Пеноплекс теплопроводность: Теплопроводность пеноплекса 50, 20, 30 мм в сравнении таблица — PRpride

Опубликовано 28.11.202102.12.2020 Автор: Категории: Разное

Содержание

Теплопроводность пеноплекса 50, 20, 30 мм в сравнении таблица

Из современных теплоизоляторов пеноплекс считается самым эффективным. Изготавливается этот утеплительный материал из экструдированного полистирола, что автоматически делает его дешевым, но превосходящим по техническим характеристикам, таким, как теплопроводность пеноплекса, влагопоглощение и звукоизоляция, другие теплоизоляторы.

Производство пеноплекса и разновидности материала

Производство пеноплекса организовано по следующей технологии: мелкие гранулы полистирола в герметичной камере подвергаются воздействию высокой температуры (130⁰С-140⁰С), вследствие чего расплавляются, а после добавления порофоров вспениваются. Порофоры – это синтетические добавки, которые в процессе нагревания выделяют азот и углекислый газ, превращающиеся после остывания пеноплекса в застывшие воздушные пузырьки, равномерно распределенные по всему материалу.

Сравнение теплопроводности пеноплекса и других стройматериалов

Составляющие компоненты порофоров для производства экструдированного пенополистирола (пеноплекса):

Составляющие пеноплекса	Объем по массе
Полистирол	100
Мелкодисперсный перлит	1
Бикарбонат натрия Na₂CO₃	1
Кислота лимонная C₆H₈O₇	0,8
Стеарат цинка (С₃₆H₇₀O₄Zn / Zn(C₁₈H₃₅O₂)₂) или бария (C₃₆H₇₀BaO₄)	0,2
Тетрабромпараксилол – добавка для обеспечения самозатухающих качеств вспенивающемуся полистиролу	1,2

Производство пеноплекса

Застывшая пена может содержать некоторые синтетические наполнители, присутствие которых определяет направленность применения утеплителя – для стен, фундамента, и т. д. Самые распространенные добавки – антипирены для повышения пожаробезопасности (снижения степени возгораемости), антиоксиданты для предохранения материала от окисления на открытом воздухе, антистатические вещества для снятия статического и динамического напряжения в ходе эксплуатации утеплителя, световые стабилизаторы (предохранение от негативного влияния УФ излучения), модифицирующие добавки и др.

<center><ins class="adsbygoogle" style="display:block; text-align:center;" data-ad-layout="in-article" data-ad-format="fluid" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="4491286225"></ins> <script>(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});</script></center>

Полистирольная пена под давлением выдавливается из камеры-экструдера на транспортер для окончательного формирования в плиты или блоки. Процент газов в утеплителе достигает 98% от всего объема готового пеноплекса, поэтому изделия имеют небольшой вес при внушительных габаритах. Размеры для каждой функциональной линейки утеплителя приведены в таблицах ниже. Размеры и виды пеноплекса

Маленький размер пор (0,1-0,3 мм) и полная изоляция их друг от друга гарантирует высокие теплоизоляционные показатели любых марок пеноплекса.

Для разных строительных объектов необходимо подбирать соответствующие серии и марки утеплителя, так как сооружения могут эксплуатироваться в разных условиях:

Марка «К» разработана для утепления скатной или плоской кровли и крыши. Удельный вес (плотность) серии «К» – 28-33 кг/м³;
Серия «С» – утеплитель для внутренних и внешних стен с плотностью вещества 25-35 кг/м³;
Маркой «Ф» утепляют фундаменты, цокольные и подвальные помещения. Материал с высокой влагонепроницаемостью, биологической устойчивостью и удельной массой ≥37 кг/м³;
Пеноплекс марки «Комфорт» – универсальная серия утеплителя с плотностью 25-35 кг/м³. Направление применения – утепление квартир, домов, подвалов, балконов и лоджий;
Марка «45» имеет самые высокие показатели морозостойкости и прочности, удельная масса 35-47 кг/м³. Предназначен для теплоизоляции дорожного полотна, ВПП, и других сильно нагружаемых объектов и конструкций.

Пенополистирольные сэндвич-панели

Отдельной категорией производятся сэндвич-панели, которые представляют собой усовершенствованный теплоизолятор для утепления чердаков и мансард, фасадов и фундаментов зданий. Сэндвич-панель имеет 2-3 слоя и цементно-стружечный лист в качестве нижней прослойки.

Эксплуатационно-технические свойства пеноплекса, достоинства и недостатки

Теплопроводность – 0,03 Втм·⁰С, показатель не уменьшается даже при сильном увлажнении;
Водонепроницаемость – 0,4-0,6% при погружении в воду на 24 часа и на месяц;
Паропроницаемость материала можно сравнить с такими же показателями рубероида с толщиной слоев 20 мм;
Химическая пассивность: пеноплекс не реагирует на контакты со строительными растворами и большинством агрессивных веществ. Вещества, с которыми контакт пеноплекса противопоказан: керосин, ацетон, формальдегид, бензол, ксилол, толуол, формалин, метилэтилкетон, эфир, солярка, бензин, деготь, краски и эпоксидныесмолы;

Высокая механическая сопротивляемость к растяжению, сжатию, усилиям на разрыв и разновекторному давлению. Показатель прочности по сжатию у пеноплекса – 0,2-0,5 Мпа;
Биологическая нейтральность – пеноплекс не заболевает плесенью, не разлагается и не загнивает;
Широкий разброс рабочих температур – от -50 до +75⁰С. Температурный диапазон для каждой марки указывается на упаковке;
Группы горючести для разных марок – разные, от Г1 до Г4, в зависимости от условий эксплуатации;
Экологически безопасный материал без использования в производстве фенолов и фреонов;
Гарантированная длительность эксплуатации ≥55 лет без заметных потерь в свойствах.

Утепление балкона пеноплексом марки «Комфорт»

Достоинства пеноплекса:

Свойства теплопроводности позволяют использовать пеноплекс даже на Крайнем Севере – многократные циклы заморозки/разморозки материала не влияют на его характеристики;
Небольшой вес делает проще перевозку, складирование, хранение и утепление объекта, позволяет облегчить фундамент и не усиливать потолочные перекрытия;
Простой монтаж без помощи специалистов и специальных инструментов – пеноплекс легко режется обычной ножовкой или резаком;
Безопасность и экологичность – с материалом можно работать без средства индивидуальной защиты;

Низкая стоимость всех марок утеплителя. Даже при большом расходе теплоизолятора затраты на его приобретение и монтаж окупаются за 2-3 сезона.

Результаты утепления стен пеноплексом

Недостатки пеноплекса:

Невысокая пожаробезопасность – материал любой группы горючести, даже с антипиреновыми добавками, может загореться с выделением едкого токсичного дыма;
Низкий коэффициент паропроницаемости, а при определенных погодных условиях – отрицательный. Поэтому пеноплексом не рекомендуется проводить внутренне утепление стен дома. Для сохранения оптимальных условий эксплуатации утеплителя нужно обеспечить приточно-принудительную вентиляцию в доме и вентилирование каналов в стенах, утепленных пеноплексом;

Разрушение материала при попадании ультрафиолетового излучения – солнечных лучей. Необходимо защищать слой утеплителя штукатуркой или другими способами;
Из-за гладкой поверхности адгезия пеноплекса с растворами довольно низкая, поэтому крепить утеплитель нужно только на дюбеля или специальный дорогостоящий клей, но не на строительные растворы.

Пеноплекс «Стена»

Теплоизоляционный материал «Стена» – свойства и характеристики

<center><ins class="adsbygoogle" style="display:inline-block;width:580px;height:400px" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="8813674614"></ins> <script>(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});</script></center>

Марка «Стена» – это переименованный утеплитель «Пеноплэкс 31» с антипиреновыми добавками, который усовершенствован для применения в утеплении «мокрых» фасадов, оснований зданий, цоколей и подвалов, перегородок и стен домов снаружи и изнутри, крыш и чердачных помещений. Характеристики пеноплекса марки «Стена» – в таблице ниже:

Свойства	Значение
Удельная масса	25,0-32,0 кг/м³
Прочность по сжатию	0,20 МПа (кгс/см²)
Предел по изгибу	0,25 МПа
Поглощение влаги за 1 сутки	0,4%
Поглощение влаги за 28 суток	0,5%
Пожароустойчивость	Группа Г3
Теплопроводность	0,030 Вт/(м·К)
Порог звукоизоляции	41 Дб
Габариты (ширина, длина, высота)	600 мм х 1200 мм х 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 мм
Диапазон температур	-50/+75⁰С

Утеплитель серии «Фундамент»

Утеплитель марки «Фундамент» – параметры и свойства

Марка «Фундамент» – это переименованный утеплитель «Пеноплэкс 35» без антипиреновых добавок, который теперь можно применять при создании теплоизоляции для оснований и цоколей зданий, отмосток и подвальных помещений.

