Toplinska provodljivost različitih građevinskih materijala. Materijali za toplotnu izolaciju. Izbor termoizolacionih materijala

 

Gorolku sa plamenom treba držati sve vrijeme u pokretu za ravnomjerno grijanje. Stupanj zagrijavanja proizvoda najbolje se procjenjuje početkom taljenja lema; Potrebno je sa velikom pažnjom donijeti zaključke o stupnju zagrijavanja na boju grijanih dijelova, jer vizualna percepcija ovih boja u velikoj mjeri ovisi o svjetlosnim uvjetima na radnom mjestu. Kada se zagrevaju različiti metali ili legure, plamen treba da bude usmeren na onaj koji je najbolji provodnik toplote.

Karakteristična karakteristika metala je poseban metalni sjaj, zbog njihove sposobnosti da dobro reflektuje svetlost. Postoji određeni paralelizam između refleksivnosti metala, njegove električne provodljivosti i toplotne provodljivosti: što je metal jači reflektuje svetlost, to je bolje provodnik toplote i električne energije. Dakle, bakar, srebro i zlato su najupečatljiviji i oni su takođe najbolji provodnici toplote i električne energije.

Spolja, metale karakteriše prvenstveno poseban, kako kažu, metalni sjaj. Razlog za ovaj sjaj je što površina metala snažno reflektuje zrake svetlosti. Još jedna karakteristična osobina metala je njihova sposobnost da dobro testiraju toplotu i električnu energiju, i, obično, što je metal jači reflektuje zrake svetlosti, to je bolje provodnik toplote i električne energije. Srebro, bakar i zlato najjače odražavaju zrake svjetlosti; istovremeno, imaju najveću toplotnu provodljivost i električnu provodljivost.

Toplotna provodljivost je svojstvo metala da provode toplinu za vrijeme grijanja. Što metal bolje provodi toplinu, to se brže i ravnomjernije zagrijava. Toplinska provodljivost metala je od velike praktične važnosti: ako metal ima nisku toplotnu provodljivost, onda je za dugotrajno zagrevanje potrebno potpuno zagrevanje; tokom brzog hlađenja u njemu nastaju pukotine. Najbolji provodnici toplote su čisti metali - srebro, bakar, aluminijum. Čelik ima mnogo manju toplotnu provodljivost.

Atomi metala formiraju kristalnu rešetku, u čijim čvorovima, pored neutralnih atoma, postoje i pozitivno naelektrisani joni, nastali kao rezultat gubitka valentnih elektrona od strane atoma. Elektroni odvojeni od atoma kreću se kroz čitav volumen metala i ne pripadaju nijednom određenom atomu. Zbog prisustva lako pokretljivih elektrona, metali dobro provode struju i toplinu. Najbolji provodnici toplote i električne energije su srebro, bakar i aluminij.

Toplotna provodljivost je svojstvo metala da provodi toplinu pri zagrijavanju. Što metal bolje provodi toplinu, to se brže i ravnomjernije zagrijava. Toplinska provodljivost metala je od velike praktične važnosti. Ako metal ima nisku toplotnu provodljivost, onda je potrebno dugotrajno zagrevanje za potpuno grejanje; u toku brzog hlađenja u njemu nastaju pukotine, što dovodi do nepopravljivog otpada proizvoda. Najbolji provodnici toplote su čisti metali - srebro, bakar, aluminijum. Čelik zbog složenosti hemijski sastav  ima mnogo manju toplotnu provodljivost.

Svi metali imaju metalni sjaj, koji je određen njihovom sposobnošću da snažno reflektuju zrake svetlosti. Većina njih zadržava svoj sjaj samo kada su u čvrstoj masi. U fino usitnjenom obliku, većina metala ima crnu ili sivu boju, osim magnezijuma i aluminijuma. Metali dobro provode toplotu i električnu energiju, a najbolji provodnici topline su i najbolji provodnici električne struje. Srebro i bakar najbolje provode toplotu i električnu energiju, a olovo i živa najmanje.

Kada temperatura padne iza tačke tranzicije, tečni helijum iznenada počinje da vodi toplotu na potpuno natprirodan način za tečnost - rekao je Landau na jednom od popularnih predavanja. Verovatno ste čuli da tečnosti generalno veoma slabo zagrevaju, posebno loše provode toplotu u običnu vodu. Druge tečnosti nemaju bolju toplotnu provodljivost, osim žive, koja je, kao i svi metali, dobar provodnik toplote. Loša toplina i helij I, obični tečni helijum. A kada temperatura padne do tačke prelaska tečnog helijuma iz helijuma I u helijum II, ona počinje da vodi toplotu bolje od najboljih provodnika toplote - bakra i srebra - i promena se događa iznenada. Svojstvo ogromnog prijenosa topline, naravno, odmah je privuklo pažnju i pokazalo da u ovoj nerazumljivoj tekućini još uvijek ima mnogo nevjerojatnih stvari skrivenih.

