Коэффициент теплопроводности пенопласта

Теплопроводность и плотность пеноплэкса, сравнение с пенополистиролом ПСБ

Представлена сравнительная таблица значений коэффициента теплопроводности, плотности пеноплэкса и пенополистирола ПСБ различных марок в сухом состоянии при температуре 20…30°С. Указан также диапазон их рабочей температуры.

Теплоизоляцию пеноплэкс, в отличие от беспрессового пенополистирола ПСБ, производят при повышенных температуре и давлении с добавлением пенообразователя и выдавливают через экструдер. Такая технология производства обеспечивает пеноплэксу закрытую микропористую структуру.

Пеноплэкс, по сравнению с пенополистиролом ПСБ, обладает более низким значением коэффициента теплопроводности λ, который составляет 0,03…0,036 Вт/(м·град) . Теплопроводность пеноплэкса приблизительно на 30% ниже этого показателя у такого традиционного утеплителя, как минеральная вата. Следует отметить, что коэффициент теплопроводности пенополистирола ПСБ в зависимости от марки находится в пределах 0,037…0,043 Вт/(м·град).

Плотность пеноплэкса ρ по данным производителя находится в диапазоне от 22 до 47 кг/м³ в зависимости от марки. Показатели плотности пенополистирола ПСБ ниже — плотность самых легких марок ПСБ-15 и ПСБ-25 может составлять от 6 до 25 кг/м³, соответственно.

Максимальная температура применения пенополистирола пеноплэкс составляет 75°С. У пенопласта ПСБ она несколько выше и может достигать 80°С. При нагревании выше 75°С пеноплэкс не плавится, однако ухудшаются его прочностные характеристики. Насколько при таких условиях увеличивается коэффициент теплопроводности этого теплоизоляционного материала, производителем не сообщается.

Теплопроводность и плотность пеноплэкса и пенополистирола ПСБ
Марка пенополистирола	λ, Вт/(м·К)	ρ, кг/м³	t_раб, °С
Пеноплэкс
Плиты Пеноплэкс комфорт	0,03	25…35	-100…+75
Пеноплэкс Фундамент	0,03	29…33	-100…+75
Пеноплэкс Кровля	0,03	26…34	-100…+75
Сегменты Пеноплэкс марки 35	0,03	33…38	-60…+75
Сегменты Пеноплэкс марки 45	0,03	38…45	-60…+75
Пеноплэкс Блок	0,036	от 25	-100…+75
Пеноплэкс 45	0,03	40…47	-100…+75
Пеноплэкс Уклон	0,03	от 22	-100…+75
Пеноплэкс Фасад	0,03	25…33	-100…+75
Пеноплэкс Стена	0,03	25…32	-70…+75
Пеноплэкс Гео	0,03	28…36	-100…+75
Пеноплэкс Основа	0,03	от 22	-100…+75
Пенополистирол ПСБ (пенопласт)
ПСБ-15	0,042…0,043	до 15	до 80
ПСБ-25	0,039…0,041	15…25	до 80
ПСБ-35	0,037…0,038	25…35	до 80
ПСБ-50	0,04…0,041	35…50	до 80

Следует отметить, что теплоизоляция пеноплэкс благодаря своей закрытой микропористой структуре практически не впитывает влагу, не подвергается воздействию плесени, грибков и других микроорганизмов, является экологичным и безопасным для человека утеплителем.

Кроме того, экструдированный пенополистирол пеноплэкс обладает достаточно высокой химической стойкостью ко многим используемым в строительстве материалам. Однако некоторые органические вещества и растворители, приведенные в таблице ниже, могут привести к размягчению, усадке и даже растворению теплоизоляционных плит.

Химическая стойкость теплоизоляции пеноплэкс
Высокая хим. стойкость	Низкая хим. стойкость
Кислоты (органические и неорганические)	Ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол)
Растворы солей	Альдегиды (формальдегид, формалин)
Едкие щелочи	Кетоны (ацетон, метилэтилкетон)
Хлорная известь	Эфиры (диэтиловый эфир, этилацетат, метилацетат)
Спирт и спиртовые красители	Бензин, керосин, дизельное топливо
Вода и краски на водной основе	Каменноугольная смола
Аммиак, фреоны, парафины, масла	Полиэфирные смолы (отвердители эпоксидных смол)
Цементы, строительные растворы и бетоны	Масляные краски

Источники:

ООО «Пеноплэкс СПб».
ГОСТ 15588-86 Плиты пенополистирольные. Технические условия.

коэффициент теплопроводности сравнение и характеристики

Пенопласт является современным материалом, который используют для теплоизоляции жилой площади как снаружи, так и внутри. Обусловлено это его экологичностью, низкой гигроскопичностью, бюджетной ценой. Также при выборе учитывают и теплопроводность пенопласта. Именно об этом параметре поговорим в сегодняшней статье.

Большие листы пенопласта для утепления фасада домаИсточник drive2.ru

Что такое пенопласт и его эксплуатационные характеристики

Пенопласт или, как его называют, пенополистирол представляет собой плиты, которые могут быть разными по толщине. Основной этого сырья является именно вспененный полимер. Внутри материала в гранулах и между ними имеется воздух, который и обеспечивает теплопроводность утеплителя. Состоит пенопласт на 95-98% из специфического газа, который, собственно, и удерживает тепло.

Вспененный полистирол с низким показателем теплопроводностиИсточник avexpro.ru

За счет того, что в средних слоях сырья имеется достаточно воздуха, пенополистирол имеет минимальную плотность, отличается небольшим удельным весом. Также внутренняя воздушная прослойка обеспечивает неплохую звукоизоляцию.

Готовая плотность и прочие характеристики теплоизоляционного материала зависят от самого полимера и процессов, которые были использованы во время изготовления материала. В результате применения разных условий на этапе производства может получиться пенопласт неодинаковой плотности и различной степени устойчивости к механическому воздействию.

Таблица значений теплопроводности для разных материаловИсточник otoplenie-gid.ru
Коэффициент теплопроводности – как утеплить дом и сэкономить

Основные характеристики теплопроводности пенопласта

Прежде чем узнать, какой будет теплопроводность пенополистирола, нужно разобраться, что из себя представляет этот параметр.

Теплопроводность — количественная характеристика пенопласта (или любого другого материала), которая оценивает способность конкретного тела проводить тепло. Единица изменения этого параметра — Вт/ мС. В этом случае каждое обозначение характеризуется таким образом:

Ватт —количество тепловой энергии;
Метр —расстояние проведения тепла через себя;
С — определенная температура за определенное время.

Предлагаем рассмотреть на примере, что представляет собой теплопроводность. Предположим, у нас есть лист пенопласта марки ПСБ-С 50. Его плотность — 50 кг/м3. Параметр передачи тепла этого сырья установлен заводом. Исходя из этого можно определить, что теплопроводность пенопласта 50 мм составляет 0,041 Вт/мС. Нужно отметить, что такой показатель будет только при условии воздействия температуры, не превышающей 20-30 градусов.

На заметку! Хорошо заметить параметр проникновения тепла у пенопласта можно только при сопоставлении его значений со значениями других теплоизоляционных материалов.

Сравнение теплопроводности пенопласта с другими материалами

Очевидно, что при изменении толщины пенополистирола марки ПСБ показатель теплопроводности варьируется в диапазоне — 0,037-0,043 Вт/мС. Например, если его сравнить с таким сырьем, как минеральная вата, то различия по показателям будут не существенные.

Также для определения оптимального параметра стоит учитывать не только листовые теплоизоляторы с различным наполнителем, но еще и строительные материалы, использованные для возведения стен сооружения.

Красный кирпич не зря так часто используют в кладке стен дома. Это связывают с тем, что он имеет достаточно высокий уровень теплоотдачи 0,7 Вт/мС. Это почти в 19 раз больше, чем у вспененного пенополистирола. То есть, чтобы обойтись без теплоизолятора, необходимо возводить стену толщиной не менее 80-85 см. В случае с силикатным кирпичом потребуется выстраивать метровые несущие конструкции.

Древесный массив тоже часто используют для строительства домов. Он конкурирует с пенопластом немного лучше, чем красный кирпич. Теплопроводность древесины составляет 0,12 Вт/мС. Оказывается, это в три раза больше, чем у пенополистирола. Получается, если возводить стену из древесного массива, тогда понадобится сруб толщиной до 23 см, чтобы показатель теплопроводности оказался эквивалентен ПСБ с толщиной 5 см.

Пенопласт или пеноплекс: что выбрать, у какого материала лучше характеристики

Важно! Характеристика передачи тепла у деревянной стены может варьироваться в зависимости от способа ее возведения и качества леса.

Сравнение стирола с пеноплексом

Пенопласт и пеноплекс — сравнительно одинаковые материалы, изготовленные с применением одних и тех же гранул. Единственное различие — технология склеивания, которая и дает неожиданные результаты при сравнении показателей.

Дело в том, что во время производства пеноплекса шарики стирола обрабатываются под давлением с приданием высокой температуры. В итоге получается пластичная масса, которая в застывшем виде является однородной и прочной. Пузырьки воздуха, которые остались внутри, равномерно распределяются по всей части плиты.

При формировании пенопласта, предварительно загруженный в форму материал просто обдается паром. В результате он получает структуру «попкорна», а связи, как следствие, между рыхлыми гранулами в разы слабее.

На основании этого можно отметить, что теплопроводность экструдированного пенополистирола лучше и соответствует показателю 0,028-0,034 Вт/мС. Таким образом, нужно будет всего 30 мм этого материала для замены 40 мм обычного пенопласта.

Структура пеноплекса отличается от пенопластаИсточник pgsstore.ru

Важно! На случай, когда нет необходимости в высокой прочности утепленной стены, тогда можно смело отдавать предпочтение бюджетному пенопласту. Правда предварительно следует определиться с оптимальной его толщиной в зависимости от климатических факторов и условий эксплуатации.

Пенопласт или минвата: что лучше для утепления дома – сравниваем характеристики

Особенности выбора листов пенопласта для утепления

В первую очередь, когда покупаете пенопласт, ориентируйтесь на сертификат качества. От него полностью зависит будет ли показатель теплопроводности соответствовать реальному значению, о котором мы говорили выше.

Бывает, когда производитель изготавливает продукт с использованием ГОСТа и собственного ТУ. В подобных ситуациях технические характеристики, в том числе и показатель теплопередачи может различаться.

Выбор оптимальной толщины пенопластаИсточник lazurit64.ru

Поэтому, чтобы купленный материал эксплуатировался с ожидаемым эффектом, нужно в магазине попросить продавца предоставить документ, подтверждающий технические характеристики материала именно той марки, которую вы выбрали.

Обратите внимание! Соответствие документа типу пенополистирола можно найти по специальным символам, которые обычно печатаются на боковой стороне каждого листа материала.

Как химический состав может повлиять на теплопроводность

Производитель может уверять, что пенопласт имеет стойкость к воспламенению. Но некоторый коэффициент возгорания у этого сырья все-таки имеется. Соответственно, выбирая материал нужно учитывать такой параметр, как самозатухание.

Пенопласт с индексом «С» имеет теплопроводность значительно выше, чем марки пенополистирола с обычными маркировками.

Почему важно помнить о паропроницаемости

Когда принято решение использовать пенопласт в качестве утеплителя для стен собственного дома, целесообразно вспомнить о паропроницаемости этого материала. Чем этот показатель ниже, тем лучше для эксплуатации теплоизолятора.

Дело в том, что многие утеплители не противостоят проникновению пара. Со временем он превращается во влагу и откладывается в слоях материала. Последний от этого портится и теряет свои качественные характеристики. Страдает и теплопроводность: пенопласт начинает пропускать тепловую энергию через себя и отдавать ее улице.

Пенопласт или пеноплекс: что лучше выбрать для утепления

Особенности применения и числа в маркировке

Утеплитель из пенопласта может использоваться для комнатных и уличных условий. Это можно определить по коэффициенту теплопроводности. Например, если в названии продукта присутствует число «15», то такие листы подходят для наклеивания на вертикальные конструкции внутри помещений. Толщина этого сырья незначительная, соответственно не будет использовать полезное пространство.

Низкотеплопроводный пенопласт для уличных условийИсточник 27del.ru

Также встречается коэффициент с числом «25» это более качественный утеплитель, применяемый только для теплоизоляции стен с наружной стороны дома. Также его часто используют в условиях чердачных или подвальных помещений, где необходим усиленный уровень теплоизоляции. Пенополистиролом с таким коэффициентом можно утеплять межэтажные перекрытия, кровельные скаты в этажных многоквартирных домах и частном секторе.

Наиболее низкое значение теплопроводности имеют пенопласты, которые в маркировке имеют число «35». Такими материалами стараются утеплять заглубленные фундаменты, взлетно-посадочные полосы, автомобильные дороги и другие капитальные сооружения промышленного характера. Для дома такие плиты утеплителей использовать нерационально.

Тест утеплителей. ППС,ЭППС, Минвата. Сравнение теплосберегающих свойств популярных утеплителей.

Заключение

Теплопроводность пенопласта от 50 мм толщиной и более может различаться за счет того, каким способом он изготовлен. Поэтому точно удостовериться в этом показателе можно только прочитав комплектующий документ, который идет к продукту. Нужно понимать, что только стандартизированный утеплитель будет соответствовать всем предусмотренным для него эксплуатационным характеристикам.

Пенопласт и его коэффициент теплопроводности. Экструдированный пенополистерол

Коэффициент теплопроводности пенопластов складывается в общем случае из коэффициентов теплопроводности твёрдой фазы, газа , а также конвективной и лучистой, или радиационной составляющих. При использовании пенопластов в качестве теплоизолирующих материалов следует по возможности уменьшить вклад каждой из компонент в суммарную величину . Вклад величины весьма мал по двум причинам. Во-первых, коэффициент теплопроводности полимерной фазы весьма незначителен и составляет 0,1-0,3 ккал/м*час*град. Во-вторых, доля полимерной фазы (стенок и рёбер ячейки) в пенопластах занимает незначительную часть общего объёма материала.

При использовании пенопластов в качестве теплоизолирующих материалов следует по возможности уменьшить вклад каждой из компонент в суммарную величину . Вклад величины весьма мал по двум причинам. Во-первых, коэффициент теплопроводности полимерной фазы весьма незначителен и составляет 0,1-0,3 ккал/м*час*град. Во-вторых, доля полимерной фазы (стенок и рёбер ячейки) в пенопластах занимает незначительную часть общего объёма материала.

