Содержание

Какой утеплительный материал выбрать

Здравствуйте, посетители и читатели блога о строительстве.
В предыдущей статье мы обсуждали как выбрать газоснабжение для частного дома. Сегодня, я предлагаю обсудить с вами представленный на отечественных строительных рынках утеплительный материал. Ведь от качества утепления дома зависят и расходы на отопление, энергоносители. Теплоизоляционных материалов сегодня существует настолько много, что вот так сразу рассмотреть их все, просто не получиться. Например недавно появился распыляемый полиуретановый утеплитель в балончиках, но вот как он себя покажет, вопрос конечно интересный, ведь заявления производителя это одно, а практика уже другое. Поэтому предлагаю обсудить самые универсальные и распространенные.Все утеплительные материалы можно квалифицировать по нескольким параметрам: по горючести, теплопроводности, жесткости (показатель условной деформации при сдавливании), плотности, первоначальному сырью, структуре и внешнему виду, а также экологичности

. Так, например, по внешнему виду и формам различают утеплительные материалы с объемным каркасом, с пористым наполнителем, вспененные, вспученные с грубоволокнистым каркасом. По типу исходного сырья утеплители разделяются на органические и минеральные.

Критерии выбора утеплителя

Теплоизоляционный материал выбирают по совокупности основных параметров.  Главным показателем является теплопроводность – характеристика, содержащая сведения о количестве тепла, способного пройти через слой утеплителя. Чем ниже этот параметр, тем лучше будет защищен дом от теплопотерь.

Кроме теплопроводности, большую роль в оценке материала играет:

  1. Паропроницаемость – способность пропускать влагу из помещения наружу. Если этот параметр невысок, в строительных конструкциях появится плесень, а в помещениях будет наблюдаться повышенная влажность.
  2. Усадка. Некоторые теплоизоляционные материалы со временем под действием собственного веса теряют объем. Предупредить это явление можно на стадии монтажа введением дополнительных точек фиксации при помощи прижимных планок, перегородок.
  3. Гигроскопичность. Если материал способен поглощать воду в больших количествах, то в случае протечек он утратит свои теплоизоляционые свойства.
  4. Горючесть. От этого показателя зависит пожарная безопасность утепленного строения.
  5. Химическая стойкость. Имеет большое значение при выборе финишной отделки утеплителя – штукатурки, покраски.

Немаловажное значение имеет такая характеристика, как удобство укладки. Чем проще утеплитель монтируется, тем меньше домовладелец потратит денег на монтажные работы. Например, минватой или пенополистиролом защитить свое жилище от теплопотерь хозяин может самостоятельно. А вот эффективно работать с эковатой или напыляемым пенополиуретаном могут только опытные специалисты, имеющие специальное оборудование.

Минеральная вата

На данный момент, лидером среди утеплительного материала, при отделки стен, является минеральная вата

. Она поступает к нам в виде рулонного полотна, матов и плит. Изготавливают ее из базальтового волокна, полученного из расплавки горных пород. В составе этого утеплительного материала содержится не малое количество полостей с частицами воздуха. Это и обеспечивает высокую степень тепло- , а также звукоизоляции (хотя для лучшей звукоизоляции существуют отдельные разновидности минеральных ват).

 

Минеральная вата считается экологически чистым, негорючим, долговечным утеплительным материалом, стойким к воздействию на него влаги (перед применением обрабатывают специальными влагоотталкивающими веществами), прочным как на разрыв, так и на сжатие. Все конструкционные утеплительные материалы производимые на основании минеральной ваты (полотна, маты, плиты) довольно легко режутся и удобны при монтаже.

На заметку: не всякая минеральная вата одинаково полезна. Некоторые плиты лучше отталкивают влагу, некоторые хуже. Есть плотная вата и менее плотная, которая хорошо держится внутри перегородок и даже на стене под оштукатуривание, или более пушистая и мягкая, подходящая больше для кровли. Экологичность также отличается. Поэтому перед покупкой нужно изучать конкретного производителя и марку ваты.

Теплоизоляция и область применения

Существует несколько видов минеральных плит, имеющие свои области применения. При теплоизоляции кровли подбирайте минеральные плиты мягких марок (например, П-75), при утепления потолков, перегородок, полов или каркасных конструкций обратите внимание на минеральные плиты со средней жесткостью, например, марка П-125. А для перекрытий и стен из железобетона стоит выбирать более жесткие марки плит.

Газонаполненные утеплительные материалы (пенополистирол и др.)

Газонаполненные утеплительные материалы незаметно отвоевывают у минеральной ваты лидерские позиции. Их получают путем вспенивания и экструзии пластических масс на основе синтетического полиолефина, каучука, фенола, полиэфиров, полиуретана, стирола и других полимеров. Жизнедеятельность газонаполненных утеплительных материалов соизмерима со сроком эксплуатации зданий. Тем более, что они идентично подходят при утеплении полов, стен, крыш. Газонаполненные утеплительные материалы выпускаются в виде пены, в рулонах и в форме плит различных размеров.

Пенополистирол как утеплитель неплохой материал, но есть у него существенные недостатки ввиду которых применять его не рекомендуется в некоторых случаях

Наибольшей популярностью пользуется пенополистирол экструдированный и вспененный. Вспененный полистирол в некоторой степени гигроскопичен, так что лучше, во время выбора, остановиться на экструдированном пенополистироле, который к тому же меньше сжимается от нагрузки (поэтому его применяют для утепления монолитной фундаментной плиты, в полах по грунту), плюс его коэффициент теплоизоляции немного выше. Правда, он существенно дороже обычного пенопласта.

На заметку: следует учесть что пенополистирол очень горюч и выделяет во время горения опаснейшие продукты, из за чего было не мало смертельных случаев во время пожаров. Если вы заботитесь о своей безопасности, то откажитесь от утепления пенополистиролом кровли, стен каркасного дома и перегородок. Его хорошо применять в полах по грунту, или при утеплении фасада дома.

Сфера применения экструдированного пенополистирола достаточна широка: теплоизоляция цоколей и фундаментов, штукатурного фасада и слоистой кладки, разных видов полов, кровли.

Характерности экструдированного пенополистирола – минимальное водопоглощение, низкая теплопроводимость, малый удельный вес. К тому же этот утеплитель удовлетворяет всем требования пожарной безопасности. Он является негорючим самозатухающим материалом.

На горизонтальные плоскости плиты пенополистирола выкладывают либо на клей, либо сухим способом. На поверхности стены, его крепят дюбель-гвоздями.

Предлагаемая плотность плит:

  • для фундаментов и цоколей – 33 кг/м3;
  • для кровли – 25 кг/м3;
  • для стен и перегородок – 30 кг/м
    3
    .

В строительстве и ремонте широкое применение имеет также полимерный утеплительный материал, производимый методом вспенивания – пенополиуретан. Он тоже не впитывает влагу, не плесневеет и не гниет.

Пенополиуретан поставляется на наши рынки в виде блоков, панелей, плит, изоляционных покрытий, которые наносятся методом напыления или заливки на месте теплоизоляционных работ. Также жидкий пенополиуретан может напыляться с помощью специального оборудования прям на месте строительства, что очень удобно, особенно в труднодоступных местах.

Утепление кровли пенополиуретаном

Пенополиуретан превосходит остальные утеплительные материалы тем, что диапазон его использования от +250 до -180

0С, а также по заявлению производителей его теплоизоляция лучше чем например у минераловатных плит.

Предлагаемая плотность пенополиуретана:

  • для напыления и заливки – 28 кг/м3;
  • для золяции труб, кровли и стен – 10-12 кг/м3.

 

Набирает обороты популярности и вспененные полиолефины (полипропилен и полиэтилен), за счет их особой универсальности. Они используются во многих ремонтных и строительных работах: для устранения кровельного конденсата, уплотнения стыков строительных конструкций и оконных рам, звуко- и теплоизоляции трубопроводов, гидроизоляции фундаментов, а также выполняют функцию амортизирующего покрова под лестничными ступенями, «плавающего» теплого пола и т. д.

Этот утеплитель обладает повышенной стойкостью к отрицательным атмосферным явлениям (в том числе к УФ излучениям), высоким сопротивлением теплопередачи, а также к химическим влияниям. Зона рабочих температур – от +110 до 0 0С.

Полотна пенополиэтилена выкладывают на горизонтальную плоскость сухим способом, между собой их соединяют при помощи самоклеящей ленты встык или внахлест и в нескольких местах, на полу, фиксируют монтажной лентой.

Сравнение теплоизоляционных свойств разных материалов

В заключении, давайте с вами рассмотрим теплоизолирующую работоспособность разных утеплительных и строительных материалов, применяемых в строительстве и ремонте. Это лишний раз докажет о необходимости применения утеплительного материала.

Толщина материалов для получения одной и той же степени теплоизоляции:

  • экструдированный пенополистирол – 20 мм;
  • пенопласт – 30 мм;
  • минеральная вата – 38 мм;
  • дерево (массив) – 250 мм;
  • ячеистый бетон (D400) – 270 мм;
  • кирпичная кладка – 370 мм.