Прочность, водонепроницаемость и теплопроводность серии пеноплекса «Фундамент» являются его основными достоинствами. Характеристики «Фундамента» приведены в таблице ниже:

Свойства	Значение
Удельная масса	29,0-33,0 кг/м³
Прочность по сжатию	0,27 (2,7; 27) МПа (кгс/см²)
Предел по изгибу	0,4 МПа
Поглощение влаги за 1 сутки	0,4 %
Поглощение влаги за 28 суток	0,5 %
Пожароустойчивость	Группа Г4
Порог звукоизоляции	39 Дб
Теплопроводность	0,03-031 Вт/(м·К)
Габариты (ширина, длина, высота)	600 мм х 1200 мм х 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 мм
Диапазон температур	-50/+75⁰C

Пеноплекс марки «Кровля»

Пеноплекс «Кровля» – свойства и характеристики

Утеплитель из пеноплекса серии «Кровля» – это переименованный материал «Пеноплэкс 35», который рекомендуется использовать в утеплении скатных и плоских кровель любой конструкции. Применение серии «Кровля» делает дальнейшую эксплуатацию крыши максимально упрощенной, так как надежность и длительный срок эксплуатации утеплителя минимизируют возможность ремонта поверхности крыши. Популярность этого инновационного утеплительного материала вызвана и тем, что на такой поверхности можно устраивать оранжереи и летние сады – такие течения сейчас в моде. Пеноплэкс выдерживает настолько высокие нагрузки, что груз грунта до нескольких тонн ему нипочем. Характеристики марки утеплителя пеноплекс «Кровля» – в таблице ниже:

Свойства	Значение
Удельная масса	28,0-33,0 кг/м³
Прочность по сжатию	0,25 (2,5; 25) МПа (кгс/см²)
Предел по изгибу	0,4 МПа
Упругость по модулю	15
Поглощение влаги за 1 сутки	0,4 %
Поглощение влаги за 28 суток	0,5 %
Пожароустойчивость	Группа Г3
Порог звукоизоляции	23 Дб
Теплопроводность	0,03-032 Вт/(м·К)
Габариты (ширина, длина, высота)	600 мм х 1200 мм х 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 мм
Диапазон температур	-50/+75⁰C

«Комфорт» – универсальная марка теплоизолятора

Марка теплоизолятора «Комфорт» – свойства и характеристики

Пеноплекс «Комфорт» – это модифицированный и усовершенствованный «Пеноплэкс 31С» с универсальными характеристиками. Материал активно используется при утеплении дачных построек, загородных домов и коттеджей. Высокая скорость монтажа и минимальные трудозатраты популяризуют утеплитель у частных домовладельцев – его используют для утепления чернового пола, фундамента и подвала дома, цоколя и кровли, стен и перегородок изнутри и снаружи здания. Пеноплекс «Комфорт» имеет высокие показатели по влагонепроницаемости и теплопроводности. В линейке серии пеноплекс марка «Комфорт» признана универсальной.

Пеноплекс предохраняет грунт от пучения при промерзании – при утеплении почвы этим материалом точка промерзания грунта поднимется. Эта серия оптимальна при утеплении дорожного и ж/д полотна, ВПП и технических площадей аэродромов. Плиты «Комфорт» сохраняют свои уникальные характеристики в течение всего времени эусплуатации. Характеристики марки утеплителя пеноплекс «Комфорт» – в таблице ниже:

Свойства	Значение
Удельная масса	25,0-35,0 кг/м³
Прочность по сжатию	0,18(1,8; 18) МПа (кгс/см²)
Предел по изгибу	0,4 МПа
Поглощение влаги за 1 сутки	0,4 %
Поглощение влаги за 28 суток	0,5 %
Пожароустойчивость	Группа Г4
Порог звукоизоляции	40 Дб
Паропроницаемость	0,007-0,008 Мг/(м·ч·Па)
Теплопроводность	0,030–0,032 Вт/(м·К)
Габариты (ширина, длина, высота)	600 мм х 1200 мм х 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 мм
Диапазон температур	-50/+75⁰C

Заблуждение думать, что пеноплекс и пенопласт – материалы-братья. Некоторые свойства пеноплекса можно приравнять к параметрам пенопласта, но не горючесть и водопоглощение. Общие характеристики пеноплекса

Производители давно освоили изготовление и негорючего пенопласта, и хорошо горящего пеноплекса. Но истина заключается в том, что пеноплекс не может самовозгораться, а в зоне открытого огня он будет только плавиться, выделяя угарный (СО) и углекислый (СО₂) газы. Если пожар ликвидировать, то пеноплекс не будет даже тлеть.

коэффициент теплопроводности, описание, технические характеристики, паропроницаемость материала

Инновационный утеплитель, обладающий высокими техническими характеристиками, позволяющий максимально сохранить тепло в доме, создать комфортную атмосферу – экструдированный пенополистирол. Способствует этому низкий коэффициент теплопроводности, высокая влагостойкость, достаточная плотность теплоизолятора. Известная марка материала – пеноплэкс. С таким материалом фундамент, кровля, стены будут надежно защищены от теплопотерь.

Описание материала – пеноплэкс

Инновационный утеплитель для создания комфортной атмосферы в доме.

Утеплитель представляет собой плиты, состоящие герметичных мелких ячеек, благодаря чему показатель водопоглощения практически равен нулю. Плотность и теплопроводность материал получает благодаря особому методу производства. Для изготовления плит используют пенополистирол. Гранулы помещаются в экструдер, где под воздействием температуры и давления материал вспенивается. Затем он пропускается через фильеры, которые придают теплоизолятору форму плит. В результате получается утеплитель с высокими техническими показателями.

Достоинства и недостатки пеноплекса

Материал имеет плюсы и минусы, которые зависят от свойств утеплителя. Популярность утеплитель получил благодаря следующим качествам:

Низкая теплопроводность. Коэффициент теплопроводности самый низкий среди всех утеплителей, благодаря чему теплоизоляционный материал используется в регионах с экстремально низкой температурой.
Малая паропроницаемость делает утеплитель эффективным в плане теплоизоляции, в то же время заниженный показатель приводит к образованию конденсата, что негативно влияет на атмосферу внутри помещения и качественные свойства материала.
Длительный срок эксплуатации. Пеноплекс прослужит более 40 лет.
Высокая прочность, что делает плиты устойчивыми к механическому, химическому, атмосферному воздействию.
Простота монтажа. Крепление плит происходит с минимальными трудовыми затратами. Справится с процедурой утепления даже неопытный человек.
Отличное соотношение цена-качество.

В одном материале удалось соединить массу достоинств. При этом пеноплекс имеет и недостатки, ограничивающие сферу применения материала. Пользователи выделяют следующие минусы:

Высокая степень пожароопасности. Категория зависит от марки утеплителя и варьируется от Г1 до Г4. Утеплитель легко воспламеняется, при этом способен самостоятельно затухать. Токсичность выделяемого при горении дыма опасна для здоровья человека.
Плохие адгезивные свойства. Теплоизолятор плохо сцепляется с основанием, поэтому важно применять дополнительные крепления при монтаже.
Невысокая степень устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Солнечные лучи негативно влияют на показатели утеплителя, поэтому важно быстро защитить поверхность отделочным слоем.
Привлекательность для грызунов. Чаще всего вредители грызут материал, если он преграждает им путь к воде и еде. Для решения проблемы используют мелкоячеистую металлическую сетку.
По стоимости материал не самый дешевый. Он находится в среднем ценовом сегменте. В целях экономии приобретают более дешевые варианты, к примеру, пенопласт.

Детальное описание пеноплекса позволяет оценить, насколько рационально применение утеплителя для каждой конкретной ситуации, поэтому перед теплоизоляцией следует внимательно изучить паспорт материала.

Виды и размеры теплоизоляционных плит

В зависимости от цели использования пеноплекса для дома и сада, подбирается наиболее подходящий вид материала. Виды утеплителя отличаются по характеристикам и размерам, поэтому важно правильно определить наиболее подходящую марку.

Основа

Пеноплекс Основа подойдет для утепления стен и кровель, в том случае, если на них не воздействуют большие нагрузки. Этому виду присущи важные качества: низкая теплопроводность и водопоглощение, высокая прочность, устойчивость к гниению.

Плотность материала зависит от толщины плит. Данный вид представлен в 5 видах:

2 см;
3 см;
4 см;
5 см;
10 см.

Габариты плиты имеют следующие: длина – 11,85 см.; ширина – 5, 85 см. Срок использования составляет до 50 лет.

