Udvidet polystyrenskum 20 eller 30 mm hvad man skal vælge. Valget af varmeisolering for brændbarhed. Analyse efter sammensætning

Sammenligning af varmelegemers varmeledningsevne

Jo højere varmeledningsevnen er, jo værre fungerer materialet som isolering.

Vi begynder at sammenligne varmeisoleringsmaterialer af en grund, da dette utvivlsomt er den vigtigste egenskab. Det viser, hvor meget varme materialet passerer ikke over en bestemt periode, men konstant. Varmeledningsevne udtrykkes som en koefficient og beregnes i watt pr. Kvadratmeter. For eksempel indikerer en koefficient på 0,05 W / m * K, at konstant varmetab pr. Kvadratmeter er 0,05 watt. Jo højere koefficienten er, desto bedre leder materialet henholdsvis varme, som varmelegeme fungerer det dårligere.

Nedenfor er en tabel, der sammenligner populære varmelegeme:

Materielt navn	Varmeledningsevne, W / m * K
Minvata	0,037-0,048
Styrofoam	0,036-0,041
PPU	0,023-0,035
Penoizol	0,028-0,034
Ecowool	0,032-0,041

Efter at have undersøgt ovenstående typer isolering og deres egenskaber kan vi konkludere, at den mest effektive varmeisolering blandt alle er med lige tykkelse flydende to-komponent polyurethanskum (PPU).

Tykkelsen på isoleringen er af største betydning, den skal beregnes for hvert enkelt tilfælde individuelt. Resultatet er påvirket af regionen, væggenes materiale og tykkelse, tilstedeværelsen af ​​luftbufferzoner.

Sammenlignende egenskaber ved varmelegemer viser, at massefylden af ​​materialet påvirker varmeledningsevnen, især for mineraluld. Jo højere densitet, jo mindre luft i isoleringsstrukturen. Som du ved, har luft en lav koefficient for varmeledningsevne, som er mindre end 0,022 W / m * K. Baseret på dette, med en stigning i densitet, stiger koefficienten for varmeledningsevne også, hvilket negativt påvirker materialets evne til at tilbageholde varme.

Hvad er varmeledningsevne

Du kan finde ud af, hvor godt et bestemt materiale er i stand til at tilbageholde varmen ved hjælp af sin varmeledningsevne. Det er meget simpelt at bestemme denne indikator. Tag et stykke materiale med et areal på 1 m2 og en meter tyk. En af siderne opvarmes, og den modsatte side efterlades kold. I dette tilfælde skal temperaturforskellen være ti gange. Dernæst ser de på, hvor meget varme der når den kolde side på en time. Varmeledningsevne måles i watt divideret med produktet af meter og grad (W / mK). Når du køber polystyrenskum til beklædning af et hus, en loggia eller en altan, skal du bestemt se på denne indikator.

Sammenligning af dampens permeabilitet af varmeapparater

Høj dampgennemtrængelighed = ingen kondens.

Dampgennemtrængelighed er et materiales evne til at passere luft og dermed damp. Det vil sige, isoleringen kan trække vejret. Producenterne har fokuseret meget på dette kendetegn ved hjemmeisolering på det seneste. Faktisk er høj dampgennemtrængelighed kun nødvendig, når man isolerer et træhus. I alle andre tilfælde er dette kriterium ikke kategorisk vigtigt.

Karakteristika for varmeapparater til dampgennemtrængelighed, tabel:

Materielt navn	Vanddampgennemtrængelighed, mg / m * h * Pa
Minvata	0,49-0,6
Styrofoam	0,03
PPU	0,02
Penoizol	0,21-0,24
Ecowool	0,3

Sammenligning af varmelegemer til vægge viste, at naturlige materialer har den højeste grad af dampgennemtrængelighed, mens polymervarmerne har en ekstremt lav koefficient. Dette indikerer, at materialer som polyurethanskum og polystyren har evnen til at tilbageholde damp, dvs. de udfører funktionen af ​​en dampbarriere.Penoizol er også en slags polymer fremstillet af harpikser. Dens forskel fra polyurethanskum og polystyren ligger i strukturen af ​​de celler, der åbnes. Med andre ord er det et materiale med en åben cellestruktur. Varmeisoleringens evne til at føre damp er tæt forbundet med den næste egenskab - fugtabsorption.

I dag er autonom gasopvarmning af et landhus den billigste løsning til opvarmning af et hjem.

Tværtimod er autonom opvarmning af et privat hus med elektricitet den dyreste. Detaljer her.

