Материал теплоизолирующий: Теплоизоляционные материалы: виды и свойства

Теплоизоляционные материалы: виды и свойства

Среди разнообразия материалов для утепления жилища выбрать нужный вариант бывает совсем непросто. Каждый из них зачастую разделяется несколько видов с присущими ему уникальными характеристиками. Сравнительный анализ может занять продолжительное время, поэтому представление об общих свойствах того или иного утеплителя поможет если не окончательно определиться с выбором, то хотя бы подскажет, в каком направлении следует двигаться. В статье речь пойдет о строительных теплоизоляционных материалах.

Содержание:

1. Теплоизоляционные материалы виды и свойства

 

Теплоизоляционные материалы виды и свойства

Пенопласт

Один из наиболее популярных теплоизоляционных материалов для стен – это пенопласт. Он относится к категории недорогих утеплителей и прочно занимает в ней лидирующие позиции. Надо сказать, что это полностью оправдано. Его эффективность подтверждена достаточным количеством строений как жилого, так и промышленного назначения.

Итак, среди его положительных характеристик особо выделяется:

• цена. Затраты на производство минимальны. Расход материала (в сравнении с популярной минватой) в полтора раза меньше;
• простота монтажа. Пенопласт не потребует сооружения обрешеток и направляющих. На стену он монтируется посредством приклеивания;
• универсальность. Правильно подобранный вид утеплителя позволит создать надежный теплозащитный барьер пола, фасада, стен, перекрытий между этажами, кровли, потолка.

Он эффективно справляется с защитой от холода жильцов каркасных домов, закладывается внутрь полых кирпичных стен.

Показатели в зависимости от классификации удобнее всего рассмотреть в таблице. Разделение основано на таком показателе, как плотность.

Характеристики	Марки пенопласта				Примечания
	ПСБ С 50	ПСБ С 35	ПСБ С 25	ПСБ С 15
Плотность (кг/м³)	35	25	15	8	Повышенной плотностью обладают виды ПС – 4, ПС – 1
Стойкость на излом (МПа)	0,30	0,25	0,018	0,06
Стойкость к сжатию (МПа)	0,16	0,16	0,08	0,04
Способность впитывать влагу (%)	1	2	3	4	При полном погружении на срок 24 часа
Теплопроводность (Вт/мк)	0,041	0,037	0,039	0,043
Время самозатухания (сек.) / класс горючести	3     Г 3	1     Г 3	1     Г 3	4     Г 3	При условии отсутствия прямого контакта с открытым пламенем Нормально горючие
Коэффициент паропроницаемости (мг)	0,05	0,05	0,05	0,05

Все описанные виды допустимо эксплуатировать при температуре от – 60 до + 80°C.

Материал класса ПС производится с применением прессования, что придает ему повышенную плотность (от 100 до 600 кг/м³). Он с успехом применяется как утеплитель цементных полов и там, где на основание предполагаются значительные нагрузки. Остальные технические характеристики в целом совпадают с вышеприведенными данными по другим видам пенопласта.

Конечно, по некоторым цифрам и коэффициентам у пенопласта имеются расхождения, например, с более современным вспененным полистиролом или пенофолом, но разница настолько незначительна, что будет абсолютно не ощутима жильцам дома.

Поэтому сильными сторонами пенопласта по праву считаются:

• небольшой коэффициент теплопроводнрости, позволяющий сохранять тепло в строениях из любого вида материала от кирпича до газосиликатных блоков;

• структура ячеек у пенопласта – закрытая, поэтому он крайне плохо впитывает в себя жидкость. Для утеплителя это крайне важный показатель, ведь при наборе воды он теряет свои теплосберегающие свойства. Подвалы, цокольные этажи, имеющие прямой контакт (или угрозу такового) с грунтовыми водами с успехом утепляются при помощи пенопласта;
• шумоизоляция идет как приятное дополнение к функции уменьшения теплопотерь. Воздух, скрытый в запечатанных ячейках материала успешно гасит даже самые интенсивные звуковые волны, передаваемые в пространстве. Для того чтобы создать барьер для ударного шума, одним пенопластом обойтись не получится;
• стойкость  к воздействию спиртов, щелочных и солевых растворов, водоэмульсионных красок у этого материала «развита» на высоком уровне. Помимо этого его не выбирают в качестве достойной среды обитания грибки и плесень. Стоит отметить, что грызуны наоборот, очень любят пенопласт и часто предпочитают в нем поселиться. Борьба с ними любыми доступными средствами не позволит непрошеным соседям портить утеплитель;
• экологическая безопасность. Никаких вредных веществ пенопласт из себя не выделяет. Современный стандарт этого утеплителя – полное соответствие санитарным нормам;
• в качестве дополнительной защиты от горения, на стадии производства к основным ингредиентам добавляют антипирены, призванные увеличивать огнеупорность пенопласта. А если прямой контакт с огнем отсутствует, то он сам затухает за небольшой промежуток времени. Но, справедливости ради, стоит отметить, что он все-таки считается горючим материалом;
• потери вышеперечисленных свойств не случится, даже если будет кратковременный контакт с источником тепла до 110°, а вот длительное воздействие более 80° C повлечет деформацию и утрату характеристик.

Описанные температурные режимы относятся к разряду аномалий, и не встречаются с регулярной частотой, так что делать их основным мотивом для отказа от использования пенопласта нецелесообразно.

Плиты пеноплекс

Вспененный полистирол, пенополистирол, экструзионный полистирол – все это название одного и того же материала, продающегося в строительных магазинах как утеплитель пеноплекс.  Он приходится «родственником» привычному для всех пенопласту, считаясь при этом материалом, стоящим на ступеньку выше.

Основное отличие начинается уже на стадии производства, где применяются экструзионные установки. Как результат, мелкоячеистая структура материала обладает большей прочностью, чем его «собрат» пенопласт. Его отличают также прекрасные гидрофобные показатели. В аленьких ячейках надежно запечатан воздух, не позволяющий теплому воздуху покидать помещение, а холодному, наоборот, проникать внутрь.

Основные свойства теплоизоляционного материала:

• прочность. Она достигается за счет уникальной однородной структуры. При больших нагрузках плита не деформируется, качественно распределяя вес, но при этом легко разрезается строительным ножом на куски нужного размера;
• экологичность материала доказана многократными исследованиями, он стоек к образованию грибка и плесени, его не любят грызуны. Некоторые виды органических растворителей способны размягчить пеноплекс и нарушить форму и структуру плиты. Поэтому при работе с этим утеплителем рекомендуется избегать контакта с подобными жидкостями;
• низкая паропроницаемость предполагает четкое соблюдение технологии монтажа и рекомендации по применению, чтобы не создавать парникового эффекта в помещении;

• срок эксплуатации у плит пеноплекса составляет минимум 50 лет. Это гарантированный отрезок времени, на протяжении которого материал будет обладать своими изначальными характеристиками;
• коэффициент теплопроводности – главный показатель, по которому вспененный полистирол считается хорошим утеплителем. Низкие значения данного показателя говорят о том, что дом будет надежно защищен от потерь тепла.
• Типы теплоизоляционного материала пеноплекс и направления их использования достаточно разнообразны (в скобках приведены использовавшиеся раньше и современные названия материала).
• Утепление фасадов (ПЕНОПЛЕКС 31 или «Стена»).
  Он изготавливается с добавлением антипиренов. Хорошо применим для цоколей, внутренних и внешних стен, перегородок, фасадов. Его плотность 25-32 кг/м ³, прочность на сжатие – 0,20 МПа.
• Фундамент (ПЕНОПЛЕКС 35 без добавок для огнестойкости или «фундамент). Помимо вытекающего из названия варианта применения, этот вид широко используется при обустройстве подвалов, отмосток и цоколей. Плотность выражается в показателях 29-33 кг/м ³, а прочность на сжатие 0,27 МПа.
• Крыши. (ПЕНОПЛЕКС 35 или «Кровля»). Скатная или плоская кровля любого типа может быть утеплена с помощью этого вида пенополистирола. Он достаточно плотный (28 – 33 кг/м ³), чтобы создать эксплуатируемую крышу.
• Загородные коттеджи, сауны, дома. (ПЕНОПЛЕКС 31 С или «Комфорт»). Универсальный утеплитель. Дома, кровля, стены и цоколи в небольших частных строениях – вот сфера его применения. Показатели плотности – 25-35 кг/м³, прочность – 0,20 МПа.

Вспененный полистирол занимает достойные позиции по популярности благодаря хорошим эксплуатационным показателям.

Теплоизоляционный материал стекловата

Известный не одному поколению строителей утеплитель сегодня претерпел некоторые видоизменения. Но, по сути, остался тем же материалом из расплавленной стекломассы. Песок и вторсырье стеклянного происхождения при температуре свыше 1400 °C  вытягиваются в тонкие волокна, которые формируются в небольшие пучки (при участии связующих компонентов), а затем нагреваются и прессуются в изделие, напоминающее войлок. К потребителю стекловата попадает в матах или рулонах и предназначается для утепления как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей.

Она относится к категории минеральных материалов и по-прежнему выпускается в больших объемах, а это свидетельствует о востребованности и наличии значительного числа положительных характеристик, с которыми стоит познакомиться чуть ближе.

• Хрупкость относится скорее к значительным недостаткам. Чтобы стекловата не разлеталась на составные части при работе, маты и полотна прошивают. Но от мелких разлетающихся во все стороны частиц никое армирование не спасет. Поэтому экипировка у работающего со стекловатой человека должна быть серьезной: хорошо закрывающая тело одежда, маска-респиратор, очки и перчатки.
• Теплопроводность у материала низкая, но по сравнению с другими материалами аналогичного назначения, она считается высокой.
• Стоимость стекловаты оставляет ее конкурентоспособной. За счет доступности она востребована, тем более что потери тепла она действительно снижает.
• Удобство транспортировки и применения. Весят рулоны и маты с материалом мало и упаковки достаточно компактны, чтобы привезти весь объем для утепления дома одним разом. Настилать ее тоже несложно. Единственный нюанс – при утеплении вертикальных оснований она может выпадать из каркаса, потому что достаточно гибкая и малоупругая. Проблема решается сооружением направляющих с меньшим расстоянием, чем ширина мата. Резать по размеру материал легко.
• Безопасность. Определенные неудобства и вред здоровью стекловата способна причинить только на этапе монтажа. Но при правильной организации труда неприятностей не случится. А после того, как материал заложен в основание и закрыт гипсокартоном, листами ДСП или другими отделочными материалами, никакого вреда человеку он не принесет.
• Отсутствие грызунов. В силу специфики материала мыши и крысы не облюбуют этот утеплитель для создания в нем уютных нор.
• Стекловата относится к негорючим материалам.
• Звукоизоляция при ее применении тоже обеспечивается.

Таким образом, пользоваться стекловатой удобнее всего для утепления пола и перекрытий. Можно проявить сноровку и при отделке стен. Главным недостатком остается вредная пыль, неизбежная при нарезке и раскатке, но для некоторых потребителей небольшая стоимость с лихвой перекрывает этот минус.

Шлаковата

Продолжая разговор о минеральных утеплителях, стоит упомянуть и о шлаковате. Производят ее из доменного шлака. Так как это своего рода отход производства (при выплавке чугуна в доменных печах остается стекловидная масса), то затраты на ее изготовление невелики, а следовательно и цена на готовый утеплитель является вполне доступной.