Комфорт

С помощью данного вида утепляют цоколь, стены и кровлю. Плиты пеноплэкс Комфорт используют для теплоизоляции лоджий, балконов, теплиц и инженерных коммуникаций. Утеплитель переносит температурные перепады, устойчив к образованию плесени и грибка, прост в монтаже благодаря особой системе крепления. Температурный диапазон эксплуатации ТУ с -70 до +75°С. Другие характеристики выглядят следующим образом: прочность на сжатие – 15 МПа, 25 кг/м³ – плотность материала.

Фасад

Пеноплекс Фасад предназначен для внутренних и наружных теплоизоляционных работ. Поверхность плит фрезерованная, что позволяет улучшить сцепление с поверхностью, облегчить процедуру финишной отделки. Материал представлен плитами различной толщины.

Плотность материала 25-33 кг/м³. Фасадный утеплитель может использоваться для утепления внутренних стен и перегородок, благодаря своей экологичности.

Существуют и другие виды экструдированного пенополистирола. Пеноплекс, имеющий плотность 35, 45, чаще используется для изоляции ограждающих конструкций. Допустимо утепление конструкций, на которые воздействуют большие нагрузки. Также распространены Гео penoplex, фундамент penoplex, кровля penoplex. При выборе вида учитываются все особенности, а также обращается внимание на соответствие утеплителя требованиям ГОСТ.

Технические характеристики

Технические показатели материала обусловлены особой технологией изготовления утеплителя. Характеристики отличаются для разных марок. Ключевыми характеристиками считаются плотность, теплопроводность, горючесть, паропроницаемость.

Плотность

При покупке следует обращать внимание на плотность.

Пеноплекс плотность имеет высокую. Показатель варьируется в зависимости от марки и составляет 25-45 кг/м³. Данная характеристика важна, но более существенной считается прочность на сжатие. Именно эта характеристика влияет на сферу применения утеплителя. Для теплоизоляции стен достаточно прочности в 0,12 МПа, для фундамента потребуются плиты с показателем 0,3 МПа.

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности пеноплекса составляет 0,03 Втм•°С. При увлажнении показатель изменяется незначительно, благодаря чему качественные характеристики остаются на высоте. Низкий коэффициент теплопроводности гарантирует надежную защиту от утечек тепла.

Токсичность

Экструдированный пенополистирол способен выделять свободные стиролы, которые негативно влияют на организм человека: ухудшают работу сердца, отрицательно сказывается на состоянии печени. Этот токсин выделяется в небольших количествах, большая часть – сразу после изготовления, поэтому при утеплении таким материалом вред для организма минимизирован. Основную опасность составляет горение или тление утеплителя, поскольку при этом выделяется токсичный дым, способный нанести вред человеку. Для улучшения пожаростойкости в состав материалов добавляют антипрены, которые сами по себе считаются токсичными. Следует обращать внимание на состав теплоизолятора при покупке.

Горючесть

В зависимости от марки отличается класс горючести. Теплоизолятор относится к сильно и нормально горючим материалам. При воздействии огня пеноплекс способен гореть или тлеть, выделяя вредный ля человека дым. Производители, совершенствуя технологию производства, смогли уменьшить горючесть утеплителя путем добавления антипренов. Это позволило создать слабогорючий материал. Он более дорогой, но результат оправдывает затраты.

Область применения

Сфера использования утеплителя обширна.

В большинстве случаев область применения понятна из названия марки: пеноплекс комфорт, penoplex фундамент, penoplex стена. Клей следует подбирать в зависимости от цели, поскольку для внутренних, наружных работ, теплоизоляции фундамента потребуется разные виды клеевой основы, а также дополнительная фиксация дюбелями. Каждый клей наносится по-разному, поэтому следует обратить особое внимание на выбор сцепляющего материала.

С помощью пеноплекса утепляют как частные дома и квартиры, так и производственные предприятия. Это стало возможным благодаря отдельным маркам с повышенной плотностью. Утеплитель используют для внутренних (стены, перегородки), наружных (балконы, лоджии, стены, цоколь, кровля) работ.

Сведения об упаковке

Поставляется пеноплекс завернутым в термоусадочную УФ-стабилизированную пленку. Такая упаковка считается удобной и надежной, при этом не портит внешний вид товара. Пленка принимает форму материала, легко распаковывается.

Отечественные аналоги материала

Российские производители также наладили производство экструдированного пенополистирола.

На рынке представлены два аналога: Техноплекс и Полиспен. Каждая марка имеет особенности.

Техноплекс

Показатели прочности и теплопроводности – отличительные особенности плит Техноплекс. Добиться выдающихся технических показателей производителю удалось за счет использования нанотехнологий при изготовлении утеплителя. Метод заключается в добавлении частиц графита, помогающих повысить плотность материала. Теплоизолятор применяется в частном строительстве, а также при обустройстве системы теплый пол. В отличие от пеноплекса, техноплекс имеет не оранжевый, а светло-серебристый цвет. Изготавливаемый утеплитель отличается по толщине. Плиты оснащены специальной кромкой, упрощающей монтаж. После крепления следует максимально быстро произвести отделку, чтобы защитить теплоизолятор от атмосферного воздействия.

Полиспен

Экструдированный пенополистирол от ООО «Полиспен» изготавливается трех видов, которые отличаются техническими характеристиками и сферой применения:

Полиспен Стандарт. Используются при утеплении фундамента, а также для теплоизоляции пола.
Полиспен 35 незаменим при утеплении ограждающих конструкций.
Полиспен 45 с наибольшей прочностью используется в дорожном строительстве, поскольку может выдержать даже вес самолета. Рекомендовано применять его при теплоизоляции конструкций, на которые воздействуют большие нагрузки.

На рынке представлены плиты Полиспена разных размеров и толщины, следовательно, плотность материала также отличается.

Таблица характеристик

Марка	Комфорт	Основа	Фундамент	ГЕО	Кровля	Фасад	45
Прочность на сжатие (МПа)	0,15	0,17	0,3	0,3	0,25	0,2	0,5
Водопоглощение за 24 часа (% по объему)	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,2
Плотность (кг/м³)	От 20	От 20	27-35	28-36	26-34	25-33	38-47
Коэффициент теплопроводности Вт/м•°К)	0,032	0,032	0,032	0,032	0,032	0,032	0,032
Паропроницаемость (мг/м. ч.Па)	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005	0,005
Модуль упругости (МПа)	15	15	17	17	17	15	20
Теплоемкость (кДж/кг.°С)	1,45	1,45	1,45	1,45	1,45	1,45	1,45
Группа горючести	Г4	Г4	Г4	Г4	Г4	Г3	Г3
Температурный диапазон эксплуатации (°С)	-70 …+75	-70..+75	-70…+75	-70 +75	-70..+75	-70-+75	-70-+75

Полные характеристики указаны в сопроводительной документации Пеноплекса, где описаны технические характеристики теплоизолятора и указаны рекомендации по монтажу.

Экструдированный пенополистирол отличается высокими теплоизоляционными показателями, благодаря чему часто используется при утеплении. Способствует этому и приемлемая стоимость утеплителя. Простота монтажа, эффективность и долговечность материала сделали его популярным в разных сферах среди всех категорий населения.

Пеноплекс: технические характеристики — коэффициент теплопроводности и другие свойства, видео и фото

Пеноплекс — что это такое, какими свойствами и характеристиками обладает, и для каких целей применяется? Я часто работаю с этим материалом, и готов ответить на поставленные вопросы. А также рассказать, где лучше всего его использовать.

Пеноплекс — экструдированный пенополистирол от отечественного производителя

Особенности Пеноплекса

Общие сведения

Этот утеплитель — экструдированный пенопласт от одноименного российского производителя. Первая производственная линия для изготовления экструдированного пенополистирола Пеноплекс появилась в далеком 1998 году.

Благодаря строгому контролю качества и применению передовых технологий, эта компания занимает на сегодняшний день лидирующие позиции по производству теплоизоляционных материалов на отечественном рынке.

Производство Пеноплекса осуществляется на современном высокотехнологичном оборудовании

Напомню, что экструзионный пенополистирол — это, можно сказать, модифицированный вариант обычного пенополистирола (пенопласта). В результате особой технологии изготовления, характеристики и эксплуатационные качества у экструдированного пенополистирола значительно выше, чем у обычного пенопласта.

Свойства

Как и любой другой утеплитель, пеноплекс имеет свои достоинства и недостатки, с которыми ознакомимся ниже.