Понятно, что эти данные очень примерны (т.к. есть множество других факторов – климат региона, материал стен, разновидности отдельного материала и др.), они просто немного помогают оценить степень теплоизоляции различных типов утеплителей.

Что касается минеральной ваты, то её толщина для утепления стен из шлакоблока, рекомендуется следующей, в зависимости от региона:

Рекомендуемая толщина минваты по регионам

Думаю есть над чем задуматься. Далее я хотел бы рассмотреть поэтапно теплоизоляцию каждого конкретного участка дома. И начну в следующей статье, пожалуй, с теплоизоляции стен.

Утеплительные материалы | Строй Макс 53

Утеплительные материалы

Важно не только построить дом, но и правильно его утеплить потому, что сохранение стабильной температуры в  жилище является одним из определяющих условий Вашего комфорта. Особенно важно иметь хорошую теплоизоляцию в деревянных домах, обогрев которых может обходится очень дорого. Правильный выбор материалов для утепления влияет на сохранение тепла в помещении, что в свою очередь позволит вам значительно экономить на отоплении. В этой статье мы рассмотрим основные виды утеплительных материалов, их технические характеристки, а так же и их достоинства и недостатки.

Технические характеристики
 

Плотность 

Отношение массы сухого материала к его объему, определенному при заданной нагрузке (кг/м3)

Теплопроводность 

Передача тепла материалом. Количественно определяется коэффициентом теплопроводности (l), выражающим количество тепла, проходящее через образец материала толщиной 1 м и площадью 1 м2 при разности температур на противолежащих поверхностях 1 °С за 1 ч. Коэффициент теплопроводности в справочной и нормативной документации имеет размерность Вт/(м °С)

Прочность на сжатиеВеличина нагрузки (КПа), вызывающей изменение толщины изделия на 10%
СжимаемостьCпособность материала изменять толщину под действием заданного давления. Сжимаемость характеризуется относительной деформацией материала под действием нагрузки 2 КПа
Водопоглощение Cпособность материала впитывать и удерживать в порах (пустотах) влагу при непосредственном контакте с водой. Для снижения водопоглощения ведущие производители теплоизоляционных материалов вводят в них гидрофобизирующие добавки. 
Сорбционная влажностьРавновесная гигроскопическая влажность материала при определенных условиях в течение заданного времени. С повышением влажности теплоизоляционных материалов повышается их теплопроводность. 
МорозостойкостьСпособность материала в насыщенном влагой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения. От этого показателя существенно зависит долговечность всей конструкции, однако, данные по морозостойкости не приводятся в ГОСТ или ТУ. 
Паропроницаемость Способность материала обеспечивать диффузионный перенос водяного пара. Влагоперенос через ограждающую конструкцию является одним из наиболее существенных процессов, влияющих на ее термическое сопротивление. Диффузия пара характеризуется сопротивлением паропроницаемости (кг/м2ч Па). 
Огнестойкость Способность материала выдерживать воздействие высоких температур без воспламенения, нарушения структуры, прочности и других его свойств. По группе горючести теплоизоляционные материалы подразделяют на горючие и негорючие. Это является одним из важнейших критериев выбора теплоизоляционного материала.

 

Современные утеплительные материалы могут ввести в заблуждение своим большим выбором сходу в котором разобраться достаточно сложно, но в целом их все можно разделить на две основные группы – волокнистые материалы и вспененные пластмассы.

При примерно одинаковых теплоизоляционных свойствах вспененные материалы обладают более доступной ценой. Но прежде чем останавить свой выбор на материалах из вспененной пластмассы, следует учесть, что спектр их применения не столь широк как у волокнистых аналогов. Проявляется это, прежде всего, в низких противопожарных свойствах, в то время как стекловолоконные и минеральные материалы относятся к классу негорючих. К тому же волокнистые материалы имеют более значительный срок эксплуатации в силу высокой крепости базальтовых и стекло нитей. Теплоизоляция при помощи минваты или стекловолокна очень распространена по причине того, что показатели сопротивления теплоотдачи этих материалов действительно высоки. Кроме того, базальтовая минвата является долговечным и безопасным материалом, обладающим высокими свойствами огнеупорности и гигроскопичности. Стекловолокно достаточно удобно при монтажных работах. А одним из недостатков данного вида утеплителя является то, что его изоляционные свойства во многом зависят от уровня его влажности. Учитывая это, стекловата должна быть полностью изолирована от попадания на нее внешней осадочной влаги, для того чтобы максимально эффективно выполнять свою основную функцию. В целом, минеральные ваты прекрасно держат тепло, но при этом требуют хорошей пароизоляции и ветрозащиты. 

Теперь о вспененных материалах. Эти материалы характеризуются высокой удельной прочностью. Однако большинству газонаполненных пластмасс свойственны определенные недостатки такие как пониженная огнестойкость, теплостойкость и температуростойкость. Кроме того, процессы деструкции («старения») этих материалов, биостойкость в процессе длительной эксплуатации пока до конца не изучены. 
Пенополистироловые или пенопластовые плиты очень удобны в использовании из-за своего легкого веса и простоты их распила. Обычно они продаются в размере 1х0,5м, что значительно упрощает их транспортировку и монтаж. Последний заключается в банальном приклеивании плит на специальный клей. Следует понмить, что данный материал является пожароопасным, и даже склонен к самовозгоранию при нахождении вблизи источников тепла. Хорошие ветрозащитные и пароизоляционные свойства проявляет пенополиэтилен. Данный утеплитель бывает разной толщины, начиная от 2 мм. Как и все полиэтиленовые материалы, пенополиэтилен подвержен разрушению под воздействием солнца, крошится и рассыпается в руках. В силу данных свойств, после установки пенополиэтилена, его необходимо тут же закрывать обшивкой. После этого пенополиэтилен, или как его ещё называют энергофлекс, прослужит очень долгое время. Этот материал биологически абсолютно безвреден и идеально подходит для утепления фундамента домов.

Основные требования ко всем видам утеплителей

Энергоэффективность теплоизоляционного материала представляет собой способность значительно снижать потерю тепла помещением, которое подверглось изоляции. Материал должен быть огнестойким, пожаробезопасным. Экологичность теплоизоляционного материала. Очень важно, чтобы утеплители не выделяли вредных для здоровья человека химических веществ. Особенно это актуально для летнего периода, когда крыши очень сильно нагреваются. Зукоизоляция- которая просто необходима при таких “громких” кровельных материалах, как металлочерепица. 

 

Современные материалы для утепления фасада

У стен наибольшая площадь, без их утепления нечего и думать о теплом доме. Утеплить стены не сложно, тем более что, современные утеплители теперь доступны. Зачастую, с целью экономии, оформление фасада и его теплоизоляцию делают самостоятельно.

Утеплительные материалы

Фасад оформляется наилучшим образом – это лицевая часть здания. Но под внешней отделкой должен находиться слой утепления, который и препятствует бегству тепла изнутри дома.

Способы монтажа утеплительных материалов на стены разные. По этому фактору различают следующее:

  • Мокрый фасад.
    На стену наклеиваются плиты из пенополистирола, минеральной ваты, затем штукатурятся легкими паропрозрачными штукатурками.
  • Вентилируемый фасад.
    Утеплительный слой из ватных материалов обычно прижимается к стене механически, или наклеивается на нее, затем оборудуется вентиляционный зазор под оформлением фасада панелями на обрешетке.
  • Напыляемые.
    Пенополиуретан и некоторые другие пластмассы напыляются на стены, защищаются снаружи обычно отделочными панелями на обрешетке.
  • Обмазочные.
    Теплоизолирующая штукатурка может наносится на фасад толстым слоем, который и создает дополнительное утепление. Затем слой штукатурится снаружи.
  • Конструкционно-утеплительные.
    Сам материал, из которого возводятся стены является и утеплителем, достаточным, чтобы стена отвечала нормативам по теплосбережению. При этом стена остается однослойной.

Пенополистиролы

Продукт современных технологий – пенополистирол (который чаще называют пенопластом) обычно наклеивается на фасадную часть дома, затем покрывается защитным слоем штукатурки. С эстетической точки зрения важно, что наружная штукатурно-покрасочная отделка не выдает присутствие утеплителя под ним.

Это наиболее дешевый утеплитель, применяемый по недорогой технологии. Но срок службы небольшой, а замена утеплительного слоя невозможна без полной переделки оформления стены.

Минеральные ваты

Каменные волокна переплетаются густой сетью и удерживают воздух. Плиты теплоизолятора могут наклеиваться также, как и пенопласт, и штукатурится сверху самыми проницаемыми для пара тонкими составами. Но в основном для фасада применяются менее плотная минвата, которая располагается под отделкой из навесных панелей. При этом вентилируется постоянно, что и предотвращает накопление в ней воды в холодное время, когда точка росы смещается в утеплитель.

Отличительная особенность – несложная замена утеплителя, так как при сборке фасада не использовалось приклеивания. А это важно, ведь описываемые материалы не столь долговечные как бетонные или кирпичные стены.