Шлаковата способна хорошо блокировать тепло в помещениях, но недостатков и ограничений по использованию у нее достаточно, чтобы свести на нет небольшую стоимость и хорошую теплоизоляцию.

• Итак, шлаковата боится влаги. Применять ее в ванных комнатах или на фасадах неоправданно. При этом она способна окислять различные металлические детали и конструкции, с которыми вступает в непосредственный и длительный контакт.
• В довершение ко всему этому, она колется и требует применения специальной защиты во время работы. На ее фоне стекловата выглядит гораздо привлекательнее, поэтому шлаковата в современном строительстве применяется крайне редко.

Минеральный теплоизоляционный материал

Базальтовая, каменная, минеральная вата, роквул – под этими названиями чаще всего скрывается один и тот же материал.

• Его волокна по размеру не уступают шлаковате, но они не доставляют дискомфорта при монтаже. Безопасность в применении – это одно из первых отличительных свойств этого утеплителя из разряда минеральных.

• Коэффициент теплопроводности этого материала исчисляется от 0,077 до 0,12 Вт/метр-кельвин. Базальтовую вату называют самой лучшей по всем параметрам. Она не содержит дополнительных вредных для здоровья примесей, может выдерживать длительное воздействие крайне высоких и низких температур, удобна в применении.
• И обычная каменная и базальтовая вата не поддаются горению. Волокна будут только плавиться, спекаться между собой, но не допустят дальнейшего распространения огня.
• Утеплять каменной ватой можно любые здания, как при постройке с нуля, так и уже достаточно долго находящиеся в эксплуатации. Базальтовый утеплитель не нарушает микроциркуляцию воздуха, а значит, может применяться в тех строениях, где приточная вентиляция не функционирует должным образом.
• Определенные неудобства для некоторых строителей могут возникнуть с необходимостью возведения фальшстены. Без нее выполнить укладку утеплителя не получится. Но на самом деле технология строительства очень проста, пространства «съедается» не так уж и много.
• Материал экологически чистый, хорошо подходит и для утепления деревянных домов. Намокать ему категорически запрещается, поэтому гидроизоляционный слой должен быть выполнен по всем требованиям.
• Рекомендуемая толщина теплоизоляционного материала для средней полосы составляет 15-20 см, в южных регионах достаточно 10 см слоя.

• Каменная вата хорошо поглощает звук. Это достигается за счет того, что ее волокна располагаются хаотично, а между ними в большом количестве скапливается воздух. Такая структура прекрасно гасит звуки.
• Описываемый утеплитель химически пассивен. Даже если он будет плотно соприкасаться с металлической поверхностью, то следов коррозии на ней не появится. Гниение и заражение грибками или плесенью каменной вате тоже не свойственно. Грызунов и других вредителей материал не привлекает.
• Единственным действительно отрицательным моментом ее применения служит достаточно большая стоимость.

Характеристики теплоизоляционных материалов

Эковата

Эковата – это утеплитель, произведенный из макулатуры и различных остатков от изготовления бумаги и картона. Помимо этих компонентов добавляются в состав антисептики и довольно мощный антипирен. Он крайне необходим, ведь судя по тому, что 80% от материала составляет легковоспламеняющаяся целлюлоза, уровень горючести у такого теплоизоляционного изделия достаточно высок.

Эковата не лишена недостатков.

• Один из них – это ее естественное уменьшение в объеме. Она способна оседать, теряя до 20% от первоначального уровня закладки. Чтобы этого не допустить, эковату используют с избытком. Создание «запаса» восполнит уменьшающийся во время эксплуатации объем.
• Утеплитель довольно хорошо вбирает в себя влагу. Это напрямую влияет на способность сохранять тепло. Материалу  нужна  возможность отдавать влагу во внешнюю среду, поэтому теплоизоляционный слой должен быть вентилируемым.
• Для того чтобы осуществить монтаж, потребуется специальное оборудование. Оно представляет собой устройство, которое с равномерной плотностью закачивает утеплитель, исключая его дальнейшую усадку. В связи с этим потребуется помощь наемных специалистов с опытом работы именно с этим видом утеплителя. Влажный способ нанесения, который предполагает такие сложности, открывает еще и перспективу перерыва в строительных работах, пока будет сохнуть эковата (от двух до трех суток).

Существует, конечно, методика сухого утепления, но более качественный результат все-таки у вышеописанного варианта монтажа. Если горизонтальные поверхности можно утеплить, не применяя специального оборудования, то создавая слой теплоизоляции на стенах, без него будет сложно обойтись. Появляется риск неравномерной усадки материала и создание неутепленных полостей.

• Особенности самого материала не предполагают его самостоятельного (бескаркасного) использования, когда утепление осуществляется при помощи стяжки. В отличие от плит пенополистирола, эковата не обладает для этого достаточной прочностью.
• Потребуется соблюдать значительные меры предосторожности при ее монтаже:
  • проводить работы вдали от открытого огня;
  • исключить соприкосновение материала с любым источником тепла, который может привести к тлению. То есть при утеплении поверхности рядом с каминной трубой или дымоходом, их потребуется отделить от утеплителя базальтовыми матами с покрытием из фольги или заграждениями из асбестоцемента.

Казалось бы, на фоне таких сложностей, можно сразу отказаться от применения эковаты, но ее положительные стороны для кого-то могут стать мощным стимулом к ее использованию.

• Материал (даже при учете прибавки на усадку) довольно экономичен.
• Такой утеплитель экологичен и безопасен для здоровья. Исключение может составлять материал, где в качестве антипирена применялась борная кислота или сульфаты аммония. В этом случае эковату будет отличать резкий и неприятный запах.
• Она является бесшовным утеплителем, не имеющим мостиков холода. А это значит, что теплопотери в зимний период сократятся до минимума.
• Материал стоит недорого, позволяя при этом получить хорошую теплоизоляцию.

В качестве звукоизолирующего материала эковата может посоревноваться со многими описанными выше материалами.

Пенополиуретан (ППУ)

Полиэфир с добавлением воды, эмульгаторов и активных реагентов, при воздействии катализатора, образуют вещество со всеми признаками и показателями хорошего теплоизолирующего материала.

Пенополиуретан обладает следующими характеристиками:

• низкий коэффициент теплопроводности: 0,019 – 0,028 ВТ/метр-кельвин;
• наносится методом распыления, создавая сплошное покрытие без мостиков холода;
• легкий вес застывшей пены не оказывает давления на конструкцию;
• простота применения без каких-либо крепежей дает возможность провести утепление поверхности с любой конфигурацией;
• долгий срок службы, включающий в себя стойкость к морозам и жаре, любым атмосферным осадкам, гниению;
• безопасность для человека и окружающей среды;
• не разрушает металлические элементы конструкции, а напротив, создает для них антикоррозийную защиту.

Стены, пол и потолок – его применение доступно везде. ППУ будет держаться на стекле, дереве, бетоне, кирпиче, металле и даже на окрашенной поверхности. Единственное, от чего стоит защищать пенополиуретан – это от воздействия прямых лучей света.

Виды теплоизоляционных материалов

Рефлекторные теплоизоляционные материалы

Есть группа теплосберегающих материалов, работающих по принципу отражателей. Они функционируют довольно просто: сначала поглощают, а затем отдают назад полученное тепло.

• Поверхность таких утеплителей в состоянии отразить более 97% дошедшего до их поверхности тепла. Это доступно за чет одного или пары слоев полированного алюминия.
• Он не содержит примесей, а наносится на слой вспененного полиэтилена для удобства применения.

• Тонкий на вид материал способен удивлять своими возможностями. Один или двухсантиметровый слой отражающего утеплителя создает эффект, сравнимый с использованием волокнистого изолятора тепла от 10 до 27 см толщиной. Среди наиболее популярных материалов в этой категории можно назвать Экофол, Пенофол, Пориплекс, Армофол.
• Помимо тепло- и звукоизоляции такие утеплители создают пароизоляционную защиту (и часто применяются в этом качестве).

Вывод достаточно прост: идеального утеплителя не существует. В зависимости от средств, преследуемых целей и личных предпочтений (включая удобство в работе), каждый сможет выбрать для себя оптимальный материал для создания теплого и по-настоящему уютного дома. Но надо помнить, что при использовании на кровле каждого из вышеописанного утеплителя, требуется обязательная гидроизоляция теплоизоляционного материала.

мягкий и самоклеящийся, плита или рулоны, теплоизоляция для стен 150 мм, виды и свойства теплоизоляционных материалов

При утеплении больших участков лучшую эффективность показывают не изоляционные плиты, а рулоны с изоляцией. Это же относится к трубам и вентиляционным каналам. Их основное отличие – повышенная плотность, а следствие к этому – высокая жесткость покрытия, которая позволяет гораздо лучше утеплить объекты с нестандартной геометрией.

Особенности видов

Существует несколько разновидностей утеплителя, в основном их делят по составу.

Минвата

Одним из самых распространенных на российском рынке является теплоизоляционный материал на основе минеральной ваты. Это обусловлено главным образом сочетанием цены и технологических свойств самого материала. Он весьма прост в эксплуатации. Желательно выбирать для бруса белый, мягкий и самоклеящийся материал.

Название «минеральная вата» присуще множеству теплоизоляционных материалов, которые различны по своему составу и свойствам. Не особо популярным является утеплитель, который изготавливают путем переплавки некоторых горных пород с формированием определенных волокон. При изготовлении эти волокна сплетают в единый ковер, носит эта вата название «базальтовая». Для любого жителя России и СНГ знаком и термин «стекловата».

Данная теплоизоляционная материя является устаревшей технологией, но из-за своей цены она и сегодня пользуется спросом. Изготавливают ее путем переплавки битого стекла в единые волокна. Также существует вата, получаемая в процессе переплавки отходов металлургической отрасли (шлаковата).

Из-за сырья, которое используется при ее изготовлении, ее цена гораздо ниже, чем у стекловаты или базальтовой ваты.

Характеристики, плюсы и минусы

Вата отличается друг от друга техническими характеристиками. Стекловата имеет высокий температурный порог в 450 градусов, после которого материал приобретает необратимые разрушения. Плотность стекловаты составляет 130 кг/м3, а теплопроводность – около 0,04 Вт/м*С. Данный материал не горюч, он не тлеет, имеет высокий порог вибро- и звукопоглощения.

Со временем практически отсутствует усадка, включая варианты с длительной эксплуатацией.

К минусам можно отнести тот факт, что при попадании воды сходят на нет все положительные свойства данного материала. Стекловата является довольно хрупким и ломким материалом. При контакте с кожей она вызывает раздражение, зуд, который проблематично вывести.

При попадании в органы зрения может серьезно навредить им, равно как и при попадании в носоглотку. Работать с таким материалом нужно в закрытой одежде.

Базальтовая вата выдерживает большую температуру (до 710 градусов). Ее теплопроводность составляет около 0,04 Вт/м*С, плотность варьируется в пределах 210 – 230 кг/м3. В отличие от стекловаты этот материал не боится влаги, а также не теряет своих свойств. При попадании на кожу рулонный утеплитель не вызывает раздражения или зуда.

Самую большую массу и плотность имеет шлаковата. Ее плотность колеблется в районе 390 – 410 кг/м3, а теплопроводность составляет около 0,047 Вт/м*С. Однако температурный максимум ее гораздо ниже (около 300 градусов). Шлаковата плавится, в процессе плавления разрушается и ее структура, причем необратимо.