Уменьшение пенопласт коэффициент теплопроводности за счёт снижения доли твёрдой фазы не всегда возможно, не все полимеры можно вспенивать с высокой кратностью), не всегда целесообразно (по экономическим и технологическим соображениям) или нежелательно (чем меньше объёмный вес, тем, в частности, ниже прочностные показатели пенопластов). Коэффициент теплопроводности определяется в основном составом газовой фазы. Газ, содержащийся в ячейках вносит наибольший вклад в теплопередачу, потому что объёмное содержание газа в пеноматериале обычно превышает 90%.

Одним из важнейших факторов, увеличивающих теплопроводность пенопластов в строительстве в процессе эксплуатации, является влияние влаги окружающей среды. Особенно велико действие влаги на повышение теплопроводности в том случае, когда существует резкий перепад температур на поверхностях образца. Например, при использовании пенопластов в холодильной технике, когда внутренние слои материала находятся при отрицательных температурах, водяные пары сначала конденсируются в ячейках пенопласта, а затем превращаются в лёд. Поскольку коэффициенты теплопроводности воды и льда составляют соответственно 0,5 и 1,5 ккал/м*час*град, то даже незначительные их количества способствуют резкому ухудшению теплоизоляционных свойств пенопластов. Поэтому структура вспененного материала, а точнее - соотношение общего объёма "изолированных" ячеек и "открытых" пор и их размер имеют решающее значение на получемеый теплоизоляционный эффект.

Чем выше процент изолированных (закрытых) ячеек и чем меньше размер ячеек, тем меньше проникновение паров влаги в теплоизоляционный материал, а следовательно и больший энергосберегающий результат.
Строительные компании, которым не безразлична их репутация для теплоизоляции трубопроводов систем кондиционирования, водоснабжения и охлаждения выбирают эластичные вспененные материалы на каучуковой основе.
В сопроводительной документации все компании, производящие эти материалы, акцентируют внимание покупателей на том, что эти вспененные каучуковые материалы имеют "закрытоячеистую" структуру. Следует отметить, что эластичных вспененных материалов со 100%-й "закрытой" структурой ячеек не существует, т. к. полностью избежать образования "дыр" в стенках ячеек в процессе вспенивания даже при методе высоких давлений невозможно.

Известно, что у зарубежных теплоизоляционных материалов на каучуковой основе используется общий технологический приём - свободное (неограниченное) вспенивание при нагреве в туннельных печах трубчатых или листовых заготовок, содержащих необходимые компоненты, обеспечивающие синхронизацию процессов вулканизации каучука и разложение химического газообразователя. От состава каучуковых смесей, условий вспенивания и других особенностей технологий зависит качество получаемых материалов и прежде всего процентное соотношение "закрытых" и "открытых" пор. Однако, неоспорим тот факт, что при свободном вспенивании процент "закрытых" пор всегда будет меньше, чем в случае, если вспенивание проводить "ограниченное", то есть под определённым давлением, позволяющим недопустить разрушение ячеек.
В этом и состоит отличие "Олигопена" от близких ему по полимерной основе и структуре материалов. Высокая прочность "Олигопена" является косвенным подтверждением того, что "дефектных" ячеек у "Олигопена" значительно меньше, при этом размеры ячеек в 5-20 раз меньше, чем в аналогичных материалах.

Читайте подробнее: как правильно утеплять кровли и стены пенопластом и пеноизолом, изготовление пенопласта в домашних условиях.

Теплопроводность и применение пенопласта

Теплопроводность пенопластов зависит от химического состава, а также от количества, размера и расположения пор.

Коэффициент теплопроводности пенопластов на основе полипропилена достаточно низок и к тому же очень медленно растет при повышении температуры. Низкий коэффициент теплопроводности пенопласта ( 0 033 ккал / м - час - град) Micro foam определяется как большой долей газовой фазы ( 99 %), так и закрытоячеистой структурой. Более низкие значения коэффициента Я, для подобных легчайших пенопластов наблюдаются только для пен, наполненных фреонами, тогда как заполнитель ячеек пенопласта Microfoam - воздух.

Весьма низкий коэффициент теплопроводности пенопластов, а следовательно, их высокие теплоизоляционные свойства, объясняются тем, что 90 - 95 % их объема составляет газ или воздух, являющиеся плохими проводниками тепла. Для улучшения теплоизоляционных свойств определенного пенопласта в композицию вводят вещество с высокой излучательной способностью или вспенивают пенопласт более тяжелым газом. Большие размеры молекул тяжелых газов затрудняют диффузию их через полимерные стенки, поэтому тяжелые газы удерживаются в ячейках в течение многих лет и снижают теплопроводность пенопластов.

Еще одним фактором, увеличивающим теплопроводность пенопластов в процессе эксплуатации, является влияние влаги окружающей среды. Так, для пенополиуретанов, наполненных СС13Г, при температуре 25 С и относительной влажности 65 % скорость диффузии влаги воздуха составляет 10 - 20 г / м2 за 24 часа. Особенно велико действие влаги на повышение теплопроводности в том случае, когда существует резкий перепад температур на поверхностях образца. Например, при использовании пенопластов в холодильной технике, когда внутренние слои материала находятся при отрицательных температурах, водяные пары сначала конденсируются в ячейках пенопласта, а затем превращаются в лед.
По мере удаления высокомолекулярного газа из ячеек пены повышается теплопроводность пенопластов.

Существование минимума на кривой А / ( у) можно объяснить различным механизмом теплопроводности пенопластов в зависимости от размеров ячеек. Так, в области малых у из-за незначительного содержания твердой - фазы создаются благоприятные условия для лучистого теплообмена.

Таким образом, из-за незначительного вклада составляющих А-тв, А-к и Ар коэффициент теплопроводности пенопластов определяется, за исключением легчайших пенопластов, в основном составом газовой фазы.

Как видно, особенно при низкой температуре они очень близки к коэффициенту теплопроводности воздуха, который равен 0 02 ккал / ( м2 - ч-град), что, собственно, является предельной теоретической величиной для коэффициентов теплопроводности. Теплопроводность пенопласта изменяется очень незначительно в широком интервале температур; она в 15 раз меньше, чем теплопроводность твердой невспененной смолы, из которой получают пену.

Замкнуто-ячеистое строение певдполистирола обеспечивает его высокие теплоизоляционные свойства, малое влаго-и водопоглощение. Коэффициент теплопроводности пенопласта с Yo0 l г / см3 составляет 0 033 ккал / м шс С. Пенопласт ПС-1 поглощает воды в три раза меньше.

Поскольку при низких температурах конвекция уже не является основным средством теплопередачи, основным фактором, влияющим на изоляционные свойства ППУ при криогенных температурах, становятся размеры и однородность ячеек. При этом влияние природы вспенивающего агента и полимера на теплопроводность пенопласта более сильно проявляется при - 25, чем при - 180 С.

Для изготовления формованных деталей интерьера автомобилей используют также материалы на основе вспененных полимеров, в частности листы из пенополиолефинов и термопластичных пенополиуретанов. Применение таких материалов позволяет значительно уменьшить массу конструкции, повысить комфортабельность автомобилей - благодаря низкой звуко - и теплопроводности пенопластов, а также травмобезо-пасности.

Это позволяет говорить о возможности назначения коэффициентов условий работы к расчетным значениям напряжений сопротивлений пенопласта при его силовой работе в ограждениях конструкций. Этот же принцип, очевидно, в совокупности с результатами исследований влияния структурных параметров может и должен быть в конечном итоге применен к расчетным значениям теплопроводности пенопластов, что, наряду с продолжением исследований выносливости новых марок фенольных пенопластов для разработки предложений по нормированию их длительной прочности и деформативности, становится одной из важных задач настоящей работы.

Пенополистирол (пенопласт) и экструдированный пенополистерол

Пенополистирол (пенопласт)

Пенополистирол (пенопласт) – теплоизоляционный материал, получаемый путем вспенивания полистирола. 98% процентов его объема составляет воздух, запечатанный в гранулах, что объясняет его отличные теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства. Коэффициент теплопроводности один из самых низких -0,033 - 0,040 Вт/м К – ниже , чем у минераловатных утеплителей.

Практически полное отсутствие водопоглощения – серьезное преимущество пенопласта. Пенополистирол не подвергается биологическому разложению, долговечен, плиты имеют малую массу и удобны в установке – могут быть приклеены к любому строительному материалу.

Пенополистирол относится к группе сгораемых материалов, добавки антипирена при производстве придают способность к самозатуханию, но температуры выше 90 градусов пенополистирол не выдерживает.

К недостаткам пенополистирола можно отнести и невысокую паропроницаемость, что ограничивает его применение в качестве внешнего утеплителя фасадных систем. При использовании пенопластовых плит для утепления под кровлей необходимо предусмотреть эффективную систему вентиляции.

Область применения зависит от марки пенополистирола.
ПСБ-С 15 – утепление конструкций, не подвергающихся механической нагрузке – утепление кровель, в том числе межстропильного пространства, потолочные перекрытия.
ПСБ-С 25 и 25Ф– самая широко применяемая марка – для утепления практически любых поверхностей(стен, фасадов, потолков, под напольное покрытие, кровельное утепление).
ПСБ-С 35 и 50 – утепление объектов с постоянной высокой нагрузкой.
Экструдированный пенополистерол

Экструдированный пенополистирол СтиродурЭкструдированный пенополистерол (экструзия) – высокоэффективный теплоизоляционный материал для различных типов ограждающих конструкций. Коэффициент теплопроводности различных марок колеблется от 0,027 до 0,033 Вт/м К.

Материал имеет ячеистую структуру, причем полная закрытость ячеек обеспечивает абсолютную водонепроницаемость материала. Экструдированный пенополистирол рекомендуется использовать для утепления в условиях повышенной влажности или возможного частого контакта в водой – прежде всего, для утепления фундаментов в коттеджном строительстве, подвальных помещений. Экструдированный пенополистирол будет сохранять свои теплоизоляционные свойства в условиях недостаточной гидроизоляции.

Экструдированный пенополистирол отличается высокой устойчивостью к деформациям сжатия, и потому может использоваться для утепления поверхностей, несущих нагрузку. Широко применяется в утеплении фасадных систем, особенно если облицовочный материал имеет значительный вес.

Также материал выдерживает резкие и постоянные температурные перепады, не разрушаясь. Нормальный температурный диапазон – от-120 до +75 градусов.

Недостатки экструдированного пенополистирола – разрушаемость его при контакте с некоторыми химическими веществами (сложными углеводородами), горючесть, хотя обладает свойствами самозатухания.

Коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола

Экструдированный пенополистирол обладает пористой структурой, благодаря которой отлично сохраняет тепловую энергию. Теплопроводность материала зависит от его плотности, характеристика которой выносится в его маркировку. В отличие от пенопласта, ячейки которого заполнены газом, этот теплоизолятор содержит внутри себя воздух, который не испаряется, сохраняя свойства даже при намокании.

Рис.1 Смещение точки росы при снижении теплопроводности материала

Понятие теплопроводности материалов

Любые тела, газообразные, жидкие среды при контакте друг с другом стремятся выровнять температуру молекул, из которых состоят. Обмен частиц различных материалов энергией и называется теплопроводностью.

Например:

в зимнее время холодный уличный воздух стремится выровнять температуру внутри помещений;
для чего забирает тепловую энергию у стен зданий;
которая передается им нагретым от регистров отопительных приборов воздухом.

Положительный коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола означает передачу энергии лишь в сторону увеличения температуры. Вещества с отрицательным коэффициентом ТП понижают температуру окружающей среды (инертные газы, использующиеся в климатическом оборудовании).

В строительстве применяются материалы, способные предотвратить теплопотери, защитить жилище от холода. Поэтому, тепловой барьер должен быть непрерывным, чтобы отсутствовали мостики холода, сводящие на нет усилия по теплоизоляции здания.

Рис.2 Сравнение теплопроводности конструкционных, теплоизоляционных материалов

Факторы, влияющие на теплопроводность пенополистирола

Плотность материалов показывает содержание в них воздуха, с увеличением этой характеристики коэффициент теплопроводности снижается. Для пенополистирола при увеличении плотности от 10 до 35 кг/м3 он снижается с 0,044 единиц до 0,032 единиц. Для облегчения расчетов при проектировании производители утеплителя добавляют в состав графит, выравнивая теплопроводность пенополистирола любой плотности до единого значения 0,055 единицы.

Поэтому, приобретая на строительном рынке листы ЭППС, потребителю не нужно проверять данную характеристику материалов разной плотности.

Сравнение пенополистирола с прочими теплоизоляторами

Утеплители используются в строительстве для снижения толщины стен, перекрытий, кровельного пирога.

Конструкционные материалы этих силовых конструкций оклеиваются теплоизолятором для распределения свойств:

бетон, кирпич, дерево обеспечивают стабильную геометрию коробки здания, прочность, достаточную для эксплуатационных нагрузок;
пенополистирол создает тепловой барьер для снижения теплопотерь.

Слой этого материала в 2 см успешно заменяет:

27 см пенобетона;
37 см кирпича;
20 см пиломатериала;
4 см минваты;
3 см пенопласта;

Основным достоинством ПСБ-С является сохранение свойств при контакте с водой. Недостаток заключается в оплавлении при контакте с открытым огнем. Присутствие в материале антипиренов не может полностью решить проблему пожаробезопасности. Поэтому, пенополистирол запрещен нормативами СНиП для полного оклеивания фасадов.

Вокруг оконных, дверных блоков, в межэтажных противопожарных отсечках допускается только негорючая базальтовая вата. Вся остальная плоскость наружной стены может быть защищена в целях экономии экструдированным пенополистиролом.

С этой статьей также читают:

коэффициент теплопроводности сравнение и характеристики

Большие листы пенопласта для утепления фасада дома Источник drive2.ru

Что такое пенопласт и его эксплуатационные характеристики

Вспененный полистирол с низким показателем теплопроводности Источник avexpro.ru

Таблица значений теплопроводности для разных материалов Источник otoplenie-gid.ru

Классификация пенополистирола

Обычный пенопласт

Теплоизоляционный материал, который получают в результате вспенивания полистирола. Как уже упоминалось выше, его объем – это 98% воздуха, который запечатан в гранулы. Это говорит не только о его отличных теплоизоляционных качествах, но и о звукоизоляционных свойствах.
Главное преимущество материала – отсутствие способности поглощать влагу. Кроме того, он не гниет и биологически не разлагается. Долговечный материал, небольшой массы и удобный в использовании. Его можно приклеить к любому строительному материалу.