Kada temperatura padne iza tačke tranzicije, tečni helijum iznenada počinje da vodi toplotu na potpuno natprirodan način za tečnost - rekao je Landau na jednom od popularnih predavanja. Vjerojatno ste čuli da tekućine općenito vrlo slabo zagrijavaju, posebno slabo provode toplinu i običnu vodu. Ostale tečnosti imaju najbolju toplotnu provodljivost, sa izuzetkom žive, koja je, kao i svi metali, dobar provodnik toplote. Loša toplina i helij I, obični tečni helijum. A kada temperatura padne do tačke prelaska tečnog helijuma iz helijuma I u helijum II, ona počinje da vodi toplotu bolje od najboljih provodnika toplote - bakra i srebra - i promena se događa iznenada. Svojstvo ogromnog prijenosa topline, naravno, odmah je privuklo pažnju i pokazalo da još uvijek postoji mnogo iznenađenja u ovoj nerazumljivoj tekućini.

Položaj metala na različitim mestima periodnog sistema hemijskih elemenata pokazuje da bi se mnoge njihove osobine trebale značajno razlikovati. Pored toga, postoje i neka svojstva koja su zajednička za sve metale. Metali, osim žive - su čvrste supstance. Svi metali imaju karakterističan metalni sjaj, koji je određen njihovom sposobnošću da snažno reflektuju zrake svetlosti. Većina njih zadržava sjaj samo kada su u čvrstoj masi. U fino usitnjenom obliku, većina metala ima crnu ili sivu boju. Metali dobro provode toplotu i električnu energiju, a najbolji provodnici topline su i najbolji provodnici električne struje. Srebro i bakar najbolje provode toplotu i električnu energiju, a olovo i živa najmanje.

Inženjeri se susreću s problemom snabdijevanja toplinom i uklanjanjem na svakom koraku. Nuklearna elektrana radi - to znači da se u nuklearnom reaktoru oslobađa ogromna količina toplinske energije, koja se mora izvesti što je brže moguće kako bi se pretvorila u električnu energiju. Električni motor se okreće, motor sa unutrašnjim sagorevanjem pumpa, radio cijev gori, raketa se ruši u atmosferu - ovdje već imamo posla sa štetnim zagrijavanjem, kada se toplina mora brzo ukloniti. Nije iznenađujuće da već desetljećima toplotni inženjeri ruše glave pokušavajući ubrzati kretanje tromih toplinskih tokova. Da bi prošao samo 10 kilovata toplotne energije na bakarnu šipku prečnika od 2 do 3 centimetra i dužinu manju od pola metra, potreban je veliki termički pritisak. Jedan kraj štapa bi se morao zagrijati tri puta toplije od površine Sunca, zapravo pretvoriti u paru, dok bi drugi morao zadržati sobnu temperaturu. Medjutim, bakar se smatra jednim od najboljih provodnika toplote. Što se tiče toplotne cevi, istih dimenzija, proći će takvu energiju sa gotovo nikakvim otporom, a temperaturna razlika između njenih krajeva je praktično nemoguće izmeriti. Slična toplinska provodljivost mogla bi imati samo bakreni blok promjera tri metra i težinu od 40 tona.

Prenosi se iz jednog tijela u drugo zbog razlike u temperaturi. Temperatura je vrijednost koja pokazuje koliko topline ima određeno tijelo. Toplota se može prenijeti konvekcijom, zračenjem ili provođenjem topline. Život na našoj planeti je moguć zbog toplotnog zračenja Sunca (vidi članak „Učinci Sunca na Zemlju“).

Toplotna energija

Toplina je jedan od oblika energije. Kada telo apsorbuje toplotu, njeno unutrašnje se povećava. Unutrašnja energija je suma kinetičke i potencijalne energije čestica koje čine telo. Kinetička energija je energija kretanja čestica u tijelu. Čestice imaju potencijalnu energiju zbog sila koje djeluju između njih. Kada se tijelo zagrijava i širi, kinetička energija sastavnih čestica raste. Povećava se i njihova potencijalna energija. Toplotna energija teče iz toplih tijela u hladnije dok im temperatura ne bude jednaka. Kada telo izgubi toplotu, njegova unutrašnja energija se smanjuje. Kada se topi, led dobija toplotnu energiju iz tekućine koja ga okružuje (vidi sliku). Temperatura tečnosti se smanjuje. Kao i drugi oblici energije, toplinska energija se mjeri u džulima (j). Jedinica za mjerenje energije naziva se džul i čast engleskog znanstvenika Jamesa Joulea (1818 - 1889). Džul je prvo dokazao da je toplota vrsta energije. On je izumio aparat, koji je mjerio koliko je potencijalne energije padajućeg tijela potrebno za zagrijavanje vode koja je došla u pokret. Težina pada uzrokuje rotaciju lopatica unutar posude. Oni pokreću vodu unutar posude i ona se zagrijava. Za zagrijavanje 1 kg po 1 stupnju potrebno je 4200 J.