Размеры этих материалов варьируются, они зависят от установленных стандартов производителя. Однако самые распространенные таковы:

• длина от 3 до 6 м;
• ширина стандартная 0,6 или 1,2 метра.

Некоторые производители делают иные размеры в ширину (0,61 м). Толщина ваты стандартна (20, 50, 100 и 150 мм).

Фольгированный материал

Зачастую одна из сторон утеплителя покрывается слоем фольгированного материала. Это позволяет сохранить покрытие от воздействия влаги, лучей ультрафиолета. Чаще всего такие материалы применяют при внутреннем утеплении помещений, сама вата может быть абсолютно любой. Виды такого материала разнообразны. К ним относятся пенополистирол, пробка, полиэтилен.

Основной по популярности на рынке материал – пенополистирол. Он весьма практичный и недорогой. Прекрасно справляется со звукоизоляцией и вибрацией. Длина рулона обычно составляет 10 м, ширина не превышает 0,5 м. Данный материал прекрасно справляется с влагой и грибком. Однако по степени теплоизоляции он значительно уступает вспененному полиэтилену.

Для теплоизоляции пробкой характерна высокая прочность, малый вес, безвредность и неплохой внешний вид. Для влажных помещений рекомендуется пользоваться пробковым настилом с восковыми пропитками. Размеры этого материала такие же, как и у пенополистирола. Довольно неплохим материалом является вспененный полиэтилен. Он представляет собой маленькие ячейки с воздухом, по краям расположен картон или бумага.

Подложку крепят посредством ламинирования. За счет этого удается достигнуть максимально прочного и надежного соединения с любым типом основания. Рулонный утеплитель отличается хорошими теплопроводными характеристиками. В зависимости от назначения бывают фольгированные и металлизированные покрытия.

Для пароотражения больше подойдет фольгированный тип материала, для паросдерживания необходимо металлизированное напыление.

Напыление весьма непрочно и повреждается от небольших механических воздействий. Фольгированный материал располагает прекрасными теплоотражающими характеристиками. Он менее подвержен механическому повреждению. Сегодня достаточно популярен серебристый материал с отражателем.

Производители и критерии выбора

Одной из ведущих компаний по производству рулонных утеплителей является немецкая фирма Knauf. Отличительная черта продукции – отсутствие формальдегидов. Помимо этого материалы характеризуются простотой в использовании. Эта компания практически каждый рулон снабжает инструкцией по монтажу, что позволит начинающим строителям сделать работу по утеплению более качественно. За счет состава в такой теплоизоляции не смогут поселиться насекомые (жуки, муравьи) и грызуны (крысы).

Не менее известной является и французский бренд Isover. У этой компании огромнейший выбор утеплителей рулонного типа. Фольгированные рулоны также имеются. Применяется продукция этой компании для утепления внутренних помещений, а также снаружи строений.

Благодаря своему составу она огнеупорна, при пожаре или кратком возгорании не поддерживает горение и самостоятельно затухает.

Наиболее распространена в европейской части России испанская фирма URSA. Ее продукция несколько дешевле французской торговой марки, ассортимент ничуть не уступает ей, что делает материалы востребованными в среде покупателя. В компании дают весьма долгую гарантию на свою продукцию, точные цифры гарантии лучше уточнять непосредственно перед покупкой.

Самый дешевый утеплитель производит отечественный бренд «ТехноНИКОЛЬ», который ориентирован на людей среднего достатка. Качество этого материала несравнимо с зарубежными аналогами, но утеплитель весьма востребован людьми, занимающимися собственным строительством дач или частных домов. Ввиду цены, это любимая теплоизоляция у управляющих компаний и прочих организаций, которые хотят сделать что-то объемное за небольшие деньги. Отличается своим качеством и минвата «Теплый дом».

При покупке важно помнить, что для разных типов помещений необходима разная изоляция, равно как потолочная изоляция крайне нежелательна в применении на пол (и наоборот).

Утепление стен имеет свои особенности, ведь назначение у каждого типа изоляции немного разное, как и свойства. Некоторые моменты зависят и от материала конструкции, на которую крепится рулонная теплоизоляция. Необходимо посмотреть, как воздействует влага на материал, чтобы учесть это при выборе.

Технология монтажа

Технология монтажа рулонного утеплителя немного отличается от плит. Начинают утеплять изначально стены или пол. Стены в основном делают из плит, как и прямой потолок. Потому зачастую, пол и скатные потолки-стены подходят для изоляции и монтажа. При утеплении пола стоит посмотреть, какой именно вид утеплителя имеется в наличии.

В основном применяют утеплитель в фольге, но иногда рулоны утеплителя покрывают обычной теплоизолирующей фольгой или металлической пленкой. От стен изоляция должна отходит на 1 см. Связанно это с тем, что при изменениях температуры материал сжимается и расширяется. Отсутствие свободного пространства в металлизированном или фольгированном утеплителе приводит к его деформации и повреждению со временем.

Потолочные (скатные) утеплители крепят между стропилами, вырезая чуть больше, чтобы вставить более качественно между досок. Вставляют их строго снизу вверх во избежание пустот. После монтажа поверхности зажимаются основными профилями или досками для нанесения сверху дополнительных (например, пароизолирующих) материалов. Работу проводят особо тщательно.

Перейдем к монтажу стен с рулонным типом изоляции изнутри. Производят его путем подготовки стен к оклейке. Разводят специальный клей для ваты, стена не должна быть в шпаклевке или штукатурке, допускается только голый бетон или кирпич. Состав наносят на стену равномерно под специальную гребенку, после чего приступают к поклейке рулонов, которые для удобства можно обрезать.

При этом желательно делать саму стену в уровень, плоскость, если нет дальнейших планов на зашивку в короб или поклейки стеклообоев. После того, как материал смонтирован на стену, необходимо прикрутить его, Каждый лепесток должен быть немного утоплен в вате. На 1 м2 требуется сделать не менее 5 фиксирующих отверстий. Лучше крепить сами листы и пространство между ними (в таком случае схватятся оба листа, что позволит избежать короблений, вывести уровень и плоскость).

После того, как листы схватились, следует нанести слой клея. Технология напоминает шпатлевание, только другим раствором. Важно следить за уровнем и плоскостью. Необходимо сделать не менее двух проходов, так как с первого раза положить хороший слой будет проблематично. После выравнивания вне зависимости от типа помещения можно переходить к следующим работам. При монтаже листов гипсокартона внутри дома их крепят посредством дюбелей на слой теплоизоляции, который желательно обработать клеем, как в предыдущем пункте.

О преимуществах рулонных утеплителей URSA, смотрите в видео ниже.

Обзор классификаций теплоизоляционных материалов

Теплоизоляция необходима для снижения энергетических потерь. Она применяются при возведении жилых и промышленных зданий, прокладывании трубопроводов и технических сооружений. Эту группу строительных материалов объединяет значительная пористость, низкая теплопередача и средняя плотность. Такая структура позволяет уменьшить эффективную толщину изолируемых конструкций и получить существенную экономию общей сметы возведения здания.

Ячеистая структура утеплителей легко поглощает звуковые волны, поэтому изоляция от шума является дополнительным плюсом установки таких материалов.

Принципы использования теплоизоляции

Размещение утеплителя должно проектироваться так, чтобы во время эксплуатации здания он не терял свои изолирующие свойства. В проектной документации прилагаются описания монтажа и защиты теплоизоляционных материалов.

Чтобы избежать конденсации влаги в многослойной конструкции, необходимо устанавливать паробарьер из диффузной мембраны около стены. Места соединения пароизоляционного полотна обязательно герметизируют фольгированным скотчем. Утеплители, на которые оказывается повышенная ветровая нагрузка, нуждаются в монтаже специального плотного защитного слоя.

Из-за поднятия уровня влажности внутри многослойной конструкции снижается качество теплоизоляции и возникает плесень и гниль. Уменьшить негативного воздействия сырости позволит гидроизоляция и использование паропроницаемых мембран.

Параметры классификации теплоизоляторов

Огромный ассортимент утеплителей позволяет подобрать материал под любые требования проектировщиков. Определится с оптимальным вариантом, позволит классификация теплоизоляционных материалов. Она выполняется по множеству признаков:

Структура утеплителя:

1. Волокнистые — минеральные изделия на основе стекла, шлака и горных пород, передача тепла осуществляется между волокнами. Чем меньше диметр волокон, тем качественней теплоизоляция.
2. Пористые (ячеистые) — материалы имеют в составе замкнутые ячейки, наполненные воздухом. К ним относятся: пенобетон, пенополистирол, пеностекло и т. д.
3. Зернистые — гранулы различного размера или шарики, которые засыпаются как самостоятельный утеплитель или добавляются в раствор. Например, перлит, пробковый гранулат, вермикулит, керамзит.

Форма и внешний вид:

• Штучные — производятся в виде отдельных единиц: кирпич, плиты, блоки, полимерная скорлупа для трубопроводов, сегменты и цилиндры.
• Рулонные и шнуровые — полотна различной длины и ширины, а также маты и шнуры из асбеста и минеральной ваты.
• Рыхлые и сыпучие — материалы, используемые как засыпка — эковата, перлитовый песок, насыпная каменная вата, керамзит. Органические засыпки (опилки, стружки) склонны к осадке и гниению, поэтому применяются редко.

Вид сырья, служащего основой для изготовления.

Производятся из сырья растительного происхождения: отходы деревообработки, лен, шерсть, конопля. Большую популярность получили древесноволокнистые плиты, используемы для утепления и облицовки стен и потолка в помещениях, защищенных от влаги. Полимерные составы — пенопласты, пеноизол, пенополиуретан, вспененный полиэтилен. Арболитовые плиты — один из видов такой теплоизоляции, для его изготовления берется портландцемент, растительные наполнители и химические добавки.

Материалы устойчивые к огню и химическому воздействию, обычно отличаются высокой прочностью. К ним относятся минераловатные изделия, ячеистый бетон, вспученный перлит, стекловолокно. Материалы, изготавливаемые из композиции органики и неорганики, не выделяют в особую группу. В зависимости от преобладающей составляющей их относят к органическим или неорганическим утеплителям.

Устойчивость к сжатию или жесткость:

• Мягкие (М) — материал сжимается при нагрузке больше, чем на 30%. (маты и рулоны каменной и стеклянной ваты).
• Полужесткие (П) — пределы деформации в границах 6-30% (плиты минеральной ваты с синтетическими связующими).
• Жесткие (Ж) — утеплитель изменяет форму не более, чем на 6% объема. (минераловатные плиты).
• Повышенной жесткости (ПЖ) — сжатие теплоизолятора составляет 10% при нагрузке, увеличенной вдвое до 0,04 МПа.
• Твердые (Т) — деформация материала до 10% под нагрузкой 0,1 МПа.

Плотность теплоизолятора:

• Особо низкая (ОНП) — показатели составляют 15, 25, 35, 50, 75, 100, это материалы имеющие пористую структуру и незначительный вес (пенопласт, перлит, тонкое стекловолокно).
• Низкая (НП) — утеплители 100, 125, 150,175 (плиты минеральной ваты).
• Средняя (СП) — 200, 225, 250, 300, 350 (минеральные плиты на битумной основе, перлитоцементные и совелитовые изделия).
• Плотные (ПЛ) — материалы с высокими показателями 400, 450, 500, 600 кг/м3 (ячеистый бетон, диатомитовые и пенодиатомитовые утеплители).