Пенополистирол легко подается горению, но в его составе есть такое вещество, как антипирена. Именно оно и наделяет пенопласт способностью самозатухать. Кроме того, пенополистирол нельзя использовать для утепления фасадов. Это объясняется его низкой паропроницаемостью. А для того чтобы провести работы с пенопластом под кровлей, следует хорошо продумать систему вентиляции.

Использование в зависимости от марки материала

ПСБ-С 15. Маркировка пенопласта говорит о том, что им можно утеплить конструкции, которые не подвергаются механическим нагрузкам. Например, утепление кровли, пространства между стропами и потолочного перекрытия.
ПСБ-С 25 и 25Ф. Распространенная маркировка пенополистирола. Говорит о том, что можно утеплять любую поверхность. Стены, фасады, потолки или напольное покрытие, кровлю.
ПСБ-С 35 и 50. Таким материалом можно утеплять объекты, которые находятся под постоянно высокой нагрузкой.

Экструдированный пенополистирол

Теплоизоляционный материал, который обладает высоким эффектом и качеством. Его чаще всего используют для утепления ограждающих конструкций. И коэффициент теплопроводности колеблется от 0,027 до 0,033 Вт/м К.
Структура материала ячеистая. И полная закрытость каждой ячейки обеспечивает абсолютную защиту от проникновения воды. Поэтому такой материал и рекомендуют использовать там, где влажность повышенная или там, где материал может контактировать с водой. Это утепление подвального помещения или фундамента коттеджа. Даже в условиях недостаточной гидроизоляции, экструдированный пенополистирол сохранит свои теплоизоляционные качества.

Кроме этого, такой материал отличается высокой устойчивостью к различным деформациям. Эта особенность позволяет использовать его как утеплитель для поверхностей, несущие большие нагрузки. Например, экструдированным пенополистиролом можно утеплить фасады. Особенно если материал облицовки очень тяжелый.

Что касается температуры. Пенополистирол способен выдерживать резкие скачки, от -120 до +175 градусов. При этом его структура остается целой и невредимой.

Недостатками этого материала является горючесть, но, как и пенопласт, его составные элементы способны заставить его затухнуть. Контакт пенополистирола со сложными углеводами может привести к разрушению.

Основные характеристики теплопроводности пенопласта

Ватт —количество тепловой энергии;
Метр —расстояние проведения тепла через себя;
С — определенная температура за определенное время.

На заметку! Хорошо заметить параметр проникновения тепла у пенопласта можно только при сопоставлении его значений со значениями других теплоизоляционных материалов.

Если задумано индивидуальное строительство

При возведении дома важно учитывать технические характеристики всех составляющих (материала для стен, кладочного раствора, будущего утепления, гидроизоляционных и пароотводящих плёнок, финишной отделки). Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:. Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:

Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:

Номер п/п	Материал для стен, строительный раствор	Коэффициент теплопроводности по СНиП
1.	Кирпич	0,35 – 0,87
2.	Саманные блоки	0,1 – 0,44
3.	Бетон	1,51 – 1,86
4.	Пенобетон и газобетон на основе цемента	0,11 – 0,43
5.	Пенобетон и газобетон на основе извести	0,13 – 0,55
6.	Ячеистый бетон	0,08 – 0,26
7.	Керамические блоки	0,14 – 0,18
8.	Строительный раствор цементно-песчаный	0,58 – 0,93
9.	Строительный раствор с добавлением извести	0,47 – 0,81

Важно. Из приведённых в таблице данных видно, что у каждого строительного материала довольно большой разброс в показателях коэффициента теплопроводности.

Это связано с несколькими причинами:

Плотность. Все утеплители выпускаются или укладываются (пеноизол, эковата) различной плотности. Чем ниже плотность (больше присутствует воздуха в теплоизоляционной структуре), тем ниже проводимость тепла. И, наоборот, у очень плотных утеплителей этот коэффициент выше.
Вещество, из которого производят (основа). Например, кирпич бывает силикатным, керамическим, глиняным. От этого зависит и коэффициент теплопроводности.
Количество пустот. Это касается кирпича (пустотелый и полнотелый) и теплоизоляции. Воздух – самый худший проводник тепла. Коэффициент его теплопроводимости – 0,026. Чем больше пустот, тем ниже этот показатель.

Строительный раствор хорошо проводит тепло, поэтому любые стены рекомендуется утеплять.

Сравнение теплопроводности пенопласта с другими материалами

Также для определения оптимального параметра учитыват не только листовые теплоизоляторы с различным наполнителем, но еще и строительные материалы, использованные для возведения стен сооружения.

Сравнение стирола с пеноплексом

Структура пеноплекса отличается от пенопласта Источник pgsstore.ru

Важно! На случай, когда нет необходимости в высокой прочности утепленной стены, тогда можно смело отдавать предпочтение бюджетному пенопласту. Правда предварительно следует определиться с оптимальной его толщиной в зависимости от климатических факторов и условий эксплуатации.

Срок эксплуатации

Большая часть производителей указывают срок эксплуатации 20-30 лет. Это гарантийное время, в течение которого полезные свойства материала находятся в допустимых рамках. Последние исследования европейских учёных показали удивительные и обнадеживающие результаты. При сносе домов, построенных 40-50 лет назад с использованием пенополиуретана, учённые обнаружили, что его свойства практически не изменились. Структура и фактура остались теми же, что и изначально. Дальнейшие лабораторные исследования только подтвердили долговечность этого материала.

Экологичность

Важный параметр, на который всё больше и больше обращают внимание современные строители. В процессе производства пенополиуретан переходит из жидкого в твёрдое состояние за 30 секунд

После этого вредные испарения с его поверхности прекращаются. Если его нагреть до 450 Сº, то начнут выделяться углекислый и угарный газы. Впрочем, то же самое можно наблюдать и во время нагревания дерева. Пенополиуретан не выделяет вредных для организма человека соединений

Особенности выбора листов пенопласта для утепления

Выбор оптиммальной толщины пенопласта Источник lazurit64.ru

Обратите внимание! Соответствие документа типу пенополистирола можно найти по специальным символам, которые обычно печатаются на боковой стороне каждого листа материала.

Зачем нужна теплоизоляция?

Актуальность теплоизоляции заключается в следующем:

Потери тепла сквозь стены обычного многоэтажного жилого дома составляют 30-40%. Для снижения теплопотерь нужны специальные теплоизоляционные материалы. Применение в зимний период электрических обогревателей способствует дополнительному расходу на электроэнергию. Эти расходы выгодней компенсировать использованием качественного теплоизоляционного материала, обеспечивающего сохранение тепла в зимний период и прохладу в летнюю жару. При этом затраты на охлаждение помещения кондиционером также будут сведены к минимуму.

В случае промышленных зданий с использованием металлического каркаса, утеплитель позволяет защитить поверхность металла от коррозии, являющейся самым пагубным дефектом для данного вида конструкций. А срок службы для здания из кирпича определяется количеством циклов замораживания/оттаивания. Воздействие этих циклов воспринимает утеплитель, ведь точка росы при этом находится в теплоизоляционном материале, а не материале стены.

Такое утепление позволяет увеличить срок службы здания во много раз.

Защита от возрастающего уровня шума достигается при использовании таких шумопоглощающих материалов (толстые матрасы, звукоотражающие стеновые панели).

Использование системы теплоизоляции позволяет уменьшить толщину наружных стен, при этом увеличивая внутреннюю площадь здания.

Почему важно помнить о паропроницаемости

Пожароустойчивость

Являясь сгораемым материалом, пенопласт отличается хорошей пожароустойчивостью, так как температура самовозгорания составляет +4910 С. Этот показатель в 1.8 превышает показатель древесины, для которой достаточно +2600 С. При отсутствии огня в течении 4 секунд горение затухает. Во время горения материал выделяет около 1000 МДж/м3 энергии, в то время как древесина — 7000-8000 МДж/м3 — значит, при горении пенополистирола повышение температуры будет намного ниже.

Производители предлагают самозатухающий пенополистирол, изготовленный с добавлением антипиренов. Однако опыты показывают, что самозатухающий эффект со временем теряется, и в конструкции материал, который изначально был классифицирован как относящийся к группе горючести Г2, через некоторое время уже соответствует только классу Г4 (исследования проведены в НИИ ПБ и ЧС МЧС Беларуси).

В то же время следует признать, что продукты, выделяемые при горении разных марок пенополистирола, еще являются мало изученными.

Особенности применения и числа в маркировке

Низкотеплопроводный пенопласт для уличных условий Источник 27del.ru

Положительные и отрицательные свойства ППУ

Для более удобного понимания сути, свойств и области применения материала надо иметь представление не только о физических и химических свойствах, но и знать его положительные и отрицательные стороны.

Положительные

У пенополиуретана хорошая адгезия. Он без проблем пристаёт к деревянной, металлической, бетонной поверхностям. Для него не нужны дополнительные крепёжные элементы. Благодаря своей эластичной структуре и способу нанесения пенополиуретан хорошо ложится на неровные основания. Перед его нанесением поверхность не нуждается в дополнительной обработке грунтом или краской.
У ППУ низкая стоимость. Он производится прямо на строительной площадке путём смешивания двух компонентов. Отсутствуют затраты на дополнительную транспортировку и изготовление.
Пенополиуретан – это лёгкий материал, который не нагружает строительные конструкции.
Кроме тепло- и звукоизоляции пенополиуретан укрепляет несущие стены, делая конструкцию более прочной и долговечной.
На него практически не оказывают влияние экстремально низкие и высокие температуры. ППУ не разрушается от цикличного замораживания и размораживания.
У покрытия из пенополиуретана монолитная структура. Нет щелей для появления мостиков холода. Ветер его не продувает.

Отрицательные

ППУ быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. Поэтому он не остаётся в открытом состоянии, а требует защиты. Его можно покрыть слоем краски или оштукатурить. Также подойдет использование различных облицовочных панелей.
Пенополиуретан – это негорючий материал. Всё равно его не рекомендуется использовать в местах возможного соприкосновения с открытым огнём. Если это технически невозможно, то ППУ закрывается огнестойким гипсокартоном.

Почему важно знать коэффициент теплопроводности полиуретана и как это влияет на качество теплоизоляции?

Зачем знать коэффициент теплопроводности при выборе утеплителя, как он влияет на качество теплоизоляции и как рассчитать толщину слоя утепления. Читайте в статье.

ППУ для теплоизоляции в сравнении с другими утеплителями

Пенополиуретан (ППУ) — газонаполненная пластмасса, которая получается в результате смешивания полиола и полиизоцианата. После химической реакции вещество увеличивается в объеме от 5 до 25 раз в зависимости от формулы.

В строительстве ППУ применяют для теплоизоляции. Его теплопроводность позволяет защитить от холода кирпичные и деревянные дома, строения из газобетона и камня, блочные и бетонные конструкции. Материал не пропускает влагу и может защищать от воды. Имеет высокую адгезию, легко заполняет щели и пустоты, устойчив к растворам щелочей, кислот, осадкам. При длительной эксплуатации пенополиуретан не плесневеет. Он не восприимчив к грибкам, защищает от насекомых и грызунов. Служит дольше 30 лет.

Пенополиуретан не горит и не выделяет в атмосферу вредные вещества. Компания «Химтраст» предлагает материалы с разным классом горючести: от «Химтраст СКН-60 Г1» (трудногорючий) до «Химтраст СКН-30 Г3» (самозатухающий).

В строительстве для теплоизоляции используют базальтовое волокно, стекловату, полиуретан, пенопласт, пенополистирол. Коэффициент теплопроводности полиуретана один из самых низких среди утеплителей. Чем ниже коэффициент, тем тоньше нужен слой утеплителя.

Средний коэффициент теплопроводности полиуретана — 0,028 Вт/(м·К). У открытоячеистого ППУ, который используют для тепло- и шумоизоляции закрытых помещений — 0,037 Вт/(м·К). У закрытоячеистого для наружных стен — 0,022 Вт/(м·К). Этот показатель говорит о том, насколько сильно материал сопротивляется проникновению холода извне и отдаче тепла наружу. Сравнение теплопроводности ППУ приведено в Приложении 3 СНиП 2-3-79.

Базальтовый утеплитель, стекловата и эковата

Базальтовым утеплителем (каменной ватой) часто укрывают здания. Он не горит и способен к самозатуханию. Теплопроводность материала — 0,04 Вт/(м·К), это тоже хороший показатель, но, в отличие от ППУ, слой базальтового утеплителя должен быть в два раза толще, чтобы защитить конструкцию. Такой же коэффициент у стекловаты и эковаты.

Экструдированный пенополистирол

Плитами из экструдированного пенополистирола защищают жилые дома от холодов. Теплопроводность материала — 0,032 Вт/(м·К), этого достаточно для утепления, однако нужно учитывать и другие свойства пенополистирола. Его класс горючести Г4, он легко воспламеняется и выделяет токсины.

Пенопласт

Пенопласт по плотности схож с пенополистиролом, только менее устойчив к механическому воздействию и держит тепло хуже. Коэффициент теплопроводности — 0,038 Вт/(м·К). Значит, его слой при утеплении должен быть на 30 % толще, чем ППУ.

За тепло в помещении отвечает не только теплопроводность ППУ при изоляции, но и другие материалы: кирпичная кладка, облицовочные панели, слой штукатурки, гидроизоляция. Все они имеют плотность и влияют на защиту здания от холода.

Теплопроводность ППУ в сухом и влажном состоянии

При намокании любой материал впитывает влагу и расширяется. Разбухание приводит к частичной или полной потере теплоизоляционных свойств. Поэтому важно обращать внимание на водопоглощение по объему, которое измеряется в процентах.

У закрытоячеистого ППУ типа «Химтраст СКН-40 Г2» этот показатель — 2 %, а у базальтовых утеплителей — 35 %. Это значит, что при попадании влаги большая часть теплоизоляционных свойств минеральной ваты, эковаты и стекловаты будет утрачена. С коэффициентом водопоглощения пенополиуретана сравнимы показатели пенополистирола и пенопласта: 1 % и 4 %. Однако при утеплении эти материалы нужно укладывать плитами и не допускать зазоров между ними, иначе тепло будет уходить сквозь щели. ППУ для теплоизоляции наносят на поверхность установками безвоздушного напыления единым слоем без швов и зазоров. Подробнее прочитать о напылении ППУ можно в этой статье.