Так выглядит структура пеноплекса в увеличенном виде

Плюсы:

Прочность. Имеет однородную мелкоячеистую структуру. Благодаря этому он не крошится как пенопласт, а также имеет гораздо большую прочность на сжатие.
Поэтому данный утеплитель может выдерживать большие нагрузки. К примеру, его можно укладывать под стяжку или использовать для утепления фундамента;

Благодаря высокой прочности Пеноплекс можно укладывать под стяжку

Эффективность. Теплопроводность так же выше, чем у пенопласта;
Долговечность. Материал даже в неблагоприятных условиях может прослужить более полувека;
Устойчивость к влаге. Утеплитель имеет практически нулевое влагопоглощение, поэтому не нуждается в гидроизоляции;
Пожаробезопасность. В составе материала имеются антипирены. Поэтому Пеноплекс — это негорючий пенополистирол.
Надо сказать, что данное качество также выгодно отличает материал от обычного пенопласта. Дело в том, что негорючий пенопласт встречается очень редко;

Утеплитель не впитывает влагу

Экологичность. Материал не выделяет в атмосферу вредных веществ;
Устойчивость к химическим веществам. Экструдированный пенополистирол не вступает в реакцию с большинством видов химических веществ. Это позволяет использовать утеплитель в грунте для утепления фундаментов и отмосток.

Органические растворители растворяют экструзионный пенополистирол. Это необходимо учитывать при выборе клеящих составов или красок для данного материала.

Минусы:

Низкая паропроницаемость. Утепленное экструзионным пенополистиролом жилье перестает дышать;
Высокая стоимость. Плиты Пеноплекса стоят значительно дороже пенопласта.

Сравнение теплопроводности пеноплекса с другими материалами

Основные параметры

Технические характеристики материала:

Параметры	Значения
Коэффициент теплопроводности плит, Вт/м·ºК	0,03
Плотность, кг/м³	25-47
Прочность на сжатие при 10% деформации, МПа	0,20-0,50
Водопоглощение в течение 28 суток, % от объема	0,5
Огнестойкость плит	Г3-Г4
Размеры, мм	600х1200
Толщина плит, мм	20-100

Как вы видите, характеристики пеноплекса достаточно высокие.

Стандартные размеры листа утеплителя

Виды и предназначение

Итак, со свойствами и цифрами Пеноплекса мы разобрались. Теперь давайте рассмотрим где он используется. Область применения у этого материала очень обширна.

Утеплитель можно использовать для утепления фундамента

В настоящее время компания предлагает следующие марки Пеноплекса:

Фундамент. Особенность этих плит заключается в высокой прочности на сжатие, что позволяет им выдерживать большие нагрузки. В частности, они отлично подходят для утепления фундамента или для укладки под стяжку.
Имейте в виду, что утеплитель пеноплекс этой серии не содержит в составе антипирен. Поэтому его можно использовать лишь в конструкциях с защитным слоем;
Кровля. Эта серия обладает низкой теплопроводностью и высокой прочностью. Кроме того, кромки плит имеют г-образную форму, что позволяет легко укладывать плиты своими руками, и при этом создавать сплошной теплоизоляционный слой без мостиков холода.
Надо сказать, что производитель позиционирует материал, как утеплитель для плоской кровли, однако, его можно применять и для утепления других конструкций;

Серия Кровля предназначена для утепления плоских крыш

Пеноплэкс 45. Эта серия предназначена для утепления дорожного полотна, чтобы предотвратить морозное пучение.
Кроме того, плиты используют при строительстве дорог в условиях вечной мерзлоты. Утеплитель в этом случае предотвращает подтаивание почвы и просадку дорожного полотна.
Главная характеристика материала этой серии — это высокая прочность. Данный показатель составляет 0,50 Мпа;
Комфорт. Этот материал предназначен для утепления частных домов и квартир, а также балконов и лоджий. Основной упор сделан на экологичность — в составе утеплителя нет вредных химических веществ.

Пеноплекс комфорт — универсальный утеплитель для внутреннего применения

Кроме того, пеноплекс комфорт имеет г-образные кромки, такие же, как у серии Кровля;

Скатная кровля. Название этой серии говорит само за себя — она предназначена для скатных крыш. Эти плиты отличаются невысокой плотностью, но при этом они сохраняют жесткость и влагостойкость. Благодаря наличию шипов и пазов на кромках, они надежно состыковываются друг с другом и образуют сплошной слой.
Если монтировать плиты снаружи, как показано на фото, то они также обеспечивают дополнительную защиту от влаги.

Серия Скатная кровля обеспечивает надежное и эффективное утепление скатных крыш

Основа. Этот материал позиционируется как утеплитель для гражданско-промышленного строительства. В плане применения его можно назвать универсальным — этими плитами можно выполнять утепление стен, полов, перекрытий, крыш и т.д.
Утеплитель способен выдерживать большие нагрузки, при этом он экологичный и легкий;
Фасад. Данная серия предназначена для утепления наружных стен. Однако, эти плиты так же могут применяться для утепления внутренних стен и перегородок.
Благодаря фактурной поверхности, плиты можно использовать не только для навесных, но и мокрых фасадов, т.е. их поверхность можно покрывать штукатурно-клеевыми смесями. Кроме того, в составе материала имеются антипирены;

Серия Фасад подходит для утепления наружных стен как по технологии навесной фасад, так и по технологии мокрый фасад

Уклон. Эти плиты предназначены исключительно для создания уклона и контруклона на плоских крышах, так как одна их сторона толще другой;
Стена. Данная серия мало чем отличаются от серии Фасад, за исключением меньшей плотности. Соответственно, пеноплекс стена применяется в тех же случаях, что и фасадный материал. Кроме того, производитель рекомендует этот утеплитель для трехслойных стен из мелкоштучных материалов.

Пеноплекс Стена можно использовать для внутреннего утепления стен

Несмотря на то, что серия Фасад имеет фактуру, перед оштукатуриванием крайне желательно обработать поверхность плит адгезионной грунтовкой. Причем, инструкция по применению грунтовки требует ее нанесения в 2 слоя, что позволяет добиться наибольшего эффекта, т.е. хорошей адгезии штукатурки с утеплителем.

Стоимость

Цены таблице актуальны весной 2017 г.:

Марка	Цена в рублях за упаковку
Фундамент (толщина 50 мм, 8 шт.)	1400
Кровля (80 мм, 5 шт.)	1420
Комфорт, (40 мм 10 шт.)	1200
Основа, (50 мм, 8 шт.)	1665
Фасад, (50 мм, 8 шт.)	1350
Стена, (50 мм, 8 шт.)	1 350

Вот и вся информация о Пеноплексе, которой я хотел с вами поделиться.

Вывод

Мы выяснили, что представляет собой Пеноплекс, и для каких целей его можно использовать. Дополнительно рекомендую просмотреть видео в этой статье. Если какие-то моменты вам непонятны — пишите комментарии, и я с радостью вам отвечу.

технические характеристики, особенности, виды и стоимость. Где и когда можно использовать Пеноплэкс, его технические характеристики

Описание и производство пеноплекса

Пеноплекс — это «улучшенная версия» пенопласта, что является производным полистирола. Первая установка по производству экструдированного пенополистирола, которым, по сути, и выступает пеноплекс, появилась в США более 50 лет назад. На сегодняшний день этот утеплитель выпускают компании по всему миру и в России в том числе.
Производится материал так: полистирольные гранулы отправляются в специальную камеру, где под влиянием высокой температуры (130-140 градусов по Цельсию) они плавятся и вспениваются с использованием порофоров. Последние представляют собой химические вещества, которые при нагревании активно продуцируют газ (азот, углекислый).
В результате такого воздействия вещество превращается в пышную пену, напоминающую взбитые сливки. В нее могут добавляться также различные наполнители. Чаще всего, в состав пеноплекса вводят такие компоненты, как антипирены (снижают горючесть), антиоксиданты (предотвращают термоокисление и быстрое разрушение в процессе хранения и эксплуатации), антистатики (снимают напряжение), а также светостабилизаторы, модификаторы и прочие вещества.
Готовая пена выдавливается из экструдера и поступает на транспортную ленту, где ей придается окончательная форма плит, блоков. После полного застывания материала в нем остается воздушная прослойка. Она равномерно распределена по всей толще. Газы составляют 98% от общего объема теплоизолятора. Остальные два — это полистирол и добавки.
Качественный утеплитель пеноплекс имеет однородную пористую структуру с мелкими ячейками, размер которых не превышает 0,1-0,3 миллиметра. Они наполнены газом и изолированы друг от друга. Такое строение гарантирует материалу отличные теплоизоляционные характеристики.