Temperature

Temperatura pokazuje koliko je neko tijelo vruće. Ako je ista u masi i temperaturi tijela, koja se sastoji od različitih supstanci, za prijenos iste količine energije, one se zagrijavaju na različite temperature. To znači da različite supstance imaju različite specifične toplotne kapacitete. Na primjer, ista količina topline zagrijava ulje više od vode. Temperatura se mjeri u stupnjevima Celzijusa (° C) ili Fahrenheit (° F), ili na apsolutnoj skali. Na skali Celzijusa, tačka topljenja leda se uzima kao 0 °, točka ključanja vode se uzima kao 100 °. Celzijusa - stotinku razlike između ove dvije temperature. U Fahrenheit sistemu, temperatura topljenja leda je 32 °, a vrije na 212 °. Temperaturna razlika je 180 °. Očitavanje temperature na apsolutnoj skali (Kelvinova skala) počinje od apsolutne nulte točke - minus 273 ° C. Temperature ispod ove prirode se ne događaju. Nemoguće je oduzeti energiju iz tijela koje ima nultu temperaturu, dok je stupanj Kelvina (K) jednak jednom stupnju Celzijusa (C).

Termometar

Termometar je uređaj za mjerenje temperature. Neki koriste svojstvo tečnosti da se šire prilikom zagrevanja, dok drugi koriste promenu električne otpornosti žice kao temperaturne promene. Unutar takvih staklenih termometara nalazi se živa ili - za mjerenje vrlo niske temperature  - alkohol.

Konvekcija

U tekućinama i plinovima, toplina se uglavnom distribuira konvekcijom.   Kada se tečnost ili toplota, slojevi koji su najbliži izvoru toplote proširuju, postaju manje gusti i time se povećavaju (vidi članak „Čvrste materije, tečnosti i gasovi“). Hladniji i gušći slojevi spuštaju se do izvora toplote. Naziva se rastući protok zagrijane tekućine ili plina konvekcijami. Konvekcijski tokovi održavaju hladnoću unutar hladnjaka. Hladan pepeo. Prašina koja se emitovala u zrak tokom erupcije vulkana Svete Jelene 1980. godine utjecala je na klimu planete nekoliko godina.

Toplinska provodljivost

Krute mogu voditi toplinu. Energija čestica bliže se izvoru toplote povećava, oni počinju oscilirati i na taj način prenositi dio energije na druge čestice. Tako se toplota širi unutar tela. Metali dobro provode toplinu - tako da se brzo zagrijavaju. Ručke za posuđe su izrađene od drveta ili plastike, jer te tvari ne provode dobro toplinu. Metali su dobri provodnici toplote, jer imaju slobodno pokretne elektrone. Oni lako prenose energiju. Zovu se supstance koje slabo provode toplotu (npr. Voda, drvo) toplinski izolatori. Vazduh je dobar toplotni izolator. Vuna, polistirenska pjena su dobri toplinski izolatori jer sadrže mnogo zraka. Toplinska energija se prenosi na površinu kože lisice zbog njene toplotne provodljivosti i raspršuje se u zraku kondenzacijom. Masnoće i perje služe kao izolatori za pingvina i pomažu da se telo ptice zagrije.

Radiation

Sa toplotnim zračenjem iz tijela, energija se širi u obliku takozvanih infracrvenih talasa. Ovo je jedan od tipova elektromagnetnih talasa. A zračenje nije povezano sa kretanjem čestica neke supstance, pa se samo na taj način energija može prenositi u vakuumu, tj. u praznini gde nema supstanci. Radijacija Sunca se širi brzinom od 300 miliona metara u sekundi. Stiže na Zemlju za oko 8 minuta. Vrući predmeti, kao što su sijalice ili žarulje, također zrače toplinu. Tamni objekti apsorbuju toplotno zračenje, dok ga laki objekti reflektuju i stoga se ne zagrijavaju dobro. Na Antarktiku, sneg odražava 90% sunčevih zraka u atmosferu. Površina zemlje se neznatno zagrijava i zrak ostaje hladan.