Как рассчитать толщину слоя ППУ для теплоизоляции

Толщина слоя утеплителя зависит от коэффициента теплопроводности полиуретана. Но также на нее влияют климатическая зона, влажность внутри помещения, температура, влагопоглощение и свойства материала.

Расчет теплоизоляционного слоя регламентируется нормативными документами: СНиП 23-02-2002, СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», ГОСТ Р 54851-2011.

Один из основных показателей для расчета толщины — суммарное сопротивление теплопередаче конструкций или термическое сопротивление. Оно обозначает необходимую разницу температур снаружи и внутри материала для прохождения энергии. Измеряется в (м²·K)/Вт. Чем выше величина показателя, тем надежнее утеплитель.

Чтобы рассчитать сопротивление, нужно толщину материала в метрах разделить на коэффициент теплопроводности пенополиуретана.

dппу = (Rтреб - Rконстр) • ʎппу = (Rтреб - dконстр / ʎконстр) • ʎппу,

где dппу — требуемый слой ППУ в метрах,

Rтреб — требуемое сопротивление теплопередаче в (м²·K)/Вт,

Rконстр — сопротивление теплопередаче существующей ограждающей конструкции в (м²·K)/Вт,

ʎппу — коэффициент теплопроводности ППУ в Вт/(м•K),

ʎконстр — коэффициент теплопроводности существующей ограждающей конструкции в Вт/(м•K).

Подробнее о том, как найти оптимальную толщину слоя утеплителя, читайте в статье.

Для утепления помещения необходимо учитывать коэффициент теплопроводности материала. В зависимости от его физико-химических свойств определяется способность удерживать тепло. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше защищает от холода. Также важно учитывать другие особенности теплоизоляторов: способность отталкивать влагу, горючесть, экологичность и срок эксплуатации.

расчет и сравнение со значением для кирпича, минваты и дерева

Теплопроводность пенопласта и его теплопроводность в утеплении частного дома. Об этой характеристики говорят многие, но мало понимают о чем идет речь. Конечно же, это очень важно, но как получить теплопроводность?
Фактически разговор идет о том, что утеплитель не допустит передачу тепла и энергии через площадь, которую покрывает, а именно, речь идет о низкой теплопроводности. Коэффициент теплопроводности пенопласта – это основная характеристика, которая определяет порядок использования при утеплении конструкций и зданий разного вида.

А что же покупать?

На рынке строительных материалов представлен огромный выбор пенополистирольных плит. Высокая теплопроводность плит утеплителей зависит от их вида. Например: лист пенопласта ПСБ-С 15 обладает до 15 кг/м3 плотностью и 2 см толщиной. Для листа от 2-х до 50 см плотность составляет не более 35 кг/м3. При сравнении пенопласта с другими подобными материалами можно легко проследить зависимость теплопроводности пенополистирольных плит от его толщины.

Так, например: теплопроводность пенопласта 50 мм, больше в два раза, чем у минеральной ваты такого же объема, в таком случае теплопроводность пенопласта, толщина 150 мм, вообще в 6 раз превысит эти показатели. Базальтовая вата, тоже очень сильно проигрывает пенопласту.

Для того чтобы применить один из способов изоляции, необходимо верно выбрать габариты материала. По следующему алгоритму можно выполнить расчет:

Необходимо уточнить общее тепло-сопротивление. Эта величина зависит от региона, в котором необходимо выполнить расчет, а именно от его климата.
Для вычисления тепло-сопротивления стены можно воспользоваться формулой R=p/k, где ее толщина равна значению р, а k-коэффициент теплопроводности пенопласта.
Из постоянных показателей можно сделать вывод, какое сопротивление должно быть у изоляции.
Нужную величину можно вычислить по формуле р=R*k, найти значение R можно исходя из предыдущего шага и коэффициента теплопроводности.

Таблица теплопроводности материалов на Р

Ракушечник	1000…1800	0.27…0.63	—
Раствор гипсовый затирочный	1200	0.5	900
Раствор гипсоперлитовый	600	0.14	840
Раствор гипсоперлитовый поризованный	400…500	0.09…0.12	840
Раствор известковый	1650	0.85	920
Раствор известково-песчаный	1400…1600	0.78	840
Раствор легкий LM21, LM36	700…1000	0.21…0.36	—
Раствор сложный (песок, известь, цемент)	1700	0.52	840
Раствор цементный, цементная стяжка	2000	1.4	—
Раствор цементно-песчаный	1800…2000	0.6…1.2	840
Раствор цементно-перлитовый	800…1000	0.16…0.21	840
Раствор цементно-шлаковый	1200…1400	0.35…0.41	840
Резина мягкая	—	0.13…0.16	1380
Резина твердая обыкновенная	900…1200	0.16…0.23	1350…1400
Резина пористая	160…580	0.05…0.17	2050
Рубероид (ГОСТ 10923-82)	600	0.17	1680
Руда железная	—	2.9	—

Марки пенопласта

Если Вас заинтересовал вопрос, какой лучше всего марки приобрести пенопласт, и какая у него теплопроводность, то мы ответим вам на него. Ниже приведены самые популярные марки продукции, а также отображены величины плотности и коэффициент теплопроводности пенопласта.

ПCБ-C15. С теплопроводностью 0,042 Вт/мK, а плотность равна 11-15 кг/м3
ПCБ-C25. С теплопроводностью 0,039 Вт/мK, а плотность равна 15-25 кг/м3
ПCБ-С35. С теплопроводностью 0,037 Вт/мK, а плотность равна 25-35кг/м3

Завершает наш список пенопласт ПCБ-C5, теплопроводность которого составляет 0,04 Вт/мК, а плотность равна 35-50 кг/м3. Проведя анализ плотности и теплопроводности можно с уверенностью сказать, что плотность существенно не влияет на основное качество пенопласта, тепло-сбережение.

Еще по этой теме на нашем сайте:

Экструдированный или экструзионный пенополистирол — технические характеристики утеплителя Экструдированный пенополистирол, являясь высокотехнологичным материалом, по праву может называться уникальным. Потому он и получил такое широкое распространение в строительстве, производстве сантехники и еще ряде областей….

Пеноплекс или пенопласт — что лучше для утепления стен дома снаружи

Известный всем пенопласт, когда-то конкурировавший исключительно со стекловатой, сегодня сам имеет массу производных материалов, которые, кстати, частенько уступают место другим современным видам утеплителя. К слову,…

Коэффициент теплопроводности строительных материалов — таблица и цифры

Первый вопрос, который возникает, у того, кто решил построить собственный дом, – какой использовать для этого материал. От этого зависит выбор фундамента, в свою очередь,…

Теплопроводность утеплителей в таблице — сравнение утеплителей по теплопроводности

Мы живем далеко не в самой жаркой стране на Земле, а значит, свои жилища вынуждены обогревать, по крайней мере, большую часть года. Этим и объясняется…

Классификация пенополистирола

По методике производства этот материал образно говоря разделяют на 2 больших класса, которые имеют очень непохожие свойства. Первый делается при большой температуре путём спекания гранул. Второй предполагает смешивание гранул при очень высоких температурах с будущим добавлением особого вспенивающего агента и выведением из экструдера.

Первый класс называют беспрессовым, его запросто установить на глаз. Материал имеет вид вместе сцепленных между собой шариков, чем-то похож на пчелиный улей. Нужно вспомнить пенополистирол, в котором поставлялась любая техника для дома (микроволновка, холодильник). Второй класс называют прессовым, потому как гранулы соединены между собой значительно крепче. Его намного тяжелее сломать или раскрошить. Соответственно с данным выделяют разные марки.

Таблица теплопроводности материалов на Б

Материал	Плотность, кг/м3	Теплопроводность, Вт/(м·град)	Теплоемкость, Дж/(кг·град)
Базальт	2600…3000	3.5	850
Бакелит	1250	0.23	—
Бальза	110…140	0.043…0.052	—
Береза	510…770	0.15	1250
Бетон легкий с природной пемзой	500…1200	0.15…0.44	—
Бетон на гравии или щебне из природного камня	2400	1.51	840
Бетон на вулканическом шлаке	800…1600	0.2…0.52	840
Бетон на доменных гранулированных шлаках	1200…1800	0.35…0.58	840
Бетон на зольном гравии	1000…1400	0.24…0.47	840
Бетон на каменном щебне	2200…2500	0.9…1.5	—
Бетон на котельном шлаке	1400	0.56	880
Бетон на песке	1800…2500	0.7	710
Бетон на топливных шлаках	1000…1800	0.3…0.7	840
Бетон силикатный плотный	1800	0.81	880
Бетон сплошной	—	1.75	—
Бетон термоизоляционный	500	0.18	—
Битумоперлит	300…400	0.09…0.12	1130
Битумы нефтяные строительные и кровельные (ГОСТ 6617-76, ГОСТ 9548-74)	1000…1400	0.17…0.27	1680
Блок газобетонный	400…800	0.15…0.3	—
Блок керамический поризованный	—	0.2	—
Бронза	7500…9300	22…105	400
Бумага	700…1150	0.14	1090…1500
Бут	1800…2000	0.73…0.98	—

Вопросы пароизоляции и гидроизоляции

Важным требованием при строительстве и обустройстве дома является правильное выполнение всех работ по обеспечению вентиляции и гидроизоляции, так как именно неправильный монтаж этих составляющих значительно снижает характеристику сооружения.

При утеплении стен полистиролом гидроизоляция не нужна. Следует учесть, что при высоком прохождении грунтовых вод под зданием обязательно производить гидроизоляцию цокольной части и фундамента.

Так как пенополистирол не пропускает воздух и воду, то пароизоляционный слой укладывать при утеплении стен снаружи нет необходимости.

Стеновой пирог утепления под сайдинг

Какие листы выбрать?

Чтобы добиться наиболее эффективной теплоизоляции стены, необходимо правильно рассчитать толщину используемого утеплителя. Для примера рассчитаем, какой толщины нужен утеплитель для стены толщиной в один кирпич.

Сначала необходимо узнать общее теплосопротивление. Это постоянное значение, зависящее от климатических условий в определенной области страны. На юге России она составляет 2,8 кВт/м2, для полосы умеренного климата — 4,2 кВт/м2. Затем найдем теплосопротивление кирпичной кладки: R = p/k, где p – толщина стены, а k – коэффициент, указывающий, насколько сильно стена проводит тепло.

Имея начальные данные, мы можем узнать, какое теплосопротивление утеплителя необходимо использовать, применив формулу p=R*k. где R — общее теплосопротивление, а k — значение теплопроводности утеплителя.

Возьмем для примера пенопласт марки ПСБ-С 35, имеющий плотность 35 кг/м3 для стены, толщиной в один кирпич (0,25 м) в регионе средней полосы России. Общее теплосопротивление имеет значение 4,2 кВт/м2.

Для начала необходимо узнать теплосопротивление нашей стены (R1). Коэффициент для силикатного пустотного кирпича составляет 0,76 Вт/м•С (k1), толщина – 0,25 м (p1). Находим теплосопротивление:

R1 = p1 / k1 = 0,25 / 0,76 = 0,32 (кВт/м2).

Теперь находим теплосопротивление для утеплителя (R2):

R2 = R – R1 = 4.2 – 0,32 = 3,88 (кВт/м2)

Значение теплосопротивления пенопласта ПСБ-С 35 (k2) равен 0,038 Вт/м•С. Находим требуемую толщину пенопласта (p2):

p2 = R2*k2 = 3.88*0.038 = 0.15 м.

Вывод: при заданных условиях нам необходим пенопласт ПСБ-С 35 15 см.

Аналогичным способом можно сделать расчеты для любого материала, используемого в качестве утеплителя. Коэффициенты теплопроводности разных строительных материалов можно найти в специальной литературе или в сети Интернет.

Источник: eco-stroitelstvo.ru

Свойства утеплителя

Выбирая утепление необходимо учитывать большой спектр его характеристик. Наиболее важными из них будут:

Схема утепления стен стекловатой.

Плотность. От этого показателя в прямой зависимости находится теплопроводность. Чем она плотнее, тем показатель теплопроводности выше. Кроме того, этот показатель во многом является определяющим для различно ориентированных поверхностей.
Теплопроводность. Это основной показатель утеплителей. Чем меньше способность удерживать тепло, тем больше требуется материала на утепление. В свою очередь, этот показатель зависит от способности впитывать влагу.
Гигроскопичность. Утеплители, у которых этот показатель низкий, плохо впитывают влагу и, соответственно, имеют низкую способность проводить тепло, что влияет, как на потребное количество, так и долговечность.

Кроме того, по своим механическим свойствам утеплители обычно делят на четыре класса:

насыпной – гранулы или крошка – пеновещества различных фракций;
вата – непосредственно рулонный материал или различные изделия с ее использованием;
плиты – пластины различных размеров, изготовленные способом склеивания и прессования;
пеноблоки – изготавливаются из вспененного бетона, стекла или других материалов с соответствующими свойствами.

Устройство стяжки с пеноплексом по бетонному основанию

Изготовление стяжки происходит в два этапа. На подготовительном этапе подготавливают основание под заливку, а на основном – заливают стяжку.

Подготовка основания

Основание под пеноплекс может быть в виде ЖБ плиты или деревянного покрытия. Главное, чтобы перепад высоты составлял не более 10 мм. Если перепад большой, то для выравнивания используют цементно-песчаную смесь. На деревянном основании применяют листы ГВЛ или фанеру, ЦСП.

Плиты для формирования ровного основания

Таблица 3. Подготовительный этап

Иллюстрация	Описание
Бетонное основание обследуют визуально, выявляя дефекты.
Углубления и дыры заделывают монтажной пеной.
Когда монтажная пена высыхает, ее обрезают заподлицо с плоскостью основания.
Также удаляют любые выступающие элементы.
При обнаружении непрочных фрагментов основания, их удаляют.
Основание освобождают от фрагментов крупного мусора и пыли.
Основание обрабатывают грунтовкой глубокого проникновения.
Для выравнивания основания используют самовыравнивающиеся смеси.
По периметру помещения стену обмазывают грунтовкой для более надежной фиксации демпферной ленты.
Демпферную ленту нарезают на полоски из вспененного полистирола шириной равной высоте стяжки с утеплителем.
Демпферную ленту растягивают вдоль стены и в нескольких местах наносят клей.
Ленту приклеивают к стене по периметру помещения.