Пенополиуретан

Современный утеплитель пенополиуретан производится из сложных компонентов прямо перед нанесением. Напыляется под давлением на стену, где в результате реакций образуется пенистое вещество, которое затвердевая расширяется. Но образуемая поверхность крайне неровная, мало подходит под завершающее оформление фасада, поэтому материал чаще скрывают за навесными панелями.

При больших объемах работ пенополиуретан становится выгодным, так как его нанесение не трудоемко, выполняется быстро. Чаще же применяется в каркасных домах, в панелях.

Теплые штукатурки и утепляющие краски

Теплые штукатурки не могут выполнять роль самостоятельного утеплителя, так как их коэффициент теплоизоляции большой (в 2 – 3 раза больше от эффективных теплоизоляторов), а цена также большая. Но они могут выполнить роль выравнивающего и дополнительного слоя. Особенно — совместно с крупноформатными теплыми блоками, которым зачастую немного недостает теплосберегающих свойств до нормативных значений. Подробнее…

Краски же, которыми можно утеплить фасад, являются инструментом обмана.

Теплосберегающие крупногабаритные блоки

Газобетон, керамзитобетон,…. поризованная керамика – материалы из которых можно построить стену в один слой (без слоя утепления) и она в умеренном климате, при достаточной толщине, будет удовлетворять требованиям по теплосбережению. Но в холодных регионах теплосберегающих свойств окажется уже явно недостаточно, для толщины до 0,5 метра, поэтому материал все равно нужно утеплять.

Преимущества однослойной стены – простота, долговечность, безаварийность, дешевизна, — привлекают пользователей. Фасад же из таких материалов достаточно оштукатурить любой тонкослойной штукатурной, или предварительно еще и утепляющим слоем.

Какие материалы применяют для фасада чаще…

Выбор теплоизоляции в первую очередь обуславливается материалом самих стен. Далее приведены соответствия, — какие современные утеплители чаще применяются на тех или иных стенах.

  • Кирпич, бетон.
    Стены из таких материалов утепляются в основном пароизоляционным пенопластом. Сказывается дешевизна материала, и наличие мастеров, готовых это сделать недорого. Пенополиуретоном, минеральной ватой – реже, несмотря на их преимущества в долговечности, технологичности.
  • Газобетон, поризованные керамические блоки.
    Необходимо применение паропрозрачных утеплителей, чтобы не создавать угрозы увлажнения гигроскопичных стеновых материалов. В основном используется минеральная вата, а отделка – панелями. Но в достаточно теплом климате такие стены не утепляются вовсе, при толщине 44 – 50 см.
  • Дерево.
    Деревянные стены в основном утепляют минеральными ватами, с мерами по недопущению проникновения материала вовнутрь через щели. В последнее время современная целлюлозная вата вытесняет минвату, как создающая менее опасный для здоровья и сплошной слой утепления.
  • Каркасное строительство.
    Панели зачастую утепляются пенополиуретаном, который к тому же придает им прочности. Но возможно применение и любого другого утеплителя, — у дешевизны нет преград по выбору…

Теплоизоляционные материалы для стен — пенополистирол, экструдированный пенополистирол, минеральная вата, стекловата

Холода – вещь неприятная. От них хочется спрятаться в теплом, уютном доме. Но как же сделать свой дом более теплым? Для этого существуют специальные материалы, которые призваны удерживать тепло внутри и не пропускать холод с улицы. В старых домах эта проблема особенно актуальна, поскольку современные средства утепления превосходи по всем параметрам те, которые использовались ранее. Замена утеплителя – это трудоемкий процесс, а потому не стоит с ним спешить. Для начала надо определиться, какой именно утеплительный материал подходит для помещения.

Пенополистирол

Другое, более известное название этого материала – пенопласт. Его распространенность вызвана дешевизной и хорошими теплоизоляционными свойствами. Пенопласт изготавливают путем полимеризации стирола. Эта жидкость нагревается и вспенивается. Все это происходит под воздействием специального вещества, образующего газ. На выходе получаются гранулы, которые уже можно использовать в качестве утеплителя. Но зачастую в магазинах продаются спрессованные листы, блоки или другие формы. Пенопласт сохраняет свои свойства на протяжении десятков лет. Он не требователен к подготовительным работам. Для материала не нужно осуществлять дополнительную изоляцию от пара или влаги. Его стоимость всем придется по карману. Но она не должна быть главным параметром при выборе утеплителя, так как пенополистирол имеет собственные недостатки, которые сильно заметны особенно при использовании в жилых помещениях.

  • Восприимчивость к огню. Материал очень хорошо горит, но опасность состоит не только в этом. При горении пенопласта выделяются вредные для человеческого организма испарения.
  • Не редки случаи дополнительных покупок пенопластовых плит, так как материал имеет очень хрупкую структуру. Пенопласт очень легко сломать.
  • Также пенополистирол – это отличный дом для вредителей. Мелкие грызуны обустраивают в нем свои норы, от чего утеплительные свойства теряются.

Экструдированный пенополистирол

Этот материал изготавливается из гранул полистирола. Но помимо него в состав входят компоненты вспенивающегося агенты и различных газов. Утеплитель отличается своей универсальностью. Его применение возможно и для подвалов, и для жилых комнат, и для рабочих помещений.

Теплопроводность экструдированного пенополистирола находится на очень низком уровне. То же самое можно сказать о гигроскопичности (способности поглощать пар из воздуха). Ему не страшно влияние окружающей среды. Материал способен сохранят рабочие способности при сильных перепадах температуры и под воздействием атмосферных явлений. Так же, ка и обычный пенопласт, этот материал может воспламениться. Но неизбежно его затухание при устранении источника огня. Кроме этого, при горении никаких вредных испарений не выделяется.

Однако не обходится без негативных моментов. Очень низкая паропроницаемость способствует развитию плесени и грибков. Плохой микроклимат может стать причиной развития вредоносных бактерий в помещении. Поэтому, если все-таки использовать экструдированный пенополистирол в качестве утеплителя, необходимо дополнительно оборудовать вентиляционную систему. Его эксплуатационный срок составляет не более 30 лет. К тому же материал быстро разрушается под влиянием солнечного света.

Минеральная вата

Данный утеплитель делают из горных пород из горных пород. Наиболее надежным считается вата, главным компонентом которой послужил базальт. Выпускается продукт в двух видах:

  • рулоны;
  • плиты.

Если первые отлично годятся для утепления пола или потолка, то вторые используются для предания теплоизоляционных свойств стенам.

Преимущества использования минеральной ваты:

  • она не только согревает дом в холодное время года, но и поддерживает оптимальную температуру летом.
  • Минеральная вата отлично изолирует комнату от внешних шумов. Шумные соседи и надоедливые звуки улицы будут поглощены этим материалом.
  • Минеральная вата невосприимчива к огню, что представляет особенную важность для тех помещений, где часто находятся люди. При прямом контакте с огнем она не образует вредоносных испарений и даже не выделяет дым.

Но присутствуют свои недостатки:

  • Необходимость защитного оборудования при работе с ватой, так как не исключены большие образования пыли.
  • Также некоторые утверждают, что вата выделяет фенол. Вещество вредное для человеческого организма. Нивелировать недостатки можно, закрыв вату пораизоляционной пленкой. Так можно защитить помещение от выделяемых частиц ваты, а сам утеплитель от образования конденсата.

Стекловата

Классический теплоизолятор, утративший с годами свою популярность. Материал изготавливают из стеклянных отходов, которые преобразовывают в волокна. Среди достоинств можно отметить высокую эластичность, позволяющую использовать материал в спрессованном виде. При необходимости стекловата может оперативно принять первоначальную форму. Также положительными моментами являются невосприимчивость к огню, плесени и грибкам, а также отсутствие в составе вредоносных веществ. Но присутствуют «минусы», среди которых непродолжительный эксплуатационный срок и наличие формальдегида в некоторых примесях. Однако наибольшую опасность представляет работа со стекловатой. Попадание ее на кожу гарантирует сильнейший зуд. Если же частички материала попадут в дыхательные пути, следует немедленно обратиться к врачу. Для тог, чтобы обезопаситься при установке в стены, надо иметь респиратор и специальный комбинезон. От рабочего обмундирования после завершения процесса утепления стекловатой рекомендуется избавиться.

Каменная вата как утеплитель – характеристики, как выбрать, монтаж

Утепление помещений – один из наиболее важных моментов при строительстве дома. В качестве утеплителя используются различные материалы. Каменная вата пользуется большим спросом, поскольку имеет хорошие теплоизоляционные способности, а также не обходится слишком дорого.

Каменная вата изготавливается из минералов горных пород. Лучшими характеристиками обладает вата, сделанная на основе базальтовой породы. Но главную роль играют дополнительные добавки карбоната, добавляющие материалу кислотности. Высший уровень кислотности гарантирует долговечность и качество.

Кроме этого, состав любой минеральной ваты дополняется специальным связующим веществом, задача которого состоит в скреплении всех элементов вместе. Сегодня больше в ходу синтетические вещества, состоящие из смол и прочих компонентов, добавляющих вате водонепроницаемых свойств.

