7 основных свойств теплоизолятора
|
КОРОТКО О ГЛАВНОМ Основные свойства утеплительного материала:1. Формостабильность, это сохранность с течением времени геометрических параметров материала, – это основной фактор, определяющий качество утепления. И вот почему. По итогам ряда независимых лабораторных испытаний было доказано, что потери тепла через щели между теплоизоляционными плитами либо матами могут составлять до 40%. В то же время испытания на долговечность теплоизоляционных материалов в реальной конструкции показали, что материал с течением времени не изменял своего коэффициента теплопроводности. На основании этого было сделано заключение, что к критериям качества теплоизоляции, определяющим долговечность материала в конструкции, в первую очередь следует относить именно сохранение геометрических размеров материала. Именно стабильность формы и размеров материала обеспечивает надежную теплоизоляцию сооружения на заданном уровне в течение заданного времени.  2. Теплопроводность. Одно из главных свойств современных утеплителей. Известно, что различные материалы проводят теплоту по-разному: одни – лучше, например, металлы, другие – хуже, как теплоизоляционные материалы. Теплопроводность зависит от средней плотности и химического состава материала, его структуры, пористости, влажности и средней температуры материала. Общая толщина слоя утеплителя, а, следовательно, и количество приобретаемого утеплителя, зависит от его коэффициента теплопроводности, значение которого обязательно указывается на этикетке. Однако известно, что с повышением влажности теплоизоляционных материалов теплопроводность повышается. Поэтому одним из важных свойств при определении качества теплоизоляции, является cорбционная влажность. 3. Cорбционная влажность, поскольку она влияет на коэффициент теплопроводности материала. К слову, теплоизоляция – это не только защита от холода, но и защита от перегрева. Известно, что затраты на выработку единицы холода в 2 раза выше, чем на выработку единицы тепла. 4. Морозостойкость. Способность материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без существенного повышения коэффициента теплопроводности и признаков потери прочности. Показателя морозостойкости для теплоизоляционных материалов пока не существует, хотя, очевидно, что он необходим, особенно для жителей Севера. 5. Возвратимость. Свойство утеплителя восстанавливать первоначальные форму и толщину после снятия нагрузки называется возвратимостью. Оно обусловлено упругими свойствами структуры теплоизоляционного материала и измеряется в процентах. Например, показатель возвратимости 98%, характерный для большинства изделий из войлока, показывает, что после снятия внешней нагрузки конечная толщина изделия будет составлять 98% (от первоначальной). 6. Акустические свойства. Значение этих свойств теплоизоляционных материалов понятно всем. Лучшими звукопоглощающими свойствами обладают изделия из войлока, а конструкции, содержащие эти изделия, обладают наилучшими показателями по звукоизоляции. 7. Гибкость. Еще одно важное свойство теплоизоляционных материалов – способность утеплителя огибать криволинейную поверхность. Гибкие утеплители способны огибать поверхности любого радиуса без разрывов слоя, тогда как жесткие утеплители ломаются при утеплении криволинейных поверхностей даже большого радиуса. НА ЗАМЕТКУ Теплоизоляционные материалы с точки зрения обеспечения пожарной безопасности характеризуются свойствами горючести. Существуют негорючие (группа НГ) и горючие материалы, которые в свою очередь, подразделяются на Г1 – слабогорючие, Г2 – умеренногорючие, Г3 – нормальногорючие, Г4 – сильногорючие. У теплоизоляционных материалов признанных производителей группы горючести – НГ и Г1. По мнению специалистов, группа горючести материала не является основным критерием для выбора утеплителя, поскольку для конструкции важен класс пожарной опасности. А он определяется на основании натурных испытаний. Очень часто, даже горючие материалы позволяют добиться требуемых показателей пожарной опасности конструкции.
|
Утеплитель для дома – как правильно выбрать?
Перед строительством здания важно заранее продумать схему теплоизоляции. Каждый утеплитель имеет разные технические характеристики и требует разные технологии монтажа. Выбор утеплителя для дома осложняется разнообразием материалов. Понять, какой лучше, можно только изучив основные характеристики теплоизоляторов. Это поможет выбрать подходящий материал для утепления конкретного здания.