Этап укладки пеноплекса

Разные специалисты имеют отличное мнение о способе укладки пеноплекса по бетонному основанию. Одни утверждают, что жестко фиксировать его к основанию не надо, так как плиты укладываются плотно за счет L-образной кромки на торцах, а потом придавливается весом бетонной стяжки. Другие советуют фиксировать плиты на специальный клей для утеплителей, имеющих минеральную или вспененную основу. Помимо жесткой фиксации утеплителя к основанию сверху плиты между собой дополнительно скрепляют при помощи грибовидных дюбелей.

Пирог пола с утеплителем

L-образная кромка перекрывает мостики холода

Экструдированный пенополистирол легко режется при помощи специальной пилки

Роль демпферной ленты может играть перфорированная мембрана, заведенная на стену, однако следует учесть, что специалисты рекомендуют по периметру помещения оставлять зазор не менее 5 мм.

Перфорированная мембрана, заведенная на стену, играет роль демпферной ленты

Раздвоилось мнение о необходимости герметизации швов для ликвидации мостиков холода. Одни утверждают, что L-образная кромка только фактом своего существования исключает их образование. Другие рекомендует через сутки после приклеивания матов обработать стыки монтажной пеной.

Заделка швов монтажной пеной

Вместо монтажной пены для заделки стыков можно использовать обычный влагостойкий скотч, который исключит проникновение встык материала стяжки.

Этап заливки стяжки

Чтобы стяжка была прочной, ее армируют сеткой с размером ячеек 10 х 10 см. При этом прутки должны быть между собой соединены.

Армированная сетка с ячейками 10х10 см

Располагаться над поверхностью утеплителя сетка должна на расстоянии в 2 см, поэтому ее укладывают на специальные пластиковые стаканчики.

Проставки для сетки

Заливка стяжки осуществляется по маякам в виде металлического профиля, зафиксированного на гипсовом растворе. После того как стяжка будет залита и немного схватится, чтобы по ней можно было ходить, профиль и гипс из ее тела извлекают, а образовавшиеся пустоты заделывают раствором.

Монтаж маяков на гипсовом растворе

При укладке маяков, шаг между ними берут в зависимости от длины правила. Специалисты рекомендуют работать правилом длиной 2 метра. Таким образом, расстояние между маяками должно составлять 1,8 – 1,9 метра. Чем дальше маяки расположены друг от друга и чем их меньше, тем прочнее получается стяжка.

Оптимальное расстояние между маяками

Сам процесс заливки стяжки происходит традиционным способом. Раствор можно приготовить самостоятельно из необходимых компонентов – цемента, песка и гравия в небольшом количестве или приобрести готовую сухую смесь (пескобетон), которую достаточно разбавить необходимым количеством воды. Раствор накидывают между маяками и при помощи правила вытягивают на себя. После этого поверхность разглаживают при помощи штукатурной терки.

Работа с правилом длиной 2 метра

Созревает стяжка в течение 28 дней из расчета 1 неделя на высыхание 1 см стяжки.

Теплоизоляция из распыляемой полиуретановой пены высокого давления

Поиск теплоизоляционных материалов с максимально возможной эффективностью, низкой себестоимостью производства, высокой доступностью, устойчивостью к внешним факторам и низким воздействием на окружающую среду продолжается до сих пор. Такие особенности приписываются полимерным материалам, в т.ч. пенополиуретаны.

С момента открытия полиуретана в Германии в 1937 году этот материал прошел через несколько поколений.Сначала была разработана технология получения жестких (твердых) пен, затем гибких, а затем и полужестких (аэрозольных) пен.

По сей день высоко ценятся жесткие пенополиуретаны PUR и их улучшенная модификация – пенополиизоцианураты PIR. Оба материала характеризуются хорошими термическими свойствами в широком диапазоне температур:

от -200°С до +135°С - Пенополиуретан ,
от –200°С до +200°С - ПИР-пены.

Значение коэффициента теплопроводности λ40 составляет в среднем 0,026 Вт/(м·К) и 0,024 Вт/(м·К) [1] соответственно.Наиболее предпочтительная кажущаяся плотность после отверждения жестких пенопластов обычно составляет 35-50 кг/м³. Пены PUR и PIR легкие, а также химически и биологически стойкие. Они также несут относительно высокие механические нагрузки.

Их недостатком является низкая звукоизоляция и плохая стойкость к УФ-излучению. Пена PIR демонстрирует несколько лучшие изоляционные свойства, гораздо лучшую огнестойкость (негорючесть) и лучшую диффузионную стойкость, чем пена PUR. По этой причине этот материал постепенно вытесняет жесткие пенополиуретаны [2].

Другая группа пенополиуретанов – полужесткие (аэрозольные) и эластичные пенополиуретаны. Они, в свою очередь, не отличаются таким низким значением коэффициента теплопроводности, как жесткий пенопласт, хотя и могут использоваться в качестве теплоизоляционного материала.

Пенополиуретаны

эластичные имеют теплоизоляционные свойства, аналогичные экструдированному пенополистиролу XPS, а полужесткие и малократные пенополистиролы соответствуют пенополистиролам EPS (λ _D = 0,032–0,036 Вт/(м·К)) [3].

Полужесткие пены с высокой кратностью характеризуются более высокими значениями теплопроводности по сравнению с аэрозольными пенами низкого давления. Имеющиеся на рынке аэрозольные пены имеют кажущуюся плотность после отверждения в диапазоне 18–26 кг/м³.

Применение монтажных пен в строительстве

Пенополиуретаны широко используются в строительной отрасли. Это связано не только с очень хорошими теплоизоляционными свойствами и другими функциональными особенностями, но и с различными способами нанесения.

Пенополиуретаны

, несмотря на существенный недостаток горючести (включая выделение ядовитых газов и дыма при горении), до сих пор широко используются. Существуют также пены с повышенной огнестойкостью, например огнезащитные аэрозольные пены для герметизации дверей.

Обычно используемый герметизирующий материал представляет собой полужесткий пенополиуретан в аэрозольной упаковке. На польском рынке доступны два вида таких материалов: стандартные (трубчатые) и пистолетные. Пены со шланговым аппликатором встречаются чаще (их доля составляет ок.2/3 продаж аэрозольных пен на внутреннем рынке).

Они дешевле и не требуют специальной оснастки для нанесения [4]. Различают также летнюю и зимнюю (низкотемпературную) пену. Отличаются они в основном рабочей температурой, что обусловлено химическим составом. Летние пены обычно имеют рабочий диапазон температур от +5°С до +30°С, а зимние пены от -10°С до +30°С.

По химическому составу пены различают одно- и двухкомпонентные. Первые из них требуют влаги, содержащейся в воздухе в процессе твердения.Поэтому при использовании однокомпонентной пены помните, что минимальная влажность воздуха, необходимая для отверждения, составляет 35%, а оптимальная – 60%.

Перед нанесением рекомендуется увлажнить поверхность нанесения и распылить пену на стадии схватывания. Двухкомпонентные пенопласты отверждаются в результате химической реакции компонентов после смешивания, без участия влаги из окружающей среды. Аэрозольные пены выпускаются в упаковках под давлением емкостью от 300 до 750 мл.

По отношению к объему аэрозоля в баллоне увеличивают свой объем от 30 до 60 раз [5].Герметичные баллоны содержат кроме твердых компонентов и пенообразователей газ-носитель – чаще всего пропан-бутан. Однокомпонентные пены относятся к монтажно-герметизирующим пенам, а двухкомпонентные – к типичным монтажным пенам [6, 7].

Основными функциями аэрозольных пенопластов являются сборка, изоляция, герметизация, звукоизоляция, заполнение пространства и склеивание. Предполагается, что герметизирующие пены заполняют лишь небольшие пространства в строительных перегородках [5].

Эти материалы используются для герметизации пространства вокруг окон и дверей из дерева, ПВХ и алюминия, монтажных проходов, а также зазоров и щелей в соединениях элементов, встроенных в стены зданий.

На рынке также представлены однокомпонентные полиуретановые клеи низкого давления для склеивания пенополистирольных плит EPS и XPS перед применением механических креплений при теплоизоляции стен зданий. Их также используют для быстрого заполнения зазоров между плитами теплоизоляционного материала, поскольку они имеют низкое значение коэффициента теплопроводности λD (0,035 Вт/(м·К)).

Клеи и пены также используются для установки подоконников, фиксации кессонов и стеновых панелей, а также приклеивания профнастила и черепицы.Сборные деревянные элементы соединяются в каркасные конструкции зданий с помощью клея.

Также существуют аэрозольные пены , применяемые вместо цементного раствора для возведения стен из полированных керамических блоков с гладкими прижимными поверхностями. Значение коэффициента теплопроводности однокомпонентного кладочного раствора в пенопласте равно 0,036 Вт/(м·К).

Полужесткие пены с низкой эластичностью также рекомендуются для звукоизоляции и герметизации перегородок, ванн и душевых поддонов.Аэрозольные пены применяются для изоляции элементов санитарно-технических сооружений (канализации, центрального отопления и горячего водоснабжения), а также для монтажа электроустановок, герметизации кровельных, стеновых и потолочных швов.

Для теплоизоляции крутых чердаков, плоских крыш, потолков, полов и сэндвич-стен изготавливаются из двухкомпонентной напыляемой полиуретановой пены. Аэрозольная пена используется в Польше уже более 20 лет, и ее не следует путать с двухкомпонентной аэрозольной пеной.

Напыляемая пена представляет собой жесткий пенополиуретан с закрытыми порами, коэффициентом теплопроводности 0,022 Вт/(м·К) и повышенной кажущейся плотностью 50-70 кг/м³.Существуют также напыляемые пены с более высоким значением коэффициента теплопроводности, примерно 0,07 Вт/(м·К).

Механизмы теплового потока в пенах

Технические свойства пенополиуретанов зависят от вида и химического состава материала. В зависимости от используемых субстратов, их молярного соотношения, типа, условий синтеза, модифицирующих агентов и катализаторов получают различный полиуретановый материал [3].

Пенополиуретан представляет собой тип композита, состоящего из двух фаз: непрерывной (представляющей собой полиуретановые полимеры) и дисперсной (состоящей из газов).Полимер обладает механическими свойствами, а газ – изолирующими свойствами [8]. Пенополиуретан представляет собой материал с ячеистой структурой.

Толщина стенок ячеек обычных пенопластов низкой плотности составляет примерно 0,5–1 мкм. Отсюда примерно 80 мас. полимера находится в ребрах, и только 20 мас. в клеточных стенках [9]. Полиуретан – это материал, в котором обычно используются газы с лучшими теплоизоляционными свойствами, чем у воздуха, для вспенивания и заполнения ячеек пор.

В пенополиуретанах перенос тепла осуществляется за счет теплопроводности газов, заключенных в пенопластовых ячейках, теплопроводности полиуретановой матрицы, излучения и конвекции.

Отсюда говорится об эквивалентном (также называемом эффективным, кажущимся или измеренным) коэффициенте теплопроводности из-за сложности механизма переноса тепла в этих материалах.

Отдельные компоненты не являются аддитивными, поэтому при анализе замещающего коэффициента теплопроводности пенополиуретанов можно говорить лишь об оценочных долях теплопередачи по конкретному механизму [3].

В современных пенополиуретанах из-за большей теплопроводности, обусловленной используемыми в настоящее время вспенивателями, большое значение имеет перенос тепла через полиуретановую матрицу и излучение. В этих материалах наибольшее количество теплоты передается теплопроводностью, значительная часть которой выделяется газам (60-80 % от значения коэффициента теплопроводности), а меньшая - скелету [10, 11].

В пенах с малой кажущейся плотностью 30-40 кг/м³ газ составляет около 92-98% объема (может достигать 99%) [10, 12].Поэтому теплообмен в полимерной матрице невелик из-за его низкого содержания (несколько процентов во всем объеме пены) [3, 10].

Матрицу в виде ребер и стенок ячеек следует рассматривать как тепловые мосты, так как ее проводимость во много раз превышает проводимость используемых пенообразователей (от нескольких до двадцати раз).

Значительное количество тепла передается излучением [11, 13]. Уменьшение переноса излучения в пенополиуретанах достигается за счет уменьшения размера ячеек и добавления непрозрачных порошков.Поток тепла за счет конвекции в малых порах очень мал, и им можно пренебречь при размерах ячеек менее 3 мм [1].

В современных жестких пенах размеры пор составляют от нескольких десятков микрометров до нескольких миллиметров [10]. Поэтому конвекция здесь не рассматривается. Конвекция становится более важной в случае полужестких однокомпонентных пен с крупными порами.

Тепловые свойства пенопластов

Теплоизоляционная эффективность материала или изделия определяется экспериментально с использованием пластинчатых аппаратов.В этих устройствах существует фиксированный одномерный тепловой поток, описываемый законом Фурье. Полученные результаты относятся к эффективному коэффициенту теплопроводности [15, 16]:

где:

λ (Т _м) - коэффициент теплопроводности материала при средней температуре Т _м [Вт/(м К)],

q - плотность теплового потока через образец [Вт/м²],

d - толщина образца [м],

ΔT - разница температур горячей и холодной плиты [K].

Жесткие пенопласты

Young PU могут иметь коэффициент теплопроводности 0,018 Вт/(м·К). С учетом эффекта старения значение коэффициента теплопроводности может составить 0,028 Вт/(м·К) [6].

Типичные значения 0,020-0,022 Вт/(м·К). У гибких пен значение этого параметра составляет 0,033–0,034 Вт/(м·К), а у полужестких – около 0,040 Вт/(м·К) [3].

Пенополиуретаны представляют собой материалы с анизотропной структурой. Поры удлиненные, однонаправленные в направлении роста.Таким образом, общий перенос тепла ячеистыми пенами тесно связан с анизотропией материала.

Значение коэффициента λ по длине поры по Furmanski et al. [10] может быть даже на 50% больше, чем проводимость в направлении, перпендикулярном росту. Испытания одного и того же материала в двух разных направлениях (вдоль и перпендикулярно удлинению ячейки), проведенные Stork [3], показали изменение коэффициента теплопроводности на 20–30 %.