Современные технологии позволяют изготавливать утеплительную каменную вату из специального волокна, называемого стеклонитью или «волосами Пеле». Камни путем определенных манипуляций разделяются на тонкие нити, из которых и делают вату.

Технические параметры каменной ваты

Свойства, которыми обладает этот утеплительный материал, являются важными при строительных или ремонтных процессах.

  • Главная характеристика – теплоизоляция. Вата отлично регулирует температуру. Она будет полезна не только холодной зимой, но и жарким летом. Теплоизоляционные свойства зависят от компонентов, входящих в состав материала.
  • Невосприимчивость к огню. Утеплитель относят к безопасным материалам, так как температура его возгорание превышает 1000 градусов по Цельсию, при том, что связующие компоненты способны загореться даже при температуре в 200 градусов. Вата служит отличным защитником частей дома, легко поддающихся воспламенению.
  • Прочность – характеристика, говорящая о возможности перенесения сильных механических повреждений и нагрузок. Поэтому вата используется не только на стенах, но и для работы с полом. Она не боится тяжести из-за надежного связующего вещества.
  • Распространения звуков будет остановлено волокнами ваты. Этот параметр особенно важен для тех, кто предпочитает тишину шумным соседям или улице.
  • Невосприимчивость к влаге. Лишняя влага способствует возникновению грибков и плесени, а потому вату применяют в ванных комнатах, подвалах и прочих помещениях с повышенной влажностью. Материал всегда остается сухим.
  • Экологические свойства. Это означает, что в создании минеральной ваты не применялись вещества, способные навредить окружающей среде или человеку.

Преимущества и недостатки использования материала

«Плюсы» применения каменной ваты для утепления заключаются в ее свойствах:

  • Устойчивость к огню и влаге;
  • Широта диапазона рабочих температур;
  • Соответствие современным экологическим нормативам;
  • Отсутствие опасности при монтаже и использовании;
  • Звукоизоляционные способности;
  • Отличная изоляция тепла;
  • Простота процесса монтажа.

Среди недостатков можно выделить стоимость материала. Цены на каменную вату не отличаются особой демократичностью, а потому далеко не все смогут позволить себе купить достаточное количество утеплителя для дома.

Еще одно неудобство вызывает обильное наличие пыли. Она образуется при неаккуратной работе с материалом. Для защиты дыхательных путей рекомендуется использовать респиратор.

Классификация утеплительной каменной ваты

Применение этого утеплителя отличается широким диапазоном. Его используют при строительстве жилых зданий, бань и саун, выкапывании колодцев, прокладывании водопровода и канализации, вентиляции в помещениях. Вату укладывают даже в основания домов.

Разделения на определенные классы зависит от сферы применения материала. Выделяют 3 главных вида:

  • мягкий;
  • средний;
  • жесткий.

Первый используют в работе по укладыванию канализационных труб, вентиляции и прочего.

Второй применяют при строительстве домов. Именно средней жесткости классом утепляют стены жилых помещений, а также трубы.

Жесткий тип наименее подвергается деформированию. Его прочность нужна для утепления фундаментов зданий. Кроме этого, часто его используют для утепления пола.

Выбор каменной ваты

При покупке материала для утепления следует обращать внимание на такие критерии:

  • уровень прочности;
  • плотность;
  • состав, а именно горная порода и связующее вещество;

Не стоит забывать о месте хранения материала в магазине. Зачастую хранение производится в оригинальной упаковке. Она не должна быть повреждена. Если же утеплитель хранится в обычной коробке из картона, место хранения не должно иметь повышенную влажность.

Рекомендуем обращать внимание на таких производителей:

  • ROCKWOOL;
  • Технониколь;
  • URSA.

Техника монтажа

Существует множество техник монтажа каменной ваты. Они отличаются тем, где именно будут производиться работы. Наиболее простым способом является техника утепления стен изнутри. Она осуществляется по простому плану:

  • Необходимо сделать опору из металла, под которую ложится лента для улучшения теплоизоляционных свойств. Лента изготавливается на вспененной основе. Второй слой ваты предполагает наличие дополнительной опоры из металлических профилей.
  • Не менее важен процесс изоляции пара. Рекомендуем использовать полиэтилен в качестве изолятора.
  • Каждая секция наполняется утеплителем.
  • После наполнения секция ватой, надо установить еще один слоя полиэтилена.
  • Далее кладется гипсокартон и производится грунтовка, шпаклевка и штукатурка стен.

Утеплительный и шумоизоляционный материал VLAD-ЭК.

 

Состав: Полиэтилентерефталатовое волокно, модифицированное антипиренами с добавлением углеродных наноматериалов

Ширина: от 150 см до 220 см.

Поверхностная плотность: от 200 г/м.кв. до 800 г/м.кв.

Толщина: от 10 мм до 50 мм

Упаковка: полиэтиленовый рукав / вакуумная

Совместно с компанией ООО «Владполитекс» разработана технология получения нового тепло-звукоизоляционного материала, применяемого для внешней и внутренней отделки зданий. Материал VLAD•ЭК экологически безвреден, не содержит опасных веществ и аллергенов, трудногорючий (Г1 – Г2, В1 – В2), не образует пыли и не дает усадки. Высокая стойкость к воздействию бактерий и грибков. Срок годности без ухудшения свойств – более 50 лет.

 

Применение

 

Утеплитель очень прост в применении, при монтаже не требуются специальные инструменты и обученные специалисты, материал легко кроится, легко крепится. Крепление можно производить любым способом, от обычного строительного степлера до специальных клеев и мастик. При необходимости материал легко можно использовать повторно.

 

Технические характеристики

 

Теплопроводность (Вт/мК) 0,031
Удельная теплопроводность (Вт/м2*К) 0,066
Сопротивление теплопередаче (м2*К/Вт) 0,147
Коэффициент теплоперехода (Вт/м2*к) 6,80
Паропроницаемость (мг/м*ч*Па) 0,40
Водопоглощение (%, по объёму) 0,38
Эластичность (%) 98
Шумопоглощение (%) 29
Группа горючести Г1 — Г2

 

Преимущеста

 

Пожаробезопасный материал, самозатухающий, не распространяющий пламя он не боится короткого замыкания электропроводки, сварочной окалины и искр, случайных спичек и окурков. В открытом пламени он просто плавится. Безопасен при пожаре, при сгорании 1 кг утеплителя образуется в 3 раза меньше вредных газообразных продуктов горения, чем при сгорании 1 кг сосновой древесины.

Утеплитель обладает низкой теплопроводностью

Хорошая паропроницаемость и низкое влагопоглощение не дают утеплительному слою промерзать при изменениях влажности и температуры.

Материал обладает почти 100 % эластичностью, что позволяет применять его для любых самых сложных поверхностей. Он не осыпается и не дает усадки. Из-за высокой эластичности в утеплителе не живут грызуны.

Благодаря свойствам основы, материал очень долговечен, гарантированно без ухудшения свойств он будет работать более 50 лет.

Утеплительный материал обладает очень хорошими свойствами шумопоглощения, звукопоглощение до 16 дБа.

Кроме того, у утеплителя отличные фунгицидные свойства, даже в условиях высокой влажности на утеплительном слое не будет грибка и плесени.

 

Вы можете скачать программу для расчета необходимой толщины материала по ссылке.

Акт испытаний теплоизоляционных материалов.pdf  

Протокол испытаний шумопоглощения.pdf

Видео материал о производстве полиэтилентерефталатового волокна на предприятии ООО «Владполитекс».

Минеральная вата – виды, применение, особенности

Минеральная вата – универсальный утеплительный и звукоизоляционный материал, применяемый во всех типах строительства. Представляет собой плиты различной толщины, сплетенные из тонких стекловидных волосков, полученных методом плавления и последующего распыления определенных минеральных составов.

ТОО «ЦКФИ» предлагает купить все востребованные разновидности минеральной ваты по доступным ценам. В нашем ассортименте продукция от ведущих производителей, характеризующаяся оптимальным соотношением качества и стоимости. Наша мин. вата – долговечный материал с отличными характеристиками тепло- и звукоизоляции!

Виды минеральной ваты

По типу исходного сырья для производства вся минеральная вата делится на три основных категории:

  • Стекловата. Характеризуется малой толщиной волокон (до 14 микрон) при их длине, достигающей 5 см. Характеризуется повышенной упругостью и прочностью. Определенным недостатком является высокая степень сжимаемости материала, что влечет за собой невозможность его использования в вертикальных конструкциях. К достоинствам стекловаты следует отнести способность выдерживать температуры в диапазоне -50 — +200 градусов, удобство транспортировки и монтажа.
  • Шлаковата. Изготавливается на основе переработки доменного шлака. При толщине до 12 микрон ее волокна имеют длину не более 1-2 мм, из-за чего общая структура плит является не слишком прочной. Также шлак не очень устойчив в кислых средах, что накладывает определенные ограничения на его использование в соприкосновении с металлическими поверхностями. Еще один недостаток материала – повышенная гигроскопичность, что исключает его использование в качестве фасадного утеплителя. При этом шлаковата стоит очень дешево, поэтому все равно находит применение там, где на утеплительный слой не оказываются внешние воздействия (утепление внутренних стен, перекрытий, проч.).
  • Каменная (базальтовая) вата. По структуре волокон очень похожа на шлаковату. Однако, не вызывает аллергические реакции или раздражения. При этом отличается повышенными теплоизоляционными характеристиками. Еще одно достоинство материала – способность выдерживать температуры в диапазоне -200 — +1000 градусов. Именно такая минеральная вата в строительстве считается оптимальным вариантом.