Termose

Termos - uređaj koji vam omogućava da zadržite temperaturu konstantne tečnosti. Termos se sastoji od dvije staklene posude umetnute jedna u drugu. Između njihovih zidova postoji vakuum, tj. tamo nema vazduha. Vakuumski sloj onemogućava prijenos topline konvekcijom ili provođenjem topline, a zahvaljujući vrlo svijetlim zidovima posuda, prijenos energije zračenjem je minimiziran.

Termalna ekspanzija

Gotovo sve supstance se grije kada se zagrijavaju, jer njihove čestice osciliraju intenzivnije i međusobno se rastavljaju. Gasovi i većina tečnosti se šire snažnije od čvrstih, jer njihovi molekuli imaju više energije i lakše im je razbiti veze koje ih drže. U vrućim zrakama scene, čelične žice gitare se šire i često moraju biti zategnute. Različite čvrste tvari se šire i različitog stepena. Ovo svojstvo se koristi u radu. termostati  - uređaje koji se uključuju i isključuju s promjenama temperature. Glavni dio termostata je bimetalna traka.

Kako odabrati izolacioni materijal koji vam je potreban? Da bismo to uradili, moramo razumeti kako radi toplotna izolacija, a za to se malo upustimo u nauku.

Materijali za toplotnu izolaciju. Uvod

Materijali za toplotnu izolaciju  - To su građevinski materijali i proizvodi koji imaju nisku toplotnu provodljivost, namijenjeni su:

• Termička zaštita zgrada;
• Za tehničku izolaciju (za izolaciju raznih inženjerski sistemikao što su cevi);
• Zaštita od toplote (izolacija rashladnih komora).

Postoje tri vrste prijenosa topline:

Toplotna provodljivost, konvekcija i zračenje.

Tri tipa prijenosa topline

Toplinska provodljivost - Ovo je prenos toplote zbog kretanja molekula. Termoizolacioni materijali usporavaju kretanje molekula. Ali zaustavljanje ovog pokreta je apsolutno nemoguće. Najbolji koeficijent toplotne provodljivosti je toplotna provodljivost suvog vazduha (stacionarni) je 0.023 W / (m * C), drugim rečima, molekuli se najsporije kreću u suvom vazduhu. Dakle, po proizvodnji građevinski materijal  koristiti osnovni princip - zadržavanje zraka u porama ili ćelijama materijala. I što je manja toplotna provodljivost - to je bolja izolacija. Dakle, u pravilu, materijali za toplotnu izolaciju su pravilno zapakirani zrak. .

Ovako se povećavaju toplinsko-izolacioni materijali sa povećanjem:

Foam plastic

Bazaltna vuna

Foamglass

Kao što se može vidjeti na fotografijama, sam materijal (ćelijski zidovi ili vlakna) zauzima minimalan prostor, a njihov glavni zadatak je da “uhvate” zrak.

Materijali koji imaju vrlo nizak koeficijent toplotne provodljivosti nazivaju se toplinski izolatori. Ako se toplinska izolacija koristi za zadržavanje topline unutar izoliranog objekta, takvi materijali se mogu nazvati izolatori. Ali sada nitko ne pravi razliku između ova dva pojma. Toplotna izolacija se naziva izolacija i obrnuto.

Tu je i reflektirajuća izolacija koja zadržava toplinu zbog refleksije infracrvenog "termalnog" zračenja. O tome ću govoriti odvojeno, nakon pregleda glavnih materijala.

Glavne karakteristike termoizolacionih materijala

Glavna karakteristika je toplotna provodljivost.

Koeficijent toplinske provodljivosti λ- karakteriše toplotnu provodljivost materijala, jednaka je količini topline koja prolazi kroz materijal debljine 1 m i površine od 1 m2 na sat sa temperaturnom razlikom na dvije suprotne površine od 10 ° C. Mjereno u W / (m * k) ili w / (m * s). Toplinska provodljivost ovisi o sadržaju vlage u materijalu (voda provodi toplinu 25 puta bolje od zraka, odnosno materijal neće obavljati svoju izolacijsku funkciju ako je mokra) i njezinu temperaturu., Kemijski sastav materijala, struktura, poroznost.

Poroznost  - proporcija zapremine pora u ukupnoj zapremini materijala. Za toplinsku izolaciju, poroznost počinje od 50% do 90 ... 98% (na primjer, u plastičnim materijalima). Određuje osnovne karakteristike toplotne izolacije: gustoću, toplotnu provodljivost, čvrstoću, propusnost plina itd. Važno je da zračne pore budu ravnomjerno raspoređene u materijalu i prirodi pora. Pore ​​su otvorene, zatvorene, velike, male.

Pored toga, važne su i druge karakteristike:

Gustina  - odnos mase materijala prema zapremini koju zauzima, kg / m3.