Основные параметры
Перед тем как купить утеплитель для дома, важно понимать, на основании каких характеристик нужно сделать выбор. С полученными знаниями будет проще сравнивать разные виды материалов и выбрать лучший утеплитель для дома.
Теплопроводность
Показатель теплопроводности считается основным. Эта характеристика показывает, какое количество тепла будет пропускать материал. Чем ниже значение, тем лучше утеплитель защищает дом от холода. Варианты с низкими показателями не только сохраняют комфортный климат в доме, но и помогут сэкономить на отоплении.
Паропроницаемость
Теплоизоляционный материал должен свободно пропускать влагу наружу и не задерживать конденсат. Если утеплитель не дышит, испарения будут оседать на изоляционной конструкции, образуя плесень. Этот показатель особенно важен при покупке утеплителей для дома внутри. Однако если теплоизолятор все же обладает низкой паропроницаемостью, избежать появление конденсата можно дополнительным слоем пароизоляционной пленки или монтажом вентиляционной системы.
Усадка
Некачественные изоляторы могут деформироваться под давлением своего веса или от других воздействий. Чтобы их надежно закрепить, нужно монтировать дополнительные конструкции и рейки. Поэтому, если теплоизолятор склонен к усадке, его лучше применять для утепления горизонтальных поверхностей, например, пола или потолка.
Плотность
Теплоизоляционные свойства материала зависят от его плотности. Чем плотнее структура, тем лучше в доме будет сохраняться тепло. Однако плотные теплоизоляторы тяжелее и требуют более прочного крепления.
Влагостойкость
Изолятор должен быть устойчив к повышенной влажности и не деформироваться при контакте с водой. Несмотря на то, что материал не предусматривает соприкосновение с водой, важно исключить возможность его разрушения. Особенно показатель гигроскопичности важен для наружных утеплителей для дома.
Устойчивость к разным температурам
В зависимости от планировки дома, теплоизолятор может располагаться в местах, где поддерживается низкая или высокая температура. Например, около печи, камина, на крыше. При таком расположении важно, чтобы материал в этих местах не терял теплоизоляционные свойства. Также он должен быть пожаробезопасен.
Простота монтажа и толщина
Толщину важна для подготовки места для монтажа. При этом, чем проще укладывать теплоизолятор, тем больше времени можно сэкономить. Например, укладка мягкой минеральной ваты не требует точной подгонки размеров, а при монтаже твердого утеплителя нужно подготовить точные расчеты, чтобы не появились мостики холода.
Долговечность и безопасность
В зависимости от типа, утеплители могут служить от двадцати до пятидесяти лет. Если вам важно, чтобы конструкция служила долго, обратите внимание на этот параметр. Также если утепление используется для внутренней обшивки, он должен быть безопасным и не выделять токсичных веществ.
Какой утеплитель лучше
Ознакомившись с характеристиками материалов, нужно узнать, какие бывают утеплители для дома. Какой лучше, зависит от планируемого бюджета, особенностей здания, области применения и характеристик материала.
- Минеральная (базальтовая) вата. Мягкий материал, состоящий из волокон с низкой теплопроводностью, простым монтажом, невысокой ценой, высокой паропроницаемостью. Минеральная вата не горит, однако, легко впитывает влагу и может быть источником минеральной пыли, весьма вредной по своей природе.
- Пенополистирол. Прочный материал с низкой теплопроводностью и влагостойкостью. Требует точных расчетов при монтаже, подходит только для внутреннего утепления, не устойчив к возгоранию, крайне токсичен при горении.
- Пенопласт. Экономичный экологичный вариант, практически не впитывающий влагу, с минимальным весом. Обладает низкой теплопроводностью, высокой горючестью, требует точных расчетов для монтажа, так же крайне токсичен при горении.
- Стекловата. Негорючий экологичный теплоизолятор с низким весом. Из недостатков: низкая теплопроводность, впитывает влагу, быстро деформируется. является источником пыли стекловолокна.
- Полиэфирные волокна. Экологичный и устойчивый к влаге материал, сохраняющий форму. Не устойчив к возгораниям.я Не горит но активно оплавляется под воздействием открытого огня, не токсичен.