Основные разновидности пеноплекса

Пеноплекс может использоваться в качестве утеплителя при строительстве новых зданий, а также для теплоизоляции старых. Кроме того, универсальный материал может применяться для различных поверхностей и участков здания.
Важно при этом правильно подобрать разновидность пеноплекса:

Серия К. Этот материал создан для теплоизоляции кровли и крыши. Он легкий, водоупорный и имеет относительно невысокую плотность — 28-33 килограмма на кубометр. Может использоваться для скатных и плоских кровель.
Серия С. Стеновой утеплитель. Его плотность колеблется от 25 до 35 килограммов на кубический метр. Его применяют для изоляции наружных и внутренних стен.
Серия Ф. Теплоизолятор для фундамента и подвальных помещений. Материал имеет особые прочностные характеристики и высокую плотность — до 37 килограммов на кубометр. К тому же он полностью водонепроницаем и биологически устойчив.
Серия «Комфорт». Это наиболее универсальная разновидность пеноплекса. Плотность — от 25 до 35 килограммов на кубический метр. Его используют при утеплении городских квартир, балконов, лоджий.
Пеноплекс «45». Это самый прочный вид теплоизолятора. Плотность пеноплекса этой серии составляет 35-47 кг/м3. Применяется при строительстве дорог, взлетно-посадочных полос. Эффективно защищает от разрушительного воздействия низкой температуры.

Кроме того, в последнее время на строительном рынке появились сэндвич-панели из пеноплекса. Это усовершенствованный утеплитель, который часто используют для изоляции чердачных помещений, фасадов. Панель состоит из двух или трех слоев. С одной или двух сторон она имеет подкладку из цементно-стружечного листа.

Технические характеристики пеноплекса

Утеплитель отличается характеристиками, делающими его привлекательным для промышленного и частного малоэтажного строительства. Рассмотрим их:

Теплопроводность пеноплекса. Значение этого показателя составляет всего 0,03 Вт*м*С. Это намного ниже, чем у многих других утеплителей. Даже намокание не снижает этот показатель в значительной мере. В местах, где высокая влажность, теплопроводность пеноплекса увеличивается лишь на 0,001-0,003 Вт*м*С.
Влагостойкость. Материал может использоваться для изоляции крыш, чердаков, фундаментов и полов благодаря своей способности практически не впитывать воду и не терять своих свойств, находясь во влажном состоянии. При этом пеноплекс может выступать и влагозащитным слоем. Было проведено немало испытаний утеплителя, в частности материал погружали на месяц в воду. В течение первых 10 дней теплоизолятор впитывал в незначительном количестве жидкость, после чего перестал. Спустя месяц количество воды в плите пеноплекса составило 0,6% от объема. Таким образом, было доказано, что влага способна наполнять лишь внешние ячейки материала, поврежденные при разломе или разрезании. Внутри замкнутых ячеек воды быть не может.
Паропроницаемость. Как и все остальные производные полистирола, пеноплекс отличается высокой сопротивляемостью к испарению воды. Слой утеплителя толщиной около двух сантиметров имеет паропроницаемость, аналогичную слою рубероида.
Химическая активность. Утеплитель не вступает в химическую реакцию с большинством строительных смесей и растворов. Однако есть группа веществ, которые способны нарушить структуру пеноплекса и даже полностью его растворить. К таким химикатам относятся: бензол, толуол, ксилол и прочие углеводороды, формальдегид, формалин, ацетон, метилэтилкетон, различные эфиры, дизельное топливо, керосин, бензин, каменноугольный деготь, масляные краски, сложные полиэфиры, которые используются как отвердители эпоксидных смол.
Устойчивость перед механическим воздействием. Даже при больших механических нагрузках пеноплекс не меняет своей формы и размеров. Экструзия дает возможность получить однородный по структуре материал с крохотными ячейками. Такое строение значительно улучшает прочностные характеристики пеноплекса. Прочность на сжатие при десятипроцентной линейной деформации составляет 0,2-0,5 МПа.
Биологическая устойчивость. Теплоизолятор не привлекает вредителей и микроорганизмы. Пеноплекс не гниет, не разлагается. Однако многие бытовые грызуны могут легко повреждать целостность плит острыми зубами, прокладывая ходы и норы в утеплителе.
Диапазон рабочих температур. Для сохранения формы и свойств пеноплекс должен эксплуатироваться при определенных температурах. Обычно этот рабочий диапазон обозначается на упаковке с материалом и зависит от плотности и марки. В среднем этот показатель колеблется в пределах -50-+75 градусов. При чрезмерном нагревании утеплитель будет плавиться, деформироваться. При резком падении температуры — разрушаться.
Горючесть. Пеноплекс может относиться к разному классу пожаробезопасности (от Г1 до Г4) в зависимости от наличия в составе антипиренов и прочих добавок. В целом же, это горючий материал, который способен самозатухать, но при воздействии огня выделяет едкий дым.
Экологичность. Современные технологии производства позволили отказаться от использования в процессе выпуска пеноплекса фреонов и фенола. Поэтому в составе материала отсутствуют какие-либо вредные летучие соединения. С течением времени утеплитель не начинает продуцировать токсические компоненты, им можно смело изолировать общественные заведения и жилые дома.
Срок эксплуатации. Согласно последним исследованиям, при правильной установке пеноплекс может служить не менее 50 лет, не теряя своих качеств и свойств.

Срок службы утеплителя

Одно из требований, которые предъявляются к утеплителям – срок их службы должен быть соизмерим с долговечностью объекта, который им утепляется. Отечественные нормы предусматривают для утеплителей время работы не меньше 25-ти лет.

Если верить производителям, то их пенополистиролы с лихвой обеспечивают этот срок.

В некоторых источниках долговечность пенопластов указывается 50 и более лет. Но объективные исследования этого не подтверждают. Проведенные эксперименты обнаружили, что уже после 10 лет эксплуатации в пенополистироле начинают проявляться признаки разрушения.

Говоря о долговечности пенополистиролов, нужно обратить внимание еще на один аспект – сохранность материала, который им утепляется. Хотя пенополистирол и является паропроницаемым материалом, однако проницаемость его паром невысока.

Влага, которая проникает в деревянные конструкции изнутри или снаружи, оказывается не в состоянии полностью покинуть их через слой утеплителя наружу. Этот недостаток утеплителя способствует образованию на древесине грибков и плесени, приводящих к ее загниванию.

Хотя пенополистирол и не является питательной средой для грибков, они вполне комфортно чувствуют себя на его поверхности, особенно, если эта поверхность сопрягается с деревом.

Виды, технические характеристики и назначение

С 2011 года введена дифференциация изделий в зависимости от назначения и области применения. Это позволяет быстро узнать нужную разновидность утеплителя с набором характеристик для определенного вида работ, способствует максимально эффективному использованию.

Выпускается несколько типов экструдированного полистирола:

«Стена»

Плотность такого экструдированного полистирола может составлять от 25 до 32 кг/м3. Этот теплоизолирующий материал прекрасно подходит для установки на наружных и внутренних перекрытиях. Кроме того, пеноплекс «стена» можно использовать при оформлении перегородок и цокольных оснований. Благодаря этому материалу в помещении повышаются характеристики звукоизоляции.

«Фундамент»

Не менее популярен сегодня такой материал, как пеноплекс «фундамент». Его плотность варьируется от 29 до 33 кг/м3. К этому покрытию можно смело обращаться, если вы хотите утеплить фундамент и верхнюю часть подвальных помещений. Подобный материал отличается высокой плотностью и водостойкостью. Кроме того, этот утеплитель нередко используют для термоизоляции септиков, имеющих значительное углубление.

«Кровля»

Еще одним распространенным и востребованным материалом является пеноплекс «кровля». Подобную продукцию производят непосредственно для утепления стропильных или плоских типов крыш. Также материал из категории «кровля» допустимо использовать для изоляции чердачных конструкций. Плотность данной марки, как правило, составляет от 28 до 33 кг/м3. Этот материал является легким и не дает большой нагрузки на кровельную обрешетку.

«Комфорт»

Большим спросом сегодня пользуется продукция «комфорт». Подобные материалы имеют плотность 25-35 кг/м3. Их используют с целью утепления стен в квартирах. Например, это может быть территория балкона или лоджии. Допустимо использование подобного покрытия в условиях бань и саун.

«Гео»

Пеноплекс «гео» является альтернативой материалам, относящимся к классу «фундамент». Подобные покрытия чаще используют в промышленно-гражданских строительных работах. Стоит отметить, что плиты этого утеплителя нередко применяют для облицовки полов, фундаментов и других подобных

«Основа»

Пеноплекс из этой категории имеет оптимальную плотность, позволяющую использовать его в самых разных строительных работах. Такой утеплитель укладывают на пол, стены и кровельные основания. Пеноплекс «основа» популярен благодаря своей долговечности и универсальности применения – к нему нередко обращаются как в гражданском, так и промышленном строительстве.

«Скатная кровля»

Специально для утепления крыш был разработан пеноплекс «скатная кровля». Подобное покрытие идеально подходит для укладки на основах малоэтажных зданий. Как правило, этот теплоизоляционный материал имеет толщину в 10 и 15 см.

«Фасад»

Название этого вида пеноплекса говорит само за себя. Он применяется для утепления цоколей, фасадов, наружных частей перекрытий и перегородок. На подобном материале имеется особая фрезерованная поверхность, на которую намного легче и надежнее ложится штукатурка. Толщина пеноплекса «фасад» составляет 20-100 мм.

Размеры, толщина и стоимость

Устойчивость теплоизоляционных свойств позволяет применять плиты средней толщины от 35 до 50 мм. Это средний показатель для стандартного решения в умеренном климате.

Увеличенная толщина пеноплекса до 70 мм и более используется в северных районах, где температура часто опускается до -300 С. Такой подход оправдан, тем более что обычная толщина других утеплителей достигает 150 мм.

Размеры плит унифицированы производителем до стандартных 1200 мм в длину и 600 мм в ширину.

В сравнении с другими видами утеплителей, стоимость пеноплекса достаточна высокая: цена 1 кв.м листа в среднем составляет 5 $. Если материал модифицирован с улучшенными качествами, включая добавки антипирена, то цена составит 7-8 $ за 1 кв.м.

Преобразование теплопроводности — БЕСПЛАТНЫЙ преобразователь единиц

900 29

От:	Кому:
ватт / метр / K [Вт / (м * K)] ватт / сантиметр / ° C [Вт / (см * ° C)] киловатт / метр / K [кВт / (м * K)] калория (IT) / секунда / сантиметр / ° Cкалория (th) / секунда / сантиметр / ° C килокалория (IT) / час / метр / ° C килокалория (th) / час / метр / ° CBtu (IT) дюйм / секунду / квадратный фут / ° FBtu (th) дюйм / секунда / квадратный фут / ° FBtu (IT) фут / час / квадратный фут / ° FBtu (th) фут / час / квадратный фут / ° FBtu (IT) ) дюйм / час / квадратный фут / ° FBtu (th) дюйм / час / квадратный фут / ° F	ватт / метр / K [Вт / (м * K)] ватт / сантиметр / ° C [Вт / (см * ° C)] киловатт / метр / K [кВт / (м * K)] калория (IT) / секунда / сантиметр / ° Cкалория (th) / секунда / сантиметр / ° C килокалория (IT) / час / метр / ° C килокалория ( th) / час / метр / ° CBtu (IT) дюйм / секунду / квадратный фут / ° FBtu (th) дюйм / секунда / квадратный фут / ° FBtu (IT) фут / час / квадратный фут / ° FBtu (th) фут / час / квадратный фут / ° FBtu (IT) дюйм / час / квадратный фут / ° FBtu (th) дюйм / час / квадратный фут / ° F
Результат:

Как использовать преобразователь теплопроводности
Выберите единицу измерения для преобразования из в списке входных единиц. Выберите единицу измерения для преобразования в в списке единиц вывода. Введите значение преобразования из в поле ввода слева. Результат преобразования сразу появится в поле вывода.

Закладка Конвертер теплопроводности — возможно, он вам понадобится в будущем.

Загрузить конвертер единиц теплопроводности
наша мощная программная утилита, которая поможет вам легко преобразовать более 2100 различных единиц измерения в более чем 70 категорий.Откройте для себя универсального помощника для всех ваших потребностей в преобразовании единиц измерения — скачайте бесплатную демо-версию прямо сейчас! Сделайте 78 764 преобразования с помощью простого в использовании, точного и мощного калькулятора единиц измерения

Мгновенно добавьте бесплатный виджет «Конвертер теплопроводности» на свой веб-сайт
Это займет меньше минуты, это так же просто, как вырезать и наклеить.

Конвертер легко впишется в ваш веб-сайт, поскольку его можно полностью переименовать. Щелкните здесь, чтобы просмотреть пошаговое руководство по размещению этого конвертера единиц на своем веб-сайте.

Ищете интерактивную таблицу преобразования теплопроводности
?

Посетите наш форум, чтобы обсудить проблемы преобразования
и попросить о бесплатной помощи!

Попробуйте мгновенный поиск категорий и единиц
, он дает вам результаты по мере ввода!

Конференция ITCC & ITES 2021, Бостон,

35-я Международная конференция по теплопроводности (ITCC)

23-й Международный симпозиум по тепловому расширению (ITES)

Воскресенье, 26 сентября — среда, 29 сентября 2021 г.
Хостинг NETZSCH Instruments NA

Команда ITCC ITES с гордостью представляет состав пленарных докладчиков мирового класса на конференции 2021 года

Добро пожаловать на официальный веб-сайт Международной конференции по теплопроводности (ITCC) и Международного симпозиума по тепловому расширению (ITES).Эти две конференции проводятся одновременно каждые два года. Наша миссия — предоставить форум для свободного обмена идеями, развития науки, обучения новых специалистов и обсуждения последних достижений в теплофизике.

«Познакомьтесь с нашими пленарными и основными докладчиками»

Проф. Д-р Энн Хофмайстер

Конференция ITCC ITES — лучшее место для общения с мировыми лидерами в области теплопроводности и теплового расширения. Посещение этого специально запланированного мероприятия означает, что вы живете и дышите своей наукой, имея близкий доступ к лучшим умам в этой области.Переговоры, перерывы, обеды, банкет награждения. Все нацелено на конструктивное взаимодействие и обсуждение. Приходите познакомиться с величайшими умами в своей области и станьте частью истории ITCC ITES.

Мы рекомендуем вам прислать тезисы и представить на этой конференции . Эта первоклассная серия конференций имеет долгую историю и служила отличным форумом для инженеров, исследователей и руководителей программ / проектов из промышленности, академических кругов и государственных лабораторий для обмена и обмена последними результатами исследований и разработок.На этой конференции будут рассмотрены темы теплопроводности и теплового расширения, а также все теплофизические свойства материалов, методов и приложений.

Важные даты

• Крайний срок ранней регистрации: 1 июля 2021 г.
• Крайний срок обычной регистрации: 20 августа 2021 г.

ITCC 2021 Подача тезисов

Новый полупроводник с рекордно высокой теплопроводностью

Ученые синтезировали новый полупроводник, арсенид бора (БА), со сверхвысокой теплопроводностью 1300 Вт / мК.

(а) Кристаллическая структура БА. (б) Бездефектный кристалл, исследованный с помощью просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения. (c) BAs представляет собой лучший изотропный теплопроводник среди всех полупроводников и металлов, уступая только алмазу. (d) Открыта новая физика, касающаяся механизма четырехфононного переноса. Автор: «Экспериментальное наблюдение высокой теплопроводности в арсениде бора». Наука . DOI: 10.1126 / science.aat5522

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе впервые экспериментально реализовали новый составной монокристалл, арсенид бора (ВА) и исследовали предел его теплопроводности, когда кристаллы не имеют дефектов.Они наблюдали самую высокую изотропную теплопроводность, 1300 Вт / мК, среди всех обычных металлов и полупроводников. Это исследование установило новые эталонные тепловые материалы, которые потенциально могут революционизировать технологии управления температурой в электронике и фотонике. Об этой работе сообщается в статье «Экспериментальное наблюдение высокой теплопроводности в арсениде бора», опубликованной в Интернете на этой неделе в журнале Science .

Исследователи разработали сверхпроводящий полупроводниковый материал, который может резко снизить температуру нагрева и эффективно отводить отходящее тепло, выделяемое компьютерами и другими электронными или фотонными устройствами.Он более эффективен для отвода тепла от горячих точек, чем любой другой полупроводник или металл, и потенциально может революционизировать текущие технологические парадигмы для управления тепловым режимом электроники. Исследование проводилось под руководством профессора Юнцзе Ху из области машиностроения и аэрокосмической техники, а все остальные авторы — аспиранты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе из исследовательской группы Ху (H-Lab): Джунсанг Кан, Ман Ли, Хуан Ву и Хуудуй Нгуен.

Компьютеры нагреваются, потому что электроны, которые проходят через процессоры и схемы, выделяют тепло, когда они перемещаются, например, при взаимодействии с решетками. Тепло снижает производительность вычислений, поэтому предотвращение перегрева компьютерных процессоров — вот почему в смартфонах есть радиатор или почему у настольных компьютеров есть вентиляторы для выдува горячего воздуха. Крупные центры обработки данных с тысячами компьютеров требуют много дополнительной энергии для своих высокотехнологичных систем охлаждения.