Достоинства материала

Минеральная вата – один из самых популярных сегодня плитных утеплителей. И это не удивительно, учитывая его многочисленные достоинства, такие как:

  • отличные теплоизоляционные характеристики;
  • пожарная безопасность;
  • стойкость к большинству видов химического воздействия;
  • стойкость к различным биологическим воздействиям;
  • хорошие звукоизоляционные характеристики;
  • способность справляться со значительными статическими нагрузками;
  • паропроницаемость, исключающая скопление конденсата под утеплителем;
  • экологичность;
  • долговечность – материал служи более 45 лет, не утрачивая первоначальные характеристики.

К недостаткам данного материала следует отнести только то, что работать с минеральной ватой можно исключительно в защитных перчатках и маске/респираторе, а также необходимость выполнения гидроизоляции утепляющего слоя, поскольку материал утрачивает характеристики при взаимодействии с влагой.

Сферы применения

Минеральная вата – лучший по соотношению цены и результата утеплитель, поэтому сфер и способов ее использования есть множество. Вот только основные:

  • утепление вентилируемых фасадов;
  • утепление в трехслойной кладке;
  • внутреннее утепление потолков, перекрытий и стен;
  • изготовление стеновых панелей и кровельных пирогов;
  • внутренняя теплоизоляция кровли;
  • наружное утепление стен;
  • в процессе изготовления изделий из железобетона;
  • утепление всех типов трубопроводов;
  • утепление лоджий и балконов.

Заказать качественную и недорогую минеральную вату вы можете, обратившись в ТОО «ЦКФИ».

Расчет R-фактора, K-фактора и C-фактора

Условия изоляции могут сбить с толку любого, кто не работает в этой отрасли. Если вы когда-нибудь покупали утеплитель для своего дома, то знаете, что лучше утеплитель с высоким коэффициентом R. Но что именно это означает? Знаете ли вы, что коэффициент R зависит от других факторов?

Когда дело доходит до покупки более специфических изоляционных материалов, например, съемных изоляционных рубашек для горячих труб, ключевым моментом является понимание деталей трех мер изоляции.Чтобы понять хорошо известный R-фактор, важно понимать факторы, от которых он зависит, K-фактор и C.

Если вы ищете формулы для расчета этих коэффициентов, ознакомьтесь с нашей таблицей преобразования формул коэффициентов R, C и K, в которой перечислены все формулы, обсуждаемые в этой статье. Для получения дополнительной информации читайте дальше!

Я хочу
К-фактор К-фактор R-фактор
У меня есть К-фактор C = К-фактор / дюйм.толщины R = дюйм толщины / K-фактор
C-фактор K = C-фактор, дюймы толщины R = 1 / C-фактор
R Factor K = дюйм толщины / R-фактор C-1 / R-фактор
Ни один из
Выше
K = BTU-дюйм / час — фут² — ° F C = BTU / (час · ft · ° F) R = h · ft² · ° F / BTU

Коэффициент K изоляции

Что такое коэффициент K изоляции?

Коэффициент К изоляции представляет собой теплопроводность материала или способность проводить тепло.Обычно у изоляционных материалов коэффициент К меньше единицы. Чем ниже коэффициент К, тем лучше изоляция. Учебное определение K-фактора: «Скорость устойчивого теплового потока через единицу площади однородного материала, вызванного единичным градиентом температуры в направлении, перпендикулярном этой единице площади». Это полный рот.

Упрощенно, коэффициент К — это мера тепла, которое проходит через один квадратный фут материала толщиной один дюйм за час.

Как рассчитать коэффициент K изоляции?

Если коэффициент R неизвестен, формула для расчета коэффициента K изоляции следующая:

Коэффициент K = BTU-дюйм / час — фут 2 — ° F
или
Британская тепловая единица — дюйм на квадрат Фут в час на градус Фаренгейта

Если известен коэффициент R, можно использовать эту более простую формулу для расчета коэффициента K:

Коэффициент K = дюймы толщины / коэффициент R

Как указывается коэффициент K изоляции?

Факторы K указываются при одной или нескольких средних температурах.Средняя температура — это среднее значение суммы самых высоких и самых низких температур поверхности, которым подвергается изоляционный материал.

Проще говоря, испытательное устройство, которое определяет коэффициент K изоляционного материала, помещает образец материала между двумя пластинами, горячим и холодным, и средняя температура поверхности этих двух пластин равна средней температуре. Вот пример отчета по К-фактору изоляционного материала:

через Nomaco Insulation

Обратите внимание, что с повышением средней температуры растет и К-фактор.При сравнении изоляции важно учитывать коэффициент К и среднюю температуру.

C-фактор изоляции

Что такое C-фактор изоляции?

Коэффициент C означает коэффициент теплопроводности. Фактор C, как и K-фактор, представляет собой скорость теплопередачи через материал. Чем ниже C-фактор, тем лучше изоляционные свойства материала. Это количество тепла, которое проходит через фут изоляционного материала.

Коэффициент C зависит от толщины изоляции. Чем толще изоляция, тем ниже будет коэффициент C и, следовательно, тем лучше изоляционные свойства материала. Это одно из основных различий между коэффициентом К и коэффициентом С, потому что обычно толщина изоляционного материала не влияет на его коэффициент К.

Как рассчитать C-фактор изоляции?

Если коэффициент K неизвестен, формула для расчета коэффициента C изоляции:

БТЕ / (час · фут · ° F)
или
БТЕ / час на квадратный фут на градус F разницы температур

Если известен коэффициент K, можно использовать эту более простую формулу:

Коэффициент C = коэффициент K / дюймы толщины

Коэффициент R

Что такое коэффициент R изоляции?

image by Jack Amick

Коэффициент R объединяет всю информацию о других факторах и позволяет легко судить об эффективности изоляционного материала.Коэффициент R изоляции легче всего найти из обсуждаемых факторов изоляции, и он является наиболее популярным показателем изоляционных свойств материала. Обычно он указывается на этикетке изоляционного материала. Фактор R означает термическое сопротивление. Чем выше коэффициент R, тем лучше изоляция.

Хрестоматийное определение фактора R: величина, определяемая разницей температур в установившемся режиме между двумя заданными поверхностями материала или конструкции, которая индуцирует единичный тепловой поток через единицу площади.Разве учебники не должны быть полезными?

Для упрощения, коэффициент R — это переменная величина, которая измеряет способность материала блокировать тепло, а не излучать его. Переменной является коэффициент C, который зависит от толщины материала. Это противодействие потоку тепловой энергии.

Как рассчитать коэффициент сопротивления изоляции?

Существует несколько формул для расчета R-фактора изоляции, в зависимости от того, известны ли ваши K-фактор и C-фактор. Если они неизвестны, вы можете использовать следующую формулу:

ч · фут² · ° F / BTU
или
градусов F умножить на квадратные футы площади, умноженные на часы времени на Btus теплового потока

вы можете использовать следующие формулы, которые могут быть проще в использовании:

R-фактор = 1 / C-фактор
или
R-фактор = толщина в дюймах / K-фактор

Имейте в виду, что эти факторы зависят от измеряемых материалов. Например, если вы возьмете два куска ватина с рейтингом 11 рэнд и сложите их вместе, вы не получите покрытия в 22 рэнда.Понимание всех факторов, которые помогают описать эффективность изоляционного материала, существенно облегчит процесс покупки.

Как правильно выбрать изоляционный материал для вашего дома

Какой тип изоляции мне выбрать: биты или дугообразные?

Важно понимать, что производители и подрядчики по изоляции не всегда могут дать наилучшие рекомендации относительно того, какую изоляцию вы должны установить — это просто потому, что им не хватает важных деталей о структуре вашего чердака или подполья.Мы рекомендуем около 95% наших клиентов устанавливать изоляцию из войлока, и вот почему:

1. Изоляция из войлока доступна и проста в обслуживании.

Мы считаем, что у наших клиентов должен быть легкий доступ ко всем незавершенным частям их дома, потому что наиболее важные системы расположены в этих областях. К ним относятся системы отопления, вентиляции и кондиционирования в вашем доме, водопровод, центральный вакуум, воздуховоды, электрические провода, встроенные светильники и т. Д.

Если одна из ваших систем неисправна, вам нужно будет вызвать специалиста, и если у вас не будет легкого доступа, это может занять больше времени. исправить или в некоторых случаях будет невозможно.