Огнестойкость — значимая характеристика для строительных материалов. Основное деление: горючие и негорючие. Для первой категории выделяется несколько критериев:

• Воспламеняемость — четыре категории В1-В4.
• Горючесть: слабогорючие (Г1), умеренногорючие (Г2), нормальногорючие (Г3), сильногорючие (Г4).

Теплопроводность — этот критерий один из первостепенных показателей теплоизоляционных свойств материала:

• класс А — коэффициент проводимости тепла не превышает 0,06 Вт/м*К;
• класс Б — средний показатель теплопроводности <0,115 Вт/м*К;
• класс В — материалы с повышенной теплопроводностью <0,175 Вт/м*К.

Диатомитовый утеплитель

Ключевые свойства теплоизоляционных изделий

Теплопроводность — основная характеристика, которая определяет, насколько интенсивно материал проводит тепло. Она зависит от плотности, размера, и в большей степени от влажности утеплителя.

Паропроницаемость — способность вещества пропускать водяные пары. Высокий показатель позволяет избежать накопления влаги внутри теплоизолирующего слоя.

Морозостойкость — определяет количество циклов замораживания без утраты свойств.

Водопоглощение — характеризует возможности утеплителя впитывать и удерживать влагу внутри. Он определяется при непосредственном соприкосновении с водой. Материалы с низким водопоглощением более эффективны и могут монтироваться на любых участках.

Воздухопроницаемость — через мягкие и полужесткие материалы свободно циркулирует воздух, а жесткие плиты сами могут использоваться как ветрозащита.

Экологичность — характеризует безопасность материала для жизни и здоровья людей. Этот показательнее должен ухудшаться на протяжении всего срока эксплуатации. При выборе утеплителя для внутреннего монтажа на этот критерий следует обратить особое внимание.

Отсутствие деформации — материал не должен менять размеры и подвергаться усадке.

Гигроскопичность — фактор, ухудшающий изолирующие характеристики утеплителя. Для уменьшения сорбционной влажности утеплители покрываются гидрофобными пропитками.

Органические материалы: распространенные виды и их особенности

Классификация теплоизоляционных материалов выделяет органические и неорганические утеплители. Основная форма производства изделий на основе растительного сырья — плиты. Это облегчает и ускоряет монтаж теплоизоляции, расширяет сферу ее применения. Использование отходов древесины рентабельно и позволяет утилизировать их без загрязнения природы. Чтобы увеличить стойкость органических веществ к влаге и горению в их состав добавляют антисептические препараты и антипирены.

ДВП. Для производства древесноволокнистых плит берутся остатки древесины и другие растительные волокна. Технология изготовления включает горячее прессование и сушку плит. Готовые изделия используются для отделки и теплоизоляции стен, создания перегородок, потолка и пола.

ДСП. Основу древесностружечных плит составляют опилки и синтетические смолы, служащие связующим веществом. Материал прессуется до твердого состояния. Он имеет одинаковую стоимость и назначение с плитами ДВП.

Арболитовый материал — смесь цемента и органических заполнителей. Утеплитель не горит и не поражается плесенью, его используют при возведении стен и перегородок.

Арболитовые блоки

Фибролит — утеплитель производится в форме плит из древесной шерсти (тонких волокон) и портландцемента. Материал формируется под действием давления и обработки паром. Плиты легко обрабатываются, но портятся от влаги и неустойчивы к грибку, поэтому требуется защита слоем штукатурки. Утеплитель получил распространение при устройстве пола и монтаже межэтажных перекрытий, а также он незаменим для звукоизоляции внутренних перегородок.

Пробковые плиты — натуральный ячеистый материал с большим количеством воздуха. Утеплитель легкий, упругий и прочный, инертен к химическому воздействию. Может монтировать как изоляция стен и пола.

Эковата — целлюлозный материал с добавкой борной кислоты в качестве антисептика. Утеплитель не горит, не гниет, не выделяет опасных веществ. Рыхлая эковата отличный вариант для теплоизоляции стен, пола по лагам и чердачных перекрытий.

Неорганические материалы для теплоизоляции

Самым популярным неорганическим утеплителем является минеральная вата. Для ее изготовления используются тонкие стеклянные волокна, расплавы вулканических пород и шлаков. Компании предлагают утеплитель в большом разнообразии форм: рулоны, плиты различной жесткости, прошитые матов и сыпучие волокна. Материал не горюч, устойчив к химии, не боится биологического воздействия. Может эксплуатироваться в условиях нагревания до высокой температуры порядка 1000ºC. Основное назначение — теплоизоляция чердачных помещений, кровли, потолка и стен.

Пеностекло — плиты из стеклянного порошка и пенообразователей. Обладает множеством преимуществ над другими утеплителями:

• высокая сопротивляемость теплопередаче
• минимальное водопоглощение;
• морозостойкость;
• прочность и долговечность;
• устойчивость к деформации.

Высокая стоимость не мешает применению для утепления стен, пола и крыши в спортивных комплексах, гражданских зданиях и промышленных объектах.

Асбест — волокнистое вещество, из которого изготавливают бумагу, картон, порошок и шнур. Эти материалы совершенно не горят, поэтому используются для теплоизоляции и защиты конструкций от пламени.

Вспученный перлит — песок с воздушными порами, добавляется для повышения теплоизоляционных свойств в бетон и штукатурку.

Пеностекло

На чем основана отражательная теплоизоляция?

Для повышения влагостойкости и теплоизоляционных свойств материалы покрывают слоем алюминиевой фольги. Он может наноситься на одну или две стороны материала. Чаще всего металлизируют полиэтиленовую пену или минеральную вату. Такие утеплители экологически безопасны, не имеют токсичных выделений и отражают значительную часть инфракрасного излучения обратно в помещение.

Применение фольгированной изоляции эффективно в банях и саунах, при монтаже системы теплого пола, для радиаторов и трубопроводов. Отражающее полотно монтируется для утепления стен, потолков, мансардных помещений.

Простое сравнение характеристик различных видов утеплителей будет некорректным, необходимо подбирать теплоизоляционный материал по назначению. Установка паро- и гидроизолирующих полотен и нанесение защитного металлизированного слоя позволяет существенно продлить срок эксплуатации утеплителей даже в агрессивной среде.

О теплоизоляционных материалах в шумоизоляции автомобиля | Шумо и виброизоляция | Блог

Не секрет, что для достижения эффекта от шумоизоляции автомобиля необходимо применять комплексный подход, заключающийся в обработке разных зон и сочетании необходимых материалов. В этой статье я бы хотел поговорить о применении теплоизоляторов в общем «пироге» при шумке авто.

Для начала давайте разберемся, какие материалы считать теплоизоляционными, а какие нет. Во-первых, главной и зачастую единственной функцией этих материалов является уменьшение теплообмена. Во-вторых, показателем эффективности таких материалов является индекс теплопроводности. В-третьих, их довольно легко определить по способу изготовления и сырью: очень большая доля теплоизоляторов производится из вспененной резины, полиэтилена и меламина.

Теперь сделаем акцент на проблеме. Зачем человеку теплоизоляция в автомобиле? Все довольно просто, — огромное число людей (уверен, что среди них были и вы) постоянно сталкиваются с проблемой долгого прогрева авто зимой, холода в салоне и непереносимой жары летом. Это происходит из-за необратимого физического процесса – теплообмена, при котором тепловая энергия передается от более горячего тела к менее горячему. Кроме того, более узким процессом теплообмена является теплопроводность – способность материальных тел к переносу энергии от нагретых частей тела к, грубо говоря, холодным участкам. Иными словами, автомобиль не только обменивается теплом с окружающей средой, но и прогревает сам себя по всей площади, благодаря хаотичному движению частиц. Все описанное выше характерно не только для нагрева, но и для остывания вашего транспортного средства.

Именно для уменьшения влияния этих процессов в шумоизоляции используется теплоизоляционный слой. Его монтаж характерен для зон авто, занимающих наибольшую площадь. К таким зонам относятся полы салона и багажника. Так как же выбрать такой материал и не ошибиться? – Попробую ответить на этот вопрос!

Определим необходимые критерии, которым должен соответствовать теплоизолятор. Затем рассмотрим каждый из них отдельно:

— негигроскопичность;

— высокий/низкий коэффициент теплопроводности;

— износостойкость;

— возможность выбора толщины;

— водостойкий клеевой слой;

— пластичность.

Негигроскопичность – это способность материала не впитывать и не накапливать влагу. Так как теплоизолятор монтируется на пол автомобиля, этот пункт очень важен, чтобы не создавать «болото» и не провоцировать коррозию металла, разложение материалов и неприятный запах.

Выбор теплоизолятора с высоким или низким коэффициентом теплопроводности зависит от климатических особенностей вашего региона. Для моего региона, находящегося в центральной части России, характерно большее количество дней с низкой или отрицательной температурой, поэтому мой выбор – материал с высоким коэффициентом теплопроводности.

Износостойкость – это способность материала не терять своих свойств, структуры и внешнего вида под механическими воздействиями. Сюда можно отнести как монтаж теплоизолятора, так и воздействия, оказываемые водителем на пол салона, грузом на пол багажника при ежедневной эксплуатации автомобиля.

С возможностью выбора толщины все тоже довольно просто – чем в большем количестве толщин выпускается производителем данный материал, тем лучше. Автомобили очень разные и полы в них далеко не одинаковы, поэтому где-то есть возможность приклеить материал толщиной 6 мм, а где-то придется ограничиться лишь 4 мм.

Наличие водостойкого клеевого слоя частично относит нас к первому пункту – негигроскопичности. Однако, если материал негигроскопичен, а его клей не является влагостойким, то при попадании воды в швы и стыки между листами теплоизолятора может возникнуть ситуация, при которой материал просто отклеится с поверхности из-за сворачивания/повреждения клеевого слоя.

Пластичность – очень важный пункт. Именно она позволяет теплоизолятору повторять изгибы пола автомобиля, уплотнений металла, скосов и силовых элементов. Это нужно для максимальной адгезии теплоизолятора с поверхностью.

Итак, что же выбрать?!

Довольно долго я работаю в сфере шумоизоляции автомобилей и повидал не мало разных материалов, но в плане теплоизоляции отдаю предпочтение StP. В их портфеле три столпа: СПЛЭН, Барьер и Green Flex.

СПЛЭН – довольно старый материал из вспененного полиэтилена. Когда-то его использовали как шумопоглотитель и легенды о его свойствах ходят до сих пор. Я вам скажу так – это все миф.

Green Flex – материал, который вполне можно назвать новинкой. Самый дорогой теплоизолятор StP, который хорош для южных регионов, т.к. обладает низким коэффициентом теплопроводности.

Барьер – вспененный полиэтилен, но отличной от СПЛЭНА структуры и плотности. Обладает самым высоким коэффициентом теплопроводности среди этих трех материалов.

Мой фаворит – Барьер. Он мягче СПЛЭН’а и лучше повторяет форму полов автомобиля. Его крайне редко подделывают, в отличии от того же СПЛЭН’а. Он доступен в ценовом плане и представлен в 5 разных толщинах! Кроме того, Барьер имеет самую низкую массу среди этих материалов. Этот теплоизолятор соответствует всем, описанным выше, критериям и именно его я рекомендую к нанесению.