По мере того, как процессоры компьютеров продолжают уменьшаться до размеров, в которых миллиарды транзисторов находятся на одном кристалле, тепло становится все более важным фактором в их производительности. Если бы эти процессоры не стали такими горячими, то для их охлаждения потребовалось бы гораздо меньше энергии.Управление этим нагревом является одним из самых серьезных препятствий для новых устройств, таких как компьютерные процессоры или светодиоды.

Авторская группа, выполняющая сверхбыструю оптическую спектроскопию для тепловых измерений. Слева направо: профессор Юнцзе Ху, Хуудуй Нгуен, Ман Ли, Джунсан Кан и Хуан Ву.

Предоставлено: Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе.

Помня об этой цели, команда Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе приступила к разработке полупроводникового материала, который лучше справляется с тепловыделением, чем те, которые на данный момент работают с лучшими характеристиками.

Эта группа Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе впервые сообщила об экспериментальной реализации арсенида бора без дефектов с самой высокой теплопроводностью (1300 Вт / мК) среди всех распространенных полупроводниковых материалов и металлов. Тепло, которое концентрируется в горячих точках компьютерных микросхем, быстро рассеивается и отводится благодаря своим уникальным структурным и термическим свойствам. Новый материал в три раза более проводящий, чем карбид кремния и медь, лучшие в настоящее время материалы, используемые в отрасли управления теплом.

«Это очень сложная работа, требующая многопрофильных знаний, от точного синтеза материалов, исчерпывающих структурных характеристик до точных измерений теплопереноса и теоретических расчетов», — говорит Юнцзе Ху, доцент кафедры механической и аэрокосмической техники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Моя группа была посвящена этим усилиям в течение последних нескольких лет с тех пор, как я поступил на факультет Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, и мы очень рады, что наша тяжелая работа окупилась. Результат установил эталонную платформу для термальных материалов для многих возможностей как в фундаментальной науке, так и в приложениях. . »

Это исследование также раскрывает важные физические механизмы теплопереноса. Тепловые свойства твердых тел можно описать взаимодействиями фононов, то есть квантово-механическими модами колебаний решетки.В течение многих десятилетий теоретики считают, что трехфононный процесс управляет переносом тепла, а эффекты четырехфононных процессов и процессов более высокого порядка считались незначительными, что на самом деле верно для большинства обычных материалов. Это исследование оказывает существенное влияние на область теории, показывая, что ангармонизм высокого порядка через четырехфононный процесс вносит важный вклад в бездефектные монокристаллы БА. Вывод был подтвержден их экспериментальным измерением и сравнением с расчетами ab initio, проведенными независимыми исследовательскими группами и группой Ху.Кроме того, исследование было посвящено физике баллистического теплопереноса и объяснило происхождение сверхвысокой теплопроводности БА из-за большой длины свободного пробега фононов.

«Это достижение и празднование должны стать достоянием всего мира», — сказал Ху. «Есть много других ведущих исследовательских групп, которые добиваются прогресса в достижении этой цели. В частности, этот успех демонстрирует силу объединения экспериментов и теории ab initio в открытии новых материалов, и я считаю, что этот подход будет и дальше расширять научные границы в открытии новых материалов. для многих областей, включая энергетику, электронику и фотонику.»

Исследователи опровергают общепринятые представления о теплопроводности

Дополнительная информация: Джун Сан Кан и др.

Экспериментальное наблюдение высокой теплопроводности в арсениде бора, Science (2018).DOI: 10.1126 / science.aat5522 Предоставлено Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе

Ссылка : Новый полупроводник с рекордно высокой теплопроводностью (2018, 9 июля) получено 2 декабря 2020 с https: // физ.org / news / 2018-07-semiconductor-record-high-therm.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.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ КОМПОЗИТНЫХ ЛАМИНАТОВ GFRP С НАПОЛНИТЕЛЯМИ

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ

EPOXY — NG1001 Смола на основе рецептуры для предварительной обработки Общая информация Описание: ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ EPOXY — NG1001 — это система на основе эпоксидной смолы для предварительной обработки горячего расплава и давления