- Пеностекло. Теплоизоляционный материал, состоящий из расплавленного стекла.
При выборе теплоизолятора важно учитывать особенности здания и внутренних помещений. Например, при выборе утеплителя для деревянного каркасного дома лучше использовать негорючие теплоизоляторы. В бетонных и кирпичных домах важнее будет свойство гигроскопичности.
В любом случае купить материал, руководствуясь приведенными выше правилами, будет гораздо проще и быстрее.
Рекомендованные товары
Полезные материалы
Фанера или ОСБ – что лучше для пола
Подробнее
Метизы Vormann в Москве!
Подробнее
Гипсокартон: виды, размеры и свойства ГКЛ
Подробнее
Ветрозащитные плиты Изоплат – как выбрать и где применять
Подробнее
ОСБ для бани
Подробнее
ГКЛ или ГВЛ — что лучше и почему
Подробнее
Монтаж ОСБ
Подробнее
Kronospan OSB 4 на складе!
Подробнее
Террасная доска — виды и применение
Подробнее
ГСП (гипсостружечная плита) в сухом строительстве
Подробнее
Что-то хорошее! ОСБ цена ниже!
Подробнее
Наносит ли OSB вред здоровью
Подробнее
Правила выбора фасадного утеплителя — обзор и свойства материалов
Подробнее
ОСБ плиты для гаража
Подробнее
EGGER – жаркая зима!
Подробнее
ЦСП: характеристики и свойства
Подробнее
Возврат к списку
Исследование теплопроводности войлочной изоляции
В строительной отрасли теплопроводность изоляционных материалов играет важную роль.
Для большинства домовладельцев зимние месяцы ужасны, так как расходы на отопление растут. Существуют различные средства изоляции, однако наиболее часто используются волокнистые по своей природе, такие как стекловолокно и каменная вата. Волокнистая изоляция задерживает воздух между волокнами (стекло, камень и т. д.), чтобы снизить теплопроводность изоляции. Стекловолокно, наиболее часто используемая изоляция, представляет собой продукт мельчайших стеклянных волокон, скрученных в шерстяную подложку. Поскольку стекло неорганическое, изоляция способна выдерживать температуру до 600°C, что направлено на снижение распространения огня.
В последнее время строительные подрядчики используют более экологичный теплоизолятор; каменная вата. Камни, используемые в этой изоляции, являются побочным продуктом вулканической деятельности и перерабатываются в ватин, похожий на шерсть. Из-за гидрофобной природы каменной ваты эта изоляция не укрывает и не способствует росту плесени и бактерий, делая ваш дом более безопасной и здоровой средой.
Рис. 1. На фото слои строительных материалов, покрывающие стену. Внизу справа внешний кирпичный фасад, за которым следует слой плотной изоляции, шлакоблоки и внутренняя конструкция стены, состоящая из стоек размером два на четыре и ватиновой изоляции, каменной ваты или стекловолокна.
Тепломер Thermtest (HFM) представляет собой стационарную одномерную систему теплопередачи, которая измеряет теплопроводность и тепловое сопротивление плоских изоляционных материалов, таких как пеноматериалы, твердые материалы и текстиль (рис. 2). В соответствии со стандартом ASTM C518-15 прибор для измерения теплового потока может измерять материалы с теплопроводностью в диапазоне от 0,005 до 0,5 Вт/м·К. Чтобы имитировать применение на месте, HFM может тестировать материалы в диапазоне температур от -20°C до 70°C.
Рис. 2. Расходомер тепла Thermtest для измерения теплопроводности больших плоских изоляционных материалов
В соответствии с ASTM C518-15 перед выполнением калибровочных измерений необходимо выполнить калибровочное измерение на стандартном эталонном материале аналогичного размера и теплопроводности. тестовое измерение. Затем испытуемый образец помещается в камеру HFM, а параллельные пластины настраиваются на толщину установки, указанную производителем. Стационарный одномерный тепловой поток через образец устанавливается двумя параллельными пластинами, по одной с каждой стороны образца, и в программном обеспечении задается температурный градиент (например: 30 ºC и 10 ºC) (рис. 3). . Подобный температурный градиент имитирует потерю тепла из внутренних помещений во внешнюю среду дома.