Теплоизоляционные свойства пенополиуретанов зависят от пенообразователя, используемого для вспенивания, содержания закрытых ячеек и кажущейся плотности. Анизотропия плотности заметна и в поперечных сечениях пен. На поверхности пены находится слой эпидермиса с наибольшей кажущейся плотностью.

В направлении сердцевины плотность пены значительно уменьшается, что вызывает уменьшение значения коэффициента теплопроводности. Стандартная кажущаяся плотность составляет 25-70 кг/м³ у пенопластов с закрытыми порами и 10-12 кг/м³ у пенопластов с открытыми порами.

Наименьшие значения коэффициента теплопроводности в жестких пенополиуретанах получены при кажущейся плотности 25–35 кг/м³ с размерами пор порядка нанометров [17].

Таким образом, формирование теплоизоляционных свойств пенополиуретана возможно не только за счет свойств пенообразователей. Также возможно получить более выгодную структуру с помощью процесса вспенивания, чтобы пена имела надлежащую анизотропию и размер ячеек для направления теплового потока во время ее использования.

Эффекты старения пенопластов

Наибольшее влияние на величину коэффициента теплопроводности пенополиуретанов оказывает теплопроводность газа, содержащегося в порах, поэтому теплопроводность этого вида изоляции незначительно превышает теплопроводность газа [10].

Фторхлоруглероды (ГХФУ) использовались в качестве пенообразователей в технологическом процессе производства пенополиуретанов. В настоящее время введена группа гидрофторуглеродов (ГФУ), а также изомеры пентана и насыщенные углеводороды.Закрытые пенопластовые утеплители, содержащие в ячейках газы с меньшим коэффициентом теплопроводности, чем у воздуха, и с большей молекулярной массой, стареют.

Значение коэффициента теплопроводности атмосферного воздуха при температуре 26°С составляет 0,0259 Вт/(м·К). С течением времени пенообразователь вытесняется атмосферным воздухом через стенки пор. Процесс старения пенополиуретанов основан на диффузии пенообразующих газов за пределы материала и, таким образом, на изменении газового состава в порах.

Изоляция наиболее интенсивно стареет в первые несколько лет. Этот процесс ускоряется за счет повышения рабочей температуры изоляции. Эффект заключается в увеличении значения коэффициента теплопроводности. В течение нескольких лет он может вырасти на целых 30% [7, 8, 19].

В случае пентана в первые 5 лет происходят кардинальные изменения, и значение коэффициента теплопроводности увеличивается примерно на 3,5–5 Вт/(м·К) в зависимости от состава газа в ячейках по отношению к пенопласт с кажущейся плотностью 34 кг/м³.Новые вещества, применяемые для вспенивания полимеров, вызывают образование в порах углекислого газа, также с теплопроводностью ниже, чем у воздуха (0,0168 (м·К)).

Тогда наблюдаются самые большие возрастные изменения. В случае вспененных СО2 пенополиуретанов окончание диффузии наступает в период от нескольких дней до нескольких месяцев [10, 18].

Эффекты вертикального формирования пенополиуретанов

Самый старый способ получения твердых пенополиуретанов – вспенивание в формах. По мере протекания реакции формы заполняются за счет увеличения объема реакционной смеси в 30–40 раз [3].На практике используются вертикальные и горизонтальные формы.

Авторы многих исследований указывают, что свойства вертикально сформированных пен относительно однородны сверху вниз [19, 20]. Оказывается, на структуру жестких пенопластов, кроме вида пенообразователя, влияют также размер и форма формы и направление расширения вспененной массы.

Размер и анизотропия клеток больше изменяются у мелких и узких форм, чем у крупных форм правильной формы [21]. В небольших или узких формах (размеры до нескольких сантиметров) наблюдается повышенное влияние реакции реакционной массы со стенками формы на структуру формируемого вспененного материала, которое меняется с высотой и расстоянием от стенки формы.

При вспенивании пенопластов образуются ячейки определенной формы. Они очень узкие и горизонтально вытянутые в пограничном слое. Ориентация этих ячеек постепенно меняется по мере удаления от стенки формы. Клетки становятся менее анизотропными и направление их удлинения меняется на вертикальное.

При этом в сердцевине пенопластов наблюдались изменения размера и формы ячеек с высотой образцов независимо от используемого пенообразователя. Размер ячеек уменьшается снизу образцов вверх.В нижней части ячейки вытянуты по вертикали и с высотой по вертикали структура пены становится более изотропной (уменьшается средняя высота ячеек и увеличивается их ширина) [3].

Уменьшение расстояния между стенками формы существенно влияет на размер получаемых ячеек. При этом получают большее количество более вытянутых клеток с меньшими размерами. При больших расстояниях между стенками формы получаются крупные ячейки, что является следствием большего свободного расширения реакционной смеси [3].

Изменения размеров, формы и ориентации клеток, несомненно, влияют не только на среднее значение кажущейся плотности, но и на ее распределение в отдельных частях образцов. Испытания жестких пенополиуретанов в вертикальных формах показывают, что их наибольшая плотность возникает на высоте 20-50 см от дна. Ниже и выше этой зоны наблюдается меньшая плотность.

Это явление до конца не выяснено. Высокая температура в нижней части формы за счет экзотермической реакции способствует значительно большему давлению, растрескиванию межклеточных стенок и слиянию более мелких ячеек в более крупные.В результате кажущаяся плотность в этой зоне снижается [3].

Резюме

Пенополиуретаны являются гетерогенными материалами, а это означает, что их теплоизоляционные свойства меняются при изменении химического состава, применяемых пенообразователей, размеров форм, направления вспенивания и гелеобразования пены и других технологических факторов.

Неоднородность пенополиуретанов проявляется в изменении структуры (анизотропии, формы, размера и расположения ячеек) и кажущейся плотности материала в различных сечениях.Ограничивая свободное вспенивание высокоэластичных пен, можно получить более благоприятные значения коэффициента теплопроводности, ненамного превышающие 0,030 Вт/(м·К).

Литература

Р. Борковски, «Теплоизоляция в промышленности и защита окружающей среды», конференция INSULATIONS «Роль изоляции в современном дизайне и архитектуре», Варшава 2013, стр. 63-75.
Л. Жабски, Ю. Папиньски, "Пены PIR - новый тип жесткой пенополиуретановой изоляции", конференция INSULATIONS "Вызовы современного строительства в области изоляции", Варшава 2012, с.67–80.
A. Prociak, «Полиуретановые теплоизоляционные материалы нового поколения», Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Krakow 2008.
Веб-сайт: www.muratorplus.pl/technika/chemia-budowlana/piana-wezykowa-o-parametrach-zblizonych-do-pistoletowej_57925.html.
В. Кукульска, «Технические требования и критерии оценки полиуретановых аэрозольных герметизирующих пен», Исследования ITB № 4 (144), Варшава, 2007 г., стр. 37–46.
Дж. Савицкий, "Использование полиуретанов в строительстве", "IZOLACJE", № 2/2007, с.44.
М. Врона, "Герметизация, заполнение, звукоизоляция - пенополиуретаны в строительстве", "ИЗОЛЯЦИЯ", № 5/2009, стр. 56.
Ю. Папиньски, Л. Жабски, "Знакомство с полиуретанами", "Материалы строительства", № 1/2011, стр. 57-58.
Д.В. Рейц, М.А. Шютц, Л.Р. Гликсман, "Журнал клеточных пластиков". 20/1984, стр. 104.
П. Фурманский, Т.С. Вишневский, Й. Банашек, «Теплоизоляция, механизмы теплопередачи, тепловые свойства и их измерения», Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Варшава, 2006 г.
А. Кмиец, "Тепловые процессы и аппараты", Издательство Вроцлавского политехнического университета, Вроцлав 2005.
H. Fluerent, S. Thijs, "Journal of Cellular Plastics", № 31/1995, стр. 580.
З. Вирпша, "Полиуретаны. Химия, технология, применение", WNT, Варшава, 1991.
Д. Бхаттачарджи, Дж.А. Кинг, К.Н. Уайтхед, "Journal of Cellular Plastics", № 27/1991, стр. 240,
PN-EN 12667: 2002, "Тепловые свойства материалов, определение термического сопротивления методами закрытой нагревательной пластины и датчика теплового потока.Изделия с высокой и средней термостойкостью."
PN-EN 14308:2012, «Изделия для теплоизоляции строительного оборудования и промышленных установок. Изделия из жесткого пенополиуретана (PUR) и пенополиизоцианурата (PIR), изготовленные на заводе».
Э. Пласидо, М.К. Ардуини-Шустер, Дж. Кун, «Инфракрасная физика и технология», № 46/2005, стр. 219.
"Общее строительство", т. 2. "Строительная физика", под редакцией З. Кобзы, Аркадий, Варшава 2009.
«Общее строительство», т.1. «Строительные материалы и изделия», под редакцией Б. Стефанчика, Аркадий, Варшава, 2009 г.
«Книга о полиуретанах», Д. Рэндалл, С. Ли (ред.), Wiley Ltd., 2002 г.
М.К. Хокинс, Б. О'Тул, Д. Джекович, «Журнал клеточных пластиков», № 41/2005, стр. 267.

ИЗОЛЯЦИЯ 11-12 / 2014

Хотите быть в курсе? Подпишитесь на наши новости!

Является ли лямбда самым важным? | ЦЕЛС

Что лямбда говорит нам о материале для теплоизоляции домов? Как это отразится на счетах за электроэнергию? И когда стоит задуматься? Предлагаем, как сравнить системы утепления зданий друг с другом.

Как оценить теплоизоляцию здания?

Параметры, которые используются для описания строительных изоляционных материалов, не облегчают жизнь инвесторам. Этому есть несколько причин…

Первое: свойств у материала много, и те, о которых чаще всего говорят и пишут, легко спутать между собой.Первый из них – это коэффициент теплопроводности материала , обозначенный греческой буквой лямбда ( λ ) . Второй, обозначаемый заглавной буквой У , - это коэффициент теплопередачи , который описывает строительных перегородок - то есть готовые или запроектированные стены, крыши или перекрытия со всеми их слоями, а также все виды деревянных конструкций: окна, полные ворота или дверь.

Во-вторых: оба коэффициента измеряют явление, которое мы хотим ограничить в случае перегородок дома – легкость отвода тепла из обычно более теплого дома в более прохладную среду.Чем ниже коэффициент теплопроводности (λ) материала или коэффициент теплопередачи (U) перегородки, тем эффективнее теплоизоляция.

Эти два фактора также тесно связаны друг с другом. Для того, чтобы узнать, насколько эффективным будет утепление в строящемся доме или тепловая модернизация многоквартирного дома, нам необходимо проверить коэффициент теплопередачи U для каждой из его перегородок. Сначала вычисляем термическое сопротивление стены (R), умножая толщину данного слоя на его коэффициент теплопроводности λ, заявленный производителем, и складывая полученные таким образом значения.Коэффициент U является величиной, обратной величине полного сопротивления перегородки (U = 1/Rc) с учетом всех ее слоев.

Теплоизоляция зданий в СНиП

Коэффициент теплопередачи U является очень хорошей мерой того, насколько новое или модернизированное здание будет энергоэффективным. Строители должны держать его под контролем – его предельно допустимые значения строго определены в Положении о технических условиях, которым должны соответствовать здания и их расположение ( Дз.У . 2002 №75, ст. 690 с поправками). В 2014 году, чтобы соответствовать требованиям ЕС, Министерство инфраструктуры Польши четко ужесточило требования к коэффициенту теплопередачи U для всех типов перегородок, установив при этом семилетний переходный период, в течение которого критерии должны были постепенно подтягиваться. С 2017 года действует второй, предпоследний этап ужесточения критериев, а в 2021 году нас ждет еще один этап.

Лямбда и герметичность здания

Коэффициент теплопроводности (лямбда) или коэффициент теплопередачи через перегородки (U) не учитывает один, но очень важный вопрос - речь идет о герметичности здания.Нельзя отрицать, что герметичность здания играет существенную роль в его энергоэффективности, и несмотря на применение изоляционных материалов даже с самой низкой лямбдой, отвечающих требованиям, и даже выходя за их пределы, применяя большую толщину, чем требуется, протечки будут быть основной причиной теплопотерь здания. Поэтому важно обеспечить надлежащую герметичность здания в дополнение к выбору соответствующего лямбда-материала. Что нам даст утепление, например, кровли с коэффициентом U=0,15, когда окажется, что протечки в плохо сделанном утеплении будут генерировать огромный воздухообмен из здания?

Почему стоит сделать ставку на современные утеплители?

Если мы используем современный изоляционный материал, такой какнапыление пенополиуретана, каждый сантиметр слоя утеплителя принесет нам большую экономию, чем в случае с материалом с более слабыми параметрами – материалом, который не обеспечит должной герметичности здания.
Это особенно важно для тех инвесторов, которые планируют построить пассивный дом, т.е. такой, в котором вся энергия, необходимая для отопления и повседневной эксплуатации дома, вырабатывается бытовыми установками, такими как солнечные коллекторы или тепловой насос. В этом типе здания потери тепла должны быть сведены к минимуму, что всегда требует толстого слоя изоляции.Между тем, чем толще стены, тем меньше у нас может быть места для жилой площади, особенно если мы строим дом на узком участке земли.