Надеюсь, что был полезен, помог вам узнать что-то новое и сделать выбор, ведь стремление к комфорту заложено в каждом из нас. Возможно, иногда, он начинается именно с тепла.

Теплоизоляционные материалы — Построй свой дом

 

На страницах своего блога я много говорил о важности утепления дома в целом и отдельных его конструкций в частности. Для того, чтобы утепление было качественным необходимы специальные теплоизоляционные материалы, пригодные для применения в том или ином месте дома. Вот о том, какими бывают теплоизоляционные материалы и как их применять мы и поговорим в этой статье.

 

Если вы являетесь моим постоянным читателем, то, наверное, заметили, что рассматривая тот или иной узел дома мы говорили о конкретных теплоизоляционных материалов, предназначенных для работы именно в этом узле. И это не случайно, так как различные части дома находятся в разных средах, порой диаметрально отличающихся друг от друга. Поэтому и появилась необходимость свести все, понемногу сказанное в отдельных статьях в одну, чтобы стало понятна важность применения этих материалов.

 

Теплоизоляционные строительные материалы

 

Теплоизоляционные материалы необходимы при строительстве зданий и сооружений для уменьшения тепловых потерь при их эксплуатации. Использование теплоизоляционных материалов позволяет делать ограждающие конструкции более тонкими, тем самым снижая затраты на строительные материалы. Но это еще не все. Сокращение тепловых потерь дома позволяет экономить на расходе топлива и электроэнергии. К тому же, теплоизоляционные материалы, как правило, обладают хорошими звукоизоляционными свойствами.

 

Теплоизоляционные материалы должны обладать стойкостью к влаге, огню, химическим препаратам, теплу, воздействию грызунов и микроорганизмов. Сегодня, при строительстве домов используются самые разнообразные теплоизоляционные материалы, о которых мы и поговорим ниже.

 

Виды теплоизоляционных материалов

 

Разнообразие теплоизоляционных материалов иногда ставит в тупик. Что именно выбрать для своего дома? Ведь хочется, чтобы утепление было эффективным и служило как можно дольше. Поэтому, в начале необходимо обратиться к их классификации.

 

Теплоизоляционные материалы различают по виду основного сырья, структуре, плотности, теплопроводности, форме и внешнему виду, а также условиям использования.

 

Сырье для теплоизоляционных материалов

 

Для производства теплоизоляционных материалов применяют различное сырье, но все это сырье можно выделить в три группы:

 

Органическое сырье для теплоизоляционных материалов

 

В качестве органического сырья для производства теплоизоляционных материалов используется древесина и торф. Такое сырье отличается низкой биологической стойкостью и подвержено негативному воздействию влаги. Не смотря на это, теплоизоляционные материалы, полученные из органического сырья обладают высокими звукоизоляционными характеристиками. Их представителями являются древесностружечные, древесноволокнистые, фибролитовые, арболитовые, камышитовые и торфяные плиты, а также строительный войлок и гофрированный картон.

 

 

Неорганическое сырье для теплоизоляционных материалов

 

Неорганическое сырье получается при использовании различных видов минерального сырья, например, горных пород, шлаков и асбеста. Из этого сырья получаются малогигроскопичные, морозостойкие и звукопоглощающие изделия. К неорганическим теплоизоляционным материалам принадлежат: минеральная вата, стеклянное волокно, пенс стекло, вспученные перлит и вермикулит, асбестосодержащие теплоизоляционные изделия, а также ячеистые бетоны.

 

 

Полимерное сырье для теплоизоляционных материалов

 

В качестве полимерного сырья для теплоизоляционных материалов используются органические полимеры, которые иногда называют газонаполненными пластмассами. Полимерная термоизоляция в основном применяется в промышленности, в строительной отрасли, а также при производстве бытовых приборов и оборудования. Очень эффективно полимерное сырье для изоляции трубопроводов с использованием полистирола, пенополиуретана и пенопласта. Существует классификация, согласно которой полимерные материалы делят на несколько групп, каждая из которых отличается строением структуры: пенопласты, поропласты и сотопласты.

 

 

Форма теплоизоляционных материалов

 

Для того, чтобы теплоизоляционные материалы было удобно применять на разных плоскостях, им придают различную форму. По форме и внешнему виду теплоизоляционные материалы делятся на: штучные, которым относятся: плиты, блоки, кирпич, цилиндры, полуцилиндры, сегменты; рулонные — это маты, полосы, матрацы; шнуровые, к ним относятся шнуры и жгуты; сыпучие и рыхлые — вата минеральная и стеклянная, вспученные перлит и вермикулит.

 

Жесткая плита, скорлупа, сегмент, кирпич и цилиндр удобны для облицовки различных поверхностей простой формы. Гибкие маты, жгуты и шнуры применяется для утепления трубопроводов.

 

Сыпучие и рыхлые – вата, вермикулит и перлитовый песок эффективны при заполнении различных полостей.

 

Структура теплоизоляционных материалов

 

Структура теплоизоляционных материалов оказывает существенное влияние на их свойства. Особенно наглядно это можно проследить на материалах волокнистого строения. Так, например, теплопроводность древесины вдоль волокон приблизительно в два раза выше теплопроводности поперек волокон.

 

Для характеристики теплоизоляционных свойств материалов, применяемых в виде засыпок, основное влияние оказывает размер зерен. Чем меньше размер зерен, тем лучше теплоизоляционные свойства материала, что характерно даже для тех случаев, когда плотность материала остается неизменной.

 

Рассматривая структуру теплоизоляционных материалов, можно сделать вывод, что малую теплопроводность материалам придают поры, когда они заполнены воздухом. В том случае, если поверхность этих пор будет покрыта пленкой воды или поры будут полностью заполнены водой, теплоизоляционные свойства таких материалов резко снижаются. Это происходит потому, что вода имеет большую теплопроводность по сравнению с воздухом, примерно в 25 раз. Поэтому очень важно защищать теплоизоляционные материалы от переувлажнения.

 

Плотность теплоизоляционных материалов

 

Плотность теплоизоляционных материалов, это величина, равная отношению массы материала ко всему занимаемому им объему. Она измеряется в кг/м³.

 

Стоит отметить, что плотность теплоизоляционных материалов достаточна низка по сравнению с большинством строительных материалов. Это происходит потому, что значительный объем теплоизоляционных материалов занимают поры. Плотность теплоизоляционных материалов, применяемых в строительстве домов находится в пределах от 17 до 400 кг/м³, и зависит от их назначения.

 

Из физики мы знаем, что чем меньше плотность сухого материала, тем лучше его теплоизоляционные свойства при одинаковых температурных условиях. Чем меньше плотность материала, тем больше его пористость. От характера пористости зависят основные свойства теплоизоляционных материалов, определяющие их применяемость в строительных конструкциях: теплопроводность, сорбционная влажность, водопоглощение, морозостойкость и прочность. Лучшими теплоизоляционными свойствами обладают материалы, у которых равномерно распределены мелкие замкнутые поры.

 

Жесткость теплоизоляционных материалов

 

Жесткость теплоизоляционных материалов можно разделить на пять видов. Минеральная вата и теплоизоляционные маты относятся к мягкой теплоизоляции, так как обладают сжимаемостью выше 30% при удельной нагрузке 0,002 МПа. Теплоизоляционные материалы, сжимаемость которых составляет от 6% до 30% при той же удельной нагрузке 0,002 МПа, называют полужесткими. К ним относятся плиты из минеральной ваты и стекловолокна. Жесткие теплоизоляционные материалы, такие как теплоизоляционные плиты из минеральной ваты на синтетической или битумной связующей основе, обладают сжимаемостью до 6%. Так же повышенной жесткостью обладают теплоизоляционные материалы с сжимаемостью до 10% при удельной нагрузке 0,04 Мпа и твердая теплоизоляция сжимаемостью до 10% при удельной нагрузке 0,1 МПа.

 

Телопроводность теплоизоляционных материалов

 

Одним из основных показателей теплоизоляционных свойств является теплопроводность теплоизоляционных материалов. Теплопроводность, это передача тепла внутри одного предмета. Так, например, если у одного предмета одна его часть теплее другой, то тепло будет переходить от теплой части к холодной. Такой же процесс происходит и в здании. Стены, крыша и пол могут отдавать тепло в окружающий мир. Для того, чтобы сохранить тепло внутри дома этот процесс необходимо свести к минимуму. С этой целью и используются теплоизоляционные материалы.

 

В условиях эксплуатации теплопроводность материала меняется и зависит от влажности, температуры окружающей среды и других факторов. В числовой форме теплопроводность характеризуется коэффициентом теплопроводности. Он показывает, сколько тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Чем выше этот коэффициент у материала, тем быстрее он проводит тепло.

 

Различают три класса теплопроводности теплоизоляционных материалов:

• Класс А — коэффициент проводимости тепла не превышает 0,06 Вт/м*К;
• Класс Б — средний показатель теплопроводности <0,115 Вт/м*К;
• Класс В — материалы с повышенной теплопроводностью <0,175 Вт/м*К.

 

Телопроводность теплоизоляционных материалов является наиболее информативным показателем. Чем он ниже, тем материал эффективнее сохраняет тепло или прохладу в жаркие дни.

 

Применение теплоизоляционных материалов

 

Применение теплоизоляционных материалов требует индивидуального подхода. Как я уже говорил, различные элементы дома работают в разных условиях. Поэтому, правильно ответив на вопрос, какой должна быть теплоизоляция именно для вашего дома, вы получите не только удобство его эксплуатации, но и длительный срок службы всей конструкции дома.

 

Теплоизоляционные материалы для фундамента

 

Защита фундамента от влаги и сквозного промерзания, является залогом долговечности дома. Теплоизоляционные материалы для фундамента должны выдерживать большие нагрузки на сжатие, низкую температуру зимой, не впитывать влагу, противостоять грибку и плесени, и иметь длительный срок службы. Этим требованиям полностью удовлетворяют плиты из экструдированного пенополистирола, который может безопасно контактировать с водой и почвой в течение продолжительного времени. Совместно с экструдированным пенополистиролом, для утепления фундамента, используют битумные материалы.

 

 

Теплоизоляционные материалы для стен

 

Через наружные стены дом может терять до 45% тепла, поэтому от того как они утеплены напрямую зависят ваши расходы на отопление. Основным критерием для выбора теплоизоляционного материала для стен, является материал, из которого они сделаны. Для небольших деревянных домов целесообразнее использовать базальтовые или минераловатные плиты, для более крупных зданий, с большой площадью стен подходит экструдированный пенополистирол или пеностекло. Если теплоизоляция стен проводится внутри жилых помещений, теплоизоляционный материал должен быть экологичным, негорючим и невысокой плотности. Чаще всего для этого используется базальтовая вата.

 

 

Теплоизоляционные материалы для пола

 

Пол также берет на себя значительную долю теплопотерь. Потери тепла через неутепленный пол могут достигать 20% от общего объема теплопотерь. Если в доме деревянные полы, то их как правило утепляют минераловатными или базальтовыми плитами. Причем, чем толще слой утеплителя, тем лучше. При устройстве полов с подогревом незаменимыми становятся плиты из экструдированного пенополистирола.

 

 

Теплоизоляционные материалы для крыши

 

С крышей все достаточно просто. Если у вас скатная крыша, то утеплитель укладывается между стропилами. Для этого лучше всего подойдут базальтовые либо минераловатные плиты. В случае, если у вас плоская крыша, эффективнее всего будет работать экструдированный пенополистирол или гидростеклоизол.