Materialefunktioner

En vigtig indikator for byggematerialer er deres evne til at antænde. Polyfoam tilhører kategorien normalt brændbart, mens penoplex er et meget brændbart materiale. For at reducere dets antændelighed behandles materialet med brandhæmmende stoffer i produktionsfasen. Resultatet blev opnået, men kun penoplex begyndte at udsende i atmosfæren - farlige giftige gasser.

Producenter af begge typer materialer hævder ubegrænset levetid. Men en sådan erklæring er passende i fravær af ultraviolet stråling på overfladen af ​​materialer. Derfor kan vi tale om holdbarhed efter at have dækket skummet og skummet med beskyttende materialer.

Dette materiale er meget fugtbestandigt og lufttæt. Polyfoam mister i disse parametre, da det ikke er en pålidelig barriere for luftcirkulation og er mindre beskyttet mod fugt.

Forskellen mellem skum og skum skyldes følgende parametre:

• styrke;
• fugtbestandighed;
• lufttæthed.

Penoplex har følgende fordele:

• høj densitet af materialet reducerer dets varmeisoleringsegenskaber;
• i mangel af yderligere behandling er det ringere i brændbarhed end polystyren;
• lav koefficient for miljørenhed;
• høj grad af fugtbestandighed.

For skum er følgende egenskaber karakteristiske:

• minimum tæthed, men den bedste grad af varmeisolering;
• mangel på lydisolering
• minimum fugtbestandighed.

Disse er de vigtigste vigtige egenskaber for begge byggematerialer til isolering, ifølge hvilke de er valgt. Begge materialer er lette at installere og behandle, men når man vælger et materiale til isolering, er det vigtigt at tage højde for en sådan faktor som dets anvendelsesområde.

Oversigt over hygroskopicitet for varmeisolering

Høj hygroskopicitet er en ulempe, der skal elimineres.

Hygroskopicitet - et materiales evne til at absorbere fugt målt i procent af dets egen isoleringsvægt. Hygroskopicitet kan kaldes den svage side af varmeisolering, og jo højere denne værdi er, desto mere alvorlige foranstaltninger kræves der for at neutralisere den. Faktum er, at vand, der kommer ind i materialets struktur, reducerer isoleringens effektivitet. Sammenligning af hygroskopiciteten af ​​de mest almindelige varmeisoleringsmaterialer i civil konstruktion:

Materielt navn	Fugtabsorption, vægtprocent
Minvata	1,5
Styrofoam	3
PPU	2
Penoizol	18
Ecowool	1

Sammenligning af hygroskopiciteten af ​​isolering i hjemmet viste høj fugtabsorption af penoizol, mens denne isolering har evnen til at distribuere og fjerne fugt. På grund af dette, selv når det er vådt med 30%, falder koefficienten for varmeledningsevne ikke. På trods af at mineraluld har en lav procentdel af fugtoptagelse, er det især nødvendigt med beskyttelse. Efter at have drukket vand holder hun det og lader det ikke gå ud. Samtidig reduceres evnen til at forhindre varmetab dramatisk.

For at udelukke indtrængen af ​​fugt i mineraluldet anvendes dampbarrierefilm og diffusionsmembraner. Dybest set er polymerer modstandsdygtige over for langvarig udsættelse for fugt, med undtagelse af almindeligt polystyrenskum nedbrydes det hurtigt.Under alle omstændigheder gav vand ikke noget varmeisoleringsmateriale, derfor er det ekstremt vigtigt at udelukke eller minimere deres kontakt.

Det er muligt at organisere autonom gasopvarmning i en lejlighed kun med alle tilladelser (listen er ret imponerende).

Tilbagebetalingsperioden for alternativ opvarmning af et privat hus med brint er ca. 35 år. Uanset om det er det værd eller ej, kan du læse her.

Sammenligning af egenskaberne ved populære varmeapparater

Styrofoam (ekspanderet polystyren)

Denne isolering er den mest populære på grund af dens lette installation og lave omkostninger.

Skumplast er fremstillet af skummende polystyren, har meget lav varmeledningsevne, er modstandsdygtig over for fugt, kan let skæres med en kniv og er praktisk under installationen. På grund af de lave omkostninger er der stor efterspørgsel efter isolering af forskellige lokaler. Imidlertid er materialet ret skrøbeligt og understøtter også forbrænding og frigiver giftige stoffer i atmosfæren. Polyfoam foretrækkes at bruge i ikke-beboede lokaler.

Penoplex (ekstruderet polystyrenskum)

Isoleringen udsættes ikke for forfald og fugt, den er meget holdbar og nem at bruge - den kan let skæres med en kniv. Lav vandabsorption giver ubetydelige ændringer i materialets termiske ledningsevne under høje fugtighedsforhold, pladerne har høj modstandsdygtighed over for kompression og gennemgår ikke nedbrydning. Takket være dette kan ekstruderet polystyrenskum bruges til at isolere båndfundamentet og det blinde område. Penoplex er brandsikker, holdbar og nem at bruge.