Propusnost pare   - vrijednost koja je numerički jednaka količini vodene pare u miligramima, koja prolazi 1 sat kroz sloj materijala površine 1 m 2 i debljine 1 m, pod uvjetom da je temperatura zraka na suprotnim stranama sloja ista, a razlika u parcijalnom tlaku vodene pare je 1 Pa.

Vlažnost  - sadržaj vlage u materijalu. Vrlo važna karakteristika je sorpciona vlaga (ravnotežna higroskopna vlažnost materijala, na različitim temperaturama i relativna vlažnost  vazduh).

Upijanje vode  - sposobnost materijala da apsorbira i zadržava vlagu u porama kada je u direktnom kontaktu sa vodom. Određuje se količina vode koju je materijal apsorbirao sa normalnom vlažnošću kada je u vodi, u masu suhog materijala.

Hidrofobizacija pomaže da se značajno smanji upijanje vode mineralne vune (uvode se posebni aditivi koji odbijaju vlagu)

Biostabilnost  - sposobnost materijala da se odupre djelovanju mikroorganizama, gljiva i nekih vrsta insekata. Mikroorganizmi žive tamo gde ima vlage, stoga, da bi se povećala bio-otpornost, toplotna izolacija mora biti vodootporna.

Otpornost na vatru  - sposobnost konstrukcija da na određeno vrijeme izdrže bez razaranja efekte visokih temperatura. Više o tome pročitajte u dokumentu BEIGIN BEZPEKA OB'KTKTIV BUDIVNITSTVA DBN V.1.1.7-2002.

Snaga  - Tlačna čvrstoća se kreće od 0,2 do 2,5 MPa. Ako je tlačna čvrstoća veća od 5 MPa, onda se ti materijali nazivaju konstrukcijom za toplinsku izolaciju i koriste se za podupiranje zaštitnih konstrukcija.

Flexural Strength  (indikator za ploče, školjke, segmente) i vlačnu čvrstoću (za podloge, filc, itd.) su potrebni kako bi se utvrdilo da li je čvrstoća dovoljna za sigurnost materijala za vrijeme transporta, skladištenja, instalacije.

Otpornost na temperaturu  - To je temperatura iznad koje materijal menja strukturu, gubi mehaničku čvrstoću i kolaps, a organski materijali mogu da se zapale.

Kapacitet topline  - je količina toplote akumulirana toplotnom izolacijom, kJ / (kg ° C). Važna karakteristika u smislu čestih toplotnih ciklusa.

Otpornost na smrzavanje   - sposobnost da izdrži višestruke promjene temperature od faze smrzavanja do stupnja odmrzavanja naizmjenično, bez vidljivih znakova strukturnih oštećenja.

Views materijali za toplotnu izolaciju  mogu se podijeliti u neke grupe.

Neorganski materijali i proizvodi (vlaknasti izolacioni materijali)

Mineralna vuna

Bilo koja vlaknasta izolacija dobijena od mineralnih sirovina (laporci, dolomiti, bazalti, itd.) Mineralna vuna je visoko porozna (zračne šupljine zauzimaju do 95% volumena), te stoga ima visoka toplotna izolacija. Ova šema će vam pomoći da razumete nazive materijala:

Vlakno, koje se dobija iz rastopa, vezuje se za proizvod uz pomoć veziva (najčešće je to fenol-formaldehidna smola). Postoje proizvodi koji se nazivaju pirsing tepisi - materijal je ušiven u stakloplastiku i ušiven u njima.

Tabela 1. Vrste izolacionih proizvoda i njihove karakteristike

Mineralna vuna je jedno od prvih mjesta među izolacijama, to je zbog dostupnosti sirovina za njegovu proizvodnju, jednostavne tehnologije proizvodnje, a kao rezultat - pristupačne cijene. O gore navedenoj toplinskoj provodljivosti, uočit ću sljedeće zasluge:

• Ne gori;
• Malo je higroskopan (ako vlaga uđe, odmah se oslobađa, glavna stvar je da se obezbedi ventilacija);
• Smanjuje buku;
• Cold resistant;
• Stabilnost fizičkih i hemijskih svojstava;
• Dug vijek trajanja.

Nedostaci:

• U kontaktu sa vlagom gubi svojstva izolacije.
• Zahteva parnu barijeru i hidroizolaciju filma tokom instalacije.
• Manje jakost (na primjer, pjenasto staklo).

Bazaltne vunene prostirke i ploče

Visoka toplotna izolacija;

Održava visoke temperature, bez gubitka toplotnih izolacija;

Bazaltna vuna

Tabela 2. Upotreba i cena bazaltne vune

Kao osnova je uzeta prosječna cijena za proizvodnju pamuka u Europi.

Staklena vuna

Proizvodi se od vlakana koja se dobivaju iz istih sirovina kao što su staklo (kvarcni pijesak, kreč, soda).