Некоторые из проблем, которые могут возникнуть, включают следующее:

  • Систему HVAC необходимо обслуживать, и все провода покрыты выдутой изоляцией.
  • Отсоединение вентиляционного отверстия осушителя
  • Один из встроенных светильников перестал работать, и электрик не может его найти, потому что он покрыт выдутой изоляцией.

Наш лучший пример — это клиент, который позвонил в компанию HVAC для замены своих воздуховодов. Экипажу было практически невозможно увидеть, куда ступить, так как все стойки были покрыты выдувной изоляцией, и один из парней в конечном итоге поставил ногу на гипсокартон, потерял равновесие и провалился через чердак прямо в спальню.

В других случаях, когда вам необходимо обслуживать одну из систем на чердаке, специалист по обслуживанию должен будет переместить / пропылесосить часть выдутой изоляции, чтобы обеспечить лучшую видимость и выполнить свою задачу. Как только это будет сделано, будет невозможно вернуть изоляцию в исходное состояние, и во многих случаях специалист по обслуживанию оставит вам чердак с неровной, поврежденной изоляцией, не имеющей значения R. К сожалению для вас, как домовладельца, вы мало что можете сделать, чтобы предотвратить это, потому что профессионалу будет крайне важно завершить ремонт.

2. Теплоизоляция на чердаке обеспечивает удобство хранения.

Если у вас есть просторный чердак, вы можете хранить такие вещи, как коробки, чемоданы и рождественские украшения. Утеплитель Batt поможет вам сохранить ваши вещи чистыми, безопасными и легкодоступными.

3. Изоляция из плит более эффективна в течение всего срока службы здания.

Действительно, вдувная изоляция считается более эффективной в качестве теплового барьера, однако эта эффективность носит временный характер и не продлится в течение всего срока службы здания.Большинство надутых изоляционных материалов со временем оседают и теряют R-ценность. Целлюлоза, которая является одним из самых популярных изоляционных материалов, используемых сегодня, имеет тенденцию впитывать воду с течением времени и заставляет изоляционные части склеиваться. Это окажет прямое негативное влияние на эффективность утеплителя.

4. Изоляция из войлока лучше подходит для защиты от грызунов (прошлых или текущих).

Если у вас есть грызуны, мы настоятельно рекомендуем не устанавливать вдуваемую изоляцию.Грызунам, таким как мыши, крысы, белки и еноты, легче гнездиться в выдувной изоляции, а вам сложнее выявить и устранить проблему. Выдувная изоляция затруднит установку станции для приманки и поиск точек доступа, которые естественным образом создаются грызунами, когда они пытаются найти укрытие и тепло внутри изоляционного материала чердака.

Также будет в два раза сложнее и дороже обработать выдувную изоляцию, пострадавшую от грызунов, чем обрабатывать изоляцию из войлока, и поэтому давайте рассмотрим сценарий, при котором была повреждена только небольшая часть вашей изоляции.С изоляцией из ватной ткани будет легко идентифицировать и заменить поврежденную деталь. Вы даже можете сделать это самостоятельно в воскресенье. Если грызуны повредили вашу выдутую изоляцию, заменить ее будет невозможно, и вам потребуется профессиональная помощь. Вам нужно будет нанять компанию, которая специализируется на удалении изоляции и имеет мощную вакуумную и изоляционную машину. Во многих случаях вам придется заменить всю изоляцию на чердаке, потратив тысячи долларов.

Какой изоляционный материал самый эффективный?

Строите ли вы новый дом или ремонтируете старый, придется принять множество решений.Планировать дизайн и эстетику вашего дома намного интереснее, чем такие вещи, как выбор изоляции. Но эти решения также чрезвычайно важны для долгосрочной эффективности вашего дома, и они могут повлиять на перепродажу не меньше, чем на привлекательность или качество основного душа в ванной.

Что касается температуры в вашем доме, вы всегда должны помнить, что тепло обычно ищет выход. Зимой тепло поднимается к потолку, вдали от вашего тела. Тепло также ищет более холодные участки вашего дома, такие как чердак, гараж или подвал.Если у вас есть трещины и протечки, тепло их найдет. Если этого недостаточно, летняя жара попытается проникнуть в ваш дом. Поэтому важно, какой тип изоляции вы выберете.

Сравнивая типы изоляции, вы должны помнить, что они измеряются с точки зрения их сопротивления тепловому потоку, обозначенного «R-value». Выбор правильного типа утеплителя может варьироваться в зависимости от ваших потребностей и вашего желания быть экологичным. Для чердаков обычно требуется значение R от R-35 до R-45. Это будет самая хорошо утепленная часть вашего дома.Раньше в большинстве домов использовались простые рулоны с изоляцией из стекловолокна. В наши дни у вас есть такие варианты, как аэрозольная пена, светоотражающая бумага с фольгой, полиэтиленовые пузыри или панели с соломенным сердечником. И это лишь некоторые из доступных типов.

Если вы начинаете с нуля и строите дом, то использование изолированных бетонных форм, которые буквально встраивают изоляцию в структуру вашего дома, — это путь к максимальной эффективности. Однако, если вы ремонтируете существующий дом, пена для спрея, вероятно, является лучшим вариантом для максимальной энергоэффективности.Целлюлозу или стекловолокно с неплотным наполнителем также можно распылять на существующие конструкции. Поэтому, когда придет время добавить или улучшить изоляцию в вашем доме, поищите ту, которая имеет наиболее подходящее значение R, которое лучше всего подходит для нужд вашего дома. Это будет зависеть от возраста вашего дома, самой конструкции и того, где находится ваш дом. У дома в Миннесоте будут другие потребности, чем у дома во Флориде. В конце концов, цель та же — вы хотите обеспечить эффективное сопротивление потоку тепла и холодного воздуха.

Экологичный изоляционный материал изготовлен из дерева

Схема микроструктуры нанодревесины показывает, что выровненные целлюлозные нановолокна придают ему анизотропные термические свойства, которые делают его хорошим изолятором, поскольку тепло может течь по длине волокон, но не поперек них. Предоставлено: Science Advances

. Исследователи нашли способ превратить древесину в легкий и прочный материал, который мог бы стать устойчивой альтернативой существующим теплоизоляционным материалам. Названный нанодревесиной, новый материал работает лучше, чем коммерческие изоляторы, такие как кремнеземный аэрогель и пенополистирол.Он также является биоразлагаемым, должен быть недорогим и простым в производстве в больших количествах, сообщают исследователи в недавнем выпуске журнала Science Advances .

Изоляционные материалы предотвращают утечку тепла из зданий в холодную погоду и просачивание в здания в жаркие дни. Обычно они изготавливаются из полистирола или полиуретана. Некоторые из них, например минеральная вата и вспененная целлюлоза, обрабатываются из натуральных материалов. Но производить все эти материалы дорого и энергоемко, некоторые из которых работают лучше, чем другие.Кроме того, они не подлежат возобновлению и не могут быть легко использованы повторно или переработаны в конце их срока службы.

Чтобы создать новый экологически чистый изоляционный материал, группа ученых и инженеров из Университета Мэриленда и Университета Колорадо в Боулдере начала с куска американской липы, разрезанной вдоль волокон. Они вымачивали его в кипящей ванне из гидроксида натрия и сульфита натрия, обрабатывали перекисью водорода, а затем сушили вымораживанием.

Процесс удаляет лигнин и гемицеллюлозу, оставляя после себя пористый белый материал на 91%, каркасный каркас из нановолокон целлюлозы, выстроенных параллельно друг другу.В бумажной промышленности используется аналогичный процесс, за исключением того, что остатки целлюлозы размалывают вместо сублимационной сушки, чтобы сохранить ее структуру нетронутой. Исследователи выбрали липу, потому что она быстро растет, но говорят, что подойдет любая древесина.

Микроструктура нанодревесины является ключом к ее анизотропным тепловым свойствам, которые меняются в зависимости от направления и делают ее отличным изолятором. Тепло течет по выровненным нановолокнам целлюлозы, поэтому оно не агрегируется, но не может пересекать перпендикулярно волокнам из-за наличия воздуха между ними.Измерения с использованием лазера для нагрева нанодревесины показали, что его теплопроводность составляет около 0,03 Вт / м · К перпендикулярно волокнам целлюлозы и около 0,06 Вт / м · К вдоль волокон.

Чтобы проверить его изоляционные свойства, команда нагревает куски нанодерева, пенополистирола и кремнеземного аэрогеля одинакового размера с помощью источника излучения, имитирующего солнце, при этом измеряя температуру на другой стороне. Нанодревесина отражала 95% тепловой энергии и была по крайней мере на 10 ° C холоднее на тыльной стороне, чем пенополистирол или аэрогель кремнезема.Механические испытания, проведенные путем раздавливания нанодревесины в двух направлениях, показали, что она прочнее вдоль осей волокон (20 МПа), чем по их ширине (13 МПа), но в целом прочнее, чем другие изоляционные материалы, такие как диоксид кремния и полимерные аэрогели, пенополистирол и шерсть.

Помимо того, что он гипоаллергенен и биоразлагаем, его производство должно стоить менее 7,44 доллара за квадратный метр. Кроме того, куски толщиной менее 1 мм можно скатывать и складывать, что делает их пригодными для изоляции труб.