Дополнительная информация Основы притирки и полировки
Отчет лаборатории по основным применениям притирки и полировки 54 Притирка и полировка 1. 0: Введение Притирка и полировка — это процесс точного удаления материала с заготовки (или образца)
Дополнительная информация 4 Термомеханический анализ (ТМА)
172 4 Термомеханический анализ 4 Термомеханический анализ (ТМА) 4.1 Принципы ТМА 4.1.1 Введение Дилатометр используется для определения линейного теплового расширения твердого тела как функции температуры.
Дополнительная информация Процесс термической обработки
Процесс термообработки Холитаун, Шотландия Соединенное Королевство Резисторы — Изоляция — Защита Чунцин, Китай C / C крепеж, стержни и балки Изоляция St-Marys, США Gennevilliers, Франция Основные производственные площадки Industrial
Дополнительная информация Термоклеи Ther-O-Bond 1500
Продукты / Интерфейсные материалы / Клеи Клеи Bond 1500 Эпоксидная литьевая система для заливки и инкапсуляции Bond 1600 Двухкомпонентная эпоксидная смола для склеивания Bond 2000 Акриловая адгезивная связка быстрого отверждения Высокая прочность
Дополнительная информация ГЛАВА 6 ИЗМЕРЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ НА ИЗНОС
84 ГЛАВА 6 ИЗМЕРЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ НА ИЗНОС Износ — это процесс удаления материала с одной или обеих твердых поверхностей в твердотельном контакте. Поскольку износ — это явление поверхностного удаления, в основном происходит
Дополнительная информация Данные о продукте Green Thread
Green Thread Данные о продукте Области применения Разбавленные кислоты Каустические вещества Производимая вода Промышленные стоки Горячая вода Возврат конденсата Материалы и конструкция Все трубы, изготовленные методом намотки нитей с использованием
Дополнительная информация Инструментальная сталь для холодных работ AISI O1
ФАКТЫ О СТАЛИ AISI O1 Инструментальная сталь для холодных работ Здесь начинается отличное оснащение! Эта информация основана на наших текущих знаниях и предназначена для предоставления общих сведений о наших продуктах и их
Дополнительная информация Раздел 4: NiResist Iron
Раздел 4: Железо NiResist Раздел 4 Описание марок Ni-Resist. ..4-2 201 (Тип 1) Ni-Resist … 4-3 202 (Тип 2) Ni-Resist … 4-6 Списки акций … 4-8 4-1 Ni-Resist Описание марок Ni-Resist Dura-Bar
Дополнительная информация Североамериканский нержавеющий
Североамериканский плоский прокат из нержавеющей стали Лист нержавеющей стали 310S (S31008) / EN 1.4845 Введение: SS310 — это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, предназначенная для работы при повышенных температурах.
Дополнительная информация Силановые связующие агенты
Силановые связывающие агенты Содержание Введение 2-4 Характеристики 5 Аминофункциональные силановые связывающие агенты 6 Эпоксидно-функциональные силановые связывающие агенты 6 Винилфункциональные силановые связывающие агенты 7
Дополнительная информация Подшипники скольжения из PTFE 04/10 149
10. 04.149 1.0 ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ В широком диапазоне применений подшипники скольжения из PTFE превосходят обычные расширительные пластины, ролики и опоры коромысла. Они обслуживают нефтехимический завод,
Дополнительная информация APE T углепластик Аслан 500
Полимерная лента, армированная углеродным волокном (CFRP), используется для структурного усиления бетона, кирпичной кладки или деревянных элементов с использованием техники, известной как укрепление на поверхности или NSM.Использование CFRP
Дополнительная информация ОБРАБОТКА РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
4 ОБРАБОТКА РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ СОДЕРЖАНИЕ ГЛАВЫ 4.1 Процессы формования полимеров Процессы производства полимеров 4.2 Технология обработки резины Переработка резины в готовый продукт
Дополнительная информация Пропиточная машина
Пропиточная машина Dasan Engineering произвела машину для нанесения полимерного покрытия и ламината для композитных и изоляционных материалов в дополнение к пропиточной и сушильной машине, благодаря высокой эффективности
Дополнительная информация Термопластичные композиты
Термопластичные композиты Определение По определению термопласт — это материал на основе полимера (высокомолекулярного соединения), которому можно придать форму в жидком (вязком) состоянии при температуре выше
Дополнительная информация Оборудование для литья под давлением
Процесс литья под давлением Оборудование для литья под давлением Классификация термопластавтоматов 1. Машина для литья под давлением обрабатывающая способность стиль зажимное усилие (кН) теоретический объем впрыска (см3)
Дополнительная информация Хорошие доски = результаты
Раздел 2: Изготовление печатных плат и паяемость Хорошие платы = результаты Изготовление плат — один из аспектов индустрии производства электроники, о котором инженеры SMT часто мало знают.
Дополнительная информация Термические свойства кремнеземных аэрогелей
После приготовления первых аэрогелей кремнезема Кистлер приступил к их максимально тщательной характеристике.Одним из необычных свойств, которые он обнаружил, была их очень низкая теплопроводность. Кистлер также обнаружил, что теплопроводность еще больше уменьшалась в вакууме. Однако в 1930-х годах теплоизоляция не имела большого значения, и применение аэрогелей в системах изоляции не применялось. Возрождение технологии аэрогелей примерно в 1980 году совпало с повышенным вниманием к энергоэффективности и экологическому воздействию хлорфторуглеродов (ХФУ). Тогда стало очевидно, что аэрогели из диоксида кремния являются привлекательной альтернативой традиционной изоляции из-за их высокой изолирующей способности и экологически безопасных методов производства.К сожалению, стоимость производства материала была непомерно высокой для таких чувствительных к стоимости отраслей, как жилищное строительство. В нескольких учреждениях по всему миру (включая лабораторию Беркли) были предприняты и продолжаются значительные исследовательские усилия, чтобы обойти эту проблему за счет повышения изоляционных характеристик и снижения затрат на производство кремнеземных аэрогелей.
Прохождение тепловой энергии через изоляционный материал происходит с помощью трех механизмов; проводимость твердых тел, проводимость газов и пропускание излучения (инфракрасного излучения).Сумма этих трех компонентов дает общую теплопроводность материала. Электропроводность — это внутреннее свойство определенного материала. Для плотного кремнезема проводимость твердого тела относительно высока (однослойное окно пропускает большое количество тепловой энергии). Однако кремнеземные аэрогели содержат очень небольшую (~ 1-10%) долю твердого кремнезема. Кроме того, присутствующие твердые частицы состоят из очень мелких частиц, связанных в трехмерную сеть (со множеством «тупиков») (электронная микрофотография кремнеземного аэрогеля представлена в фотогалерее Airgel Photo Gallery).Следовательно, перенос тепла через твердую часть аэрогеля диоксида кремния происходит по очень извилистому пути и не особенно эффективен. Пространство, не занятое твердыми частицами в аэрогеле, обычно заполнено воздухом (или другим газом), если материал не герметизирован под вакуумом. Эти газы также могут переносить тепловую энергию через аэрогель. Поры кремнеземного аэрогеля открыты и позволяют газу (хотя и с трудом) проходить через материал (см. Раздел «Структура пор аэрогелей»).Последний способ переноса тепла через кремнеземные аэрогели включает инфракрасное излучение. Преимуществом кремнеземных аэрогелей для изоляционных материалов является их видимая прозрачность (что позволяет использовать их в окнах и мансардных окнах). Однако они также достаточно прозрачны в инфракрасном диапазоне (особенно между 3-5 микронами). При низких температурах радиационная составляющая теплопереноса мала и не представляет серьезной проблемы. При более высоких температурах перенос излучения становится преобладающим способом теплопроводности, и с ним нужно иметь дело.Инфракрасный спектр аэрогеля кремнезема можно найти в разделе «Оптические свойства».
Попытка вычислить полную теплопроводность, возникающую из суммы этих трех мод, может быть трудной, поскольку они связаны друг с другом (изменение инфракрасной способности аэрогеля также изменяет проводимость твердого тела и т. Д.). Как правило, легче напрямую измерить общую теплопроводность, чем предсказать эффект изменения одного компонента. Для достижения этой цели группа микроструктурированных материалов в лаборатории Беркли разработала и построила экономичный, но точный прибор для измерения теплопроводности больших панелей из аэрогеля.Тестер проводимости вакуумной изоляции (на роликах) -VICTOR, представляет собой устройство на основе тонкопленочного нагревателя, которое может измерять теплопроводность панелей до 26 см по краю при давлении различных газов до 0,01 Торр. Фотографию VICTOR можно найти в фотогалерее Airgel.
Минимизация твердой составляющей теплопроводности:
Мало что можно сделать для уменьшения переноса тепла через твердую структуру кремнеземных аэрогелей. Могут быть приготовлены аэрогели с более низкой плотностью (до 0.003 г / см3), что снижает количество присутствующего твердого вещества, но это приводит к механически более слабым аэрогелям. Кроме того, по мере уменьшения количества твердых частиц средний диаметр пор увеличивается (с увеличением газовой составляющей проводимости). Поэтому они, как правило, не подходят для изоляции. Однако, как отмечалось выше, извилистая твердая структура кремнеземных аэрогелей приводит к существенно низкому теплопереносу. Гранулированные аэрогели имеют чрезвычайно низкую твердую проводимость.Это связано с небольшой точкой контакта между гранулами в слое аэрогеля. Однако в гранулированном аэрогеле пустоты между гранулами увеличивают общую пористость материала, что требует более высокого вакуума для достижения максимальной производительности (см. Ниже).
Минимизация газовой составляющей теплопроводности:
Типичный аэрогель из диоксида кремния имеет общую теплопроводность ~ 0,017 Вт / мК (~ R10 / дюйм). Большая часть этого переноса энергии происходит за счет газов, содержащихся в аэрогеле.Это наиболее легко управляемый вид транспорта. Вследствие их тонкой пористой структуры средний диаметр пор аэрогеля по величине аналогичен длине свободного пробега молекул азота (и кислорода) при стандартных температурах и давлениях. Если бы длина свободного пробега конкретного газа была больше, чем диаметр поры аэрогеля, молекулы газа сталкивались бы чаще со стенками пор, чем друг с другом. Если бы это было так, тепловая энергия газа передавалась бы твердой части аэрогеля (с ее низкой собственной проводимостью).Увеличить длину свободного пробега относительно среднего диаметра пор можно тремя способами; путем наполнения аэрогеля газом с более низкой молекулярной массой (и большей длиной свободного пробега), чем воздух, путем уменьшения диаметра пор аэрогеля и снижения давления газа внутри аэрогеля.
Первый из этих методов обычно непрактичен, поскольку легкие газы относительно дороги и в конечном итоге могут улетучиваться из системы. Средний диаметр пор можно уменьшить за счет увеличения плотности аэрогеля.Тем не менее, любое преимущество от более низкого газообразного компонента проводимости нейтрализуется увеличением твердого компонента проводимости. Диаметр пор можно несколько уменьшить (при сохранении постоянной плотности аэрогеля), используя двухэтапный процесс подготовки аэрогеля (см. Раздел «Приготовление аэрогеля»). Наибольшее улучшение достигается за счет снижения давления газа. Вакуумная изоляция — обычное дело в различных продуктах (например, в термосах). Эти системы обычно требуют постоянного поддержания высокого вакуума для достижения желаемой производительности.В случае аэрогелей, однако, необходимо только снизить давление настолько, чтобы увеличить длину свободного пробега газа по сравнению со средним диаметром пор. Это происходит для большинства аэрогелей при давлении около 50 Торр. Это очень скромный вакуум, который можно легко получить и поддерживать (запаивая аэрогель в легкий пластиковый пакет).
На приведенном ниже графике показаны кривые зависимости теплопроводности от давления, полученные на VICTOR для одностадийных и двухступенчатых кремнеземных аэрогелей. Минимальное значение ~ 0.008 Вт / мК соответствует ~ R20 / дюйм.
Зависимость теплопроводности от давления

Минимизация радиационной составляющей теплопроводности:
Как отмечалось выше, радиационная составляющая теплопроводности становится более важной при повышении температуры. Если аэрогели диоксида кремния будут использоваться при температурах выше 200 ° C, этот способ передачи энергии должен быть запрещен. Это может быть достигнуто путем добавления в аэрогель дополнительного компонента до или после сверхкритической сушки.(См. Раздел «Композитные материалы»). Второй компонент должен либо поглощать, либо рассеивать инфракрасное излучение. Основной задачей этого процесса является добавление компонента, который не нарушает механическую целостность аэрогеля и не увеличивает его проводимость в твердом состоянии. Одна из самых перспективных добавок — элементарный углерод. Углерод является эффективным поглотителем инфракрасного излучения и, в некоторых случаях, фактически увеличивает механическую прочность аэрогеля.
На графике ниже показана зависимость теплопроводности отКривые давления, полученные на VICTOR для чистого одностадийного аэрогеля диоксида кремния и одностадийного аэрогеля диоксида кремния с 9% (вес / вес) сажи. При атмосферном давлении добавление углерода снижает теплопроводность с 0,017 до 0,0135 Вт / мК. Минимальное значение для углеродного композита ~ 0,0042 Вт / мК соответствует ~ R30 / дюйм.
Зависимость теплопроводности от давления

Особая благодарность Группе микроструктурированных материалов лаборатории Лоуренса Беркли за разрешение использовать этот документ.
No related posts.