 

 

Теплоизоляционные материалы для потолков

 

В том случае, если высота потолков позволяет, их также можно утеплить, обеспечив при этом еще и дополнительную звукоизоляцию помещения. Здесь уже можно пофантазировать, так как утепляющий слой может нести и декоративные функции. Например, его можно выполнить из деревянной облицовочной доски или пеностекла.

 

 

Стоимость теплоизоляционных материалов

 

Рынок строительных материалов предлагает огромный выбор теплоизоляционных материалов. Поэтому давайте посмотрим на факторы, влияющие на их стоимость.

 

Первое на что необходимо обратить внимание, это на страну-производитель материала. При одинаковом качестве импортные материалы всегда дороже. Второе, это плотность. Более плотные материалы всегда дороже. Третьей идет толщина теплоизоляционного материала. Чем толще будет уложен теплоизоляционный слой, тем выше будет его стоимость. Далее можно рассмотреть технологию производства теплоизоляции. Здесь более технологичный материал с лучшими теплоизоляционными характеристиками имеют большую стоимость, однако он позволяет экономить на монтажных работах. Ну и объем закупки. Оптовая закупка теплоизоляционных материалов обойдется вам дешевле.

 

Если резюмировать все вышесказанное, то зна­чи­мость теплоизоляционных материалов труд­но пе­ре­оце­нить. Они будут за­щи­ща­ть ваш дом от ­по­тери тепла, тем самым по­зво­ля­т эко­но­мить на энер­го­по­треб­ле­нии. Пра­виль­но по­до­бран­ные и уложенные теплоизоляционные материалы по­вы­сят ин­вес­ти­ци­он­ную и аренд­ную при­вле­ка­тель­ность вашего дома.

 

В следующей статье я расскажу о теплопотерях частного дома.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Теплоизоляция и теплоизоляционные материалы поставки по России

Теплоизоляция и теплоизоляционные материалы.

На протяжении многих тысяч лет люди стремились сделать своё жилище наиболее комфортным для проживания. На комфорт оказывают влияние огромное количество разнообразных факторов. Одним из главных факторов является теплоизоляция. Наши предки, возводя свои жилища, уделяли особое внимание его утеплению. Возводя дома из дерева, они обязательно утепляли стыки или щели мхом либо паклей. Сегодня быстро развивающиеся технологии существенно улучшили и упростили способы теплоизоляции. На замену дерну, мху, войлоку и пакле пришли новые технологические теплоизоляционные материалы. Сегодняшние материалы так же являются универсальными, так как выполняю как свою прямую функцию теплоизоляцию, так и ряд других полезных функций, таких как шумо- и виброизоляцию. Не стоит забывать, что при выборе теплоизоляционного материала необходимо обратить внимание на цели, которые мы преследуем и чего мы хотим добиться в результате. На данный момент производят огромный выбор материалов для утепления. Основные различия заключаются в материалах, используемых при производстве их прочности, а так же теплопроводности и горючести. На сегодня без теплоизоляции мы не можем представить даже малого строительства. А инновации и новые технологии производства теплоизоляционных материалов позволяют нам утеплить буквально все — от фундамента до крыши. Для каждого определенного элемента жилья(подвал, пол, стены, кровля) следует использовать свой определенный вид теплоизоляции наиболее подходящий по характеристикам. Не стоит забывать, что грамотно утепленноё помещение меньше нуждается в отопление, что положительно влияет на экономические потери. Для грамотного выбора теплоизоляционных материалов, а так же их использования следует обращаться к профессионалам. В итоге вы можете получить до 50% экономии потребляемой энергии. Из всего вышесказанного следует вывод — теплоизоляция играет огромную роль в жизни, работе и отдыхе человека.

Виды теплоизоляционных материалов

Теплоизоляционные материалы из базальтовых  горных пород

Базальтовая теплоизоляция производится на основе  базальтовых волокон, которые получают путем плавления базальтовых горных пород с добавлением связующего для придания формы. Базальтовая теплоизоляция не только превосходно сберегает тепло, но так же является отличным звукоизоляционным материалом и огнезащитой. Базальтовое волокно подразделяется на два основных типа: 

Как теплоизоляция задерживает тепло?

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 14 августа 2020 г.

Если тебя нет дома и зимой и вам холодно, есть вероятность, что вы наденете шляпу или еще один слой одежды. Если вы сидите дома, смотрите телевизор и та же самая мысль поражает вас, вы с большей вероятностью включите свой обогрев. Что, если мы изменим логику? Что если вы съели больше еды, когда вам стало холодно и вы наклеили шерстяную шапку на свой дом каждую зиму? Первое не имеет большого значения: еда поставляет энергию, в которой нуждается ваше тело, но не обязательно согреют тут же.Но надеть «одежду» ваш дом — путем его утепления — на самом деле очень хорошая идея: тем более у вас есть теплоизоляция, чем меньше энергии уходит, тем меньше ваши счета за топливо, и тем больше вы помогаете планете в борьбе с глобальным потеплением. Рассмотрим подробнее!

Фото: Аэрогель — один из самых захватывающих в мире изоляционные материалы. Поместите пластину аэрогеля между газовым пламенем и восковыми мелками. и мелки не тают: аэрогель практически не пропускает тепло. Однажды мы могли бы сделать все наши окна из аэрогеля, но ученым нужно придумать, как сначала сделайте его прозрачным! Фото любезно предоставлено Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL).

Зачем нужна изоляция?

Проще говоря: нам нужна изоляция, потому что топливо дорогое и горючее топливо так или иначе наносит ущерб окружающей среде. Некоторые виды топлива дороже других; одни более вредны, чем другие; некоторые из них более эффективны, чем другие. Но даже эффективное топливо стоит денег, поэтому чем меньше его вы сжигаете, тем лучше.

По сравнению с использованием устаревших технологий, таких как открытый угольный камин, большинство современных отопительных приборов на самом деле довольно эффективно; посмотрите на красные столбцы в таблице ниже, и вы увидите, что для каждого джоуля ( стандартная современная единица измерения энергии) топлива вам попадая в них, вы обычно получаете обратно около 70 процентов тепла (на практике термины, вот что означает процент эффективности использования топлива).

Насколько эффективно вы можете обогреть свой дом (и сколько это будет стоить), в значительной степени зависит от используемого вами топлива, которое не всегда можно легко изменить. Как показано на этой диаграмме, виды топлива для отопления домов сильно различаются по стоимости (электричество является самым дорогим, а уголь и природный газ — самыми дешевыми), хотя большинство из них имеют КПД примерно 70 процентов или выше. Древесина — наименее эффективное топливо, но, учитывая ее низкую стоимость, доступность и экологичность, это не всегда беспокоит людей.Несмотря на то, что уголь является одним из самых дешевых видов топлива, его грязь и другие экологические недостатки сделали его гораздо менее популярным в последние десятилетия. Своей популярностью природный газ обязан его низкой стоимости и высокой эффективности.

Диаграмма: Сравнение стоимости и эффективности различных видов топлива. Синие столбцы на этой диаграмме показывают стоимость в долларах за миллион британских тепловых единиц девяти обычных видов бытового топлива (прочтите вертикальную ось слева). Красные полоски рядом показывают эффективность каждого топлива в процентах (прочтите вертикальную ось справа).На основе данных за 2020 год из различных источников рынка, включая Управление энергетики США. Данные по эффективности действительно не меняются из года в год.)

Держись за тепло

Настоящая проблема с домашним отоплением заключается в сохранении производимого вами тепла: в зимой, воздух вокруг вашего дома и почва или камень, на котором он стоит всегда при гораздо более низкой температуре, чем здание Итак, независимо от того, насколько эффективно ваше отопление, ваш дом все равно будет рано или поздно теряет тепло.Ответ, конечно, создать своего рода буферной зоны между вашим теплым домом и холодом на улице. Этот это основная идея теплоизоляции, которая мы слишком мало думаем. По данным Министерства энергетики США, только пятая часть домов, построенных до 1980 года, имеет надлежащую изоляцию; Итак, как вы можете видеть из приведенной ниже таблицы, большинство из нас считает, что наша недвижимость лучше изолирована, чем есть на самом деле. (Хорошая новость заключается в том, что стандарты повышаются. Более четверти новых домов теперь соответствуют требованиям ENERGY STAR®, по данным Управления энергетической информации США, это означает, что они потребляют на 15 процентов меньше энергии, чем построенные в соответствии с строительными нормами 2009 года.)

Диаграмма

: Более 95 процентов домов, построенных в 1990-х годах и позже, хорошо или должным образом изолированы, по мнению их владельцев, до 1950 года их было построено всего 68 процентов. (На самом деле, многие дома имеют гораздо более плохую изоляцию, чем думают их владельцы.) Составлено с использованием данных из [PDF] Восприятие домовладельцами адекватности изоляции и сквозняков в доме в 2001 г. Бехджат Ходжати, Управление энергетической информации США, 2004 г.

Как тепло уходит из вашего дома?

Работа: Куда уходит тепло в обычном доме? Он варьируется от здания к зданию, но это приблизительные типичные оценки.Стены дают наибольшие потери тепла, за ними следуют двери и окна, крыша и пол.

Почему тепло уходит из вашего дома? Чтобы понять это, нужно немного узнать о науке о тепле. Как вы, вероятно, знаете, тепло распространяется тремя разными способами за счет процессов, называемых теплопроводностью, конвекцией и излучением. (Если вы не уверены в разнице, взгляните на нашу основную статью о тепле, чтобы получить краткий обзор). Зная об этих трех типах теплового потока, легко увидеть множество причин, по которым ваш уютный теплый дом протекает. тепло для леденящего холодного мира вокруг него:

1. Ваш дом стоя на холодной почве или скале, поэтому тепло стекает прямо в Земля по проводимости.
2. Тепло распространяется по проводимость через сплошные стены и крышу вашего дома. На снаружи внешние стены и черепица горячее, чем атмосферу вокруг них, поэтому холодный воздух рядом с ними нагревается и утекает конвекцией.
3. Ваш дом может показаться большим сложным пространством, внутри которого много чего происходит, но со стороны с точки зрения физики, это точно так же, как костер посреди бескрайних холодных окрестностей: это постоянно излучает тепло в атмосферу.

Чем больше тепла уходит из вашего дома, тем холоднее он проникает внутрь, поэтому тем больше вам нужно используйте свое отопление, и тем больше оно вам будет стоить. Чем больше вы используете отопления, тем больше топлива нужно где-то сжигать (либо в собственном дома или в исправной электростанции), тем больше углекислого газа производятся, и тем сильнее становится глобальное потепление. Это далеко лучше утеплить дом и снизить теплопотери. Туда, вам понадобится гораздо меньше тепла. Самое замечательное в доме изоляция заключается в том, что она обычно довольно быстро окупается в более низких счета за топливо.Вскоре это даже приносит вам деньги! И это тоже помогает планете.

Дома с хорошей теплоизоляцией, сохраняющие тепло зимой, как правило, лучше удерживают тепло летом, поэтому любой улучшения, которые вы вносите в свою изоляцию, также должны помочь сохранить счета за кондиционер. Это важно, потому что «кондиционер» в настоящее время является самым быстрорастущим потребителем энергии в зданиях. (как в жилых, так и в коммерческих зданиях), по данным Управления энергетической информации США.

Как работает теплоизоляция

Предположим, вы только что налили себе чашку горячего кофе.Фундаментальный правило физики называется второй закон термодинамики говорит, что так никогда не останется: очень скоро это будет вместо этого чашка холодного кофе. Что вы можете сделать, чтобы отложить неизбежно? Каким-то образом вам нужно остановить тепло, уходящее за счет теплопроводности, конвекция и излучение.

Первое, что можно было сделать, это закрыть крышку на. Остановив подъем и опускание горячего воздуха над чашкой, вы сокращение тепловых потерь за счет конвекции. Также будет немного тепла исчезая через дно горячей чашки на холодном столе он стоит.Что, если бы вы могли окружить чашку слоем воздух? Тогда проводимость может быть очень незначительной. Так что, может быть, есть вторая чашка вне первого с воздушным зазором (а еще лучше вакуумом) в между. Это конвекция и проводимость почти закончились, но что про радиацию? Если бы вы обернули алюминиевую фольгу вокруг чашке, большая часть инфракрасного излучения, испускаемого горячим кофе, будет отражаться обратно внутри нее, так что это должно решить и эту проблему. Примените все три решения: крышку, воздушный зазор и металлическое покрытие — и фактически у вас есть термос: действительно эффективный способ сохранить горячие напитки горячими.(Это также хорошо держать холодные напитки холодными, потому что это останавливает приток тепла так же эффективно, как и отвод тепла). Кстати, стоит отметить, что в большинстве магазинов на вынос предлагают горячие напитки. в таре из полистирола неприятного вкуса. Вы когда-нибудь задумывались, почему? Ответ прост: полистирол (и особенно пенополистирол, наполненный воздухом — крошечный вид, который вы получаете в упаковочных материалах) — превосходный теплоизолятор (посмотрите таблицу ниже, и вы увидите, что он лучше, чем двойное и тройное остекление).

Фото: вверху: Пылесосы с металлическим покрытием — одни из лучших изоляторов, но они не всегда подходят для повседневного использования. В конце 1980-х годов два ученых из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии Дэвид Бенсон и Томас Поттер разработали более практичный способ использования этой технологии, названный компактная вакуумная изоляция (КВИ). Наружные металлические пластины, разделенные керамическими прокладками, герметизируют изолирующий вакуум внутри. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Фото: Ниже: аналогичная идея работает в таких продуктах, как Superfoil, доступный изоляционный материал, который (если его отслоить) очень похож на пузырчатую пленку, только он зажат между тонкими слоями алюминиевой фольги вместо бумаги. По словам производителей, базовая версия имеет R-значение около 0,97–2,33 (в зависимости от того, где вы ее используете), хотя более толстые версии справляются несколько лучше.

Лучший способ утеплить дом

Сейчас, к сожалению, мы не можем строить наши дома в точности как термос.Мы должны иметь воздух для дыхания, так что о вакууме не может быть и речи. Большинству людей нравится окна тоже, так что жить в запечатанном боксе, облицованном металлической фольгой, не это тоже практично. Но основной принцип вырубки тепла Тем не менее, потери от проводимости, конвекции и излучения все еще применяются.

Если вы хотите улучшить свою изоляцию, вам необходимо применять очень систематический подход, учитывая все возможные способы попадания холодного воздуха в ваш дом и тепло может уйти. Вам нужно обойти все здание смотрит на каждую дверь, стену, окно, крышу и другие потенциальный источник тепловых потерь в свою очередь.Сколько делают утеплитель чердака у вас есть и вы могли бы сделать еще немного? Подходит ли ваш дом для изоляция пустотелых стен и продумали ли вы вероятную экономию и срок окупаемости? Сколько энергии вы теряете из-за этих сквозняков старые оконные створки? Вы думали об инвестировании в конопатку, вторичное остекление, тяжелые шторы, пластик с магнитным креплением простыни или какие-то другие средства защиты от холода?

Стены

Фото: Сократите потери энергии из вашего дома, заполнив стены пенопластом.Этот экодом утепляется пластиковым изоляционным материалом Айсинен, аналогичным тому, который используется в подушках и матрасах. Фото Пола Нортона любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Многие дома имеют так называемые пустотелые стены из двух слоев кирпича. или блоки между внутренними комнатами и внешним миром и воздухом щель между стенами. Воздушный зазор снижает потери тепла от стен за счет теплопроводности и конвекции: теплопроводность, потому что тепло не может проводить через газы; конвекция, потому что есть относительно мало воздуха между стенами и он заперт, поэтому конвекция токи не могут циркулировать.

Сам по себе воздух не самый лучший изоляционный материал между стенами. Это на самом деле далеко более эффективно заполнить пустоты в стенах вспенивающаяся пена или другой действительно хороший изоляционный материал, который останавливает отвод тепла. Изоляция стенок полости, как это известно, требует только часов для установки и относительно невысоких затрат. Стены полостей часто наполнены неплотно упакованными, наполненными воздухом материалами, такими как вермикулит, измельченная переработанная бумага или стекловолокно (специально обработаны, чтобы сделать их огнестойкими).Эти материалы работают точно так же, как и ваша одежда: дополнительные слои одежда согревает, задерживая воздух — и это воздух, как (или больше, чем) сама одежда, что предотвращает отвод тепла.

Какие утеплители для дома самые лучшие?

Некоторые виды изоляции лучше других, но как их сравнить? В Лучше всего искать измерения, называемые R-значениями и U-значениями.

R-значения

R-ценность материала — это его термическое сопротивление: насколько эффективно он сопротивляется тепло, протекающее через него.Чем больше значение, тем больше сопротивление, и чем более эффективен материал как тепло изолятор.

• Одиночное стекло: 0,9.
• Воздух: 1 (воздушный зазор 0,5-4 дюйма).
• Двойное остекление: 2,0 (с воздушным зазором 0,5 дюйма).
• Вермикулит: 2,5 на дюйм.
• Стекловолокно: 3 на дюйм.
• Тройное остекление: 3,2 (с воздушным зазором 0,5 дюйма).
• Пенополистирол: 4 на дюйм.
• Полиуретан: 6-7 на дюйм
• Полиизоцианурат (покрытый фольгой): 7 на дюйм.
• Аэрогель: Изоляционный материал космической эры: 10

Фото: Вы можете уменьшить потери тепла через пол, построив дом из такого толстого изоляционного материала, как этот, со значением R 30. Фото Пола Нортона любезно предоставлено США Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

U-значения

Другое распространенное измерение, которое вы увидите, называется U-значением, которое представляет собой общее количество тепла, потерянного через изоляционный материал определенной толщины.Чем ниже значение U, тем меньше тепловой поток и тем лучше материал выполняет роль изолятора (это противоположно значению R, где более высокие значения лучше). U-значения и R-значения, очевидно, являются взаимосвязанными понятиями, но U-значения более точны. Если значения R учитывают только потери проводимости, значения U учитывают потери из-за проводимости, излучения и конвекции. Потери проводимости являются обратной величиной R-значения (которое делится на R-значение), затем вы добавляете потери на излучение и конвекцию, чтобы получить общее U-значение.

Как правило, нас интересует только , сравнивая различных материалов, поэтому все вы действительно нужно помнить, что высокие значения R и низкие значения U — это хорошо.

Крыша

Так как теплый воздух поднимается вверх, много тепла уходит через крышу вашего дома (так же, как много тепла уходит от вашего тела через голову, если вы не носите шляпу). У большинства людей также есть изоляция внутри крыши (чердак площадь) своих домов, но на самом деле нет такого понятия, как слишком много изоляция.Утеплитель чердака обычно выполняется из тех же материалов. в качестве заполнителей пустотных стенок — например, минеральной ваты и стекловолокна.

Радиационные потери

Фото: Двойное остекление: воздушный зазор между двумя стеклами обеспечивает теплоизоляцию, а также звукоизоляцию.

Изоляция стен и крыш сокращает потери тепла за счет конвекции и теплопроводности, но что насчет радиации? В вакуумной колбе эта проблема решается иметь светоотражающую металлическую подкладку — и та же идея может быть использована в дома тоже.Некоторые домовладельцы устанавливают тонкие листы светоотражающего металла. алюминий в стенах, полах или потолках, чтобы сократить излучение убытки. Хорошие продукты такого типа могут снизить радиационные потери до аж 97 процентов. Вы можете узнать больше, выполнив поиск по запросу «отражающий изоляция »или« лучистый барьер »в одном из полей поиска на эта страница.

Тем не менее, окна остаются основным источником потери тепла, но есть способы решить и эту проблему. Стеклопакеты имеют два стекла, разделенных герметичной воздушной прослойкой.Воздух останавливает потери тепла за счет проводимость и конвекция, в то время как дополнительное стекло отражает больше света и тепла возвращается в ваш дом и снижает тепло потери тоже. Вы можете обработать свои окна очень тонкое светоотражающее металлическое покрытие или специальное тепловое остекление (например, Pilkington-K, который улавливает тепло, как теплица) что еще больше снижает тепловые потери. (Подробнее читайте в нашем основная статья о теплоотражающих окнах.)

Как правило, чем больше у вас изоляции, тем теплее будет.Но необходимое количество зависит от того, где вы живете и насколько холодно.

Таблица

: Переход с одинарного на двойное или даже тройное остекление может иметь большое значение (более темно-синий), особенно если вы используете теплоотражающее стекло с низким энергопотреблением (светло-синее). Показанные числа являются значениями R с воздушным зазором 0,5 дюйма.

Шторы и жалюзи

Если вы не можете изолировать окна по какой-либо причине, шторы и жалюзи могут иметь значение. Помните, что занавески предназначены не только для уединения: хорошо шторы должны задерживать значительный объем воздуха между тканью и окно и остановите его движение; это воздух, который дает вам изоляция, а не (как правило) ткань штор самих себя.Итак, вам нужны шторы, которые закрываются по бокам и плотно дотянитесь до пола (или коснитесь подоконника). Чем больше воздуха вы застряли между тканью и окном, тем лучше ваши шторы будут как утеплители. Вы можете предпочесть удобство жалюзи, но они почти никогда не так эффективны, как шторы, отчасти потому, что в большинстве жалюзи есть воздушные зазоры (поэтому они не создают никаких воздушных уплотнений), а также потому, что жалюзи имеют тенденцию быть установлены ближе к стеклу, чтобы объем воздуха, который они задерживают, был значительно уменьшается.

Изолируйте себя

Если ваши счета за отопление действительно начинают доходить до вас, или ваш дом такой старый и сквозняк, что в нем просто не удержишь тепло на любой срок, почему бы не отвлечься от обогревает здание, чтобы согреться собственное тело? Используйте умеренный количество отопления каждый день, чтобы поддерживать ваш дом в хорошем состоянии и избегайте таких проблем, как сырость и конденсат, но не держите нагрев на столько, сколько обычно. Вместо этого купите себе термобелье (особенно шерсть мериноса хороший — и часто продается как одежда «базового слоя» на открытом воздухе магазины) и наденьте несколько слоев одежды поверх.Другой вариант — оставить в доме одну-две комнаты. комфортно согревают и нагревают других только изредка, по очереди, когда вы чувствуете, что они становятся слишком холодными.