Следовательно, если мы можем добиться высокой герметичности здания при минимально необходимой толщине утеплителя, то зачем переплачивать за более толстые слои утеплителя и не тратить место в нашей мечте «четыре стены»?
.
Лямбда теплопроводность и изоляция дома

Тематический отдел - Специалисты Bosch по теплотехнике Ворота, двери, рамы, приводы - Специалисты Hörmann Polska Ворота, окна, двери и заборы - Специалисты WIŚNIOWSKI Ворота, окна, двери и оконные жалюзи - Специалисты Krispol Центральная уборка пылесосом - Специалисты Aerovac Керамика для ванных комнат - Специалисты Koło Строительство химикаты - эксперты IS Knauf Крыши, водосточные желоба, фасады - эксперты Rheinzink Электрический теплый пол и антиобледенение - эксперты FENIX Polska Фасады, гидроизоляция, полы и керамзит - эксперты Weber Силиконовые краски и пропитки - эксперты Польские силиконы Rettig Отопление Изоляция из стекла и минеральной ваты - Специалисты Isover Брусчатка - Специалисты Polbruk Электрические котлы и обогреватели, возобновляемые источники энергии - Специалисты Kospel Инструменты - Специалисты Bosch Бетонные ограждения, садовая архитектура - Специалисты Joniec Мансардные окна - эксперт Fakro Мансардные окна - Эксперты Velux Окна и двери из ПВХ - Эксперты OKNOPLAST Вспененный перлит, грунтовки, стяжки, растворы, штукатурки - Эксперты Perlit Polska Кровля - эксперты Blachy Pruszyński Производитель дверей и дверных замков - Специалисты Gerda Профессиональная строительная химия Эксперты ISp.z o.o. Профессиональные системы утепления зданий - Эксперты Foveo Tech Очистные сооружения для дома - Эксперты Eco-Bio Клинкерная плитка - эксперты Klinkier Przysucha Каменная минеральная вата - Эксперты Rockwool Столярные изделия для окон и дверей - Эксперты Drutex Столярные изделия для окон и дверей - Специалисты Sokółka Окна и двери - Termo Специалисты Organika Системы отопления - Специалисты Viessmann Системы отопления, возобновляемые источники энергии - Эксперты De Dietrich Системы вентиляции - Эксперты Alnor Системы вентиляции с рекуперацией тепла - Эксперты Pro-Vent Отопительная техника - Эксперты Buderus Отопительная техника - Эксперты Galmet Отопительные устройства - Эксперты отрасли Heiztech - Кровельная промышленность эксперты специалисты Lindab

Допустимые форматы файлов: 'jpg', 'jpeg', 'gif', 'bmp', 'png'.Добавление нескольких файлов - нажмите CTRL.

Администратор персональных данных: AVT-Korporacja sp.z o.o. со штаб-квартирой: ул. Лещинова 11, 03-197 Варшава. Цель обработки данных: ответ на заданный вопрос. Администратор персональных данных: AVT-Korporacja sp.о.о. со штаб-квартирой: ул. Лещинова 11, 03-197 Варшава. Цель обработки данных: ответ на заданный вопрос. Период обработки данных: Ваши данные будут обрабатываться до тех пор, пока не появится основание для их обработки, т.е. в данном конкретном случае, пока не будет дан ответ. Вы имеете право: получать доступ к своим данным, исправлять их, удалять их, ограничивать обработку, возражать против обработки ваших данных или их передачи.Вы можете: отозвать свое согласие на обработку ваших персональных данных, запросить удаление всех ваших данных. Правовые основания: ст. 5, 6, 12, 13 Общего регламента по защите данных (GDPR). прочитайте больше
.
Производитель полиэфирных полиолов и полиуретановых систем

Что такое лямбда и почему оно так важно в отрасли теплоизоляции? Есть ли предел его уменьшению?

Коэффициент теплопроводности, о котором так много говорят в теплоизоляционной отрасли, помимо того, что является физическим свойством, определяет класс теплоизоляционного материала, а это напрямую влияет на положение и рыночную цену конкретного продукта. И немудрено, ведь теплоизоляционная ценность должна определяться способностью данного изделия снижать теплопотери.Вопрос в том, насколько большой может быть эта способность?

Коэффициент лямбда и производство полиолов

Теплопроводность изоляционной пены зависит от проводимости газовой смеси в полиуретановых ячейках и проводимости твердого полимера и теплового излучения между ячейками.
Практически каждый сегмент полиуретановой промышленности борется за снижение коэффициента теплопроводности готовой полиуретановой перегородки. Производители полиолов модифицируют полимерную матрицу таким образом, чтобы увеличить влияние лямбда-коэффициента материала стенки ячейки на изоляционные свойства готовой пены.

Коэффициент лямбда и другие компоненты системы

Производители стабилизаторов работают над соотношением гидрофобных цепей и гидрофильных головок молекул силикона, присоединяя к ним все более сложные химические группы только для того, чтобы модифицировать соответствующим образом поверхностное натяжение и влиять на структуру, размер и форму образующихся клеток , что оказывает непосредственное влияние на проводимость готовой пены.
Стоит отметить, что силиконовые стабилизаторы — не единственные поверхностно-активные вещества, которые используются в полиуретановых системах для улучшения теплопроводности.Они также являются поверхностно-активными веществами, которые мы не включаем в группу силиконов - речь идет в основном об алкоксилатах спиртов и жирных кислот. Таким образом, можно представить масштабность возможных комбинаций молекул, влияющих на формирование полиуретановых ячеек, а в конечном итоге - на величину коэффициента теплопроводности.

В связи с этим возникает вопрос: насколько производители стабилизаторов могут регулировать описанный эффект за счет молекулярной структуры? Производство полиуретана является результатом многих физико-химических явлений.При этом необходимо учитывать перемешивание и влияние давления и температуры. Стоит помнить, что не каждое открытие в лаборатории вызывает симметричное изменение при крупномасштабном производстве.

Что влияет на теплопроводность пенополиуретана?

Вообще говоря, тепловое излучение снижается за счет уменьшения количества ячеек, а теплопроводность твердого полимера снижается за счет уменьшения плотности пены. Однако теплопроводность пенопласта определяется в первую очередь проводимостью газовой смеси ячейки.Около 65-80% изолирующей способности пенопласта обусловлено изолирующими свойствами газовой смеси ячеек, в то время как размер ячеек и плотность вместе составляют остальную часть.

Будущее индустрии теплоизоляции

Существует ли идеальный газ, проводимость которого будет достаточно низкой, чтобы значительно уменьшить теплопроводность полиуретана? Здесь стоит отметить, что этот газ должен дополнительно менять свое агрегатное состояние в диапазоне температур, в котором образуется полиуретан.

Следует иметь в виду, что только тесная взаимосвязь между тремя явлениями - тепловым излучением, проводимостью газов, заключенных в ячейках, и проводимостью твердого тела, т. теплопроводность пенополиуретана. Кажется, что есть много возможных вариантов.

Однако насколько мы можем уменьшить размер ячейки или снизить плотность пены без потери других важных физико-механических свойств? Мы должны помнить, что физика создает ограничения в этом аспекте.Итак, можем ли мы оспорить его существующие права? Откроем ли мы газ с крайне низкой собственной теплопроводностью, который будет и экологически чистым, и безразличным для живых организмов? Необходимость считается матерью изобретений...

Автор: Моника Цыбульская-Кухарская
Технолог

Выпускник химической технологии Университета технологий и наук о жизни в Быдгоще.Технолог, который руководствуется в своей работе девизом о том, что скромность и приобретение опыта – залог успеха. Мое приключение с рынком полиол-полиуретанов продолжается уже почти 8 лет! Я активно участвую во многих проектах, направленных на улучшение продуктов Purinova. В частном порядке любитель малых и больших путешествий и энтузиаст составления головоломок.

.
Значения коэффициента лямбда - коэффициент теплопроводности строительных материалов

ЗНАЧЕНИЕ ЛЯМБДА [λ]

Теплопроводность - это информация о потоке энергии, протекающем через единицу поверхности слоя материала толщиной 1м, при разности температур по обе стороны этого слоя 1К (1°С). Коэффициент теплопроводности материала λ [Вт/(м•К)] является характеристическим значением данного материала. Это зависит от его химического состава, пористости, а также от влажности.

Важно:

Чем ниже значение λ, тем лучше теплоизоляционные свойства.

таблица коэффициента λ для материалов (условия средней влажности)

Битум

λ [Вт/(м·К)]

Битум нефтяной

0,17

Асфальтовая мастика

0,75

Асфальтобетон

1,00

Битумный войлок

0,18

Бетон

λ [Вт/(м·К)]

Бетон из простого каменного заполнителя

плотность 2400 кг/м3

1,70

плотность 2200 кг/м3

1,30

плотность 1900 кг/м3

1,00

Бетон на известковом заполнителе

плотность 1600 кг/м3

0,72

плотность 1400 кг/м3

0,60

плотность 1200 кг/м3

0,50

Тощий бетон

1,05

Цементная стяжка

1,00

Железобетон напр.потолок

1,70

Древесина и древесные материалы

λ [Вт/(м·К)]

Сосна и ель

поперек волокон

0,16

вдоль волокон

0,30

Бук и дуб

поперек волокон

0,22

вдоль волокон

0,40

Фанера

0,16

Пористая древесноволокнистая плита

0,06

Твердая фибровая плита

0,18

Опилки древесные, рассыпные

0,09

Щепа древесная, прессованная

0,09

Рассыпная древесная щепа

0,07

Гипс и изделия из гипса

λ [Вт/(м·К)]

Газогипс

0,19

Гипсокартон

0,23

Гипсовая стяжка, чистая

1,00

Гипсовая стяжка с песком

1,20

Гипсовые плиты и блоки

0,35

Природные камни

λ [Вт/(м·К)]

Мрамор, гранит

3,50

Песчаник

2,20

Известняк пористый

0,92

Известняк компактный

1,15

Стеновой щебень вкл.минометы 35% 9000 5

2,50

Материалы конструкции:

λ [Вт/(м·К)]

Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (500)

0,17

Кладка бетонная ячеистаядля тонкой крышки (600)

0,21

Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (700)

0,25

Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (800)

0,29

Композитная бетонная стена для обшивки ce-wap (500)

0,25

Кладка бетонная ячеистаяпо приглашению ce-wap (600)

0,3

Композитная бетонная стена для ce-wap board (700)

0,35

Композитная бетонная стена для ce-wap board (800)

0,38

Стенка из керамического кирпича, отверстие

0,62

Стена из полнотелого керамического кирпича

0,77

Полая кирпичная стена

0,64

Кирпич клинкерный стеновой

1,05

Кирпичная стена в клетку

0,56

Полнотелая кирпичная стена

0,77

Пустотелый кирпич из силикатного кирпича

0,80

Полнотелая кирпичная стена из силикатного кирпича

0,90

Теплоизоляционные материалы:

λ [Вт/(м·К)]

Пенополистирол

0,031-0,045

Минеральная вата

0,033-0,045

Доски из вспененного пробкового дерева

0,045

Асфальтовые пробковые плиты

0,070

Соломенные доски

0,080

Тростниковые пластины

0,070

Цементно-стружечные плиты

0,15

Полиуретан (PUR/PIR)

0,023-0,029

Воздух (негазированный)

0,02

Белое пеностекло

0,12

Черное пеностекло

0,07

Экранирующие материалы

λ [Вт/(м·К)]

Цементная штукатурка

1

Известковая штукатурка

0,70

Цементно-известковая штукатурка

0,82

Штукатурка тонкослойная

0,70

Прочее

λ [Вт/(м·К)]

Алюминий

200

Цинк

110

Изоляционный войлок

0,060

Глина

0,85

Песчаная глина

0,70

Земля

0,90

Медь

370

Битумный войлок

0,18

Бумага

0,25

Средний песок

0,40

Облицовочная керамическая плитка, терракота

1,05

Картон

0,14

Конструкционная сталь

58

ACERMANA потолок 15см

0,9

ACERMANA потолок 18см

1

ACERMANA потолок 22см

1,14

Оконное стекло

0,80

Органическое стекло

0,19

Чугун

50

Печной шлак

0,28

Гравий

0,90

Напольное покрытие из ПВХ

0,20

.
Напыляемые пенополиуретаны - E-изоляция

Пенополиуретан является одновременно теплоизоляционным и звукоизоляционным материалом. Наносится прямым распылением на любую поверхность (металлолист, плитка, обшивка, древесно-стружечные плиты, полистирол, рубероид, сталь).

Напыляемая пена сразу же набухает и затвердевает, прилипая к основанию и проникая во все щели, не подвергаясь сползанию/валянию.Кроме того, он усиливает жесткость каркасной конструкции и обеспечивает звукоизоляцию. Пенополиуретан
имеет большое количество закрытых ячеек, а это значит, что он не впитывает воду и обеспечивает отличную теплоизоляцию.
Еще одним преимуществом является то, что нет необходимости использовать изоляционную пленку, так как не происходит конденсация воды – тепло- и гидроизоляция происходит за один процесс нанесения. Благодаря этой технологии требуемый коэффициент теплоизоляции (k) получается при минимальной толщине теплоизоляционного слоя, что означает экономию площади, а малая толщина теплоизоляционного слоя обеспечивает значительную экономию места и материалов, что снижает затраты на строительство.
Пена наносится слоями между элементами каркасной конструкции таким образом, чтобы все элементы были герметизированы – это касается, в частности, соединений (стен) кирпичной кладки с конструкцией кровли и любых изгибов кровли.

Теплопроводность пенополиуретана составляет 0,020-0,023 Вт/(м²·К), а минеральной ваты - 0,034-0,040 Вт/(м²·К). Например, слой пенополиуретана толщиной 5 см соответствует 9 см минеральной ваты (пенопласт плотностью 35 кг/м³).

Сравните толщину слоев различных материалов, необходимых для достижения одинаковой степени изоляции:

Материал Толщина слоя [см]

Пенополиуретан (плотность 35 кг/м³) 1

Пенополистирол 1,6

Минеральная вата 1,8

Дерево 6

Газобетон 15

Преимущества пенополиуретана:

самый известный теплоизоляционный материал,

слой однородный, без стыков и технологических соединений,

удаление тепловых мостов,

тепло- и гидроизоляция в одном процессе нанесения благодаря структуре с закрытыми порами,

очень хорошая адгезия к различным основаниям (не скользит, не сваливается),

устойчив к высоким и низким температурам (от -50ºС до +110ºС),

прочный и без запаха,

при нанесении на древесину не вызывает гниения и гниения,

устойчив к грибкам, бактериям,

дополнительное усиление и шумоизоляция каркасной конструкции.

Образец раствора
Выполнение термоакустической изоляции изнутри здания:

Гидротермическая и акустическая изоляция наружной стены - средняя толщина покрытия 15 см предлагаемое решение:
- напыление полиуретанового покрытия средней толщиной 4-5 см - объемная плотность 35 кг/м³ (толщина более 3 см, отличная гидроизоляция покрытие, 90% закрытые ячейки - термо- и гидроизоляция происходит за один процесс нанесения),
- напыление полиуретанового покрытия средней толщиной 10-11 см - насыпная плотность 12 кг/м³.

Изоляция Термоакустическая внутренняя стена (толщина стены 7 см или 9,5 см):
- толщина покрытия 7 см - напыление полиуретанового покрытия средней толщиной 7 см - объемная плотность 12 кг/м³,
- толщина покрытия 9,5 см - напыление полиуретанового покрытия средней толщиной 9,5 см - объемная плотность 12 кг/м³.