В дополнение к изоляции, необычное сочетание высокой прочности и низкой теплопроводности может также сделать возможным использование нанодревесины в качестве структурного компонента в зданиях, — говорит Леннарт Бергстром, профессор химии материалов и окружающей среды Стокгольмского университета в Швеции. не участвовал в этом исследовании. Однако его практическое использование возможно не везде и может потребовать дополнительной обработки. «Внутренняя чувствительность целлюлозы к влаге может ограничивать ее использование в теплом и влажном климате, и материал должен быть огнестойким, чтобы быть приемлемым для коммерческого использования», — говорит он.

Прочтите статью в Science Advances .

Основы теплоизоляции: натуральные и переработанные материалы

Эта статья была первоначально опубликована на Houzz 8 октября 2014 г. и представлена ​​здесь с разрешения автора. Прочтите оригинальную статью.

Натуральные изоляционные материалы, такие как древесное волокно, пробка и овечья шерсть, как правило, дороже, чем их более широко используемые аналоги, такие как стекловолокно, полистирол и минеральная вата.Но у них есть несколько преимуществ перед синтетическими материалами и минеральной ватой, которые могут перевесить более высокую стоимость. Вот что следует учитывать при выборе изоляции.

Фотография предоставлена: Мариана Пикеринг (Строительная наука эму); исходное фото на Houzz.

Прежде всего, натуральные изоляционные материалы, такие как пробковый дуб ( Quercus suber ), изображенные здесь, обычно имеют низкий уровень токсичности и теоретически лучше для окружающей среды и вашего здоровья.Я говорю «теоретически», потому что, как и у всех продуктов, качество и чистота различаются, и важно провести исследование и знать, что вы получаете. В нынешнюю эпоху экологической чистоты вам необходимо внимательно относиться к заявлениям производителей о том, что продукт является экологически чистым. Некоторые натуральные изоляционные материалы могут содержать клеи или связующие, которые выделяют токсичные химические вещества, как и стандартные изоляционные материалы, что делает не очень рентабельным тратить дополнительные деньги на естественность.

Если любой материал заявлен как экологически чистый, всегда задавайте следующие вопросы:

  • Как вы получаете материал?
  • Были ли использованы клеи или связующие?
  • Как лечится от огня и устойчивости к насекомым?
  • Гарантируется ли ваш продукт какой-либо сторонней сертификацией?

Во-вторых, натуральные материалы обладают характеристиками, которые обеспечивают повышенный комфорт летом или в жару.У них более высокая теплоемкость, чем у синтетических материалов и минеральной ваты.

Теперь давайте рассмотрим основы некоторых из наиболее распространенных природных и переработанных изоляционных материалов, чтобы лучше понять их.

Фотография предоставлена: утеплитель из овечьей шерсти; исходное фото на Houzz.

Овечья шерсть. В зависимости от того, где вы находитесь, вы можете найти шерстяные войлоки, изготовленные из шерстяных отходов текстильной промышленности, шерсть, отрезанную непосредственно от овец, или шерсть, химически удаленную от органических ягнят, забитых на мясо.Некоторые амбициозные домашние мастера сами покупают, чистят и обрабатывают овечью шерсть, что на самом деле может быть более дешевым вариантом, если у вас есть доступ к большому количеству овец.

Способность шерсти впитывать влагу делает ее особенно интересной для некоторых применений, но повторное впитывание и высвобождение может вызвать вымывание бората, что делает его огнеупорным и устойчивым к насекомым.

Овечья шерсть — отличный изолятор. Он очень эффективен и естественным образом справляется с конденсацией. Он не слипается и не оседает с течением времени и на самом деле может иметь эффект фильтрации воздуха, поскольку обладает способностью абсорбировать некоторые находящиеся в воздухе химические вещества, такие как формальдегид.

Фотография предоставлена: Caragreen; исходное фото на Houzz.

Вторичный текстиль. Постиндустриальные переработанные синие джинсы и другие ткани текстильной промышленности находят новое применение в качестве утеплителей из хлопка. Менее распространенные в Европе, но набирающие популярность в США, эти войлоки сравнимы со стекловолокном по характеристикам и формату, но не содержат формальдегида.

Вторичное содержание обычно составляет около 85 процентов, остальное — полиэстер.Установка немного сложнее, так как сложнее аккуратно разрезать ватины, но это не представляет опасности для здоровья, материал не вызывает зуда при прикосновении к нему, и респиратор не нужен.

Фотография предоставлена: Мариана Пикеринг (Строительная наука эму); исходное фото на Houzz.

Пробка расширенная. Пробка, пожалуй, самый эффективный натуральный изолятор и один из самых прочных доступных вариантов изоляции из натурального волокна, но зачастую и самый дорогой.

Не используются синтетические клеи для крепления гранул пробки к плитам. Вместо этого гранулы нагреваются, и суберин, естественное вещество самого материала, связывает его вместе. Пробку можно разделить на доски разной толщины.

Как всегда, у каждого материала есть свои преимущества и недостатки. Однако пробка обладает хорошими тепловыми характеристиками как при низких, так и при высоких температурах.

В то время как пробка долгое время использовалась в Европе в качестве жесткого изоляционного материала, американскому рынку потребуется некоторое время, чтобы научиться работать с этим относительно новым материалом.Как и в случае со многими жесткими изоляционными материалами, может быть трудно избежать зазоров на стыке досок, поэтому вам нужно перекрыть материал внахлест и уделять особое внимание сложным местам, например, вокруг окон.

Фотография предоставлена: Мариана Пикеринг (Строительная наука эму); исходное фото на Houzz.

Древесное и конопляное волокно. Древесное волокно (здесь слева; волокно конопли справа) широко используется в Европе, но появилось на американском рынке (насколько я могу судить) всего пару лет назад.Он часто выпускается в виде гибких ватков или жестких досок, но также может быть сыпучим. Плиты, изготовленные мокрым способом, используют тепло и давление для естественного связывания материала с плитами, но могут содержать добавки для защиты от влаги. С другой стороны, сухой процесс может включать использование синтетического связующего для формирования плит.

Одним из основных рисков, связанных с этим материалом, является его высокая воспламеняемость, и при неправильной установке он может представлять опасность. Это означает, что вам нужно будет особенно бдительно найти установщика, который захочет опробовать его, и, возможно, быть готовым к тому, чтобы проверить его на предмет душевного спокойствия.

Преимущество древесноволокнистых панелей заключается в их высокой проницаемости, аналогичной минеральной вате, что позволяет водяному пару легко проходить сквозь них. Для людей, особенно обеспокоенных тем, что их стены не задерживают влагу, это может быть интересным решением.

Конопляное волокно имеет аналогичные свойства, но является более быстро возобновляемым ресурсом и имеет более низкую плотность (не так хорошо, как древесное волокно в летних условиях).

Фотография предоставлена: USA Insulation of Cleveland; исходное фото на Houzz.

Целлюлоза. Целлюлоза используется в качестве неплотного изоляционного материала в некоторых регионах уже несколько десятилетий. По сути, это древесное волокно, которое находится дальше по пищевой цепочке после того, как превратилось в опилки или выброшенную бумагу.

В зависимости от производителя, этот материал может состоять из переработанных газет или обрезков лесопилок, но есть также производители, которые используют чистую древесину, что прискорбно, потому что они низводят ценный материал до работы, которую можно легко выполнить с помощью древесины, которая уже служил другим целям.Даже переработанная газетная целлюлоза заставляет некоторых задуматься из-за содержания чернил. В Европе целлюлоза для лесопиления может стоить на 30 процентов дороже, чем другие виды целлюлозы, исходя из этих соображений.

Поскольку он задувается, не нужно беспокоиться о связующих или клеях. (Обратите внимание, что здесь я имею в виду сухую выдувную целлюлозу.) Существуют также методы влажного распыления, сетки и плотной упаковки. Некоторые люди сообщают, что со временем она оседает, но если ее правильно продуть, оседание будет очень ограниченным или даже отсутствует.

Мы часто рекомендуем, чтобы качество работы установщика проверялось третьей стороной с помощью инфракрасной камеры. Это обеспечивает качество установки при относительно низких почасовых затратах, что позволяет избежать будущих затрат на ремонт или повторную работу.

Строительство тюков из земли и соломы. Другие конструкции естественных стен включают конструкции из соломенных тюков и различные типы земляных конструкций.

Проведите свое исследование. При использовании всех этих материалов ваш установщик должен знать, как правильно изолировать изоляцию от опасностей возгорания, таких как дымоход и кожухи освещения.Ни один из этих материалов не действует как воздушный барьер, и необходимо уделить особое внимание утечкам воздуха, прежде чем беспокоиться об изоляции.