Изоляция против вентиляции

Чем лучше изолирован ваш дом, тем хуже он будет вентилироваться. Хотя это не похоже на проблему, это, безусловно, может быть: воздух в доме необходимо достаточно часто менять, чтобы избежать таких проблем, как конденсация и сырость, и потенциально опасное загрязнение помещений (например, приготовление пищи и отопление).То, как часто нужно освежать воздух, зависит от того, насколько велико пространство, сколько людей в нем и чем они занимаются (например, для ванной или кухни требуется больше вентиляции, чем для жилого помещения) . Однако изоляция и вентиляция не должны быть врагами; есть технические решения проблемы, в частности системы вентиляции с рекуперацией тепла (HRV), которые используйте теплообменники, чтобы уловить теплый, несвежий воздух, выходящий из здания, и повторно нагреть прохладный свежий воздух, поступающий в обратном направлении.

Узнать больше

На этом сайте

• Тепло: более детальное изучение науки о тепловой энергии.
• Вентиляция с рекуперацией тепла: исследует способы вентиляции дома без потери тепла, запертого внутри.
• Пассивная солнечная энергия: предотвращение утечки тепла — это хорошо, но впуск солнечного тепла позволяет сократить ваши счета за электроэнергию. Это основная идея пассивных солнечных зданий.

На других сайтах

Книги

Статьи

• EIA прогнозирует, что использование энергии для кондиционирования воздуха будет расти быстрее, чем любое другое использование энергии в зданиях, Today in Energy, 13 марта 2020 г. Поддержание прохлады в зданиях летом так же важно, как и сохранение тепла зимой.
• Отопление дома помогает согреть планету Вацлав Смил. IEEE Spectrum, 19 мая 2016 г. Почему лучшая изоляция будет иметь большее значение, если мы уделяем больше внимания борьбе с изменением климата.
• 90% U.S. Дома под изоляцией, результаты исследования: элементы зеленого строительства, 2 октября 2015 г. Исследование Североамериканской ассоциации производителей изоляционных материалов (NAIMA) показывает, что в Соединенных Штатах есть большие возможности для улучшения.
• Могут ли норвежские методы утепления домов спасти жизни в других местах: BBC News, 31 декабря 2013 г. В более холодных странах, таких как Норвегия, уровень смертности зимой ниже, потому что их дома лучше изолированы.
• Утеплить дом? Попробуйте переработанные материалы от штор до ковров от Джоан О’Коннелл.Хранитель. 24 апреля 2014 года. Отходы текстильной промышленности могут стать идеальной изоляцией, убив двух экологических зайцев одним выстрелом.
• домов ENERGY STAR составили 26% нового строительства в 2011 году, Today in Energy, 16 октября 2012 года. Все больше зданий строятся в соответствии с более высокими стандартами энергоэффективности.
• Home Green Home: изоляционные материалы Том Зеллер мл. The New York Times, 15 октября 2009 г. Сравнение наиболее распространенных изоляционных материалов.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2008/2020) Теплоизоляция. Получено с https://www.explainthatstuff.com/heatinsulation.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Разработан материал, который одновременно является теплоизоляционным и теплопроводным.

Недавно разработанный материал хорошо проводит тепло по слоям, в то же время обеспечивая теплоизоляцию по вертикали. Кредит: MPI-P, лицензия CC-BY-SA.

Пенополистирол или медь — оба материала имеют очень разные свойства в том, что касается их способности проводить тепло. Ученые из Института исследования полимеров Макса Планка (MPI-P) в Майнце и Университета Байройта совместно разработали и охарактеризовали новый, чрезвычайно тонкий и прозрачный материал, который имеет различные свойства теплопроводности в зависимости от направления. Хотя он может очень хорошо проводить тепло в одном направлении, он показывает хорошую теплоизоляцию в другом направлении.

Теплоизоляция и теплопроводность играют решающую роль в нашей повседневной жизни — от компьютерных процессоров, где важно отводить тепло как можно быстрее, до домов, где хорошая изоляция необходима для снижения затрат на электроэнергию. Часто для изоляции используются очень легкие пористые материалы, такие как полистирол, а для отвода тепла используются тяжелые материалы, такие как металлы.Недавно разработанный материал, который ученые MPI-P разработали и охарактеризовали совместно с Университетом Байройта, теперь может сочетать оба свойства.

Материал состоит из чередующихся слоев тонких стеклянных пластин, между которыми вставлены отдельные полимерные цепи. «В принципе, наш материал, изготовленный таким образом, соответствует принципу двойного остекления», — говорит Маркус Ретч, профессор Университета Байройта. «Разница лишь в том, что у нас не только два слоя, но и сотни.«

Хорошая теплоизоляция наблюдается перпендикулярно слоям. С микроскопической точки зрения тепло — это движение или колебание отдельных молекул в материале, которые передаются соседним молекулам. За счет наложения множества слоев друг на друга этот перенос уменьшается: каждый новый пограничный слой блокирует часть теплопередачи. Напротив, тепло внутри слоя может хорошо проводиться — нет границ раздела, которые блокировали бы тепловой поток. В целом теплоотдача внутри слоя в 40 раз выше, чем перпендикулярно ему.

Теплопроводность по слоям сравнима с теплопроводностью термопасты, которая используется, среди прочего, для нанесения радиаторов на процессоры компьютеров. Для электроизоляционных материалов на основе полимера / стекла это значение исключительно высокое — оно в шесть раз превышает аналогичный показатель для коммерчески доступных пластмасс.

Чтобы материал работал эффективно, а также был прозрачным, слои должны были быть изготовлены с очень высокой точностью — любая неоднородность нарушила бы прозрачность, как царапина на куске оргстекла.Высота каждого слоя составляет всего одну миллионную миллиметра, т.е. один нанометр. Чтобы исследовать однородность последовательности слоев, материал был охарактеризован в группе Йозефа Бреу, профессора неорганической химии Университета Байройта.

«Мы используем рентгеновские лучи для освещения материала», — говорит Бреу. «Наложив эти лучи, которые отражаются отдельными слоями, мы смогли показать, что слои могут быть получены очень точно».

Проф. Фитас, член проф.Подразделение Ханса-Юргена Бутта смогло дать ответ на вопрос, почему эта слоистая структура имеет такие необычайно разные свойства вдоль или перпендикулярно отдельным стеклянным пластинам. Используя специальное лазерное измерение, его группа смогла охарактеризовать распространение звуковых волн, которые, как тепло, также связаны с движением молекул материала. «Этот структурированный, но прозрачный материал отлично подходит для понимания того, как звук распространяется в разных направлениях», — говорит Фитас.Различные скорости звука позволяют делать прямые выводы о механических свойствах, зависящих от направления, которые недоступны с помощью других методов.

В своей дальнейшей работе исследователи надеются лучше понять, как на распространение звука и тепла может влиять структура стеклянной пластины и полимерный состав. Исследователи видят возможное применение в области высокоэффективных светодиодов, в которых стеклополимерный слой служит, с одной стороны, как прозрачная оболочка, а с другой стороны, может рассеивать выделяемое тепло вбок.

Ученые опубликовали свои результаты в известном журнале Angewandte Chemie — International Edition .

---

Исследователи демонстрируют новые концепции управления теплом.

---

Дополнительная информация: Зуюань Ван и др., Настраиваемая термоупругая анизотропия в гибридных брэгговских стеках с экстремальным удержанием полимера, Angewandte Chemie (2019).DOI: 10.1002 / ange.201911546 Предоставлено Байройтский университет

Ссылка : Разработан материал, который одновременно является теплоизоляционным и теплопроводным (2020, 17 января) получено 22 ноября 2020 с https: // физ.org / новости / 2020-01-материал-тепло-изоляция-теплопроводность.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Изоляционный материал ▷ Французский перевод

Изоляционный материал ▷ Французский перевод — Примеры использования изоляционного материала в предложении на английском языке Защищает изоляционный материал от влаги.

КАКОВЫ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ?

В архитектуре материал, предотвращающий отток тепла из помещения, обычно называют адиабатором. С другой стороны, материал, препятствующий проникновению наружного тепла, называется теплоизолятором.Эти два материала вместе называются теплоизоляционными материалами.

Этот вид материала в основном используется для изготовления стен, потолков, теплового оборудования и теплопроводов. Иногда его используют для сохранения тепла при зимнем строительстве. Как правило, его также можно много использовать для холодильных камер и оборудования.

Известно, что тепловой ток течет от высокой температуры к низкой. Чтобы в помещении было тепло зимой, необходимо обеспечить постоянное теплоснабжение помещения, чтобы компенсировать потери тепла из-за разницы температур.Частично эту проблему можно решить, применив теплоизоляционный материал. Например, в шестиэтажном жилом доме из четырех квартир в Пекине, Китай, используется каркасная конструкция из композитной плиты из минерального хлопка, что снижает потери тепла на 40% по сравнению с каменно-бетонной конструкцией.

Согласно статистике, хорошее теплоизоляционное здание может сократить расход топлива на 25% до 50% . И чтобы этого добиться, следует рассмотреть следующие вопросы:

• Какие конструкции легко теряют тепло, и наоборот;
• Как состав материала соотносится с его теплоизоляционными свойствами;
• Какие факторы влияют на теплоизоляционные свойства материала, и
• Как правильно выбрать материал.

Наружно защищенная конструкция изготавливается из различных строительных материалов, теплопроводность и удельная теплоемкость которых являются важными параметрами для обозначения стены, крыши, пола и теплотехнического расчета. Материал с низкой теплопроводностью и высокой удельной теплоемкостью может улучшить теплоизоляционные свойства защищенной снаружи конструкции и поддерживать стабильную температуру в помещении.

Основным требованием для выбора теплоизоляционного материала является теплопроводность ниже нуля.23 Вт / (м * К), кажущаяся плотность ниже 600 кг / м ³ и прочность на сжатие выше 0,3 МПа. Кроме того, гигроскопичность, температурная стабильность и коррозионная стойкость материала необходимо принимать во внимание в соответствии с характеристиками проекта.

Ниже представлены основные свойства теплоизоляционного материала.

1. Теплопроводность

Теплопроводность — это показатель теплопроводности самого материала.На него влияют состав материала, пористость, температура окружающей среды и направление теплового тока.

Материальная конституция

На теплопроводность могут влиять химический состав и молекулярная структура материала. Материал с простым химическим составом и молекулярной структурой имеет более высокую теплопроводность, чем сложный.

Пористость

Теплопроводность твердого вещества выше, чем у воздуха.Следовательно, чем выше пористость, тем ниже будет теплопроводность. В этом аспекте имеет значение не только пористость, но также размер, распределение, форма и связность пор.

Влажность

Материалы во влажных условиях имеют более высокую теплопроводность. Следует отметить, что если вода заморозится, ее теплопроводность станет выше. Это связано с тем, что теплопроводность воды в 20 раз выше, чем у воздуха, а у льда в 80 раз больше, чем у воздуха.Поэтому особое внимание следует уделить защите теплоизоляционного материала от влаги.

Температура

При повышении температуры соответственно увеличивается теплопроводность. С повышением температуры тепловое движение твердых частиц становится более активным; увеличивается теплопроводность воздуха в порах и усиливается радиационный эффект стенки поры.

Направление теплового тока

В случае анизотропного материала (например, древесного волокнистого материала), когда тепловой ток течет параллельно волокнам, сильного сопротивления не будет; Однако когда тепловой ток течет по волокнам, возникает сильное сопротивление.

2.

No related posts.