Basaltuld

Materialet er lavet af basaltsten ved at smelte og blæse med tilsætning af komponenter for at opnå en fibrøs struktur af materialet med vandafvisende egenskaber. Under drift tykner Rockwool basaltuld ikke, hvilket betyder, at dens egenskaber ikke ændres over tid. Materialet er brandsikkert og miljøvenligt, har god lydisolering og varmeisolering. Anvendes til indendørs og udendørs isolering. I fugtige rum kræves yderligere dampspærre.

Mineraluld

Mineraluld er lavet af naturlige materialer - sten, slagge, dolomit ved hjælp af en speciel teknologi. Minvata Isover har lav varmeledningsevne, er brandsikker og absolut sikker. En af ulemperne ved isoleringen er dens lave fugtbestandighed, hvilket kræver anbringelse af yderligere fugt- og dampisolering, når du bruger den. Materialet anbefales ikke at blive brugt til isolering af kældre i huse og fundamenter såvel som i våde rum - damprum, bade, påklædningsrum.

Penofol, izolon (folie-foret polyethylen varmeisolator)

Isoleringen består af flere lag skummet polyethylen i forskellige tykkelser og porøse strukturer. Materialet har ofte et lag folie for en reflekterende effekt og fås i ruller og ark. Isolationen har en tykkelse på flere millimeter (10 gange tyndere end konventionel isolering), men reflekterer op til 97% af termisk energi, et meget let, tyndt og brugervenligt materiale. De bruges til varmeisolering og vandtætning af lokaler. Har lang levetid og udsender ikke skadelige stoffer.

Installation og driftseffektivitet

Installation af PPU er hurtig og nem.

Sammenligning af egenskaberne ved varmeapparater skal udføres under hensyntagen til installationen, fordi dette også er vigtigt. Det er nemmest at arbejde med flydende varmeisolering, såsom polyurethanskum og penoizol, men dette kræver specielt udstyr. Det er også let at lægge økould (cellulose) på vandrette overflader, f.eks. Når man isolerer et gulv eller etagegulv. Til sprøjtning af økould på vægge med den våde metode er der også behov for specielle enheder.

Polyfoam lægges både langs kassen og straks på arbejdsfladen.I princippet gælder dette også stenuldsplader. Desuden er det muligt at lægge pladeisolering på både lodrette og vandrette overflader (inklusive under afretningen). Blød glasuld i ruller lægges kun langs kassen.

Under drift kan det varmeisolerende lag muligvis gennemgå nogle uønskede ændringer:

• mættet fugt
• krympe;
• blive et hjem for mus
• kollaps fra eksponering for infrarøde stråler, vand, opløsningsmidler osv.

Ud over alt det ovenstående er brandsikkerheden ved varmeisolering af stor betydning. Sammenligning af varmeapparater, tabel over antændelsesgruppe:

Materielt navn	Antændelsesgruppe
Minvata	NG (ikke tændt)
Styrofoam	G1-G4 (meget brandfarlig)
PPU	G2 (moderat brandfarlig)
Penoizol	G1 (let brandfarlig)
Ecowool	G2 (moderat brandfarlig)

Isolationsegenskaber

Når du vælger isolering, er det nødvendigt at tage højde for en bred vifte af dens egenskaber. Den vigtigste af disse vil være:

Vægisolering med glasuld.

1. Massefylde. Varmeledningsevne er direkte relateret til denne indikator. Jo tættere det er, jo højere er varmeledningsevnen. Derudover er denne indikator stort set afgørende for forskellige orienterede overflader.
2. Varmeledningsevne. Dette er den vigtigste indikator for isolering. Jo mindre evne til at tilbageholde varme, jo mere materiale kræves der til isolering. Til gengæld afhænger denne indikator af evnen til at absorbere fugt.
3. Hygroskopicitet. Varmeapparater, hvor denne indikator er lav, absorberer dårligt fugt og har derfor en lav evne til at lede varme, hvilket påvirker både den krævede mængde og holdbarhed.

Derudover er varmeovne ifølge deres mekaniske egenskaber normalt opdelt i fire klasser:

• bulk - granuler eller krummer - skumstoffer i forskellige fraktioner;
• bomuldsuld - direkte rullet materiale eller forskellige produkter med dets anvendelse;
• plader - plader i forskellige størrelser fremstillet ved limning og presning;
• skumblokke - lavet af opskummet beton, glas eller andre materialer med passende egenskaber.

