплоснабжения ,” Энергия, Эльзевир, том. 251 (С).
- Вэньсюн Си, Мэнъяо Сюй, Кай Ма и Цзянь Лю, 2022 г. « Методы улучшения теплопередачи, применяемые в системах преобразования, хранения и движения энергии », Энергии, МДПИ, вып. 15(19), страницы 1-3, октябрь.
Подробнее об этом изделии
Ключевые слова
потери тепла; сеть централизованного теплоснабжения; теплоизоляция; базальтовое волокно; термогравиметрия; теплопроводность;Все эти ключевые слова.
Статистика
Доступ и статистика загрузкиИсправления
Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления укажите дескриптор этого элемента: RePEc:gam:jeners:v:15:y:2022:i:8:p:2784-:d:790994 . См. общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.
По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: . Общие контактные данные провайдера: https://www.mdpi.com .
Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь.