Primerjalna tabela toplotne prevodnosti poliuretanske pene. Primerjava izolacijskih materialov. Izbira izolacije za notranjo izolacijo sten

Predgovor. Vklopljeno sodobni trg Obstaja preprosto ogromen izbor materialov, ki se razlikujejo po ceni in drugih lastnostih. Poskusimo primerjati izolacijske materiale na podlagi toplotne prevodnosti in razumeti to raznolikost, da bi sprejeli premišljeno odločitev v korist določenega izolacijskega materiala. Razmislimo, kateri parametri so pomembnejši pri izbiri - toplotna prevodnost ali druge značilnosti.

Glavne značilnosti izolacije

Najprej navedemo značilnosti najbolj priljubljenih toplotnoizolacijski materiali, na kar bodite najprej pozorni pri izbiri. Primerjavo toplotne prevodnosti izolacije je treba opraviti le na podlagi namena materialov in pogojev v prostoru (vlažnost, prisotnost odprtega ognja itd.). Nadalje smo po pomembnosti razvrstili glavne značilnosti izolacije.

Toplotna prevodnost. Nižji kot je ta indikator, manj toplotne izolacije je potrebna, kar pomeni, da se bodo zmanjšali tudi stroški izolacije.

Prepustnost vlage. Med delovanjem se zmanjša prepustnost materiala za paro vlage negativen vpliv za izolacijo.

Požarna varnost. Toplotna izolacija naj ne gori ali oddaja strupenih plinov, še posebej pri izolaciji kurilnice ali dimnika.

Vzdržljivost. Daljša kot je življenjska doba, ceneje vas bo stalo med delovanjem, saj ne bo zahtevala pogoste zamenjave.

Prijaznost do okolja. Material mora biti varen za ljudi in okolje.

Varčno. Material mora biti dostopen širokemu krogu potrošnikov in imeti optimalno razmerje med ceno in kakovostjo.

Enostaven za namestitev. Ta lastnost toplotnoizolacijskega materiala je zelo pomembna za tiste, ki želijo sami opraviti popravila.

Debelina in teža materiala. Čim tanjša in lažja je izolacija, tem manj bo konstrukcija težka pri vgradnji toplotne izolacije.

Zvočna izolacija. Višja kot je zvočna izolacija materiala, boljša bo zaščita stanovanjski prostori od tuji hrup z ulice.

Ekspandirani polistiren (pena)

To je najbolj priljubljen toplotnoizolacijski material v Rusiji zaradi nizke toplotne prevodnosti, nizkih stroškov in enostavnosti namestitve. Polistirenska pena se proizvaja v ploščah debeline od 20 do 150 mm s penjenjem polistirena in je sestavljena iz 99% zraka. Material ima različne gostote, ima nizko toplotno prevodnost in je odporen na vlago.

Zaradi nizkih stroškov je polistirenska pena zelo povprašena med podjetji in zasebnimi razvijalci za izolacijo. razne sobe. Toda material je precej krhek in se hitro vžge, pri izgorevanju pa sprošča strupene snovi. Zaradi tega je bolje uporabiti polistirensko peno nestanovanjske prostore in za toplotno izolacijo neobremenjenih konstrukcij - izolacija fasad pod ometom, kletnih sten itd.

Ekstrudirana polistirenska pena

Ekstruzija (technoplex, penoplex itd.) Ni izpostavljena vlagi in gnitju. To je zelo trpežen in enostaven za uporabo material, ki ga je mogoče zlahka rezati z nožem zahtevane velikosti. Nizka absorpcija vode zagotavlja minimalne spremembe lastnosti pri visoki vlažnosti visoka gostota in odpornost na stiskanje. Ekstrudirana polistirenska pena je ognjevarna, trpežna in enostavna za uporabo.

Vse te lastnosti, skupaj z nizko toplotno prevodnostjo v primerjavi z drugimi izolacijskimi materiali, tvorijo plošče Technoplex, URSA XPS ali Penoplex. idealen material za izolacijo tračni temelji hiše in slepa območja. Po mnenju proizvajalcev ekstrudirana plošča debeline 50 milimetrov nadomesti 60 mm penastega bloka glede toplotne prevodnosti, medtem ko material ne prepušča vlage in lahko storite brez dodatne hidroizolacije.

Mineralna volna

Plošče mineralna volna Isover v embalaži

Mineralna volna (na primer Izover, URSA, Tekhnoruf itd.) je izdelana iz naravnih naravni materiali– žlindra, kamnine in dolomit po posebna tehnologija. Mineralna volna ima nizko toplotno prevodnost in je popolnoma ognjevarna. Material se proizvaja v ploščah in zvitkih različnih trdot. Za vodoravne ravnine se uporabljajo manj goste preproge, za vertikalne strukture uporabite toge in poltoge plošče.

Vendar pa je ena od pomembnih pomanjkljivosti te izolacije, kot je bazaltna volna, nizka odpornost na vlago, kar zahteva dodatno namestitev vlage in parne zapore pri vgradnji mineralne volne. Strokovnjaki ne priporočajo uporabe mineralne volne za izolacijo mokra območja– kleti hiš in kleti, za toplotno izolacijo parnih sob od znotraj v kopališčih in garderobah. Toda tudi tukaj se lahko uporablja z ustrezno hidroizolacijo.

Bazaltna volna

Ta material se proizvaja s taljenjem bazaltnih kamnin in vpihavanjem staljene mase z dodatkom različnih komponent, da se dobi vlaknasta struktura z vodoodbojnimi lastnostmi. Material je negorljiv, varen za zdravje ljudi, ima dobro toplotno izolacijo in zvočno izolacijo. Uporablja se tako za notranjo kot zunanjo toplotno izolacijo.

Pri nameščanju bazaltne volne uporabite zaščitno opremo (rokavice, respirator in očala), da zaščitite sluznico pred mikrodelci vate. Najbolj znana blagovna znamka bazaltne volne v Rusiji so materiali pod blagovno znamko Rockwool. Med delovanjem se toplotnoizolacijske plošče ne zbijajo in ne cakejo, kar pomeni, da odlične lastnosti nizke toplotne prevodnosti bazaltne volne ostanejo skozi čas nespremenjene.

Penofol, izolon (penjen polietilen)

Penofol in izolon sta izolacijski material v zvitkih debeline od 2 do 10 mm, sestavljen iz penastega polietilena. Material je na voljo tudi s plastjo folije na eni strani za ustvarjanje odbojnega učinka. Izolacija je nekajkrat tanjša od doslej predstavljenih izolacijskih materialov, a hkrati zadrži in odbije do 97 % toplotne energije. Penjen polietilen ima dolgo življenjsko dobo in je okolju prijazen.

Izolon in folija penofol sta lahka, tanka in zelo enostavna za uporabo toplotnoizolacijskih materialov. Rolo izolacija se uporablja za toplotno izolacijo mokrih prostorov, na primer pri izolaciji balkonov in lož v stanovanjih. Tudi uporaba te izolacije vam bo pomagala prihraniti uporabno površino v zaprtih prostorih, z notranjo izolacijo. Več o teh materialih preberite v poglavju “Organska toplotna izolacija”.

Primerjava izolacijskih materialov. Tabela toplotne prevodnosti

Objekti so okvarjeni. V pomoč vam je na voljo podrobna tabela toplotne prevodnosti gradbeni materiali opisano v tem članku.

Preberite v članku

Kaj je toplotna prevodnost in njen pomen?

Toplotna prevodnost je kvantitativna lastnost snovi, da prepuščajo toploto, ki je določena s koeficientom. Ta indikator je enak skupni količini toplote, ki prehaja skozi homogeni material z enoto dolžine, površine in časa z eno samo razliko v temperaturi. Sistem SI pretvori to vrednost v koeficient toplotne prevodnosti, ki je črkovna oznaka izgleda takole – W/(m*K). Termalna energijaširi po materialu preko hitro gibajočih segretih delcev, ki ob trku s počasnimi in hladnimi delci nanje prenesejo del toplote. Bolje kot so segreti delci zaščiteni pred mrzlimi, bolje se bo akumulirana toplota zadrževala v materialu.


Podrobna tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov

Glavna značilnost toplotnoizolacijskih materialov in gradbenih delov je notranja struktura in kompresijsko razmerje molekularne osnove surovin, iz katerih so materiali sestavljeni. Vrednosti koeficientov toplotne prevodnosti gradbenih materialov so opisane v spodnji tabeli.

Vrsta materiala Koeficienti toplotne prevodnosti, W/(mm*°С)
Suha Povprečni pogoji prenosa toplote Pogoji visoke vlažnosti
Polistiren36 - 41 38 - 44 44 - 50
Ekstrudirani polistiren29 30 31
Filc45
Cementna + peščena malta580 760 930
Raztopina apna in peska470 700 810
iz mavca250
Kamena volna 180 kg/m 338 45 48
140-175 kg/m 337 43 46
80-125 kg/m 336 42 45
40-60 kg/m 335 41 44
25-50 kg/m 336 42 45
Steklena volna 85 kg/m 344 46 50
75 kg/m340 42 47
60 kg/m338 40 45
45 kg/m339 41 45
35 kg/m339 41 46
30 kg/m340 42 46
20 kg/m340 43 48
17 kg/m344 47 53
15 kg/m346 49 55
Blok iz pene in plinski blok na osnovi 1000 kg/m 3290 380 430
800 kg/m3210 330 370
600 kg/m3140 220 260
400 kg/m3110 140 150
in na apno 1000 kg/m 3310 480 550
800 kg/m3230 390 450
400 kg/m3130 220 280
Borov in smrekov les rezan počez9 140 180
bor in smreka rezana po žitu180 290 350
Hrastov les čez vlakna100 180 230
Hrastov les vzdolž vlaken230 350 410
baker38200 - 39000
Aluminij20200 - 23600
Medenina9700 - 11100
Železo9200
Kositer6700
Jeklo4700
Steklo 3 mm760
Snežna plast100 - 150
Navadna voda560
Povprečna temperatura zraka26
Vakuum0
Argon17
Ksenon0,57
Arbolit7 - 170
35
Gostota armiranega betona 2,5 tisoč kg / m 3169 192 204
Beton na drobljenem kamnu z gostoto 2,4 tisoč kg / m 3151 174 186
z gostoto 1,8 tisoč kg / m 3660 800 920
Ekspandirani glineni beton z gostoto 1,6 tisoč kg / m 3580 670 790
Beton na ekspandirani glini z gostoto 1,4 tisoč kg / m 3470 560 650
Beton na ekspandirani glini z gostoto 1,2 tisoč kg / m 3360 440 520
Ekspandirani glineni beton z gostoto 1 tisoč kg / m 3270 330 410
Beton na ekspandirani glini z gostoto 800 kg/m 3210 240 310
Beton na ekspandirani glini z gostoto 600 kg/m 3160 200 260
Beton na ekspandirani glini z gostoto 500 kg/m 3140 170 230
Keramični blok velikega formata140 - 180
keramično gosto560 700 810
Peščeno-apnena opeka700 760 870
Votla keramična opeka 1500 kg/m³470 580 640
Votla keramična opeka 1300 kg/m³410 520 580
Votla keramična opeka 1000 kg/m³350 470 520
Silikat za 11 lukenj (gostota 1500 kg/m 3)640 700 810
Silikat za 14 lukenj (gostota 1400 kg/m 3)520 640 760
Granitni kamen349 349 349
marmorni kamen2910 2910 2910
Apnenec, 2000 kg/m 3930 1160 1280
Apnenec, 1800 kg/m 3700 930 1050
Apnenec, 1600 kg/m 3580 730 810
Apnenec, 1400 kg/m 3490 560 580
Tuf 2000 kg/m 3760 930 1050
Tuf 1800 kg/m 3560 700 810
Tuf 1600 kg/m 3410 520 640
Tuf 1400 kg/m 3330 430 520
Tuf 1200 kg/m 3270 350 410
Tuf 1000 kg/m 3210 240 290
Suh pesek 1600 kg/m 3350
Stisnjena vezana plošča120 150 180
Stisnjeno 1000 kg/m 3150 230 290
Stisnjena plošča 800 kg/m 3130 190 230
Stisnjena plošča 600 kg/m 3110 130 160
Stisnjena plošča 400 kg/m 380 110 130
Stisnjena plošča 200 kg/m 36 7 8
Vleka5 6 7
(obloga), 1050 kg/m 3150 340 360
(obloga), 800 kg/m 3150 190 210
380 380 380
na izolacijo 1600 kg/m 3330 330 330
Linolej z izolacijo 1800 kg/m 3350 350 350
Linolej z izolacijo 1600 kg/m 3290 290 290
Linolej z izolacijo 1400 kg/m 3200 230 230
Ekološka vata37 - 42
Peščeni perlit z gostoto 75 kg/m 343 - 47
Peščeni perlit z gostoto 100 kg/m 352
Peščeni perlit z gostoto 150 kg/m 352 - 58
Peščeni perlit z gostoto 200 kg/m 370
Penjeno steklo z gostoto 100 - 150 kg/m 343 - 60
Penjeno steklo z gostoto 51 - 200 kg/m 360 - 63
Penjeno steklo z gostoto 201 - 250 kg/m 366 - 73
Penjeno steklo z gostoto 251 - 400 kg/m 385 - 100
Penjeno steklo v blokih z gostoto 100 - 120 kg/m 343 - 45
Penjeno steklo z gostoto 121 - 170 kg/m 350 - 62
Penjeno steklo z gostoto 171 - 220 kg/m 357 - 63
Penjeno steklo z gostoto 221 - 270 kg/m 373
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 250 kg/m 399 - 100 110 120
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 300 kg/m 3108 120 130
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 350 kg/m 3115 - 120 125 140
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 400 kg/m 3120 130 145
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 450 kg/m 3130 140 155
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 500 kg/m 3140 150 165
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 600 kg/m 3140 170 190
Nasip iz ekspandirane gline in gramoza z gostoto 800 kg/m 3180 180 190
Mavčne plošče z gostoto 1350 kg/m 3350 500 560
plošče z gostoto 1100 kg/m 3230 350 410
Perlitni beton z gostoto 1200 kg/m 3290 440 500
MTPerlitni beton z gostoto 1000 kg/m 3220 330 380
Perlitni beton z gostoto 800 kg/m 3160 270 330
Perlitni beton z gostoto 600 kg/m 3120 190 230
Penasti poliuretan z gostoto 80 kg/m 341 42 50
Penasti poliuretan z gostoto 60 kg/m 335 36 41
Penast poliuretan z gostoto 40 kg/m 329 31 40
Zamrežena poliuretanska pena31 - 38

Pomembno! Da bi dosegli več učinkovita izolacija je treba sestaviti različne materiale. Združljivost površin med seboj je navedena v navodilih proizvajalca.

Pojasnila kazalnikov v tabeli toplotne prevodnosti materialov in izolacije: njihova razvrstitev

Odvisno od oblikovne značilnosti konstrukcije, ki jo je treba izolirati, se izbere vrsta izolacije. Torej, na primer, če je stena zgrajena v dveh vrstah, je za popolno izolacijo primerna penasta plastika debeline 5 cm.

Zahvaljujoč širokemu razponu gostote penastih plošč je iz njih mogoče brezhibno izdelovati toplotna izolacija stene iz OSB plošč in zgoraj ometane, kar bo povečalo tudi učinkovitost izolacije.


Lahko se seznanite s stopnjo toplotne prevodnosti, predstavljeno v tabeli na spodnji fotografiji.


Razvrstitev toplotne izolacije

Glede na način prenosa toplote delimo toplotnoizolacijske materiale na dve vrsti:

  • Izolacija, ki absorbira kakršen koli vpliv mraza, vročine, izpostavljenosti kemikalijam itd.;
  • Izolacija, ki lahko odraža vse vrste udarcev na njej;

Na podlagi koeficientov toplotne prevodnosti materiala, iz katerega je izdelana izolacija, je razdeljen na razrede:

  • In razred. Ta izolacija ima najnižjo toplotno prevodnost, katere največja vrednost je 0,06 W (m*C);
  • B razred. Ima povprečni parameter SI in doseže 0,115 W (m * C);
  • V razred. Ima visoko toplotno prevodnost in kaže indikator 0,175 W (m * C);

Opomba! Vsi izolacijski materiali niso odporni na visoke temperature. Na primer, potrebujete ecowool, slamo, iverne plošče, vlaknene plošče in šoto zanesljiva zaščita od zunanjih pogojev.

Glavne vrste koeficientov toplotnega prehoda materiala. Tabela + primeri

Izračun potrebnega, če je primerno zunanje stene dom izhaja iz regionalne umestitve stavbe. Da bi jasno pojasnili, kako se to zgodi, bodo v spodnji tabeli podane številke zadevale Krasnojarsko ozemlje.

Vrsta materiala Prenos toplote, W/(m*°C) Debelina stene, mm Ilustracija
3D
Beton na osnovi ekspandirane gline0,2 1630
Blok pene z gostoto 1 tisoč kg / m³0,3 2450
Iglavci ob žitu0,35 2860
Podloga iz hrasta0,41 3350

Vsaka zgradba ima drugačno odpornost materialov na toplotni prehod. Spodnja tabela, ki je izvleček iz SNiP, to jasno dokazuje.


Primeri izolacije stavb glede na toplotno prevodnost

IN sodobna gradnja Stene, sestavljene iz dveh ali celo treh plasti materiala, so postale norma. En sloj je sestavljen iz, ki je izbran po določenih izračunih. Poleg tega morate ugotoviti, kje je rosišče.

Za organizacijo je potrebno celovito uporabiti več SNiP, GOST, priročnikov in skupnih podjetij:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Toplotna zaščita stavb." Revizija z datumom 2012;
  • SNiP 23-01-99 (SP 131.13330.2012). "Gradbena klimatologija". Revizija z datumom 2012;
  • SP 23-101-2004. "Načrtovanje toplotne zaščite stavb";
  • Korist. Npr. Malyavin "Toplotne izgube stavbe. Referenčni priročnik";
  • GOST 30494-96 (od leta 2011 nadomeščen z GOST 30494-2011). »Stanovanjske in javne zgradbe. Parametri mikroklime v zaprtih prostorih";

Z izračuni na podlagi teh dokumentov določimo toplotne lastnosti gradbeni material, ki obdaja konstrukcijo, odpornost na prenos toplote in stopnja sovpadanja z regulativni dokumenti. Parametri izračuna na podlagi tabele toplotne prevodnosti gradbenega materiala so prikazani na spodnji fotografiji.

zaključki

Pri tako pestri ponudbi različnih toplotnih izolacij vam bo tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov kar najbolje pomagala rešiti vprašanje izbire. Toplo in udobno stanovanje za vas!

Znanstveniki iz neodvisnega laboratorija Vseruskega znanstvenoraziskovalnega inštituta za fizikalne, tehnične in radiotehnične meritve (VNIIFTRI) so izvedli preskuse toplotne prevodnosti na različne temperatureštirje najbolj priljubljeni izolacijski materiali v gradbeništvu: modificirana PIR poliuretanska pena, polistiren (ekstrudiran XPS in penjen EPS) in izolacija iz mineralne volne(MV).

Namen testiranja- ugotoviti odvisnost toplotne prevodnosti materialov od temperature v območju od -190 do +80 C.

VNIIFTRI je eden vodilnih meroslovnih inštitutov v Rusiji, državni znanstveni center Ruska federacija. Prav ta inštitut je odgovoren za enotnost meritev in je skrbnik etalonov.

Na podlagi rezultatov meritev so znanstveniki razkrili naslednja dejstva:

Dejstvo 1: Toplotna prevodnost vseh proučevanih materialov se poveča, ko se temperatura dvigne, in obratno, zmanjša se, ko se temperatura zniža.

Dejstvo 2: Toplotna izolacija PIR ima najboljšo odpornost na prenos toplote zaradi strukture materiala: zaprte celice napolnjene s plinom z izjemno nizko toplotno prevodnostjo.

Dejstvo 3: ugotovljena so bila odstopanja v toplotni prevodnosti materialov od tistih, ki jih navajajo proizvajalci. Minimalna odstopanja veljajo za EPS, največja za mineralno volno.

Preskusna metoda

Preizkusi so bili izvedeni na napravi za merjenje toplotne prevodnosti "TAU-5" (slika 1). Ta naprava je referenčna naprava druge kategorije z dovoljenim osnovnim pogreškom pri meritvah toplotne prevodnosti 2%.

Namestitev izvaja metodo nestacionarnega ogrevanega kroga in je rezervoar s tekočim dušikom, v katerega so potopljeni proučevani vzorci z grelcem - senzorjem toplotne prevodnosti.

Slika 1. Namestitev "TAU-5"

Iz predstavljenih materialov (EPS/XPS/PIR/MB) sta bila pripravljena 2 merilna vzorca v obliki valjev premera 30 mm in debeline 15 mm (slika 2). Med vzorci je bil nameščen grelni senzor. Tako so bile dejanske meritve toplotne prevodnosti izvedene na površinah, ki se nahajajo na sredini plošče.

Slika 2. Videz vzorcev

Slika 3. Namestitev prve polovice vzorca, senzor-grelec, namestitev senzorja, namestitev druge polovice vzorca.

Meritve in primerjave toplotne prevodnosti so bile izvedene v zračni atmosferi pri sobna temperatura 295 K (22C) in v atmosferi dušika v temperaturnem območju od 80 do 360 K (-193/87C) v več serijah: od 80 do 360K v korakih po 5-10K in od 360 do 80K v podobnih korakih. Meritve na vsaki točki, pri določeni temperaturi, so potekale v več fazah, dokler ni bila ugotovljena standardna deviacija blizu oz. enako nič(Slika 1).

Slika 1. Rezultati konvergence meritev za eno točko pri temperaturi 300K/26C.

Splošni rezultati testov

Rezultati testiranja so pokazali, da se toplotna prevodnost vseh analiziranih izolacijskih materialov povečuje z naraščajočo temperaturo, glej sl. 2.

Slika 2. Toplotna prevodnost TIM pri temperaturah v območju -190/+80C.

Rezultati testiranja posameznih materialov

XPS in EPS

Rezultati meritev vzorcev XPS in EPS (sl. 3, 4) so ​​pokazali, da sta bili vrednosti toplotne prevodnosti v zraku in dušiku na začetku prve serije enaki in šele po segrevanju na 330K (57C) v prvi serije so se znižale za 2 oziroma 2,5 %. Sledila je stabilizacija in temperaturna odvisnost toplotna prevodnost je relativno gladka.

Velik razpon vrednosti, kot tudi konkavnost grafa temperaturne odvisnosti, kažeta na prisotnost v porah lahkih plinov z visoko toplotno prevodnostjo, ki zamrznejo pri temperaturah faznega prehoda vodne pare v led.

Omeniti velja, da temperaturna odvisnost toplotne prevodnosti EPS seka odvisnosti XPS (slika 2). Pri -80 o C je nižja, pri odtaljevanju plinov višja).

Slika 3. Toplotna prevodnost XPS v temperaturnem območju -190/+80C.

Slika 4. Toplotna prevodnost EPS v temperaturnem območju -190/+80C.

Mineralna volna

Pri merjenju vzorcev mineralne volne so se vrednosti toplotne prevodnosti odprto poroznega materiala, za razliko od zaprto poroznega materiala, na zraku in v dušiku praktično ujemale (slika 5) tudi po segrevanju na 360K (87C) v prvem dušiku. serije.

Poleg tega je temperaturna odvisnost toplotne prevodnosti razmeroma gladka, nekaj razpršenosti pa je razloženo s krhkostjo in heterogenostjo volne. Velik razpon vrednosti toplotne prevodnosti, kot tudi konveksnost temperaturne odvisnosti, kaže na prisotnost enega plina v porah vate - dušika. Vsi ostali plini so bili takoj po potopitvi sorbirani v dušik.

Slika 5. Toplotna prevodnost mineralne volne v temperaturnem območju -190/+80C.

PIR izolacija

Rezultati meritev vzorcev izolacije PIR so pokazali, da temperaturna odvisnost toplotne prevodnosti ni gladka in ima dva minimuma oziroma prevojni točki pri -33 in -13C (slika 6).

To kaže na prisotnost v porah materiala vsaj dveh plinov (pentana in CO2), ki kondenzirata pod temi temperaturami in s tem povečata toplotno prevodnost s povečanjem deleža lahkih molekul v plinski fazi. Vendar pa je povečanje indikatorja nepomembno in bolj spominja na stabilizacijo vrednosti toplotne prevodnosti z nižjo temperaturo.

Slika 6. Toplotna prevodnost PIR izolacije pri temperaturnem območju -78/+42C.

Predstavljeni materiali postanejo učinkovitejši v kritičnem območju negativne temperature(manj kot -15C): zmanjšanje koeficienta toplotne prevodnosti dobi značaj hitrega padca.

Tako močno zmanjšanje toplotne prevodnosti je razloženo z zelo majhno stično liso tekoče faze težkih plinov, ki nastane v porah z trdna stene Zaradi tega se spremenijo deleži lahkih molekul v plinski fazi in nastane vakuum, ki nadomesti plinsko fazo penilca, vendar ti dejavniki ne sodelujejo pri prenosu toplote. Kot se je izkazalo, vakuum zanesljivo opravlja kompenzacijsko funkcijo.

Temperatura

Toplotna prevodnost W/m*K

Realni in deklarirani indikatorji toplotne prevodnosti

Zanimivo je, da so med raziskavo odkrili odstopanja toplotne prevodnosti materialov od vrednosti, ki jih navajajo proizvajalci (slika 7).

Najmanjše in največje vrednosti za območje deklariranih vrednosti toplotne prevodnosti so bile določene za TIM enake gostote kot merjeni vzorci. Analiza prijavljenih kazalnikov je bila izvedena na podlagi informacij iz odprtih virov na internetu.

Slika 7. Odstopanja toplotne prevodnosti gradbenih materialov od deklariranih pri 25C.

Rezultati

Vsi materiali, ki so jih preučevali v neodvisnem laboratoriju VNIIFTRI, so pokazali stalno povečevanje toplotne prevodnosti z naraščajočo temperaturo. Vsak ima svojo mejo, ki jo določa struktura materiala. Če je bilo povečanje za XPS od 0,011 do 0,044, za MV - 0,015-0,051, potem za PIR - 0,010-0,029.

Kot vidimo, se je najbolje izkazal sodobna toplotna izolacija iz ognjeodporne poliizocianuratne PIR pene, modificirane poliuretanske pene. Rezultati ruskih neodvisnih študij potrjujejo podatke, pridobljene v drugih državah: PIR resnično bolje izolira.

Zadnjič smo določili . Danes bomo primerjali izolacijske materiale. Tabela z splošne značilnosti najdete v povzetku članka. Izbrali smo najbolj priljubljene materiale, vključno z mineralno volno, poliuretansko peno, penoizolom, polistirensko peno in ecowool. Kot lahko vidite, je to univerzalna izolacija s široko paleto aplikacij.

Primerjava toplotne prevodnosti izolacijskih materialov

Večja kot je toplotna prevodnost, slabše se material obnese kot izolacija.

Ne brez razloga se izolacijskih materialov lotimo primerjave na podlagi toplotne prevodnosti, saj je ta nedvomno najbolj pomembna lastnost. Prikazuje, koliko toplote prepušča material, ne v določenem časovnem obdobju, ampak nenehno. Toplotna prevodnost je izražena s koeficientom in se izračuna v vatih na kvadratni meter. To na primer pomeni koeficient 0,05 W/m*K kvadratni meter konstantna toplotna izguba je 0,05 W. Višji ko je koeficient, boljši material prevaja toploto in zato slabše deluje kot izolacija.

Spodaj je tabela primerjave priljubljenih izolacijskih materialov glede na toplotno prevodnost:

Po preučevanju zgornjih vrst izolacij in njihovih značilnosti lahko sklepamo, da z enako debelino največ učinkovita toplotna izolacija Med vsemi je tekoča dvokomponentna poliuretanska pena (PPU).

Debelina toplotne izolacije je izrednega pomena, izračunati jo je treba za vsak primer posebej. Na rezultat vpliva območje, material in debelina sten ter prisotnost zračnih varovalnih pasov.

Primerjalne lastnosti izolacijskih materialov kažejo, da na toplotno prevodnost vpliva gostota materiala, še posebej pri mineralni volni. Večja kot je gostota, manj zraka je v izolacijski strukturi. Kot veste, ima zrak nizek koeficient toplotne prevodnosti, ki znaša manj kot 0,022 W/m*K. Na podlagi tega se z večanjem gostote povečuje tudi koeficient toplotne prevodnosti, kar negativno vpliva na sposobnost materiala, da zadrži toploto.

Primerjava paroprepustnosti izolacijskih materialov

Visoka paroprepustnost = brez kondenzacije.

Paroprepustnost je sposobnost materiala, da prepušča zrak in s tem paro. To pomeni, da toplotna izolacija lahko diha. Na to značilnost izolacije doma Zadnje čase Proizvajalci posvečajo veliko pozornosti. Pravzaprav visoka paroprepustnost potrebno samo takrat . V vseh drugih primerih to merilo ni kategorično pomembno.

Značilnosti izolacije glede na paroprepustnost, tabela:

Primerjava Izolacija sten je pokazala, da najbolj visoka stopnja imajo paroprepustnost naravni materiali, medtem ko ima polimerna izolacija izjemno nizek koeficient. To pomeni, da imajo materiali, kot sta poliuretanska pena in polistirenska pena, sposobnost zadrževanja pare, kar pomeni, da delujejo . Penoizol je tudi neke vrste polimer, izdelan iz smol. Njegova razlika od poliuretanske pene in polistirenske pene je v strukturi celic, ki se odpirajo. Z drugimi besedami, gre za material z odprtocelično strukturo. Sposobnost toplotne izolacije za prepuščanje pare je tesno povezana z naslednjo značilnost– absorpcija vlage.

Pregled higroskopičnosti toplotne izolacije

Visoka higroskopičnost je pomanjkljivost, ki jo je treba odpraviti.

Higroskopičnost je sposobnost materiala, da absorbira vlago, merjena kot odstotek lastne teže izolacije. Higroskopnost lahko imenujemo šibka stran toplotna izolacija in višja kot je ta vrednost, resnejši ukrepi bodo potrebni za njeno nevtralizacijo. Dejstvo je, da voda, ki vstopi v strukturo materiala, zmanjša učinkovitost izolacije. Primerjava higroskopičnosti najpogostejših toplotnoizolacijskih materialov v gradbeništvu:

Primerjava higroskopičnosti hišne izolacije je pokazala visoko vpojnost penaste izolacije, medtem ko ima ta toplotna izolacija sposobnost distribucije in odvajanja vlage. Zahvaljujoč temu se koeficient toplotne prevodnosti ne zmanjša, tudi ko je moker za 30%. Kljub dejstvu, da ima mineralna volna nizek odstotek vpojnosti vlage, potrebuje še posebej zaščito. Ko absorbira vodo, jo zadrži in prepreči, da bi odšla. Hkrati se sposobnost preprečevanja toplotnih izgub katastrofalno zmanjša.

Da bi preprečili vstop vlage v mineralno volno, se uporabljajo filmi za parno zaporo in difuzijske membrane. V osnovi so polimeri odporni na dolgotrajno izpostavljenost vlagi, z izjemo navadne polistirenske pene, ki se hitro pokvari. Vsekakor pa voda ne koristi nobenemu toplotnoizolacijskemu materialu, zato je izjemno pomembno, da njihov stik izključimo ali čim bolj zmanjšamo.

Namestitev in učinkovitost delovanja

Montaža poliuretanske pene je hitra in enostavna.

Primerjavo lastnosti izolacijskih materialov je treba izvesti ob upoštevanju vgradnje, ker je tudi to pomembno. Najlažji za delo tekoča toplotna izolacija, kot sta poliuretanska pena in penoizol, vendar to zahteva posebno opremo. Enostavno je tudi polaganje ekovone (celuloze). horizontalne površine, na primer, ko oz podstrešje. Za brizganje ecowool na stene z mokro metodo so potrebne tudi posebne naprave.

Polistirenska pena se polaga tako na oblogo kot neposredno nanjo delovna površina. To načeloma velja tudi za plošče iz kamena volna. Še več, položite izolacija plošče Lahko se uporablja na navpičnih in vodoravnih površinah (tudi pod estrihom). Mehka steklena volna v rolah se polaga samo na oblogo.

Med delovanjem se lahko toplotnoizolacijski sloj podvrže nekaterim neželenim spremembam:

  • absorbira vlago;
  • skrči;
  • postati dom za miši;
  • kolaps zaradi izpostavljenosti IR žarkom, vodi, topilom itd.

Poleg vsega naštetega je pomembna požarna varnost toplotne izolacije. Primerjava izolacijskih materialov, tabela skupin vnetljivosti:

Rezultati

Danes smo pregledali najpogosteje uporabljene materiale za izolacijo doma. Na podlagi primerjalnih rezultatov različne lastnosti pridobili smo podatke o toplotni prevodnosti, paroprepustnosti, higroskopnosti in stopnji vnetljivosti vsakega izmed izolacijskih materialov. Vse te podatke je mogoče združiti v eno skupno tabelo:

Ime materiala Toplotna prevodnost, W/m*K Paroprepustnost, mg/m*h*Pa Absorpcija vlage,% Skupina vnetljivosti
Minvata 0,037-0,048 0,49-0,6 1,5 NG
Stiropor 0,036-0,041 0,03 3 G1-G4
PPU 0,023-0,035 0,02 2 G2
Penoizol 0,028-0,034 0,21-0,24 18 G1
Ecowool 0,032-0,041 0,3 1 G2

Poleg teh lastnosti smo ugotovili, da je z njim najlažje delati tekoča izolacija in ecowool. PPU, penoizol in ecowool (vgradnja z mokro metodo) preprosto razpršimo na delovno površino. Suho ekovolo vlijemo ročno.

Danes proizvajalci toplotnoizolacijskih materialov razvijalcem ponujajo res ogromen izbor materialov. Ob tem nam vsi zagotavljajo, da je njihova izolacija idealna za izolacijo hiše. Zaradi takšne raznolikosti gradbenih materialov sprejmite pravilna rešitev v korist določenega materiala je res precej težko. V članku smo se odločili primerjati izolacijske materiale glede na toplotno prevodnost in druge enako pomembne lastnosti.

Najprej je vredno govoriti o glavnih značilnostih toplotne izolacije, na katere morate biti pozorni pri nakupu. Primerjave izolacije po značilnostih je treba opraviti ob upoštevanju njihovega namena. Na primer, kljub dejstvu, da je mineralna volna močnejša od mineralne volne, vendar se v bližini odprtega ognja ali pri visokih delovnih temperaturah zaradi lastne varnosti splača kupiti ognjevarno izolacijo.