Staklena vuna

Dostupan u obliku rolo materijala, ploča i školjki (za izolaciju cijevi). Uopšteno, njene zasluge su iste (vidi mineralna vuna). Jača je od bazaltne vune, bolje prigušuje buku.

Nedostatak otpornosti na temperaturu staklene vune 450 ° C, niža nego kod bazalta (govorimo o samoj vuni, bez veziva). Ova značajka je važna za tehničku izolaciju.

Tabela 3. Karakteristike staklene vune i njena cijena

U osnovi je uzeta prosječna cijena za staklenu vunu proizvedenu u Europi.

Pjenasto staklo \\ t

Proizvodi se sinterovanjem staklenog praha sa sredstvima za ekspandiranje (npr. Krečnjak). Poroznost materijala je 80-95%. To uzrokuje visoka izolacijska svojstva pjenastog stakla.

Foamglass

Prednosti pjenastog stakla:

• Veoma izdržljiv materijal;
• Vodootporna;
• Fireproof;
• Frost resistant;
• Lako za mašinu, čak možete i zabijati čavle u njega;
• Njegov životni vijek je gotovo neograničen;
• Glodavci ga "ne vole"
• Biološki je stabilan i hemijski neutralan.

Nepropusnost pare od stakla od pjene  - budući da ne „diše“, to treba uzeti u obzir prilikom uređenja ventilacije. Takođe, njegova "minus" je cena, ona je skupa. Stoga se uglavnom koristi u industrijskim objektima ravne krovove  (gdje je potrebna snaga i gdje su novčani troškovi takve izolacije opravdani). Dostupan u obliku blokova i ploča.

Tabela 4. Karakteristike pjenastog stakla

Pored navedenih materijala, još uvijek postoji niz materijala koji također spadaju u ovu grupu materijala neorganskih izolacijskih materijala.

Toplotna izolacija betona  su: punjeni plinom (pjenasti beton, celularni beton, gazirani beton) i na bazi laganih agregata (ekspandirani glineni beton, perlitobeton, polistirenski betonitd.).

Izolacija za punjenje  (ekspandirana glina, perlit, vermikulit). Odlikuje se visokom apsorpcijom vode, nestabilnim je na vibracije, može se smanjiti s vremenom, što dovodi do stvaranja šupljina, zahtijeva visoke troškove instalacije. Ima i prednosti, na primjer: ekspandirana glina ima visok stupanj otpornosti na mraz i izdržljivost. Trošak ekspandirane gline - 350 UAH / m3.

Materijali za toplotnu izolaciju i proizvodi iz različitih biljnih materijala

Celulozna vuna

Celulozna vuna

Celulozna vuna - je materijal od drvenih vlakana fino zrnate strukture (npr. Ecowoola). Sastoji se od 80% drvenih vlakana i 12% retardanta (borna kiselina) i 7% antiseptika (boraks). Metode polaganja materijala: mokro i suho. Pomoću mokre metode, vatu se izduva, što zahtijeva specijalitete. instalacija. Izbacite ga kada je mokro. U njenim vlaknima je supstanca pektin, koja ima vlažnost. Zbog ove vune i formira premaz.

Suva metoda:  Možete koristiti instalaciju ili jednostavno ručnu instalaciju. Samo vata se izlije i zabije na potrebnu gustinu.

Tabela 5. Karakterizacija celulozne vune i njena cijena

Prednosti:

• Low price;
• Čvrstoća (kontinuirano) izolacionog sloja, a kao posljedica toga nema "hladnih mostova";
• Siguran u proizvodnji i instalaciji;
• Dobra toplinska izolacija;
• Primenjena metodom "prskanja" omogućava izolaciju samih žljebova i rupa, moguće je izolirati neravne površine;
• Nije potrebna parna brana (upija vlagu i daje, bez pogoršanja izolacionih svojstava, a vlaga ne pada na druge dijelove konstrukcije).

Napomena: o "ne treba parna brana", - to nije baš tako. Tako kaže proizvođač, ali u životu sve zavisi od dizajna izolacije. Na primer, u zidu kuća u nizu  Potrebna je parna brana. Dakle, bolje je postavljati pitanja o određenom dizajnu, pa ćete morati odlučiti koji su slojevi tamo potrebni.

Nedostaci:

• Ipak, ovaj materijal je uglavnom izrađen od drveta, zapaljivog materijala;
• Više radno intenzivnog stila;
• Niska tlačna čvrstoća (nije pogodna za plivajuće podove).

Vlaknaste Ploče (Vlaknaste Ploče) i Iverice (iverica) \\ t

Ploče od iverice i DVP

U njihovoj proizvodnji uglavnom se koristi drvni otpad, koji je impregniran sintetičkim smolama ili uljima, nakon čega se termički obrađuju.