Теплоакустическая изоляция потолка в двухэтажном доме - толщина покрытия 10 см (легкая пена идеальная термоакустическая изоляция):
- напыление ПУР покрытия средней толщиной 10 см - насыпная плотность 12 кг/м³ .

Гидротеплозвукоизоляция кровли (чердак):
- напыление ПУР покрытия средней толщиной 11 см - объемная плотность 35 кг/м³ (соответствует минеральной вате толщиной 20 см) - тепло- и гидроизоляция выполняются в течение одного прикладной процесс.

Дизайн
Услуга заключается в бесшовном многослойном напылении пенополиуретана на предварительно подготовленную поверхность. Технология основана на использовании оригинальных комплектующих таких компаний, как: Alfa Systems, Purinova, Synthesia Espanola, где вся продукция имеет Техническое одобрение Строительного научно-исследовательского института (ITB), и является лучшими теплоизоляционными и акустическими решениями, применяемыми в строительстве. .

Технические характеристики
Световая система с низкой плотностью около 12 кг/м³: термоакустическая изоляция с коэффициентом 0,5 эффективно изолирует здание и отдельные помещения от вредных и неприятных внешних звуков. Его можно использовать при модернизации здания способом, не требующим внесения существенных изменений в правовую документацию здания. Самый экологичный продукт на рынке. Надежная система без тепловых и акустических мостов. Скорость применения не требует хранения материалов, занимающих большие складские площади.Заявленный коэффициент теплопроводности 0,035-0,040 Вт/(м К).Акустический коэффициент EN 20354:1993 0,5.

Система со средней плотностью около 35 кг/м³: – это распылительная система, предназначенная для изоляции стен и кровли изнутри. Применение: теплоизоляция стен и крыш изнутри, хранение фруктов и овощей; амбары, курятники - животноводческие постройки. Характеризуется высокими изоляционными параметрами: теплопроводность составляет 0,020-0,023 Вт/(м·К).Толщина более 3 см, отличное гидроизоляционное покрытие, 90% закрытых ячеек - термо- и гидроизоляция происходит за один процесс нанесения.Пена из этой системы относится к самозатухающим (PN-88/C-89297), относится к классу E согласно PNEN 13501-1-2007 (класс B-2 согласно DIN4102).

Система с высокой плотностью около 60 кг/м³: предназначена для интенсивного опрыскивания крыш. Система имеет высокие прочностные характеристики. Применение: тепло- и гидроизоляция крыш снаружи.Эта пена классифицируется как самозатухающая (PN-88/C-89297) и относится к классу E согласно PN-EN 13501-1-2007 (класс B-2 согласно DIN4102).
.
Коэффициент теплоотдачи – что это такое и как его рассчитать по формуле? Стандарты и условия

Энергоэффективность каждого жилого дома зависит главным образом от теплоизоляции его внешних перегородок, т. е. фундаментов, наружных стен и кровли. Коэффициент теплопередачи (U) используется для определения их изоляционных свойств. Сегодня мы подробно рассмотрим этот вопрос и расшифруем, что это такое и как рассчитывается таинственный U-фактор.

Планируйте с умом!

Так называемый пассивный или энергосберегающий дом — это здание, годовая потребность которого в энергии для отопления колеблется от 30 кВтч/(м²•год) до 60 кВтч/(м²•год), а потребность в первичной энергии (необходимые м.в на отопление, приготовление горячей воды, работу бытовых приборов) составляет 15 кВтч/(м² • год). Для сравнения, «только» энергоэффективным домам для отопления требуется не менее 70 кВтч/(м²•год).

При строительстве дома большое значение следует придавать не только правильному выполнению объекта, но и материалам, использованным для его строительства. Именно они во многом определяют правильную теплоизоляцию здания, что позволит сэкономить на последующем отоплении. Недостаточная теплоизоляция, о которой мы уже неоднократно упоминали, может привести к потерям до 40 процентов.тепло от дома. Это, в свою очередь, влечет за собой гораздо более высокие счета за отопление, а следствием более высокого потребления энергии является усиление загрязнения окружающей среды. При планировании правильной теплоизоляции жилого дома необходимо будет рассчитать коэффициент теплопередачи.

О чем говорит нам U-фактор?

Используя определение, коэффициент теплопередачи U определяет количество энергии (выраженное в ваттах), которая проникает через перегородку (окна и двери, стены, крыши, плоские крыши и т. д.).), в зависимости от площади перегородки и разницы температур с обеих сторон. Единицей коэффициента теплопередачи является Вт/(м²·К). Чем ниже его значение, тем меньше потери тепла, а данная перегородка является лучшим теплоизолятором. Если перевести на более понятный язык, то коэффициент теплоотдачи U определяет количество тепловой энергии, которая уходит через отдельные тепловые перегородки в нашем доме.

Нормы коэффициента U

Еще в 1980-хВ 1980-е годы коэффициент U по нормативам того времени должен был составлять 1,16 Вт/(м2·К). Со временем это значение систематически уменьшалось. В конце 2016 года коэффициент теплопередачи U составлял уже 0,25 Вт/(м2·К) для наружных стен. Существуют отдельные рекомендации для крыш, окон, дверей и полов. Со временем требования ко всем этим значениям стали еще жестче. А так, например, коэффициент теплопередачи наружной стены от 2017 года. она не должна превышать 0,23 Вт/(м2·К).Нормы теплопередачи устанавливаются Министерством инфраструктуры.

С начала 2021 года действует стандарт, уточняющий:

коэффициент теплопередачи наружной стены U на максимальном уровне 0,2 Вт/м2К,

Коэффициент теплопередачи для окон и балконных дверей - не более 0,9 Вт/м2К,
Коэффициент теплопередачи
для мансардных окон - не более 1,1 Вт/м2К.

Регламент обновляется каждые несколько лет, чтобы соответствовать техническим и технологическим требованиям в строительной отрасли. Постоянные изменения в этой области обеспечивают лучшую герметизацию вновь создаваемых объектов, благодаря чему они более энергоэффективны, дешевле в эксплуатации и экологичнее.

Коэффициент теплопередачи перегородки

Коэффициент теплопередачи U определяет теплоизоляцию перегородки здания.Величина U зависит от типа строительного материала, используемого в данной перегородке, ее толщины (чем она больше, тем лучше защищает от утечки тепла) и ее типа (например, однородная наружная стена будет генерировать меньшие потери тепла, чем двери или окна). ).

При планировании теплоизоляции здания значение коэффициента является ценным ориентиром для расчета теплового сопротивления. Коэффициент U дает нам конкретные данные о возможных потерях тепла через стены, потолки, двери или окна.Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучшую теплоизоляцию обеспечивает данная перегородка.

Как рассчитать коэффициент теплопередачи?

Для расчета коэффициента теплопередачи потребуется коэффициент теплопередачи (лямбда λ [Вт/(м · К)]) каждого из используемых материалов.Часто материал более высокого качества с более низким коэффициентом лямбда позволяет использовать более тонкий слой изоляции. Для расчета коэффициента U используют нормированные значения коэффициента теплопроводности λ или данные, предоставляемые производителями строительных материалов, а также значения так называемого термическое сопротивление отдельных слоев.

Для сравнения:

Стеновые элементы Толщина (см) лямбда R = (d/λ)

штукатурка цементно-известковая 2 0,82 0,024

полистирол 5 0,043 1,16

Плита OSB 1,2 0,16 0,075

рама заполнена пенополиуретаном 25 0,0345-0,038 6,85-7,25

плиты гипсокартона 1 0,35 0,28

Условные обозначения:
R = (d / λ)
где:
d - толщина слоя
λ - коэффициент теплопроводности составляют 0,04 и 0,13 (м²·К/Вт) соответственно.

Значения сопротивления теплопередаче Rsi, Rse согласно PN-EN ISO 6946:2017-10:
• сопротивление теплопередаче на внутренней поверхности - Rsi = 0,13 м2 · К/Вт
• сопротивление теплопередаче на наружная поверхность - Rse = 0,04 м2К/Вт

Формула для коэффициента теплопередачи

В первую очередь, , необходимо проверить, каков коэффициент лямбда для каждого из материалов, используемых для утепления данной перегородки, а также какова толщина каждого из этих слоев.

Во-вторых, , рассчитайте сопротивление теплопередаче для каждого слоя по формуле:

R1 = d1 / λ1

где R1 — сопротивление, d1 — толщина слоя, а λ1 — лямбда-коэффициент материал.

В-третьих, , просуммируйте полученные значения для всех слоев - R1, R2, R3 и т.д., а затем добавьте к ним постоянные значения термического сопротивления для горизонтального теплового потока, т.е. Rsi и Rse. Полученное значение R - термическое сопротивление всей перегородки.

В-четвертых, , коэффициент теплопередачи является обратной величиной теплового сопротивления перегородки. Его можно рассчитать, подставив полученное значение в формулу U=1/R.

Таким образом мы получаем коэффициент теплопередачи U.
.
Смотрите также

Как пользоваться септиком

Схема подключения диодной ленты

Принцип работы чиллера

Как построить погреб своими руками

Резинка для слива стиральной машины в канализацию уплотнительная

Реле напряжения до счетчика или после

Датчик влажности и температуры воздуха для управления вентиляцией

Батареи отопления какие лучше для частного дома

Дует из вентиляции в квартиру

Виды цоколей ламп освещения 220 вольт

Дизайн деревянной ванной комнаты

Автор: Моника Цыбульская-Кухарская Технолог
		Выпускник химической технологии Университета технологий и наук о жизни в Быдгоще.Технолог, который руководствуется в своей работе девизом о том, что скромность и приобретение опыта – залог успеха. Мое приключение с рынком полиол-полиуретанов продолжается уже почти 8 лет! Я активно участвую во многих проектах, направленных на улучшение продуктов Purinova. В частном порядке любитель малых и больших путешествий и энтузиаст составления головоломок.

Битум	λ [Вт/(м·К)]
Битум нефтяной	0,17
Асфальтовая мастика	0,75
Асфальтобетон	1,00
Битумный войлок	0,18

Бетон		λ [Вт/(м·К)]
Бетон из простого каменного заполнителя	плотность 2400 кг/м3	1,70
	плотность 2200 кг/м3	1,30
	плотность 1900 кг/м3	1,00
Бетон на известковом заполнителе	плотность 1600 кг/м3	0,72
	плотность 1400 кг/м3	0,60
	плотность 1200 кг/м3	0,50
Тощий бетон		1,05
Цементная стяжка		1,00
Железобетон напр.потолок		1,70

Древесина и древесные материалы		λ [Вт/(м·К)]
Сосна и ель	поперек волокон	0,16
	вдоль волокон	0,30
Бук и дуб	поперек волокон	0,22
	вдоль волокон	0,40
Фанера		0,16
Пористая древесноволокнистая плита		0,06
Твердая фибровая плита		0,18
Опилки древесные, рассыпные		0,09
Щепа древесная, прессованная		0,09
Рассыпная древесная щепа		0,07

Гипс и изделия из гипса	λ [Вт/(м·К)]
Газогипс	0,19
Гипсокартон	0,23
Гипсовая стяжка, чистая	1,00
Гипсовая стяжка с песком	1,20
Гипсовые плиты и блоки	0,35

Природные камни	λ [Вт/(м·К)]
Мрамор, гранит	3,50
Песчаник	2,20
Известняк пористый	0,92
Известняк компактный	1,15
Стеновой щебень вкл.минометы 35% 9000 5	2,50

Материалы конструкции:	λ [Вт/(м·К)]
Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (500)	0,17
Кладка бетонная ячеистаядля тонкой крышки (600)	0,21
Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (700)	0,25
Стена из ячеистого бетона с тонкой противопожарной защитой (800)	0,29
Композитная бетонная стена для обшивки ce-wap (500)	0,25
Кладка бетонная ячеистаяпо приглашению ce-wap (600)	0,3
Композитная бетонная стена для ce-wap board (700)	0,35
Композитная бетонная стена для ce-wap board (800)	0,38
Стенка из керамического кирпича, отверстие	0,62
Стена из полнотелого керамического кирпича	0,77
Полая кирпичная стена	0,64
Кирпич клинкерный стеновой	1,05
Кирпичная стена в клетку	0,56
Полнотелая кирпичная стена	0,77
Пустотелый кирпич из силикатного кирпича	0,80
Полнотелая кирпичная стена из силикатного кирпича	0,90

Теплоизоляционные материалы:	λ [Вт/(м·К)]
Пенополистирол	0,031-0,045
Минеральная вата	0,033-0,045
Доски из вспененного пробкового дерева	0,045
Асфальтовые пробковые плиты	0,070
Соломенные доски	0,080
Тростниковые пластины	0,070
Цементно-стружечные плиты	0,15
Полиуретан (PUR/PIR)	0,023-0,029
Воздух (негазированный)	0,02
Белое пеностекло	0,12
Черное пеностекло	0,07

Экранирующие материалы	λ [Вт/(м·К)]
Цементная штукатурка	1
Известковая штукатурка	0,70
Цементно-известковая штукатурка	0,82
Штукатурка тонкослойная	0,70

Прочее	λ [Вт/(м·К)]
Алюминий	200
Цинк	110
Изоляционный войлок	0,060
Глина	0,85
Песчаная глина	0,70
Земля	0,90
Медь	370
Битумный войлок	0,18
Бумага	0,25
Средний песок	0,40
Облицовочная керамическая плитка, терракота	1,05
Картон	0,14
Конструкционная сталь	58
ACERMANA потолок 15см	0,9
ACERMANA потолок 18см	1
ACERMANA потолок 22см	1,14
Оконное стекло	0,80
Органическое стекло	0,19
Чугун	50
Печной шлак	0,28
Гравий	0,90
Напольное покрытие из ПВХ	0,20

Материал	Толщина слоя [см]
Пенополиуретан (плотность 35 кг/м³)	1
Пенополистирол	1,6
Минеральная вата	1,8
Дерево	6
Газобетон	15

Стеновые элементы	Толщина (см)	лямбда	R = (d/λ)
штукатурка цементно-известковая	2	0,82	0,024
полистирол	5	0,043	1,16
Плита OSB	1,2	0,16	0,075
рама заполнена пенополиуретаном	25	0,0345-0,038	6,85-7,25
плиты гипсокартона	1	0,35	0,28