Resultater

I dag gennemgik vi de mest anvendte husisoleringsmaterialer. Ved at sammenligne forskellige egenskaber opnåede vi data om termisk ledningsevne, dampgennemtrængelighed, hygroskopicitet og graden af ​​antændelighed for hver af varmelegeme. Alle disse data kan kombineres i en fælles tabel:

Materielt navn	Varmeledningsevne, W / m * K	Vanddampgennemtrængelighed, mg / m * h * Pa	Fugtabsorption,%	Antændelsesgruppe
Minvata	0,037-0,048	0,49-0,6	1,5	NG
Styrofoam	0,036-0,041	0,03	3	G1-G4
PPU	0,023-0,035	0,02	2	G2
Penoizol	0,028-0,034	0,21-0,24	18	D1
Ecowool	0,032-0,041	0,3	1	G2

Ud over disse egenskaber har vi fastslået, at det er nemmest at arbejde med flydende isolering og økould. PPU, penoizol og ecowool (våd installation) sprøjtes simpelthen på arbejdsfladen. Tør økould fyldes op manuelt.

Hvad bestemmer skumets varmeledningsevne

Værdien af ​​skumets varmeledningsevne afhænger som ethvert andet materiale af tre hovedkomponenter:

• lufttemperatur;
• densitet af skumpladen;
• fugtighedsniveauet i det miljø, hvor isoleringen anvendes.

Som det fremgår af diagrammet, varierer gradienten langs vægtykkelsen lineært fra lave lufttemperaturer fra negative værdier på beklædningens ydre overflade til + 20 ° C inde i rummet. Det er nødvendigt at vælge materialets varmeledningsevne og tykkelse, så dugpunktet eller med andre ord den temperatur, ved hvilken vanddamp begynder at kondensere, er inde i skummet.

Påvirkning af miljøets tæthed og fugtighed

På trods af alle producenternes forsikringer er skummet i stand til at absorbere og lede vanddamp. Til sammenligning er damppermeabilitetsværdien for skumpladen kun 20% lavere end træets permeabilitet.Naturligvis påvirker tilstedeværelsen af ​​vanddamp i skummaterialets tykkelse dets varmeledningsevne væsentligt. Det er næsten umuligt at finde afhængigheden i referencebøger, derfor foretages der i beregningerne en empirisk korrektion for varmeledningsevne baseret på tykkelsen på den varme isolering.

Polyfoam er i stand til at absorbere op til 3% vand i overfladelagene. Absorptionsdybden er 2 mm, og når man bestemmer materialets varmeledningsevne, kastes disse millimeter ud af den effektive tykkelse af varmeisoleringen. Derfor vil en skumplade med en tykkelse på 10 mm i sammenligning med en plade på 50 mm have en varmeledningsevne ikke 5 gange mere, men 7 gange. Med en betydelig tykkelse af skummet, mere end 80 mm, øges den termiske modstand meget hurtigere end dens tykkelse.

Den anden faktor, der påvirker varmeledningsevnen, er densiteten af ​​materialet. Med samme tykkelse kan materialet i forskellige kvaliteter have en tæthed på det dobbelte. Det antages, at 98% af isoleringens struktur er tørret luft. Med en fordobling af mængden af ​​polystyren i pladen øges naturligvis også varmeledningsevnen med ca. 3%.

Men det handler ikke engang om mængden af ​​polystyren, størrelsen af ​​kuglerne og cellerne, der udgør skumændringerne, der dannes lokale områder med meget høj varmeledningsevne eller koldbroer. Dette gælder især for revner og samlinger, eventuelle deformationszoner og installation af fastgørelseselementer. Derfor anbefales det, at antallet af fastgørelsesanordninger begrænses til 3 punkter, når du installerer paraplydåler.

Virkning af kemisk sammensætning på varmeledningsevne

Få mennesker er opmærksomme på de særlige egenskaber ved skum. I dag er det mest alvorlige problem med skum dets evne til at antænde og frigive giftige forbrændingsprodukter. SNiP og GOST kræver, at skummet, der anvendes til isolering af boliger, har en selvslukkende tid på højst 4 s. Til dette anvendes salte af et antal ikke-jernholdige metaller, såsom krom, nikkel, jern, inkludering i sammensætningen af ​​stoffer, der udsender kuldioxid, når de opvarmes.

Som et resultat har skum med indekset "C" - selvslukkende i praksis en varmeledningsevne væsentligt højere end konventionelle mærker af ekspanderet polystyren. Praksis med at bruge ekspanderet polystyren til isolering i EU har vist, at det er mere rentabelt og billigere at påføre en speciel belægning af gasdannende stoffer på den ydre overflade af umodificeret skum. Denne løsning giver dig mulighed for at bevare materialets varmebesparende egenskaber og miljøvenlighed og samtidig øge brandsikkerheden betydeligt.