Postoje sledeće vrste lesonita: čvrste, polukrutine, super-čvrste, izolacione, izolacione i završne i meke.

Soft  i koristi se kao toplinska izolacija. Koristi se za oblaganje pregradnih zidova, zidova i plafona zgrada, kao materijala za oblaganje parketa. Koriste se za privremene strukture.

• Gustina - 250 kg / m3;
• Čvrstoća na savijanje MPa - ne manje od 1,2;
• Upijanje vode u 2 sata,% - ne više od 30;
• Toplotna provodljivost - W / m ° C - ne više od 0,07;
• Chipboard;
• Gustina - 250 kg / m3;
• Čvrstoća savijanja MPa - ne manja od 5;
• Upijanje vode u 2 sata,% - ne više od 80;
• Toplotna provodljivost - W / m ° C - ne više od 0,058;
• Cijene oko 50 USD po m2.

Prednosti:  upotreba ploča ubrzava i smanjuje troškove izgradnje. Jeftini.

Nedostaci:  Treba ih zaštititi od vlage i glodara, insekata, mikroorganizama. Gori.

Izolacija od pluta

Izolacija od pluta

Proizvedeno od kore pluta. Karakteristike - materijal je ekološki, lagan, izdržljiv u kompresiji i savijanju, nije podložan skupljanju i truljenju. Materijal je lako rezati (pogodan za rad s njim). Pluta je hemijski inertna i izdržljiva (do 50 godina ili više). Tu su: crni (čisti) i aglomerat (aglomerat - sinterovane granule) - napravljeni od granula od plute, koje drži zajedno suberin (prirodna smola, takođe deo plute). U proizvodnji aglomerata ne koriste se sintetičke supstance i materijali.

Bijeli aglomerat izrađen je od drobljene kore plute, koja se pritisne visoka temperatura. Organsko ljepilo, smole ili želatina mogu se koristiti kao vezivo.

Materijali od plute ne gore, već samo tinjaju (u prisustvu izvora otvorenog plamena). Zbog toga se tretiraju spojevima tako da nisu zapaljivi. Kada tinja pluta ne emitira štetne tvari.

Kao toplotna izolacija uglavnom se koriste ploče debljine 25-50 mm. Temperatura primene ne viša od 120 ° C.

Tabela 6. Karakteristike plutajućeg izolacionog materijala

Cijena - crni aglomerat, debljine 30 mm - 140 UAH m2;

Cijena - bijeli aglomerat debljine 30 mm - 70 UAH m2.

Termička izolacija od polimera

Dakle, ne zovete jedan materijal, već celu porodicu toplotne izolacije. Želim ukratko reći da su krute, polu-krute i elastične, a mogu se podijeliti na:

Termoplastični, omekšavajući pri podgrijavanju:

• ekspandirani polistiren (PS);
• polivinil klorid (PVC).

Termoplastika, kaljenje tokom prvog ciklusa grijanja, a ne omekšavanje tijekom ponovljenih zagrijavanja:

• poliuretanska pjena (PU);
• materijali na bazi fenol-formaldehida (FF);
• smole epoksida (E) i silikona (K).

Polistirenske pjene

Polistirenska pjena

Postoje dva načina proizvodnje - bez pritiska i pritiska. Vanjski, praktički se ne razlikuje. Struktura materijala su male kuglice pričvršćene zajedno. Materijal proizveden metodom prešanja je češći. Označen je kao PS. Besspressovy je označen kao PSB.

Prednosti:

• Durable;
• Visoka toplotna izolacija;
• Mala apsorpcija vode;
• Jeftin;
• Jednostavan za upotrebu;
• Praktično nema nižu temperaturnu granicu upotrebe (stoga je pogodna za hladnjake).

Nedostaci:

• Svejedno, vlaga prodire u materijal, kada zamrzavanje voda uništava njegovu strukturu;
• Goriva;
• Podložno uništenju od sunca (žuto i raspadnuto);
• Ne "disanje".

Poliuretanska pjena

Poliuretanska pena se dobija reakcijom dve tečne komponente (izocijanat i poliol), - kao rezultat toga, formiraju se mikrokapsule, napunjene vazduhom. Ako se sastojci (izocijanat i poliol) miješaju zrakom, stvara se fini aerosol, koji se nanosi na površinu. Ovaj proces se naziva raspršivanje poliuretanske pjene.

Prednosti:

• Sposobnost zagrijavanja neravnih površina;
• Nema spojeva (čvrsta izolacija);
• Štedi vrijeme instalacije;
• Širok raspon primjenskih temperatura (od -250 ° C do + 180 ° C);
• Materijal je biološki neutralan, otporan na mikroorganizme, plijesan, trulež;
• Veoma elastičan materijal.