Рис. 3. Вид изнутри дверцы измерителя теплового потока. Одномерный тепловой поток через испытуемый образец устанавливается параллельными пластинами (красная и синяя) при желаемом температурном градиенте.
Несмотря на то, что камера HM может вместить образец размером до 12 дюймов X 12 дюймов X 4 дюйма, датчики теплового потока расположены в центре верхней и нижней пластин (рис. 3), что позволяет использовать образец любой формы и размера. выше 6” X 6” X 0,4”. Путем соответствующей калибровки датчика(ов) теплового потока со стандартными эталонными материалами, а также путем измерения температуры и расстояния между пластинами для расчета теплопроводности (λ) используется закон теплопроводности Фурье:
Таблица 1. Измерение теплопроводности изоляции из каменной ваты и стекловолокна с использованием измерителя теплового потока Thermtest.
| Материал | Теплопроводность (Вт/мК) |
| Изоляция из каменной ваты | 0,0364 |
| Изоляция из стекловолокна | 0,0430 |
Этот эксперимент подчеркивает важность исследований при выборе изоляции.
Ключевое значение имеет также правильное знание не только стоимости и теплопроводности изоляции, но и других характеристик, таких как водопроницаемость и огнестойкость. Результаты измерения теплопроводности как для каменной ваты, так и для изоляции из стекловолокна по сравнению с заявленной производителем проводимостью находились в пределах заявленной точности измерителя теплового потока (3%). Как видно, пользователи могут рассчитывать на высокую степень точности с помощью этой методики, прослеживаемой по стандарту ASTM.
Ссылки:
ASTM C518-15, Стандартный метод испытаний свойств теплопередачи в установившемся режиме с помощью прибора для измерения теплового потока, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015.
Karamanos, A., Hadiarakou , С., и Пападопулос, А. М. 2008. Влияние температуры и влажности на тепловые характеристики каменной ваты. Energy and Buildings , 40: 1402 – 1411.
Аль-Хомуд, М. С. 2005. Эксплуатационные характеристики и практическое применение обычных строительных теплоизоляционных материалов.
Building and Environment , 40: 353 – 366.
https://static.rockwool.com/globalassets/rockwool-na/downloads/brochures/ Residential/basement-application-sell-sheet.pdf
http:/ /www.roxul.com/products/comfortbatt/
http://insulation.owenscorning.ca/homeowners/insulation-products/pink-fiberglass-r12.aspx
Теплопроводность высокотемпературного изоляционного материала
// Блог 10 июля 2019 г.
Измерения теплопроводности при высоких температурах важны для исследования и оценки характеристик материалов, существующих в высокотемпературных средах. Изоляционные материалы с низкой теплопроводностью, такие как изоляция печей и трубопроводы с высоким содержанием жидкости, разработаны и используются для предотвращения выхода тепла из системы в окружающую среду.
Точное измерение теплопроводности при высоких температурах с использованием переходных методов традиционно было очень трудным делом, главным образом из-за ограничений материалов датчика.
В традиционных датчиках используются стеклянные или пластиковые диэлектрические покрытия и герметики на основе силикона для защиты чипа датчика, но они могут размягчаться при высокой температуре, повреждая датчик и/или неточно измеряя теплопроводность материалов. В некоторых традиционных переходных методах используется изоляционный материал на основе слюды, который очень хрупок и часто ограничивает использование сенсора только один раз. Высокотемпературный модуль C-Therm Trident Thermal Conductivity Platform для изоляционных материалов является ведущим подходом к проведению измерений теплопроводности до 500°C, поскольку в нем используется специальный сенсорный чип с диэлектриком из оксида алюминия и керамическим герметиком, чтобы гарантировать отсутствие размягчения и правильную работу при повышенные температуры. Кроме того, уникальная прочная односторонняя конструкция и сенсорный чип из оксида алюминия защищают датчик от механических повреждений при стандартном использовании и не подвержены расслаиванию или поломке при обычном обращении, что позволяет использовать датчик неограниченное количество раз.