Toplotna prevodnost. Nižji kot je ta indikator za material, manj bo potrebno položiti plast izolacije, kar pomeni, da se bodo stroški nabave materiala zmanjšali (če so stroški materiala v istem cenovnem razredu). kako tanjši sloj izolacija, manj prostora bo »pojedeno«.

Prepustnost vlage. Nizka vlago in paroprepustnost poveča življenjsko dobo toplotne izolacije in zmanjša negativen vpliv vlage na toplotno prevodnost izolacije med nadaljnjim obratovanjem, vendar se s tem poveča nevarnost kondenzacije na konstrukciji zaradi slabega prezračevanja.

Požarna varnost. Če se izolacija uporablja v kopalnici ali kotlovnici, potem material ne sme podpirati izgorevanja, ampak mora vzdržati visoke temperature. Če pa imate doma slepo območje, potem pridejo v ospredje značilnosti odpornosti proti vlagi in trdnosti.

Stroškovno učinkovit in enostaven za namestitev. Izolacija mora biti cenovno ugodna, sicer hiše preprosto ne bo smotrno izolirati. Pomembna je tudi izolacija opečna fasada Doma bi to lahko storili sami, ne da bi se zatekli k pomoči strokovnjakov ali uporabili drago opremo za namestitev.

Prijaznost do okolja. Vsi materiali za gradnjo morajo biti varni za ljudi in okolje. Ne pozabimo omeniti dobre zvočne izolacije, ki je zelo pomembna za mesta, kjer je pomembno zaščititi svoj dom pred hrupom z ulice.

Katere lastnosti so pomembne pri izbiri izolacije? Na kaj morate biti pozorni in vprašati prodajalca? Ali je pri nakupu izolacije odločilna le toplotna prevodnost ali velja upoštevati še druge parametre? In kopica podobnih vprašanj se poraja razvijalcu, ko pride čas za izbiro izolacije. V tem pregledu bodimo pozorni na najbolj priljubljene vrste toplotne izolacije.

Penasta plastika (ekspandirani polistiren)

Polistirenska pena je danes najbolj priljubljen izolacijski material zaradi enostavnosti vgradnje in nizkih stroškov. Izdelan je iz penastega polistirena, ima nizko toplotno prevodnost, je enostaven za rezanje in priročen za namestitev. Vendar pa je material krhek in nevaren pri gorenju, pena sprošča škodljive, strupene snovi. Ekspandirani polistiren se prednostno uporablja v nestanovanjskih prostorih.

Ekstrudirana polistirenska pena

Ekstruzija ni dovzetna za vlago in gnilobo, je zelo trpežna in enostavna za namestitev. Plošče Technoplex imajo visoka moč in odpornost na stiskanje, se ne razgradijo. Zahvaljujoč svojim lastnostim se uporabljajo za izolacijo slepih območij in temeljev zgradb. Ekstrudirana polistirenska pena je trpežna in enostavna za uporabo.

Bazaltna (mineralna) volna

Izolacija se proizvaja iz kamnin s taljenjem in vpihavanjem, da se pridobi vlaknasta struktura. Bazaltna volna vzdrži visoke temperature, se ne zažge in se sčasoma ne strdi. Material je okolju prijazen, ima dobro zvočno in toplotno izolacijo. Proizvajalci priporočajo uporabo mineralne volne za izolacijo podstrešij in drugih stanovanjskih prostorov.

Fiberglas (steklena volna)

Ko marsikdo sliši besedo steklena volna, jo vendarle poveže s sovjetskim materialom sodobni materiali na osnovi steklenih vlaken ne povzročajo draženja kože. Pogosta pomanjkljivost mineralna volna in steklena vlakna imajo nizko odpornost na vlago, kar zahteva zanesljive zapore proti vlagi in pari pri namestitvi izolacije. Material ni priporočljiv za uporabo v vlažnih prostorih.

Penast polietilen

Ta izolacija v zvitku ima porozno strukturo, različne debeline pogosto izdelana z dodatno plastjo folije za odsevni učinek. Izolon je 10-krat tanjši tradicionalni izolacijski materiali, vendar zadrži do 97% toplote. Material ne prepušča vlage, ima nizko toplotno prevodnost zaradi svoje porozne strukture in ne oddaja škodljivih snovi.

Spray izolacija

Brizgana toplotna izolacija vključuje PPU (poliuretansko peno) in. Glavne pomanjkljivosti teh izolacijskih materialov vključujejo potrebo po posebni opremi za njihovo uporabo. Hkrati brizgana toplotna izolacija ustvari trajen, neprekinjen premaz na konstrukciji brez hladnih mostov, hkrati pa bo konstrukcija zaščitena pred vlago, saj je poliuretanska pena vlagoodporen material.

Primerjava izolacijskih materialov. Tabela toplotne prevodnosti

Primerjava izolacijskih materialov po toplotni prevodnosti