Nedostaci:

• Zapaljivo, kada ispušta toksične supstance;
• Zahtijeva posebnu instalaciju za puhanje;
• Ne "disanje".

Ekstrudirana polistirenska pjena

EPPS

Ime je dobio zbog načina na koji se proizvodi (ekstruzija). Ima čvrstu, čvrstu mikrostrukturu, koja je zatvorena ćelija ispunjena gasom (vazduhom). Ćelije su neprobojne, jer, za razliku od polistirenske pjene, nemaju mikropore, stoga je prodiranje plina i vode iz jedne ćelije u drugu nemoguće.

Prednosti:

• Jači od pjene;
• Najniža stopa upijanja vode;
• Trajnost, ne propada pod uticajem sunca, atmosferske padavine;
• Mala toplotna provodljivost;
• Inertnost (ne reaguje sa većinom supstanci);
• Neotrovan.

Nedostaci:

• Goriva;
• Ne "disanje".

Tabela 7. Karakteristike ekstrudirane polistirenske pjene različite debljine

Penjena guma

Tabela 8. Karakteristike pjenaste gume

Tehnička izolacija na bazi gume (elastomera), jednostavnija od gume. Proizvodi se u obliku cijevi i listova.

Polietilenska pjena

Polietilenska pjena

Tehnička izolacija na bazi polietilena. Također se proizvodi u obliku cijevi i listova. Bazaltna vuna se koristi i kao tehnička izolacija.

Analiza glavnih karakteristika gume, polietilena i mineralne vune

Tabela 9. Uporedna tabela karakteristika izolacionih materijala

Reflektirajuća izolacija

Reflektirajuća izolacija

Izrađena je od polietilenske pjene i aluminijske folije.

Koristi se za:

• stambene, industrijske zgrade;
• kupke i saune;
• hladnjaci;
• izolacija tehnološke opreme u industriji;
• izolacija cjevovoda sistema za grijanje, vodovod, ventilaciju i klimatizaciju;
• za transport (automobili, itd.);
• pored glavnog zagrijavanja.

Tabela 10. Tehničke specifikacije  reflektivna izolacija

Efekat reflektujuće energije,%
Radna temperatura, ºS	-60..+100
Otpor topline, m 2 · ºS / W	1,2
Upijanje vode,%	0,6 - 3,5
Specifični toplotni kapacitet, kJ / kg · ºS	1,95 - 2
Maseni odnos vlage u materijalu,%	2
Dinamički modul elastičnosti (pod opterećenjem 2-5 kPa), MPa	0,26 - 0,77
Relativna kompresija (pod opterećenjem 2-5 kPa)	0,09 - 0,2
Koeficijent toplotne provodljivosti, W / m 2 · ºS	0,037-0,039
Apsorpcija zvuka, dB (A)	32
Tlačna čvrstoća, MPa	0,035
Specifična težina, kg / m 3	44 ± 10
Koeficijent propustljivosti pare, mg / mchPa	0,0011
Koeficijent apsorpcije toplote (sa periodom od 24 sata), W / m · ºS	0,44 - 0,48

Prednosti:

• Izvrsna termoizolacijska svojstva, zbog odbijanja energije zračenja povećavaju toplinski otpor strukture, bez povećanja njenog volumena.
• Odlična parna brana.
• Smanjena strukturna buka.
• Otpornost na koroziju, UV zrake, klupe za ulje, koje nisu podložne truljenju.
• Trajnost materijala do 100 godina uz održavanje njenih svojstava.
• Jednostavna instalacija.

Nedostaci:

• Radi samo ako postoji vazdušni razmak, važna je ispravna instalacija.
• Bolje je izolovati u vrućem vremenu nego u hladnom (stoga je rasprostranjen u vrućim zemljama).
• Ne postoji uvek potrebna debljina izolacije, nije ekonomski efikasno slagati debljinu 2 sloja, isplativije je kombinirati s pamukom.
• Cijena od 10-20 UAH m2.

Zaključci

U ovom članku sam naveo najpopularnije materijale do sada. Postoje mnogi materijali koji su već zastarjeli. Stalno postoje nove tehnologije i materijali. Kao što vidite, njihov izbor je velik, a to nije slučajno. Nije loše ili good materials. Svaki materijal je dobar na svoj način, a njegov izbor zavisi od:

• dostupnost materijala;
• uslovi pod kojima će se izvoditi instalacija;
• cijene (koliko ste voljni potrošiti na izolaciju);
• brzina instalacije (koliko hitno trebate obaviti posao);
• da li imate tim koji može proizvesti kvalitetan rad, itd.

Pažnja: Cijene su relevantne za Ukrajinu i za 2009. godinu.