Статьи по теме

Изоляционные материалы — Типы изоляции | Расчет

Надо добавить, теплоизоляция в первую очередь основана на очень низкой теплопроводности газов. Газы обладают плохой теплопроводностью по сравнению с жидкостями и твердыми телами и, таким образом, являются хорошим изоляционным материалом, если они могут улавливаться (например,грамм. в пенообразной структуре (). Как правило, хорошими изоляторами являются воздух и другие газы. Но главное преимущество в отсутствии конвекции . Следовательно, многие изоляционные материалы (например, полистирол) функционируют просто за счет наличия большого количества газонаполненных карманов , которые предотвращают крупномасштабную конвекцию . Во всех типах теплоизоляции удаление воздуха из пустот дополнительно снижает общую теплопроводность изолятора.

Чередование газового кармана и твердого материала приводит к тому, что тепло должно передаваться через множество интерфейсов , вызывая быстрое снижение коэффициента теплопередачи.

Следует отметить, что потери тепла от более горячих объектов происходят по трем механизмам (по отдельности или в комбинации):

До сих пор мы не рассматривали тепловое излучение как режим тепловых потерь . Радиационная теплопередача опосредована электромагнитным излучением и поэтому не требует какой-либо среды для теплопередачи. Фактически, передача энергии излучением происходит быстрее всего (со скоростью света), и оно не затухает в вакууме.Любой материал с температурой выше абсолютного нуля излучает около энергии излучения . Большая часть энергии этого типа находится в инфракрасной области , электромагнитного спектра, хотя некоторая ее часть находится в видимой области. Чтобы уменьшить этот тип теплопередачи, следует использовать материалы с низкой излучательной способностью (высокой отражательной способностью). Отражающая изоляция обычно состоит из многослойных параллельных фольг с высокой отражательной способностью, которые разнесены для отражения теплового излучения обратно к его источнику.Излучательная способность , ε , поверхности материала — это его эффективность по излучению энергии как тепловое излучение и варьируется от 0,0 до 1,0. В целом, полированные металлы имеют очень низкий коэффициент излучения и поэтому широко используются для отражения лучистой энергии обратно к ее источнику, как в случае с одеялами первой помощи .

Типы изоляции — категоризация изоляционных материалов

Для изоляционных материалов можно выделить три основные категории.Эти категории основаны на химическом составе основного материала, из которого изготовлен изоляционный материал.

Далее приводится краткое описание этих типов изоляционных материалов.

Неорганические изоляционные материалы

Как видно из рисунка, неорганические материалы можно классифицировать соответственно:

  • Волокнистые материалы
  • Ячеистые материалы

Органические изоляционные материалы

Все органические изоляционные материалы, рассматриваемые в этом разделе, получены из нефтехимического или возобновляемого сырья (на основе биоматериалов).Почти все нефтехимические изоляционные материалы имеют форму полимеров. Как видно из рисунка, все нефтехимические изоляционные материалы ячеистые. Материал является ячеистым, если структура материала состоит из пор или ячеек. С другой стороны, многие растения содержат волокна для их прочности, поэтому почти все изоляционные материалы на биологической основе являются волокнистыми (за исключением вспененной пробки, которая является ячеистой).

Органические изоляционные материалы можно классифицировать соответственно:

  • Нефтехимические материалы (полученные из нефти / угля)
  • Возобновляемые материалы (растительного / животного происхождения)

Прочие изоляционные материалы

Пример изоляции — полистирол

Обычно полистирол представляет собой синтетический ароматический полимер, полученный из мономера стирола, который получают из бензола и этилена, обоих нефтепродуктов. Полистирол может быть твердым или вспененным. Полистирол — это бесцветный прозрачный термопласт, который обычно используется для изготовления изоляционных материалов из пенопласта или бортового картона, а также для изоляционного материала с неплотным заполнением, состоящего из небольших шариков полистирола. Пенополистирол на 95-98% состоит из воздуха. Пенополистирол является хорошими теплоизоляционными материалами и поэтому часто используется в качестве строительных изоляционных материалов, например, в изоляционных бетонных опалубках и конструкционных изоляционных панельных строительных системах. Пенополистирол (EPS) и Экструдированный полистирол (XPS) оба сделаны из полистирола, но EPS состоит из небольших пластиковых шариков, которые сплавлены вместе, а XPS начинается как расплавленный материал, который прессуется из формы в листы.XPS чаще всего используется в качестве утеплителя из пенопласта.

Пенополистирол (EPS) — это жесткий и прочный пенополистирол с закрытыми порами. На строительство и строительство приходится около двух третей спроса на пенополистирол. Он используется для изоляции (полых) стен, крыш и бетонных полов. Благодаря своим техническим свойствам, таким как малый вес, жесткость и формуемость, пенополистирол может использоваться в широком диапазоне применений, например, в лотках, тарелках и ящиках для рыбы.

Хотя и пенополистирол, и экструдированный полистирол имеют структуру с закрытыми ячейками, они проницаемы для молекул воды и не могут считаться пароизоляцией. В пенополистироле есть промежутки между расширенными гранулами с закрытыми порами, которые образуют открытую сеть каналов между связанными гранулами. Если вода замерзнет и превратится в лед, он расширится и может привести к отрыву гранул полистирола от пены.

Пример изоляции — панели вакуумной изоляции

Большинство материалов ограничены теплопроводностью воздуха (заключенного в ячейках), которая составляет около 0.025 Вт / м ∙ К . Но снижение давления вызывает уменьшение его теплопроводности. Вакуумная изоляционная панель (VIP) решает эту проблему. Эта панель представляет собой форму теплоизоляции, состоящую из газонепроницаемого корпуса, окружающего жесткий сердечник. Воздух из этой панели откачивается. Следует отметить, что старение негативно сказывается на панелях. Это связано с тем, что оболочка панелей не полностью воздухонепроницаема, и поэтому ее теплопроводность немного увеличивается. Эти панели можно использовать для теплоизоляции практически любого элемента ограждающей конструкции.

Пример — потеря тепла через стену

Основной источник потери тепла от дома — это стены. Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 м x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена толщиной 15 см (L 1 ) сделана из кирпича с теплопроводностью k 1 = 1,0 Вт / м · К (плохой теплоизолятор). Предположим, что температура внутри и снаружи составляет 22 ° C и -8 ° C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах h 1 = 10 Вт / м 2 K и h 2 = 30 Вт / м 2 К соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, особенно, от внешних и внутренних условий (ветер, влажность и т. Д.).

  1. Рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту неизолированную стену.
  2. Теперь предположим, что теплоизоляция на внешней стороне этой стены. Используйте пенополистироловую изоляцию толщиной 10 см (L 2 ) с теплопроводностью k 2 = 0,03 Вт / м · К и рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту композитную стену.

Решение:

Как уже было написано, многие процессы теплопередачи включают композитные системы и даже включают комбинацию теплопроводности и конвекции. С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , известным как U-фактор . Коэффициент U определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :

Общий коэффициент теплопередачи связан с общим тепловым сопротивлением и зависит от геометрии проблемы.

  1. голая стена

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стенку и не принимая во внимание излучение, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:

U = 1 / (1/10 + 0,15 / 1 + 1/30) = 3,53 Вт / м 2 K

Тепловой поток можно рассчитать просто как:

q = 3,53 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 105.9 Вт / м 2

Суммарные потери тепла через эту стену будут:

q убыток = q. A = 105,9 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 3177 Вт

  1. композитная стена с теплоизоляцией

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую композитную стенку, отсутствие теплового контактного сопротивления и без учета излучения, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:

U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 0,1 / 0,03 + 1/30) = 0,276 Вт / м 2 K

Тепловой поток можно рассчитать просто как:

q = 0,276 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 8,28 Вт / м 2

Суммарные потери тепла через эту стену будут:

q убыток = q. A = 8,28 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 248 Вт

Как видно, добавление теплоизолятора приводит к значительному снижению тепловых потерь. Его надо добавить, добавление следующего слоя теплоизолятора не дает такой большой экономии.Это лучше всего видно из метода термического сопротивления, который можно использовать для расчета теплопередачи через композитные стены . Скорость устойчивой теплопередачи между двумя поверхностями равна разнице температур, деленной на общее тепловое сопротивление между этими двумя поверхностями.

Стекловолокно

— самый популярный изоляционный материал для домостроителей | Вест Фрейзер

8 августа 2019 / Рубрика: Строители, Дилеры, Сделай сам, Разработчики

Опрос строителей Home Innovation Research Labs 2019 года показал, что профессионалы строительства по-прежнему предпочитают изоляцию из стекловолокна другим вариантам.Фактически, изоляция из стекловолокна занимает чуть более половины рынка домов на одну семью, в то время как выдувное стекловолокно набирает обороты на 19%.

Из 1600 строителей, участвовавших в исследовании, 71% использовали стекловолокно в той или иной форме в качестве изоляции в своих постройках. Как и у всех строительных материалов, у стекловолокна есть свои плюсы и минусы.

Стекловолокно раздражает кожу и легкие, поэтому при установке необходимо надевать соответствующую защитную одежду. В 1980-х годах стекловолокно было признано канцерогенным в Национальной токсикологической программе штата Калифорния.Однако исследования, которые привели к этому заявлению, были позже опровергнуты, и оба тела исключили стекловолокно из своих списков канцерогенных веществ в 2011 году.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *