Теплоизоляции: Теплоизоляция. Виды, свойства, характеристики, область применения. Теплоизоляционные, кровельные, фасадные, демонтажные, покрасочные, общестроительные работы в Красноярске. ООО ПСК «Стевин»

Содержание

внешняя, внутренняя, материалы, технологии, монтаж

Одни виды изоляционных материалов имеют специальное назначение. Другие используются для решения комплексных задач, для звуко- и теплоизоляции.

Полиуретановый наполнитель стропильной конструкции

Теплоизоляция поверх стропильной конструкции обеспечивает тепловую защиту без «мостиков холода». Даже при небольшой высоте слоя достигаются хорошие показатели. При укладке утеплителя по поверхности стропил требуется меньше примыканий герметичного слоя к конструкции здания. Такой вид монтажа безопасен и прост. Благодаря пазогребневому соединению элементов теплоизоляции образуется изолирующая оболочка. С помощью ламинирования стыки плит делают герметичными непосредственно при укладке.

Теплоизоляция фасадов

На темных фасадах износ и дефекты заметнее. Новое фасадное решение Syco Tec с технологией нанесения защитного покрытия подходит для монолитной и комбинированной теплоизоляции.

Пигмент, введенный в структуру покрытия, отражает солнечные лучи от поверхности фасада, предотвращая его нагрев и образование трещин. Фасадное покрытие на основе силиконовых смол и чистого акрилата отталкивает грязь. Появлению трещин из-за недостаточной ударной прочности фасада препятствует клеевой и армирующий раствор.

Теплоизоляция кровли панелями Kronitherm flex

Самочувствие зависит и от состава строительных материалов. Домовладельцы предпочитают натуральные виды, в частности из древесных волокон. Панели Kronitherm flex разработаны для утепления крыш, стен и перекрытий при реконструкции и строительстве. Использование таких видов материалов создает здоровый микроклимат. Преимущества панелей заключаются в надежности при усадке здания и ширине зажатия между деталями несущей конструкции. Они «дышат», аккумулируют тепло и поглощают шум.

Теплоизоляция стен плитой Capatect Carbon

При устройстве утепления, оштукатуривании и окрашивании фасадов рассчитывают на долговременный результат. Система Capatect Carbon выдерживает экстремальные нагрузки благодаря ударопрочности. Цокольные участки годами сохраняют внешний вид. Обеспечивают результат углеродные волокна. Основой теплоизоляционного материала стала плита-далматинец (из-за белых вкраплений на черной поверхности).

Плита состоит из смеси полистирола и полиуретанового основания с изоляционными свойствами. Армирующие участки утеплителя, также усиленные карбоновыми волокнами, создают защитный слой. Он сбережет фасад от футбольных мячей, велосипедистов и града, а также от температурных напряжений и образования трещин. И наконец, последняя составляющая теплоизолирующей панели Capatect Carbon — защитно-декоративный слой. Фасадные краски и штукатурки дольше сохраняют цвет, чистоту и внешний вид. Неорганические частички образуют в покрытиях трехмерную нанокварцевую кристаллическую решетку, что делает поверхность чрезвычайно твердой. Фасады, покрытые такими красками, быстрее сохнут, снижается риск появления водорослей и лишайников.

Плиты из древесных волокон

Не каждый вид изоляции справляется с этой задачей. Специалисты отмечают преимущества плит из древесных волокон. Так, теплоизоляция UdiTOP поглощает солнечное излучение вдвое эффективнее других материалов. Возникающий при этом фазовый сдвиг гарантирует меньшую передачу энергии в помещения в ночное время.

Теплоизоляция фундамента

Комбинация прочных панелей и сыпучего гравия, полученных из одного вида сырья — пеностекла, реализует комплексное системное решение. Теперь у архитекторов и строителей есть подходящий теплоизоляционный материал. Под фундаментом находится слой гравия из пеностекла, а обшивка по периметру состоит из соединенных между собой панелей, также из пеностекла. Благодаря изоляционным блокам засыпка остается сухой, а ее свойства — неизменными. На стадии строительства гравий обносят бордюрными блоками. Одновременно изолируют бетонные плиты с лицевой стороны. Таким образом защищают фундамент от промерзания.

Теплоизоляция для наружных и внутренних работ

При выборе вида теплоизоляции для внешних стен учитывают и физико-технические свойства материала. Например, системы на основе минеральных компонентов, выполняя главную функцию сохранения тепла, также огнестойки и прочны. Изготовленные из извести, песка, цемента и воды материалы подлежат повторной переработке. Теплоизоляция Multipor подходит для модернизации старых и возведения новых объектов. После дождя материал быстро сохнет, так что у водорослей и грибов нет шансов для размножения. При этом в помещениях поддерживается здоровый микроклимат, без резких перепадов температуры и влажности. Система Multipor отличается стабильностью форм и устойчива к нагрузкам.

Внутреннее утепление дома плитами из пенополистирола

Rigitherm 032 состоит из многослойных гипсокартонных плит с теплоизоляцией и в сочетании с цементным клеем Rifix Thermo Plus защищает от конденсата. Комплектуют систему термопрофилем, а также плитами для теплоизоляции деталей и примыкающих конструкций. Плиты для внутреннего утепления представляют собой основание из пенополистирола, кашированное с обеих сторон цементом и усиленное стекловолокном.

Биологический утеплитель BioFoam

Группа Synbra (Нидерланды), которой принадлежит фирма Iso Bouw, открывает в Европе 30 предприятий, на которых планируют выпускать теплоизоляцию, а также упаковку. Проводятся рабочие испытания по применению в строительстве вспененного материала BioFoam. После получения разрешения на эксплуатацию BioFoam станет биологической альтернативой полистиролу.

BioFoam получают путем полимеризации молочной кислоты на предприятии Synbra в Эттен-Лере. Биополимерная теплоизоляция BioFoam на 100% поддается компостированию.

Уменьшение толщины материала без теплопотерь

Несмотря на малую толщину теплоизоляции из пенополистирола, коэффициент теплопередачи удалось еще снизить. При этом эффективность теплоизоляции повысилась. За счет уменьшения толщины утеплителя больше возможностей при планировке и оформлении дома.

Утонченные плиты утеплителя Ultimate Integra

Плиты утеплителя Ultimate Integra AP Supra-032 и Ultimate Integra AP SupraPlus-032 отличаются небольшой толщиной. Это важно, когда высота стропил в конструкции кровли недостаточна. Качество материала исключает трудоемкое наращивание стропил. Создание на конструкциях крыши ложного контура приводит к образованию ощутимых «мостиков холода».

Комплексная теплоизоляция фасада

Комплексная теплоизоляция представляет комбинацию продуктов. Важен выбор конструкции, отделочного состава и вида крепления. Представленная на фото система утепления фасада состоит из слоя утеплителя, обеспечивающего воздухообмен, соединительных дюбелей с клеевыми анкерами и декоративной штукатурки Nanopor. Панели снабжены мелкими (2–3 мм) отверстиями, через которые влажный воздух из помещения выходит наружу. Несмотря на герметичную теплоизоляцию, в жилище поддерживается комфортная среда. Анкерные дюбели не проникают внутрь изоляционного слоя, исключая образование «мостиков холода», и не портят эстетику фасада.

Устройство теплоизоляции

Устройство теплоизоляции Industriel par defaut pour les produits specifiques ! NO DELETE !

Любой специалист в сфере строительства сообщит вам о том, что утепление дома является обязательной процедурой. При проведении такого вида работ очень важно, чтобы устройство теплоизоляции было проведено по всем правилам.


Любой специалист в сфере строительства сообщит вам о том, что утепление дома является обязательной процедурой. При проведении такого вида работ очень важно, чтобы устройство теплоизоляции было проведено по всем правилам. Существует несколько методов утепления жилища, поэтому предлагаем рассмотреть некоторые из них.

Методы устройства теплоизоляции

Существует несколько вариантов расположения теплоизолирующего материала. С помощью такого материала возможно утеплить помещение изнутри, а также снаружи. В некоторых случаях строители применяют способ утепления помещения между стеновыми конструкциями.

Способ утепления изнутри помещения предполагает проведение работ в любое время года. Все дело в том, что такой вид работ проводится в самой комнате. Единственным недостатком такого метода утепления является сокращение площади помещения.

Теплоизоляция трубопроводов

Очень важно уделить внимание такому моменту, как устройство теплоизоляции трубопроводов. После проведенной работы стены нужно закрыть при помощи облицовочного материала. Такой процесс, как устройство теплоизоляции трубопроводов, лучше всего поручить выполнять профессионалам, чтобы избежать лишних проблем.

Теплоизоляция пола

Устройство теплоизоляции пола – достаточно трудоемкое дело. Данный способ предполагает установить утеплитель, который не был бы преградой для влаги. При выборе материала стоит отдавать предпочтение надежным и прочным утеплителям, которые прослужат не один год.

При выборе материала в качестве утеплителя стоит рассмотреть:

  • Минеральные утеплители
  • Экструдированный пенополистирол
  • Пенопласт
  • Минеральная вата

В современном строительстве чаще всего используют такой вариант, как устройство теплоизоляции пола при помощи минеральных утеплителей с применением специальных плит. Данный материал является негорючим, а также прочным к механическим нагрузкам.

Устройство теплоизоляции стоит поручить профессиональным мастерам. Предварительно выбирается соответствующий материал, после чего проводится ряд дальнейших работ.

Из данной таблицы можно сделать вывод о том, какой материал является наилучшим в качестве утеплителя.

Название популярных утеплителей
Преимущества
Дополнительная информация
Пенопласт Легкость, низкая теплопроводность, прочность Самый популярный вид утеплителя для пола. Данный материал удовлетворяет все условия для обустройства пола в качестве утеплителя лучшего качества.
Минеральная вата Выравнивание поверхности пола, защита пола от механических повреждений Чаще всего минеральные утеплители используются для устройства теплоизоляции межэтажных утеплителей
Утепление с вентилируемым фасадом Возможность долговременного сохранения тепла внутри дома в зимний период времени В летний период времени такой утеплитель обеспечит прохладу в помещении, что является его значимым плюсом.

Важно заметить, что чаще всего в строительных работах используются минеральные утеплители, которые устанавливаются в непосредственной близи к грунту. Лучше всего использовать такой материал, как экструдированный пенополистерол. Данный утеплитель отлично подходит в качестве дополнительной защиты от негативного воздействия окружающей среды.

Говоря о преимуществах утепленного пола, стоит отметить, что все затраты окупаются в момент отопительного сезона. Если говорить о теплой поверхности пола, к примеру, она создает невероятный комфорт для тех, кто находится в помещении. Теплый пол считается лучшим условием для придания помещению удобства, комфорта и стиля.


Узнайте больше

Выбор теплоизоляции

Утепление — один из важных этапов строительства. От его качества зависит срок эксплуатации дома и уровень комфорта в нем. Если теплоизоляционный материал выбран неправильно, то уже через десять лет или раньше придется заняться капитальным ремонтом. Из всего спектра утеплителей важно выбрать тот, что подойдет именно вашему дому.

Чтобы определиться с выбором, необходимо знать, каким важным параметрам должен отвечать утеплитель. А затем соотнести их с параметрами приглянувшегося вам материала и сделать вывод, устраивает вас такое сравнение или надо продолжать поиск.

Перед покупкой стоит изучить мнения и отзывы о выбранном вами утеплителе. Желательно не только посетить сайты производителей, но и узнать мнение экспертов и тех, кто уже использовал данный материал.

Если в качестве строительного материала вы выбрали дерево, правильное утепление вам понадобится еще на этапе утепления сруба. Для прокладывания между бревном или брусом чаще всего используют паклю или межвенцовый утеплитель.

К этим материалам предъявляют определенные требования. Материал должен гармонировать с деревом — «дышать», отлично проводить влагу, быть устойчивым к гниению и безопасным для человека. Химикам до сих пор не удалось создать искусственного волокна, а это значит, что утеплитель должен быть из натуральных волокон. Важно, чтобы выбранный утеплитель соответствовал параметрам стройматериала не только по ширине. Например, для клееного бруса подойдет утеплитель толщиной 3-5 мм. Для рубленого бревна его надо укладывать в несколько слоев или приобрести специальный утеплитель большей толщины. Для многих современных материалов важна и упругость межвенцового утеплителя.

Из какого бы материала вы не строили, вам потребуется теплоизоляция стен, пола и кровли. Из основных требований к теплоизоляционным материалам нужно выбрать приоритетные для вас и подобрать соответствующий им утеплитель.

Теплоизоляция. Одно из главных требований, предъявляемых к утеплителю — срок службы не менее 50 лет. Данный критерий желательно изучать не по этикеткам производителя, а почитать мнения экспертов. Ведь срок службы утеплителя — время, которое материал сохраняет свои теплоизоляционные свойства.

Если производитель указывает, что при укладке утеплителя обязательна пароизоляция (значит, утеплитель плохо проводит влагу), то именно она и будет определять срок службы материала. Теплоизоляционные свойства утеплителя прекратятся, как только пароизоляционная пленка перестанет выполнять свои функции.

Безопасность. Необходимо изучить, из чего состоит утеплитель и что является связующим. Если производитель не указывает тип связующего, значит, есть что скрывать.

Если в качестве связующего указан продукт, который вам неизвестен, найдите информацию о нем. Но не у продавца, а у независимых источников. И обязательно спрашивайте сертификаты.

Комфортный микроклимат. За это отвечают два показателя: теплопроводность и теплоемкость материала. Идеальный показатель теплопроводности — 0,024 (показатель воздуха). Чем больше данный показатель у утеплителя, тем больше вероятность потерь тепла.

Один из самых популярных современных теплоизоляционных материалов — базальтовый утеплитель, природный материал, который образуется путем застывания горной породы.Состоит из плагиоклаза, авгита и оливина. Базальтовый утеплитель не горит, обладает высокими теплоизоляционными характеристиками и при этом не создает эффект «парника». Базальт не теряет своих свойств в течение 50 лет.

Свойства базальтовой ваты делают ее практически универсальной. В помещениях с высоким уровнем влажности (бассейны, сауны и бани) влага на поверхности любого утеплителя — не редкость. Благодаря своему строению, базальтовая вата не пропустит ее внутрь дальше минерального слоя, а значит, теплоизоляционный барьер не промокнет.

Вата производится при температуре 1500 град.С. Расплавленный базальт насыщают воздухом и получается волокнистая структура, напоминающая стекловолокно. Такой материал обладает целым комплексом достоинств.

Низкое значение теплопроводности — основное преимущество базальтовой ваты перед другими утеплителями. Секрет состоит в ее структуре, при производстве образуются ячейки с воздухом, которые служат отличным теплоизолятором.

Благодаря высокому значению паропроницаемости, материал не создает эффекта «парника».

Материал относится к классу НГ — негорючий. Базальтовую вату можно использовать для тушения пожара, ею можно закрыть доступ к очагу возгорания.

Пористая структура ваты повышает шумоизоляцию, ее можно использовать как на промышленных объектах, так и для утепления квартиры.

Базальт не токсичен и не выделяет вредных веществ. Работа с ним безопасна, не вызывает раздражений и аллергических реакций.

Срок службы базальтового волокна в несколько раз выше, чем теплоизоляционных изделий, например, из стекловаты. Он достигает 30-40 лет.

Однако такой утеплитель имеет и недостатки. Как в любом рулонном теплоизоляционном материале, в базальтовой вате могут быть щели или стыки между плитами. С течением времени они начинают пропускать нагретый воздух на улицу, образуя мостики холода.

Базальтовый утеплитель популярен благодаря своим преимуществам и относительно невысокой цене на рынке теплоизоляторов. Применение этого утеплителя актуально на ненагружаемых поверхностях (пол между лагами, потолок, чердачное перекрытие, скатная кровля, межэтажное перекрытие, стены изнутри).

Теплоизоляционные материалы, утеплитель – виды, назначение, особенности выбора и применения. » Утеплитель, теплоизоляция , теплоизоляционные материалы в Москве

Теплоизоляционные материалы — это строительные материалы и изделия, предназначенные для тепловой изоляции зданий и сооружений, оборудования, труб, трубопроводов, емкостей и т.п. Теплоизоляционные материалы обладают низкой теплопроводностью, вследствие чего, плохо проводят тепло, существенно снижая теплопотери в изолируемых объектах.

На строительном рынке сегодня представлено огромное количество теплоизоляционных материалов различных производителей, что неизбежно ставит потребителя перед непростым выбором наиболее подходящего утеплителя для решения конкретной задачи. В данной статье мы дадим несколько простых советов, которые помогут Вам выбрать именно тот вид утеплителя, который будет оптимально работать в конкретных условиях эксплуатации долго, эффективно и без потери качества, на протяжении всего срока службы.

Первое, что надо иметь в виду — нет ничего универсального и утеплитель — не исключение. На каждый элемент здания, требуется свой утеплитель, обладающий специфическими техническими и тепло-физическими свойствами.

Виды теплоизоляционных материалов:

— минеральная вата, минвата

а) плиты минераловатные

б) маты минераловатные

в) минераловатные цилиндры

— базальтовая теплоизоляция, базальтовая вата

а) маты базальтовые

б) плиты базальтовые

стекловата, штапельное стекловолокно

— экструдированный пенополистирол

— полистирол

— вспененный полиэтилен

а) маты НПЭ, ППЭ

б) трубки теплоизоляционные

в) отражающая теплоизоляция

вспененный каучук

— пенополиуретан

а) плиты ППУ

б) скорлупы ППУ

сверхтонкая теплоизоляция, жидкая теплоизоляция

 

Каждый вид утеплителя предназначен для решения конкретных задач по теплоизоляции конструкций, работающих в определенных условиях эксплуатации. Рассмотрим некоторые, наиболее распространенные задачи по утеплению различных строительных конструкций:

  1. Теплоизоляция фундамента, утепление фундамента

     

    Фундамент — это основа Вашего дома. От того насколько качественно Вы заложили фундамент, защитили его от влаги и промерзания — зависит насколько долго простоит Ваш дом, будут ли в нем, без проблем, жить Ваши дети и внуки или он станет предметом Вашей головной боли, как это часто бывает у незадачливых строителей.

     

    Утеплитель для фундамента должен обладать целым рядом свойств: низкая теплопроводность, способность выдерживать большие нагрузки на сжатие, не впитывать влагу, не поражаться грибком и плесенью, выдерживать низкие температуры, без снижения теплозащитных свойств, иметь длительный срок службы. Таким набором свойств обладает только один утеплительэкструдированный пенополистирол.

    Одним из лучших утеплителей, на основе экструдированного пенополистирола, является утеплитель торговой марки ТЕРМОПЛЭКС. Применение в качестве утеплителя плит ТЕРМОПЛЭКС позволяет решить основные проблемы, возникающие при устройстве подвальных помещений и возведении фундаментов зданий. Они обеспечивают высокоэффективную долговечную теплоизоляцию фундаментов и подвалов, которая отличается тем, что в ней отсутствует теплопроводящие мостики. Плиты ТЕРМОПЛЭКС надёжно защищают гидроизоляционный слой и обеспечивают дренаж грунтовых вод, снижая их давление на подземные элементы конструкции здания (цоколь). Плиты монтируются непосредственно на слой гидроизоляции и затем подсыпаются. В механическом креплении плит нет никакой необходимости. Как правило, плиты устанавливаются вертикально внахлёст по периметру здания, начиная с нижнего ряда. Верхние плиты должны выступать над уровнем подсыпанного грунта на высоту 400-500 мм для исключения подъёма грунтовых вод к элементам стены первого этажа. Засыпка дренажных труб производится песчано-гравийным составом на высоту 1000-1200 мм. Поскольку плиты ТЕРМОПЛЭКС сделаны из экструдированного пенополистирола и не подвержены биоразложению, то никакой опасности при контакте с водой и почвой не возникает

     

  2. Утепление стен, теплоизоляция стен

    Утепление наружных стен  является одним из основных мероприятий по теплоизоляции здания, так как, в зависимости от конструкции стен, через них теряется до 45% тепла.

    Чтобы выбрать оптимальный вид утеплителя для стен, нужно определить с какой стороны Вы собираетесьутеплять стены – изнутри, или снаружи, а также выбрать систему утепления: вентилируемый фасад, штукатурный фасад ( мокрый фасад) и т.д.

    Для теплоизоляции стен цокольной части дома, мы рекомендуем применять экструдированный пенополистирол, т.к. цоколь работает в наиболее неблагоприятных условиях эксплуатации (повышенная влажность и нагрузки на сжатие).

    Для теплоизоляции стен деревянного дома лучше применять воздухопроницаемые теплоизоляционные материалыбазальтовые плиты, минераловатные плиты, плотностью 35 – 50 кг\м³. Такой выбор обусловлен необходимостью обеспечить хорошую вентиляцию деревянных стен, чтобы избежать их загнивания и поражения грибком, а также обеспечение огнезащиты деревянных конструкций.

    Для систем утепления вентилируемый фасад также предпочтительней выбирать базальтовые плиты илиминераловатные плиты, плотностью 45- 75 кг/м³.

    Сейчас очень распространенным методом утепления фасадов домов является система – теплый фасад, штукатурный фасад, с утеплением кирпичных, бетонных, блочных стен дома утеплителем, с последующей штукатуркой утеплителя по сетке. Для систем штукатурный фасад, мокрый фасад также можно применять минераловатные плиты, но плотность их должна быть не менее 130 -150 кг/м³. Высокая плотность утеплителя необходима для обеспечения надежной фиксации штукатурки на поверхности плит утеплителя. Поскольку минераловатные плиты высокой плотности – это достаточно дорогой утеплитель, то в системах штукатурный фасад с успехом применяется также экструдированный пенополистирол.

    Системы вентилируемый фасад – также очень распространенный метод утепления внешних стен. Утепление фасадов проводят следующим образом: утеплитель крепится на несущую конструкцию. При теплоизоляции вентилируемых фасадов в основном применяют минераловатные плиты или стекловолоконные плиты, покрытые стеклохолстом, так как стеклохолст создает ветрозащиту, уменьшая потери тепла из утеплителя. Также стекловолокно хорошо сохраняет форму весь свой срок службы, предупреждает формирование и скопление конденсата. Вслед за утеплителем идет воздушная прослойка и защитный экран, играющий декоративную роль.

    Утеплитель для теплоизоляции стен внутри жилого помещения подойдет только безопасный для здоровья, негорючий и имеющий невысокую плотность. Рекомендуется к применению минеральная вата (базальтовая вата). Еще одним экологичным вариантом внутренней теплоизоляции будет шерстяная вата — самыйнатуральный утеплитель, абсорбирующий окиси азота из воздуха и препятствующий возникновению плесени и грибков.

    Сегодня в распоряжении строителей появились современные, сверхэффективные теплоизоляционные материалы –жидко-керамические теплоизоляционные покрытия. Поистине универсальным утеплителем для теплоизоляции стен является сверхтонкая теплоизоляция Корунд. Жидкая теплоизоляция легко наносится, как обычная краска, на любые поверхности кистью, валиком, или установкой безвоздушного распыления. Сверхтонкое теплоизоляционное покрытие, при малой толщине, обеспечивает сверхэффективную теплозащиту помещений.Посудите сами, всего лишь 1 мм теплоизоляционного покрытия Корунд по теплозащите равноценен 50 мм минваты! Утепление покрытием Корунд не требует никаких дополнительных работ по теплоизоляции и гидроизоляции, т.к. жидко-керамическое теплоизоляционное покрытие не впитывает влагу и, одновременно, позволяет стенам свободно «дышать».

     

  3. Утепление пола, теплоизоляция пола

    Полы играют существенную роль в сохранении тепла внутри зданий. В обычном доме потери тепла через полы без утеплителя могут достигать 20% от общего объёма теплопотерь.

    При выборе теплоизоляции для пола определяющим является то, какой пол Вы хотите утеплить: деревянный пол по лагам, ж/б плита, утепление ж/б перекрытия под стяжку, утепление полов по грунту и т.д.

    Деревянные полы по лагам лучше всего утеплять минераловатными плитами или базальтовыми плитами, плотностью 35-45 кг/м³, путем укладки их между лагами, с опорой на черепные бруски и устройством надлежащей пароизоляции со стороны подполья.

    При утеплении ж/б этажных перекрытий и полов под стяжку, нельзя забывать о возможной конденсации влаги на поверхности полов и в местах сопряжения стен и полов, так как следствием конденсации может стать появление грибковых образований и плесени, оказывающих разрушительное воздействие на строительную конструкцию и неблагоприятное влияние на здоровье людей. Наиболее эффективным способом борьбы с этими нежелательными явлениями является грамотное проектирование и тщательное выполнение теплоизоляции и утепления полов. Материалы, применяемые для этих целей, подвергаются повышенным нагрузкам, поэтому они должны обладать высокой прочностью на сжатие и малой степенью деформации при сжатии.

    Другими важными характеристиками теплоизоляционного материала, позволяющими уменьшить до минимума толщину конструкции пола, являются низкая теплопроводность и способность сохранять исходные теплоизоляционные свойства в течение практически неограниченного периода времени, даже при воздействии влаги и механических нагрузок. Утеплитель, экструдированный пенополистирол обладает всеми вышеперечисленными свойствами. Теплоизоляционные плиты ТЕРМОПЛЭКС, на основе экструдированного пенополистирола, удобны в работе, совмещают простоту и скорость укладки с небольшим количеством отходов, что сводит до минимума общую стоимость теплоизоляционных работ.

    При наличии системы обогрева полов теплоизоляция является абсолютной необходимостью. Роль теплоизоляции в данном случае заключается в уменьшении степени излучения тепловой энергии в нежелательных направлениях. Именно в этом случае, из-за отсутствия рассеивания теплового потока, значительно снижаются расходы на энергоресурсы. (В противном случае обогревается не только Ваш пол, но и потолок соседа или подвального помещения соответственно).

    При устройстве полов с подогревом, теплоизоляционные плиты ТЕРМОПЛЭКС укладывают на панель перекрытия. Непосредственно по ним выполняется конструктив «теплого пола» (согласно рекомендациям поставщиков).

    В случае расположения гидроизоляции под слоем плит ТЕРМОПЛЭКС, гибкие отопительные трубы можно крепить непосредственно к плитам. Для предотвращения попадания в швы между плитами  цементного «молочка», перед заливкой стяжки, швы необходимо герметизировать (проклеить скотчем).

    В случае размещения гидро- или пароизоляционной мембраны над плитами ТЕРМОПЛЭКС, для крепления гибких отопительных труб необходимо использовать дополнительный слой, чтобы обеспечить сплошную гидроизоляцию.  Для усиления теплового эффекта, более быстрого нагрева поверхности пола и экономии энергии на поддержание оптимальной температуры подогрева, вместо полиэтиленовой пленки, поверх плит теплоизоляции можно настелить отражающую фольгу, отражающую теплоизоляцию, что увеличит КПД системы подогрева до 30%.

     

  4. Утепление кровли, теплоизоляция кровли

    При выборе теплоизоляции для кровли определяющим является то, какой вид кровли Вы хотите утеплить: скатная кровля (стропильная кровля), плоская кровля, эксплуатируемая кровля и т.д.

    Наилучшим утеплителем для скатной кровли являются минераловатные плиты, или базальтовые плиты, плотностью 35-45 кг/м³. Они легко укладываются между стропилами, обладают низкой теплопроводностью и позволяют подкровельному пространству «дышать». В данном случае, важно обеспечить надежную пароизоляцию и гидроизоляцию утеплителя, т.к. именно ошибки строителей, при устройстве пароизоляции и гидроизоляции кровли, приводят к повышенному образованию конденсата, увлажнению утеплителя и нарушению теплоизоляции кровли.

    Утеплитель для плоской кровли, инверсионной, или эксплуатируемой кровли должен обладать целым набором исключительных характеристик. Эти теплоизоляционные материалы должны решать две задачи — утепление крыши и защита покрытия кровли от температурных колебаний, не позволяя появляться трещинам и разрывам в гидроизоляционном покрытии, при резком колебании внешних температур. Для решения этих задач нужно выбиратьутеплитель, который обладает высокой механической стойкостью и наименьшим весом, при высочайшем уровне сопротивления нагрузкам на сжатие – такими свойствами обладает только экструдированный пенополистирол. Утеплитель, экструдированный пенополистирол не впитывает влагу, выдерживает нагрузки на сжатие до 35 тонн на кВ.м и не меняет своих теплозащитных свойств в течении всего срока службы, а срок службы у него – более 50 лет!

 

Практические советы по выбору теплоизоляции.

Теплоизоляционные материалы существенно улучшают комфорт в жилых помещениях. Важнейшей целью теплоизоляции строительных конструкций является сокращение расхода энергии на отопление здания. Основной путь снижения энергозатрат на отопление зданий лежит в повышении термического сопротивления ограждающих конструкций с помощью теплоизоляционных материалов (ТИМ). Эффективность теплоизоляционных материалов характеризуется их техническими характеристиками и теплофизическими свойствами.

Основные технические характеристики теплоизоляционных материалов.

Важнейшими техническими характеристиками теплоизоляционных материалов являются :

теплопроводность — способность материала передавать теплоту сквозь свою толщу, так как именно от нее напрямую зависит термическое сопротивление ограждающей конструкции. Количественно определяется коэффициентом теплопроводности λ, выражающим количество тепла, проходящее через образец материала толщиной 1 м и площадью 1 м2 при разности температур на противолежащих поверхностях 1°С за 1 ч. Коэффициент теплопроводности в справочной и нормативной документации имеет размерность Вт/(м·°С).

На величину теплопроводности теплоизоляционных материалов оказывают влияние плотность материала, вид, размеры и расположение пор (пустот) и т.д. Сильное влияние на теплопроводность оказывает также температура материала и, особенно, его влажность.

Методики измерения теплопроводности в различных странах значительно отличаются друг от друга, поэтому при сравнении теплопроводностей различных материалов необходимо указывать, при каких условиях проводились измерения.

Плотность — отношение массы сухого материала к его объему, определенному при заданной нагрузке (кг/м3).

Прочность на сжатие — это величина нагрузки (КПа), вызывающей изменение толщины изделия на 10%.

Сжимаемость — способность материала изменять толщину под действием заданного давления. Сжимаемость характеризуется относительной деформацией материала под действием нагрузки 2 КПа.

Водопоглощение — способность материала впитывать и удерживать в порах (пустотах) влагу при непосредственном контакте с водой. Водопоглощение теплоизоляционных материалов характеризуется количеством воды, которое впитывает сухой материал при выдерживании в воде, отнесенным к массе или объему сухого материала. Для снижения водопоглощения ведущие производители теплоизоляционных материалов вводят в них гидрофобизирующие добавки.

Сорбционная влажность — равновесная гигроскопическая влажность материала приопределенных условиях в течение заданного времени. С повышением влажности теплоизоляционных материалов повышается их теплопроводность.

Морозостойкость — способность материала в насыщенном влагой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения. От этого показателя существенно зависит долговечность всей конструкции, однако, данные по морозостойкости не приводятся в ГОСТ или ТУ.

Паропроницаемость — способность материала обеспечивать диффузионный перенос водяного пара.

Диффузия пара характеризуется сопротивлением паропроницаемости (кг/м2·ч· Па). Паропроницаемость ТИМ во многом определяет влагоперенос через ограждающую конструкцию в целом. В свою очередь последний является одним из наиболее существенных факторов, влияющих на термическое сопротивление ограждающей конструкции.

Во избежание накопления влаги в многослойной ограждающей конструкции и связанного с этим падения термического сопротивления паропроницаемость слоёв должна расти в направлении от тёплой стороны ограждения к холодной.

Воздухопроницаемость — теплоизолирующие свойства тем выше, чем ниже воздухопроницаемость ТИМ. Мягкие изоляционные материалы настолько хорошо пропускают воздух, что движение воздуха приходится предотвращать путем применения специальной ветрозащиты. Жесткие изделия, в свою очередь, обладают хорошей воздухонепроницаемостью и не нуждаются в каких-либо специальных мерах. Они сами могут применяться в качестве ветрозащиты.

При устройстве теплоизоляции наружных стен и других вертикальных конструкций, подвергающихся напору ветра, следует помнить, что при скорости ветра 1 м/с и выше целесообразно оценить необходимость ветрозащиты.

Огнестойкость — способность материала выдерживать воздействие высоких температур без воспламенения, нарушения структуры, прочности и других его свойств.

По группе горючести теплоизоляционные материалы подразделяют на горючие и негорючие. Это является одним из важнейших критериев выбора теплоизоляционного материала.

Общие принципы устройства теплоизоляции .

1. Теплоизоляция строительных конструкций должна быть запроектирована так, чтобы выполнять возложенные на нее функции в течение всего жизненного цикла конструкции.

2. В проекте должны быть описаны способы укладки и защиты теплоизоляционных материалов для обеспечения заданной теплопроводности. Изоляционный материал должен заполнять весь предусмотренный проектом объем и выдерживать нагрузки, возникающие как при укладке, так и в процессе эксплуатации. При необходимости проект должен содержать описание способов заполнения стыковочных швов.

3. Слой воздухопроницаемого теплоизоляционного материала ( минвата, базальтовая вата, стекловата) с подветренной стороны здания необходимо защищать от ветра. Ветрозащитный слой должен покрывать весь изоляционный материал и быть настолько плотным, чтобы препятствовать проникновению в строительные конструкции или сквозь них воздушных потоков, существенно снижающих изоляционные свойства материала. Особое внимание следует обратить на места соединения наружных стен и стен фундамента, наружных стен и чердачных перекрытий, на углы наружных стен и коробки проемов.

4. В многослойной ограждающей конструкции необходимо соблюдать следующие принципы пароизоляции:

— при расположении воздухопроницамого утеплителя внутри помещения, пароизоляция должна располагаться перед утеплителем (со стороны помещения). Швы и соединения пароизоляционной пленки должны быть загерметизированы .

— при расположении воздухопроницаемого утеплителя с внешней стороны ( фасад), лучше использовать пароизоляционную мембрану, устанавливаемую с внешней стороны теплоизоляции.

5. Ограждающая конструкция должна быть спроектирована так, чтобы создать как можно более благоприятные условия для свободного выхода за её пределы паров неизбежно проникающей в неё влаги. При необходимости защиты теплоизоляционных материалов от ветра или атмосферной влаги целесообразно использовать специальные «дышащие» мембраны, проницаемые , для свободного выхода водяных паров из здания, но защищающие конструкцию стены и утеплитель от проникновению влаги извне.

6. Исследования показали, что многие негативные явления, возникающие в многослойных ограждающих конструкциях (возникновение плесени, гниль и др.), как правило, связаны с сыростью, вызванной неправильной пароизоляцией и гидроизоляцией конструкций. Залог надёжной работы ограждающей конструкции — учёт на стадии проектировании всего комплекса вопросов теплопереноса .

По всем вопросам приобретения, применения современных теплоизоляционных материалов и утеплителей Вы можете обратиться в Компанию «Изоляционные технологии ТЕРМОПЛЭКС», где опытные менеджеры и технические консультанты помогут подобрать Вам наиболее оптимальный утеплитель для Ваших условий эксплуатации, по характеристикам и по соотношению цена-качество!

Тел. (495)640-68-27; 8 (916) 522-31-52; 8(910)434-77-35

e-mail: [email protected]

www.izohansol.ru

 

скачать dle 10.4фильмы бесплатно

Теплоизоляция емкостей и резервуаров, тепловая изоляция емкостей и резервуаров – ГК «ССТ»

Теплоизоляция емкостей и резервуаров – востребованная услуга, которую заказывают многие промышленные предприятия и нефтебазы. Утепляются как вертикальные, так и горизонтальные конструкции, любых форм и размеров, предназначенные для хранения веществ, испарения и переохлаждения которых необходимо избежать. Сложность процесса утепления часто связана с нестандартной конфигурацией емкостей, но всегда можно найти способ решения этой проблемы.

Преимущества качественной теплоизоляции

Теплоизоляция емкостей – это процедура по нанесению на стенки и кровлю специальных изолирующих материалов, толщиной до 200 мм. Выполненная по всем правилам, она позволяет:

  1. Обеспечить оптимальный температурный режим хранения продукции, защитив ее от перегрева или переохлаждения.
  2. Предотвратить замораживание, утечку и испарение находящихся в емкостях жидкостей.
  3. Снизить климатические риски и теплопотери, а также устранить образовавшийся на поверхности конструкций конденсат.
  4. Избежать финансовых потерь, которые при испарении, например, легколетучих растворов могут составить до 30 % от объема резервуара.
  5. Повысить энергоэффективность производственного процесса и уровень безопасности на предприятии.

В утеплении нуждаются конструкции, предназначенные для хранения:

  • сырых нефтепродуктов;
  • сжиженного газа, мазута, и других видов топлива;
  • питьевой и технической воды, включая и ту, что используется при тушении пожаров;
  • различных химических растворов, в том числе агрессивных;
  • а также деаэраторные баки.

Виды и методы тепловой изоляции

Существует несколько видов теплоизоляции резервуаров:

Блочная с защитным металлическим покрытием

Этот метод предполагает использование блоков из пенополиуретана или полиизоцианурата с финишным металлическим слоем. Они монтируются на стенки и крышку резервуара при помощи специальных крепежей или клея. Часто блоки для утепления делаются на заказ и по форме повторяют конфигурацию емкости.

С минеральным утеплителем и металлическим слоем

В этом случае утепление выполняется матами из минеральной ваты, которые фиксируются на резервуаре и закрываются листами устойчивого к коррозии оцинкованного металла.

С использованием жидкого пенополиуретана

Такой вид теплоизоляции связан с нанесением под металлическое покрытие слоя жидкого пенополиуретана, который и будет обеспечивать нужный температурный режим в емкости.

Напылением жесткого пенополиуретана

Утепление с помощью жесткого пенополиуретана выполняется при помощи специализированного пенонапылительного оборудования, позволяющего нанести изоляцию послойно. При этом толщина каждого слоя находится в пределах 8-12 мм и зависит от марки пенополиуретана и эксплуатационных требований.

Из синтетического вспененного каучука

Вспененный каучук – современный рулонный материал, который во время работ по утеплению приклеивается к стенкам и кровле резервуара. Предварительно эти поверхности обрабатываются грунтом, а после фиксации утеплителя стыки рулонов проклеиваются теплоизолирующей лентой для лучшей герметизации.

Все виды и методы тепловой изоляции безопасны для окружающей среды и персонала предприятий, и отвечают требованиям технического регламента о пожарной безопасности.

Актуальные решения для промышленных объектов

Наша компания предлагает широкий спектр высокотехнологичных решений по утеплению промышленных резервуаров для различных предприятий. Мы подбираем оптимальные методы тепловой изоляции с учетом:

  • габаритов и содержимого емкостей;
  • условий эксплуатации оборудования;
  • его теплофизических и физико-технических характеристик.

А, чтобы получить профессиональную консультацию и заказать теплоизоляцию резервуаров, свяжитесь с нами через форму обратной связи в разделе «Контакты».

Примеры работ

Процесс монтажа


Основные свойства теплоизоляции

Выбирать теплоизоляцию следует, учитывая некоторые факторы, которые влияют на длительность эксплуатации материала и стабильность их изоляционных свойств. Основным фактором остается изменение температуры и влажности при смене времен года, который существенно влияет на состояние конструкции. Кроме того, необходимо учитывать способность теплоизоляционных материалов увлажняться и выдерживать нагрузки от ветра и снеговых масс. 

 Используемые для теплоизоляции материалы обладают определенными свойствами, от которых напрямую зависят теплотехнические характеристики. Для того чтобы правильно подобрать теплоизоляционный материал, необходимо знать об этих свойствах. 

Плотность. Этот показатель определяется отношением массы материала к его объему. При низкой плотности материал имеет множество пор, что сказывается на его основных характеристиках. Та или иная пористость влияет на морозостойкость, теплопроводность, водопоглощение и устойчивость материала к нагрузкам. В качестве теплоизоляционных материалов стоит выбирать те, в структуре которых имеются замкнутые небольшие по размеру поры, равномерно распределенные по объему материала. 

Теплопроводность. Рассчитывается исходя из способности материала передавать тепло по всему объему в процессе взаимовлияния его частиц. Чем ниже теплопроводность материала, тем лучше он способен сохранять тепло. Учитывая, что в качестве теплоизоляторов применяются пористые материалы, важно брать во внимание характеристики пор, плотность, молекулярную структуру и химический состав. При определении теплопроводности также учитывается уровень излучения ограничивающей поры поверхности и свойства наполняющего поры газа. Самыми важными факторами являются температура и влажность материала. На теплопроводность большое влияние оказывает влажность – т.е. сколько воды содержится в материале. Теплопроводность увеличивается, если материал содержит большое количество влаги. 

Водопоглощение. Это способность материала при контакте с водой собирать и накапливать внутри влагу. 

Прочность. Определяет сопротивляемость теплоизолирующего материала воздействию внешних факторов, способных деформировать материал и создавать в нем напряжение. Зависит прочность от структуры, а также степени пористости и характеристик связующего вещества. Самым прочным можно считать материал с маленькими равномерно распределенными по толще порами и жесткой составляющей. При увеличении размера пор и их неравномерном распределении материал теряет в прочности.

Более подробную консультацию можно получить у наших специалистов в Вашем регионе
или позвонить в call-центр:
+7 923 775-13-44 / +7 923 775-13-22

Теплоизоляции. Основные показатели.

Итак, строительные нормы оговаривают три основных параметра теплоизолирующих материалов, а именно: теплопроводность, плотность и жесткость.

Коэффициент Теплопроводности — λ
Параметр λ, определяет количество тепла, пропускаемого теплоизолятором за 1 час. Размер образца произвольный площадью 1м2, толщина так же равна 1 м, перепад температур на противоположных поверхностях — 1 °С. При изменении температуры окружающей среды, изменяется и величина λ. Поэтому для строительных материалов общего назначения испытания проводят при температуре 25 °С, а коэффициент обозначают λ25. Так гласит действующий ГОСТ 16381-77 «Материалы и изделия строительные теплоизоляционные». Иногда производители указывают λ10 , а не λ25. В этом заключена некая маркетинговая уловка, поскольку показатели при этом выглядят несколько привлекательнее, нежели у остальных конкурентов. Максимально допустимая величина λ25 = 0,175 Вт/мК. Все что превышает эту величину, не попадает под определение теплоизоляционных материалов.
Существует следующая градация теплоизоляторов по параметру λ25: высокая (0,15-0,175 Вт/мК). средняя (0,06-0,15 Вт/мК) и низкая (до 0,06 Вт/мК), Чем ниже показатель λ25, тем качественнее утеплитель.

Плотность материалов — ρ
Следующий важный параметр — плотность материала ρ. Эти два параметра (плотность и теплопроводность) находятся в логарифмической зависимости (график нелинеен). При малых величинах плотности, коэффициент λ снижается почти отвесно, буквально «падает» с каждым килограммом. Так происходит до определенной величины. После достижения плотности ρ = 500 кг/м3, теплопроводность остается постоянной. Исходя из этой зависимости, ГОСТ определил предельную величину плотности в 500 кг/м3. Дальнейшее повышение этой величины ведет только к увеличению веса материала, но ни как ни влияет на его теплопроводность. Оптимальное соотношение λ и ρ лежит где-то в пределах 300-350 кг/м3. Впрочем, варианты могут сильно отличаться в зависимости от применяемой технологии изготовления, исходных компонентов или области применения материала. Так что при выборе теплоизолятора, лучше руководствоваться показателями теплопроводности. А плотность использовать как вспомогательную характеристику. По плотности материалы делятся на плотные (ПЛ — 400-500 кг/м3), средней плотности (СП — 200-350 кг/м3), низкой плотности (НП — 100-175 кг/м3) и особо низкой плотности (ОНП — 15-75 кг/м3).

Жесткость
Оптимальным выбором являются утеплители средней плотности с низкой теплопроводностью, но при этом не стоит упускать из вида и обычные физико-механические показатели: прочность на сжатие, упругость. Первый показатель — прочность на сжатие — характеризует возможностью материала сопротивляться нагрузке. Сохранение своего объема особо важный параметр, поскольку воздух является важной составной частью утеплителя, а «Смятый» теплоизолятор не в состоянии сохранять заданные теплотехнические параметры. Зато он может хорошо облегать сложные криволинейные поверхности и контуры. Поэтому для ненагруженных участков здания выбирают мягкий эластичный утеплитель. А в зонах, где на теплозащиту будут воздействовать дополнительные усилия, пригодятся жесткие и полужесткие плиты. Степень прочности на сжатие определяется в процентах к первоначальному объему. Так, мягкие материалы (М) имеют показатель от 30% и выше, полужесткие (ПЖ) — от 6 до 30%, жесткие — менее 6%. Существуют еще материалы повышенной жесткости (ПЖ) и твердые. Их степень деформации не превышает 10%. При определенной нагрузке. Для полужестких эта нагрузка составляет 40 Н/см2, а для твердых — 100 Н/см2. Упругость или эластичность так же является важной механической характеристикой. Ведь при монтаже нередко приходится сгибать плиты теплоизоляции, чтобы было удобнее помещать в направляющие. И лучше когда слегка деформированный материал, возвращает первоначальную форму. Эластичность материала выгодна еще и тем, что при низкой плотности, эластичный материал можно сжать, значительно снизив транспортные затраты или затраты складского хранения. При поступлении на стройплощадку, при удалении упаковки — материал быстро примет первоначальную форму.

Теплоизоляция — обзор

10.6 Методы оценки теплопередачи текстильных материалов

Теплоизоляция текстильных материалов и одежды является одним из наиболее важных факторов, влияющих на тепловой комфорт одежды. Точное определение теплоизоляции ткани имеет решающее значение для выбора ткани и одежды для различных конечных пользователей, дизайна функциональной одежды и инженерии теплоизоляции (Qian and Fan, 2009). Теплоизоляция тканей и одежды обычно оценивается с использованием охраняемых плит и тепловых манекенов соответственно.

Тепло- и влагообменные свойства тканей являются определяющими факторами теплового комфорта пользователей. Существует несколько стандартов для измерения теплоизоляции тканей. Значение коэффициента теплопередачи, определенное в соответствии с ASTM D 1518, можно использовать для расчета теплового сопротивления. Толщина ткани может использоваться со значением коэффициента теплопередачи для расчета параметров теплопроводности и удельного сопротивления. Однако эти параметры основаны на концепциях, применимых к однородным материалам, в то время как большинство тканей представляют собой гетерогенные вещества (McCullough et al., 2004; ASTM D1518, 2002). Другие стандарты, такие как ASTM C 177, «Стандартный метод испытаний для измерения стационарного теплового потока и свойств теплопередачи с помощью устройства с защищенной горячей плитой», также были разработаны для оценки широкого диапазона материалов в широком диапазоне условий (ASTM C177, 2002). ISO 11092 Текстиль. Физиологические эффекты. Измерение термостойкости и сопротивления водяного пара в устойчивых условиях (испытание горячей пластиной с защитой от потоотделения) был стандартизирован на основе пластинчатого аппарата «модель кожи», разработанного учеными из Института Хоэнштейна в Германии (Стандарты ISO , 11092, 2014).Затем был разработан стандартный метод испытаний ASTM F1868 на термостойкость и стойкость к испарению материалов одежды с использованием горячей плиты для объединения методов горячей плиты и обычно используемых тепловых параметров в один документ (Gohlke, 1997; ASTM F1868, 2014).

Необходимо сказать, что пластина, предназначенная для измерения термической стойкости и сопротивления водяному пару текстильных изделий, использовалась для имитации передачи тепла и влаги от кожи человеческого тела через одежду в окружающую среду и используется только для оценки теплового комфорта в условиях окружающей среды. установившиеся условия.Новые методы должны быть предложены в переходных условиях, потому что ткани в конечном итоге превращаются в одежду. Поскольку метод измерения с защищенной горячей пластиной не учитывает такие параметры одежды, как площадь поверхности тела, покрытой различными тканями, распределение слоев ткани и распределение слоев воздуха в микроклимате, деятельность человека, условия окружающей среды и методы измерения теплового манекена. развитый. Тепловые манекены широко используются для оценки теплового комфорта одежды.По сравнению с горячей пластиной измерения манекена более реалистичны. Некоторые методы оценки стали стандартами, например ISO 15831 (2004), ISO 11079 (2007), ASTM F1291 (2015), EN 342 (2004), EN 511 (2006) и ISO 14505-2 (2006). В соответствии с выбранными стандартами и манекенами использовались различные методы расчета теплоизоляции одежды. Стандарт ISO15831 (2004 г.) является основным стандартом для тестирования манекенов (Kuklane et al., 2012). Представлены два метода расчета теплоизоляции одежды: параллельный и последовательный.Но он не устанавливает конкретных условий для использования уравнений и определяет параллельный метод аналогично глобальному методу в ISO 9920 (2007). Kuklane et al. сравнили два метода в различных условиях и проиллюстрировали, что если изоляция распределена равномерно, различия между последовательным и параллельным методами относительно невелики и пропорциональны. Тем не менее, при наложении многих слоев изоляции в тяжелых холодозащитных ансамблях, последовательный метод дает более высокие значения изоляции, чем параллельный и результаты исследований на людях.Поэтому для стандартного тестирования рекомендуется параллельный метод (Kuklane et al., 2012).

Принимая во внимание стоимость, соответствующую изменчивость и ограничения горячей плиты для потоотделения и методы измерения теплового манекена, был проведен ряд исследований по прогнозированию теплоизоляции одежды в различных условиях. Спенсер-Смит предложил метод количественной оценки вызванного ветром снижения теплоизоляции одежды (Spencer, 1977). В стандартах ASHRAE и ISO теплоизоляция одежды оценивается на основе значений обычных предметов одежды и комплектов одежды (стандарты ASHRAE 55, 2013; ISO 9920, 2007; ISO 7933, 2004).McCullough et al. сообщили, что теплоизоляцию одежды можно оценить по составным частям одежды и толщине ткани (McCullough et al., 1985). Но измерение покрытия каждой одежды, толщины ткани и воздушных слоев в каждой части тела усложняло этот метод.

Теплоизоляция зданий, трубопроводов и механического оборудования | 2019-01-31

Теплоизоляция — это натуральный или искусственный материал, который задерживает или замедляет поток тепла.Изготовленные изоляционные материалы могут замедлять передачу тепла к стенам, трубам или оборудованию или от них, и их можно адаптировать ко многим формам и поверхностям, таким как стены, трубы, резервуары или оборудование. Изоляция также производится в виде жестких или гибких листов, гибких волокнистых войлок, гранулированного наполнителя или пенопласта с открытыми или закрытыми порами. Различные виды отделки используются для защиты изоляции от физических повреждений и повреждений окружающей среды, а также для улучшения внешнего вида изоляции.

Археология показала, что доисторические люди использовали различные природные материалы в качестве изоляции.Они одевались или покрывались мехами животных, шерстью и шкурами животных; построенные дома из дерева, камня и земли; и использовали другие натуральные материалы, такие как солома или другие органические материалы, для защиты от холода зимой и жары летом.

В средние века в более холодном северном климате стены были набиты соломой. Грязевую штукатурку смешивали с соломой, чтобы не допустить холода. Гобелены вешали на стены замков или дворцов, чтобы бороться с сквозняками между камнями, поскольку большие конструкции могли оседать и сдвигаться под тяжестью стен.Старые здания, вероятно, были холодными и сквозняками без изоляции и герметиков от сквозняков.

Изоляция развивалась очень медленно до 1932 года, когда процесс создания стекловолокна был открыт случайно. Первые тонкие стекловолокна, называемые минеральной ватой, были произведены в 1870 году изобретателем по имени Джон Плейер. Сначала он не считал волокна минеральной ваты изоляционным материалом; он подумал, что это может быть новая ткань, из которой можно сшить теплую одежду. На Всемирной выставке 1893 года Игрок представил платье из минеральной ваты из стекловолокна.

Только 45 лет спустя, в 1938 году, компания Owens Corning Co. из Толедо, штат Огайо, произвела первую изоляцию из стекловолокна. Из этого материала изготавливали одеяла (так называемые «войлоки»), и компания начала продавать его, чтобы сделать здания более эффективными и удобными.

Изоляция из стекловолокна быстро стала основным методом изоляции домов и зданий на рынке. Изоляцию из стекловолокна нужно было разрезать или разорвать на крошечные кусочки, чтобы уложить их в стены странной формы, достаточно плотно, чтобы предотвратить образование пустот или сквозняков, которые уменьшили бы изоляционный эффект материала.

Стекловолокно также используется с бумажной или пластиковой оболочкой для изоляции трубы. При изоляции холодных труб важно использовать пароизоляцию на изоляции и заклеивать стыки лентой, чтобы предотвратить проникновение влаги и выпотевание конденсата в изоляции. Влажная изоляция позволяет более эффективно передавать тепло.

Любое здание, будь то дом или офис, должно быть хорошо изолировано. Лучшим решением с точки зрения стоимости и производительности может быть сочетание двух или более различных изоляционных материалов, каждый из которых используется там и тогда, когда он может предложить лучшие аспекты своих характеристик.Как правило, ограждающая оболочка здания утеплена архитектурным утеплителем; трубопроводы и механические системы также изолированы.

Добавление теплоизоляции — очень важная часть любого строительного проекта, и его эффекты практически незаметны. Изоляция будет снижать ежемесячные счета за отопление и охлаждение и уменьшать глобальное потепление, связанное со зданием. Правильная изоляция оболочки здания важна для предотвращения замерзания труб, а также повреждения здания льдом или влагой.

Как правило, водопроводные трубы не следует прокладывать в наружных стенах. Однако в некоторых случаях водопроводная труба может быть установлена ​​в наружных стенах, если изоляция ограждающей конструкции здания адекватна и установлена ​​на внешней стороне водопроводной трубы, а также предусмотрены соответствующие меры по нагреву или меры предосторожности, чтобы гарантировать, что трубопровод не замерзнет.

Общие сведения о тепловом потоке / теплопередаче

Чтобы понять, как работает изоляция, важно понимать концепцию теплового потока или теплопередачи.Как правило, тепло всегда течет от более теплых поверхностей к более холодным. Этот поток не прекращается, пока температура на двух поверхностях не станет равной. Тепло «передается» тремя различными способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Изоляция снижает передачу тепла.

1. Проводимость теплового потока. Проводимость — это прямой поток тепла через твердые тела. Это результат физического контакта одного объекта с другим. Тепло передается молекулярным движением. Молекулы передают свою энергию соседним молекулам с меньшим теплосодержанием, движение которых увеличивается.

2. Конвекционный тепловой поток. Конвекция — это поток тепла (принудительный и естественный) в жидкости. Жидкость — это вещество, которое может быть газом или жидкостью. Движение теплоносителя или воздуха происходит либо за счет естественной конвекции, либо за счет принудительной конвекции, как в случае печи с принудительной подачей воздуха.

3. Радиационный тепловой поток. Радиация — это передача энергии через пространство с помощью электромагнитных волн. Излученное тепло движется по воздуху со скоростью света, не нагревая пространство между поверхностями.

Сравнение типов изоляции

Поскольку существует так много различий в применениях и продуктах для изоляции труб, сложно проводить общие сравнения между различными типами изоляции. Наилучшая изоляция труб для любой конкретной работы во многом определяется конкретными особенностями применения, а не преимуществами продукта.

Вот некоторые параметры применения, которые следует учитывать при каждой установке изоляции: Температура процесса; Сопротивление сжатию или R-значение; Коррозия; pH; Огнестойкость; и проницаемость для водяного пара.

Изоляция

обычно используется для одной или нескольких из следующих функций: уменьшение теплопотерь или притока тепла для достижения энергосбережения; Повышение эффективности работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования, водопровода, пара, технологических и энергетических систем; Температуры контрольных поверхностей для защиты персонала и оборудования; Контроль температуры коммерческих и промышленных процессов; Предотвратить или уменьшить образование конденсата на поверхностях; Предотвратить или уменьшить повреждение оборудования от воздействия огня или агрессивной атмосферы; Помогать механическим системам соответствовать критериям USDA (FDA) на пищевых и фармацевтических предприятиях; Уменьшить шум от механических систем; и Защита окружающей среды за счет сокращения выбросов CO 2 , NOx и парниковых газов.

Изоляционные материалы для механических труб и оборудования могут использоваться для изоляции от потерь или увеличения тепла, а также для защиты персонала от высокотемпературных систем, которые могут вызвать травмы (например, ожоги) в случае прикосновения к высокотемпературной трубе или воздействия на нее. Изоляция используется в механических системах внутри и снаружи помещений. Он используется в наружных стенах здания, чтобы обеспечить сопротивление теплопередаче через внешние стены здания, чтобы уменьшить энергию, необходимую для обогрева или охлаждения здания.

Сама по себе изоляция не предотвратит замерзание; он просто замедляет передачу тепла. Поэтому внутри изоляционной оболочки здания должен быть предусмотрен источник тепла для предотвращения замерзания. Иногда в системах трубопроводов используется обогрев, чтобы предотвратить замерзание; однако в большинстве случаев для обогрева трубопроводов требуется более толстая изоляция, чем обычно, чтобы минимизировать электрические требования.

Если вы используете электрообогрев в своей конструкции, будьте осторожны, чтобы не допустить снижения толщины изоляции в результате инженерных расчетов, в противном случае обогреватель может работать некорректно.Уточните у производителя системы электрообогрева надлежащий тип и толщину изоляции, чтобы избежать гарантийных проблем с установкой.

Использование большей механической изоляции труб и оборудования — это самый простой способ снизить энергопотребление систем охлаждения и отопления зданий, систем горячего водоснабжения и холодоснабжения, а также систем охлаждения, включая воздуховоды и кожухи. В какой-то момент добавление дополнительной изоляции было бы слишком дорогостоящим; однако в течение всего срока службы здания можно сэкономить значительную энергию или деньги, увеличив толщину изоляции в большинстве случаев.

Здания застройщика обычно имеют минимальную изоляцию на отводных трубопроводах или вообще не имеют ее, потому что застройщики хотят построить здание как можно дешевле и продать его кому-то еще, кто в конечном итоге оплатит счета за коммунальные услуги. Программы энергосбережения должны решать эту проблему, создавая стимулы для правильного проектирования и установки.

Для промышленных объектов, таких как электростанции, нефтеперерабатывающие заводы и бумажные фабрики, механическая теплоизоляция устанавливается для контроля притока или потерь тепла в технологических трубопроводах и оборудовании, системах распределения пара и конденсата, котлах, дымовых трубах, камерах с рукавами и электрофильтрах, а также резервуары для хранения.Эта изоляция обычно предназначена для защиты персонала и поддержания стабильной среды на заводе или рабочем месте.

Преимущества изоляции

1. Экономия энергии. Значительное количество тепловой энергии ежедневно расходуется на промышленных предприятиях по всей стране из-за недостаточно изолированных, недостаточно обслуживаемых или неизолированных обогреваемых и охлаждаемых поверхностей. Правильно спроектированные и установленные системы изоляции сразу же снизят потребность в энергии.Выгоды для промышленности включают огромную экономию затрат, повышение производительности и улучшение качества окружающей среды.

2. Управление технологической теплопередачей. За счет уменьшения потерь или тепловыделения изоляция может помочь поддерживать температуру технологического процесса на заданном уровне или в заданном диапазоне. Опять же, сама по себе изоляция не предотвратит замерзание. Изоляция должна работать с источником тепла для защиты от замерзания. Толщина изоляции должна быть достаточной для ограничения теплопередачи в динамической системе или ограничения изменения температуры со временем в статической системе.Необходимость предоставить владельцам время для принятия мер по исправлению положения в чрезвычайных ситуациях в случае потери электроэнергии или источников тепла является основной причиной таких действий в статической или непроточной системе воды для предотвращения замерзания.

3. Контроль конденсации. Определение достаточной толщины изоляции и эффективной пароизоляционной системы или изоляционной оболочки — наиболее эффективные средства контроля конденсации на поверхности мембраны и внутри системы изоляции на холодных трубах, воздуховодах, охладителях и водостоках.

Достаточная толщина изоляции необходима для поддержания температуры поверхности мембраны выше максимально возможной расчетной температуры точки росы окружающего воздуха в здании, чтобы конденсат не образовывался на поверхности трубы или изоляции и не капал на потолок или пол под ним. . Для ограничения миграции влаги в систему изоляции через облицовку, стыки, швы, проходы, подвесы и опоры необходимы эффективные замедлители образования паров или система изоляционной оболочки.

Контролируя конденсацию, разработчик системы может контролировать возможность: снижения срока службы и производительности системы; Рост плесени и возможность проблем со здоровьем из-за водяного конденсата; и Коррозия труб, клапанов и фитингов, вызванная водой, собранной и содержащейся в системе изоляции.

4. Защита персонала. Теплоизоляция — одно из наиболее эффективных средств защиты рабочих от ожогов второй и третьей степени в результате контакта кожи в течение более пяти секунд с поверхностями горячих трубопроводов и оборудования, работающих при температурах выше 136 ° С.4 F (согласно ASTM C 1055). Изоляция снижает температуру поверхности трубопроводов или оборудования до более безопасного уровня, требуемого OSHA, что приводит к повышению безопасности рабочих и предотвращению простоев рабочих из-за травм.

5. Противопожарная защита. Используемая в сочетании с другими источниками тепла и материалами изоляция помогает обеспечить защиту от огня. Он часто используется в трубных рукавах или отверстиях с сердечником в противопожарных преградах с противопожарными системами, предназначенными для обеспечения эффективного барьера против распространения пламени, дыма и газов при проникновении в огнестойкие сборки по каналам, трубам, электрическим или коммуникационным кабелям.

Смазочные каналы могут загореться и раскалиться до докрасна до тех пор, пока смазка не выгорит или огонь не будет потушен. Изоляционные материалы на каналах для смазки предотвращают распространение огня на соседние горючие строительные материалы. Изоляция часто используется в рукавах кабелепровода или отверстиях противопожарных барьеров с противопожарными системами, предназначенными для обеспечения эффективного барьера от распространения пламени, дыма и газов для защиты электрических и коммуникационных каналов и кабелей от проникновения.

Промышленная изоляция обычно имеет классификацию пожарной опасности 25/50 для 1 дюйма.толщина и ниже при испытании в соответствии с ASTM E-84 (Стандартный метод испытания характеристик горения поверхности строительных материалов). Однако характеристики горения изоляционной поверхности значительно отличаются от одного продукта к другому, и их следует учитывать при выборе продукта для конкретного применения.

ASTM предупреждает пользователей любого из своих стандартов, что метод испытаний может не указывать на фактические пожарные ситуации. ASTM E-84 (испытание в туннеле Штайнера) является наиболее часто упоминаемой спецификацией на рынках промышленного и коммерческого строительства.На него часто ссылаются, даже если код построения модели этого не требует.

Туннельный тест Штайнера — широко используемый метод тестирования внутренней отделки стен и потолка зданий на их способность поддерживать и распространять огонь, а также на их склонность к дыму. Тест был разработан в 1944 году Аль Штайнером из Underwriters Laboratories. Этот тест, который измеряет распространение пламени и образование дыма, был включен в качестве ссылки в североамериканские стандарты для испытаний материалов, такие как тесты ASTM E84, NFPA 255, UL 723 и ULC S102.Эти стандарты широко используются для регулирования и выбора материалов для внутреннего строительства зданий по всей Северной Америке.

Другими маломасштабными методами испытаний, на которые иногда ссылаются, являются ASTM E162 (испытание излучающей панелью) и ASTM E-662 (испытание плотности дыма NBS). К ним чаще всего обращаются при использовании общественного транспорта и напольных покрытий. UL 94 может требоваться для корпусов бытовых приборов и оборудования.

6. Шумоподавление. Изоляционные материалы могут использоваться в конструкции узла с высокими потерями при передаче звука, который должен быть установлен между источником и окружающей средой.Иногда изоляция с высокими характеристиками звукопоглощения может использоваться на стороне источника корпуса, чтобы помочь снизить воздействие шума на людей в областях непосредственно вокруг источника шума путем поглощения, тем самым способствуя снижению уровня шума на другой стороне. корпуса.

7. Эстетика. Большинство систем механической изоляции в коммерческом строительстве обычно не видны жителям здания. Общие исключения из этого находятся в помещениях с механическим оборудованием, где нагревательное оборудование, охлаждающее оборудование и связанные с ним трубопроводы видны персоналу, который работает или иным образом должен иметь доступ к этим областям.

Обычно требуется, чтобы изоляционные поверхности, видимые внутри оболочки здания, имели законченный и аккуратный вид. Эти поверхности также могут быть окрашены или покрыты для более приемлемого внешнего вида в больницах, школах, супермаркетах, ресторанах и даже на промышленных предприятиях в пищевой промышленности и производстве компьютерных компонентов, где они видны жильцам.

8. Сокращение выбросов парниковых газов. Теплоизоляция для механических систем обеспечивает сокращение выбросов CO2, NOx и парниковых газов в окружающую среду в дымовых или дымовых газах за счет снижения расхода топлива, необходимого на участках сжигания, поскольку система получает или теряет меньше тепла.

Характеристики изоляции

Изоляция

имеет разные свойства и ограничения в зависимости от услуги, местоположения и требуемого срока службы. Это следует учитывать инженерам или владельцам при рассмотрении потребностей в изоляции промышленного или коммерческого применения.

1. Тепловое сопротивление (R) (Ф · фут2 · ч / БТЕ). Величина, определяемая разницей температур в установившемся режиме между двумя заданными поверхностями материала или конструкции, которая индуцирует единичный тепловой поток через единицу площади.Сопротивление, связанное с материалом, должно быть указано как материал R. Сопротивление, связанное с системой или конструкцией, должно быть указано как система R.

2. Кажущаяся теплопроводность (ка) (БТЕ дюйм / ч фут2 F). Теплопроводность, приписываемая материалу, демонстрирующему теплопередачу в нескольких режимах теплопередачи, что приводит к изменению свойств в зависимости от толщины образца или коэффициента излучения поверхности.

3. Теплопроводность (k) (BTU in./ ч фут2 F). Скорость установившегося теплового потока через единицу площади однородного материала, вызванного единичным градиентом температуры в направлении, перпендикулярном этой единице площади. Материалы с более низким коэффициентом k являются лучшими изоляторами.

4. Плотность (фунт / фут3) (кг / м3). Это вес определенного объема материала, измеряемый в фунтах на кубический фут (килограммы на кубический метр).

5. Характеристики горения поверхности. Это сравнительные измерения распространения пламени и образования дыма с выбранными красными дубовыми плитами и неорганическими цементными плитами. Результаты этого испытания могут использоваться в качестве элементов оценки пожарного риска, которая учитывает все факторы, имеющие отношение к оценке пожарной опасности или пожарного риска для конкретного конечного использования.

6. Сопротивление сжатию. Это показатель устойчивости материала к деформации (уменьшению толщины) под действием сжимающей нагрузки.Это важно, когда к монтажу изоляции прилагаются внешние нагрузки.

Два примера: деформация изоляции трубы на подвесе типа Clevis из-за совокупного веса трубы и ее содержимого между подвесками и сопротивление изоляции сжатию в прямоугольном воздуховоде вне помещения из-за сильных механических нагрузок от внешних источников. например, ветер, снег или случайное пешеходное движение.

7. Термическое расширение / сжатие и стабильность размеров. Системы изоляции устанавливаются в условиях окружающей среды, которые могут отличаться от условий эксплуатации. При наложении условий эксплуатации металлические поверхности могут расширяться или сжиматься иначе, чем применяемая изоляция и отделка. Это может привести к образованию отверстий и параллельных путей теплового потока и потока влаги, которые могут снизить производительность системы.

Для долгосрочной удовлетворительной службы необходимо, чтобы изоляционные материалы, закрывающие материалы, облицовка, покрытия и аксессуары выдерживали суровые условия температуры, вибрации, неправильного обращения и условий окружающей среды без неблагоприятной потери размеров.

8. Паропроницаемость. Это скорость прохождения водяного пара через единицу площади плоского материала единичной толщины, вызванная разницей единичного давления пара между двумя конкретными поверхностями при заданных условиях температуры и влажности. Это важно, когда системы изоляции будут работать при рабочих температурах ниже температуры окружающего воздуха. В этой службе необходимы материалы и системы с низкой паропроницаемостью.

9.Возможность очистки. Способность материала мыть или иным образом очищать для сохранения его внешнего вида.

10. Термостойкость. Способность материала выполнять предназначенную функцию после воздействия высоких и низких температур, с которыми материал может столкнуться при нормальном использовании. Сама по себе изоляция не предотвратит замерзание. Для предотвращения замерзания необходимо использовать дополнительный источник тепла с правильным выбором типа и толщины изоляции.

11. Атмосферостойкость. Способность материала подвергаться длительному воздействию на открытом воздухе без значительной потери механических свойств. Необходимо использовать дополнительный источник тепла с соответствующим типом изоляции и выбранной изоляцией для предотвращения замерзания.

12. Сопротивление злоупотреблениям. Способность материала подвергаться в течение продолжительных периодов нормальному физическому насилию без значительной деформации или проколов.

13. Температура окружающей среды. Температура окружающего воздуха по сухому термометру при защите от любых источников падающего излучения.

14. Коррозионная стойкость. Способность материала подвергаться длительному воздействию агрессивной среды без значительного начала коррозии и, как следствие, потери механических свойств.

15. Огнестойкость / выносливость. Способность изоляционного узла, подвергаемого определенному периоду воздействия тепла и пламени (огня), с ограниченной и измеримой потерей механических свойств.Огнестойкость не является сравнительной характеристикой горения поверхности изоляционных материалов.

16. Устойчивость к росту грибков. Способность материала постоянно находиться во влажных условиях без роста плесени или плесени.

Типы и формы изоляции

Типы массовой изоляции включают волокнистую изоляцию. Он состоит из воздуха, тонко разделенного на пустоты волокнами малого диаметра, обычно химически или механически связанными и сформированными в виде плит, одеял и полых цилиндров: стекловолокна или минерального волокна; минеральная вата или минеральное волокно; тугоплавкое керамическое волокно; и ячеистая изоляция.

Он состоит из воздуха или другого газа, содержащегося в пене из стабильных мелких пузырьков и сформированных в виде досок, одеял или полых цилиндров: пеностекло; эластомерная пена; фенольная пена; полиэтилен; полиизоцианураты; полистирол; полиуретаны; полиимиды; и гранулированный утеплитель.

Он также состоит из воздуха или другого газа в промежутках между небольшими гранулами и сформирован в виде блоков, досок или полых цилиндров: силикат кальция; изоляционный финишный цемент; и перлит.

Жесткая или полужесткая самонесущая изоляция имеет прямоугольную или изогнутую форму: силикат кальция; стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; полиизоцианураты; полистирол; и блокировать.

Жесткая изоляция имеет прямоугольную форму: силикат кальция; пеностекло; минеральная вата или минеральное волокно; перлит; и лист. Полужесткая изоляция формируется в виде прямоугольных кусков или рулонов: стекловолокна или минерального волокна; эластомерная пена; минеральная вата или минеральное волокно; полиуретан; и гибкие волокнистые одеяла.

Гибкая изоляция используется для обертывания различных форм и форм: стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; тугоплавкое керамическое волокно; изоляция труб и фитингов.

Предварительно сформированная изоляция используется для трубопроводов, труб и фитингов: силикат кальция; пеностекло; эластомерная пена; стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; перлит; фенольная пена; полиэтилен; полиизоцианураты; полиуретаны; и пена.

Изоляционные покрытия

Жидкость можно смешивать во время нанесения, которая расширяется и затвердевает для изоляции неровностей и пустот: полиизоцианураты; полиуретан; и изоляция, нанесенная распылением.Жидкие связующие вещества или вода вводятся в изоляцию при распылении на плоские или неровные поверхности для обеспечения огнестойкости, контроля конденсации, акустической коррекции и теплоизоляции: минеральная вата или минеральное волокно; и насыпь.

Гранулированный утеплитель применяется для заливки компенсаторов: минеральная вата или минеральное волокно; перлит; вермикулит; и цементы (изоляционные и отделочные растворы). Производится с изоляцией из минеральной ваты и глины, цементы могут быть гидравлического схватывания или воздушной сушки: эластичный пенопласт.

Листы пенопласта и изоляция трубок содержат вулканизированную резину. Выбор подходящего типа и толщины изоляции сделает счастливого владельца здания меньшими счетами за электроэнергию и счастливого арендатора с комфортными условиями в здании.

Прежде чем вы решите утеплить свой дом — выберите класс теплоизоляции А ++

Выбор теплоизоляции напрямую влияет на расходы на содержание дома. Вот несколько советов, на что следует обращать внимание при выборе теплоизоляционного материала.

Выбор теплоизоляции напрямую влияет на расходы на содержание дома. Так же, как покупка теплового насоса, энергоэффективной печи или фотоэлектрических элементов, это вложение, которое окупается со временем. Вот несколько советов, на что следует обращать внимание при выборе теплоизоляционного материала.

Коэффициент теплопередачи

При покупке телевизора мы обращаем внимание на количество дюймов, при выборе компьютера смотрим на количество оперативной памяти или тип процессора, а в случае приобретения материалов для утепления дома ключевым фактором будет лямбда. (отмечены символом λ).Чем ниже значение, тем лучше изоляционные свойства материала.

Из материалов, широко доступных на рынке, мы можем выделить

  • Панели PIR (λ = 0,023 Вт / мК)
  • XPS Styrodur (λ = 0,032 Вт / мК)
  • Полистирол EPS (λ = 0,036 Вт / м · К)
  • Минеральная вата (λ = 0,040 Вт / м · К)

В этом списке лучшими показателями являются твердые панели PIR с газонепроницаемой облицовкой Thermano с классом изоляции A ++, которые обеспечивают на 50% лучшую теплоизоляцию, чем панели XPS, которые занимают второе место в списке.Указанные значения лямбда могут незначительно отличаться в зависимости от типа продукта.

* ПУР без газонепроницаемой футеровки
** Более теплые сорта газобетона

Не все лямбды равны

Некоторые производители ссылаются на лямбду старения , которая относится к теплоизоляционным свойствам после установки материала на объекте. Большинство цитирует лямбда «заявлено », то есть стоимость продукта сразу после выхода с производственной линии.Производитель панелей PIR Thermano маркирует свой продукт лямбдой старения, что позволяет достоверно прогнозировать, насколько эффективно материал защитит дом от жары и холода.

Влагостойкость

Сколько раз мы видели строительную площадку с частично установленной теплоизоляцией? Это обычное дело, ведь подрядчик очень редко выполняет работу за один день. Что произойдет с материалом, если он подвергнется воздействию влаги? Предсказать это несложно.В то время как пенополистирол EPS, панели XPS Styrodur и PIR не представляют угрозы. Минеральная вата, будь то минеральная вата или стекловата, впитывает воду, что необратимо изменяет ее теплоизоляционные свойства.

Принцип действия прост — наличие воды вызывает частичную замену лямбды изоляционного материала на лямбду водяную, что в случае с шерстью до 15 раз хуже (λ D 0,040 против λ 0,600). . Поэтому очень важным параметром является длительное водопоглощение .Чем выше коэффициент, тем больше риск потери изоляционных свойств.

Толщина материала

Чем лучше изоляционный материал, тем меньшая толщина потребуется для соответствия строительным стандартам. Каждые несколько лет эти стандарты ужесточаются, и для этого требуются все более толстые изоляционные слои. Поэтому в основе современного строительства лежат материалы, которые можно устанавливать не между стропилами, а на стропила.

Такое решение не требует опускания потолка на чердаке, но в первую очередь позволяет избавиться от проблемы тепловых мостов, т.е.е. перебои в теплоизоляции. Панели Thermano — наиболее часто используемый материал для утепления стропил.

Рекламы различных теплоизоляционных изделий убедительны по цене, но реже по лямбда-коэффициенту.
Если вы строите дом на протяжении многих лет, стоит уделить время и внимательнее изучить свойства материалов, продаваемых производителями. Может оказаться, что, инвестируя средства в покупку материала и его установку, мы будем очень дорого платить за продукт сомнительного качества, что приведет к многочисленным расходам на техническое обслуживание здания.

Основные категории материалов для теплоизоляции зданий

Выбор теплоизоляционных материалов настолько широк, что каждая комбинация будет характеризоваться определенной стандартизацией. Ниже представлены наиболее часто используемые категории продукции: панели PIR, полистирол, стиродур и минеральная вата (со стандартным разделением на легкие [до 40 кг / м 3 ] и тяжелые [более 100 кг / м 3 ].

Термодинамика теплоизоляции

Термины, которые вы должны знать

Теплопроводность
Теплопроводность — это значение K.Это мера способности материала проводить тепло. Низкое значение K указывает на то, что материал не позволяет легко проходить тепловой энергии. Согласно Национальной ассоциации кровельных подрядчиков (NRCA), материал должен иметь значение K 0,5 или меньше, чтобы считаться теплоизоляцией.

Термическое сопротивление
Термическое сопротивление — это значение R. Это мера сопротивления материала теплопроводному потоку. Это наиболее распространенный эталон, используемый в изоляционной промышленности.Высокое значение R указывает на то, что материал хорошо сопротивляется потоку тепла. Это величина, обратная U-значению.

Коэффициент теплопередачи
Коэффициент теплопередачи — это величина U. Он измеряет, сколько тепла теряет или получает материал. Низкое значение U указывает на то, что определенный материал выделяет небольшое количество тепла за заданное время. Это более распространено в производстве оконных проемов, чем в производстве изоляционных материалов.

Британская тепловая единица (BTU)
Британская тепловая единица (BTU) — это единица тепла.Это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 градус по Фаренгейту.

Фото любезно предоставлено InterNACHI®

Основные понятия термодинамики теплоизоляции

Основная цель изоляции в кровельной системе — уменьшить поток тепла или тепловой энергии между внешней и внутренней средой, тем самым обеспечивая тепловое сопротивление. Ключом к пониманию того, как работает теплоизоляция, является понимание того, как тепло передается от одного тела к другому.Это делается одним (или несколькими) из трех методов. Это:

  1. Проводимость — это процесс передачи тепла через твердый материал. С научной точки зрения это передача тепла от молекулы к молекуле. Одна молекула получает энергию, а затем через материальную среду она заряжает энергией соседние молекулы. Например, когда солнце нагревает крышу, тепло передается через прилегающие строительные материалы.
  2. Конвекция — это процесс передачи тепла в газе или жидкости.На самом деле конвекция состоит из двух механизмов, действующих одновременно. Первый — это передача тепла от молекулы к молекуле, а второй — через жидкость, состоящую из большого количества молекул, движущихся под действием внешней силы. Внешняя сила считается принудительной конвекцией, , когда она создается механически, например насосом или вентилятором, и считается свободной конвекцией , когда присутствует градиент плотности, например, когда солнце нагревает теплый воздух и он поднимается.
  3. Излучение — это процесс, при котором тепло передается через электромагнитные волны и поглощается поверхностью. Тепло передается прямыми лучами. Он движется по прямой от источника тепла к телу. Лучистое тепло, покидающее поверхность, зависит от способности поверхности излучать длинноволновое инфракрасное излучение (коэффициент излучения) и от температурного градиента между теплыми объектами, излучающими излучение, и более холодными объектами, поглощающими его. Значения коэффициента излучения варьируются от 0 до 1. Значение низкого коэффициента излучения означает, что материал излучает низкий уровень лучистого тепла.Низкое значение эмиттанса также указывает на поверхность с высокой отражающей способностью. Например, алюминиевая фольга имеет низкий коэффициент излучения и используется в световозвращающей изоляции.

Эти три метода определяют первый закон термодинамики, также известный как закон сохранения энергии, который гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена в изолированной системе; скорее, он трансформируется или переносится из одной формы в другую. Хотя эти методы описаны отдельно, тепло обычно передается с помощью комбинации трех методов и имеет значение в кровельной науке в отношении теплоизоляции.Второй закон термодинамики также уместен, и он гласит, что всякий раз, когда существует температурный градиент, тепло будет течь от массы или области, имеющей более высокую температуру, к массе или области, имеющей более низкую температуру, по пути наименьшего сопротивления.

Теплоизоляционные материалы должны иметь низкую теплопроводность. В большинстве случаев это достигается за счет улавливания воздуха или другого газа в небольших карманах твердого тела. Следовательно, теплоизоляционные материалы используют низкую проводимость газов по сравнению с жидкостями и твердыми телами, чтобы препятствовать тепловому потоку.Но тепло также может передаваться за счет свободной конвекции внутри газовых карманов и за счет излучения между материалами. Все это способствует общему сопротивлению тепловому потоку внутри кровельной системы. Тем не менее, теплопроводность — это основной метод прохождения тепла через строительные материалы, и именно этому наиболее эффективно препятствует изоляция.

Термическое сопротивление теплоизоляции

Как упоминалось выше, функция изоляции заключается в обеспечении сопротивления потоку тепла.Изоляцию оценивают в соответствии с эффективностью ее сопротивления теплопроводному потоку, который измеряется с помощью R-значения или теплового сопротивления. Это значение зависит от типа изоляции, ее плотности и толщины. Возраст, температура и влажность также могут играть роль в R-значении изоляционного материала. Чем больше значение R, тем выше эффективность изоляции. Как правило, при установке нескольких слоев изоляции вы можете просто добавить R-значения отдельных слоев, чтобы определить общее R-значение установки.Требования к изоляции будут варьироваться в зависимости от юрисдикции, климата, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, использования здания и эффективности сборки кровли в целом.

Необходимо учитывать множество факторов, когда проектировщики рассматривают значение R как средство определения теплового сопротивления компонента здания. Правильная установка является наиболее важной, поскольку значение R соответствует указанию. Врезание двух слоев в пространство, предназначенное для одного, не приведет к удвоению значения R, поскольку каждому слою требуется свое собственное пространство толщины, чтобы обеспечить его номинальное значение R.Как инспектор, имейте в виду, что правильная установка изоляции в кровельной системе является ключом к оптимальным характеристикам продукта. Слои изоляции, которые были сжаты из-за превышения их несущей способности или из-за повреждения кровельной системы, будут иметь пониженное тепловое сопротивление.

Еще один фактор, который следует учитывать, заключается в том, что проникновение в систему крыши разрушает тепловой барьер. Это области, которые следует учитывать при проведении энергоаудита. Уравнение для расчета значения R может быть полезно инспекторам, так как его можно использовать для расчета потерь тепла.Уравнение для определения значения R:

R-значение = разница температур x площадь x время ÷ потери тепла

Если площадь указана в квадратных футах, разница температур — в градусах Фаренгейта, время — в часах, а тепловые потери — в БТЕ.

Строительные и энергетические нормы и правила определяют необходимое минимальное значение R для сборок крыши. Принятые строительные и энергетические нормы и правила различаются от штата к штату и даже от города к городу, и их следует учитывать на начальном этапе проектирования.В следующей таблице Carlisle Syntec System перечислены применимый код и минимальное значение R по штатам.

Производители изоляционных материалов обычно размещают на своих веб-сайтах технические спецификации, в которых содержится информация о R-значении их продукции. Листы технических данных, размещенные производителями, также содержат важную информацию о правильном обращении с их продуктами, которая может быть полезна во время работы, требующей определенного контроля над проектом. См. Пример ниже.

Нажмите для увеличения

Заключение

Термодинамика играет решающую роль в эффективности и работе кровельной системы коммерческого здания.Понимание того, как теплопроводность, конвекция и излучение влияют на теплоизоляцию, жизненно важно для понимания того, как функционирует оболочка здания и насколько эффективно она работает. Наиболее важным показателем теплоизоляции является ее коэффициент R. Он измеряет сопротивление теплопроводному потоку, которое является целью изоляции кровельной системы. Инспекторы по коммерческой собственности могут обратиться к техническим паспортам, размещенным производителями, для получения информации о конкретных теплоизоляционных продуктах.

Продукт для высокотемпературной теплоизоляции

Выбор материала, который может выдерживать параметры вашего приложения, является центральным требованием при выборе продукта для высокотемпературной теплоизоляции. Существует множество материалов, которые можно использовать для изоляции, и выбранный вами материал должен выдерживать особые требования вашего оборудования и условий эксплуатации.

Высокотемпературные приложения

При выборе изоляционного решения для высокотемпературных сред необходимо тщательно изучить допуски рассматриваемых материалов, чтобы обеспечить безопасную работу и длительный срок службы.

Типичные области применения, работающие при высоких температурах:

  • Печи и котлы
  • Печи и печи
  • Компенсаторы
  • Фланцы
  • Теплообменники
  • Компрессоры
  • Турбины
  • Чиллеры Чиллеры Чиллеры Чиллеры Компоненты двигателя и выхлопной системы
  • Сварка
  • Сушилки
  • Трубопроводы пара высокого давления

Высокотемпературные изоляционные материалы

Существует ряд изоляционных материалов, подходящих для использования при высоких температурах, например:

  • Стекловолокно Стекловолокно
    обеспечивает превосходную гибкость и стабильность размеров при температурах до 1200 ° F.Стекловолокно с легким запахом и легким дымом не вызывает коррозии металлов, которые защищает. Стекловолокно, один из самых распространенных изоляционных материалов, используется в самых разных повседневных задачах.
  • CMS Wool
    Несмотря на то, что шерсть CMS немного дороже, чем стекловолокно, она не имеет запаха и может выдерживать температуры до 2192 ° F. Шерсть CMS используется в широком спектре обычных применений.
  • Super Wool
    Super Wool отличается низкой биостойкостью и, следовательно, требует меньших требований к безопасности и охране здоровья при обращении с материалом.Супер шерсть демонстрирует низкую теплоемкость и низкую теплопроводность, а также исключительную стойкость к тепловому удару. Способная выдерживать диапазон температур от 500 до 2000 ° F, обычное применение супер-шерсти включает бытовые электроприборы, печи, печи для обжига, лабораторные печи, футеровку котлов, риформеры, противопожарную защиту, высокотемпературные прокладки, изоляцию турбин, компенсаторы и промышленное оборудование. .
  • Керамическое волокно
    Этот неорганический материал не содержит дыма и обладает изоляционными свойствами выше средних, низкой теплоемкостью, низкой теплопроводностью и надежной термостойкостью.Его рекомендуется использовать при температурах, превышающих 2000 ° F. Типичные области применения керамического волокна включают печи и обжиговые печи, высокотемпературные прокладки, компенсаторы, футеровку котлов, лабораторные печи, риформеры и противопожарную защиту.
  • Поликристаллическое волокно
    Поликристаллическое волокно, изготовленное в основном из алюминия и кремния, создается с помощью золь-гель технологии. Волокна с двойной иглой делают поликристаллические волокна особенно прочными и гибкими. Они могут выдерживать температуры до 2912 ° F и устойчивы к химически разрушающим, окислительным или атмосферно восстановленным средам.Общие области применения включают керамические печи и футеровку печей.

Изоляционные материалы бывают разных вариантов, и знание того, какой из них выбрать, имеет решающее значение для эффективной и безопасной работы. Позвольте нам помочь выбрать, какой вариант будет наиболее эффективным для вашего приложения. Чтобы узнать больше, просмотрите наши продукты для высокотемпературной изоляции или запросите дополнительную информацию о продукте.

Теплоизоляционные материалы | Пена от Polymer Technologies

Наши теплоизоляционные решения созданы из высококачественных полимеров, которые помогают снизить теплопроводность, конвекцию и излучение.Если вам нужны теплоизоляторы для контроля температуры, мы поможем вам подобрать подходящую теплоизоляционную пену для регулирования теплового потока. В наш ассортимент теплоизоляционных материалов входят полиимидная пена, меламиновая пена, пена с закрытыми порами и легкие композиты. Ниже приведены примеры продуктов, которые можно использовать в различных областях, где чрезмерная жара и холод вызывают опасения. Теплоизоляционная пена также может быть усилена добавлением наших теплозащитных экранов.

]]>

Пожалуйста, заполните следующую форму для просмотра технических паспортов:

POLYDAMP

® Меламиновая пена (PMF)

POLYDAMP ® Меламиновая пена (PMF) — это чрезвычайно легкий изоляционный материал, который демонстрирует исключительную устойчивость к нагреванию, низкому распространению пламени и дыму.Обладает отличными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

Вернуться наверх
  • Плотность 0,56 фунт / фут³
  • Диапазон температур: от -300 ° F до + 356 ° F; прерывистый до + 492 ° F
  • Воспламеняемость: UL94 V-0, FAR 25.856, BSS 7365
  • Коэффициент К 0,25 при 68 ° F
  • Соответствует всем стандартам по борьбе с пламенем, дымом и токсичностью для самолетов, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и транспорта (железнодорожный транспорт)

Доступен с различными пленочными покрытиями и подложками PSA.

POLYDAMP

® Гидрофобная пена меламина (PHM)

POLYDAMP ® Гидрофобная меламиновая пена (PHM) — это улучшенная версия PMF, предлагающая исключительные водостойкие свойства, ранее недостижимые для стандартной меламиновой пены, при сохранении всех других ключевых характеристик.

Вернуться наверх
  • Плотность 0,56 фунт / фут³
  • Диапазон температур: от -300 ° F до + 356 ° F; прерывистый до + 492 ° F
  • Воспламеняемость: UL94 V-0, FAR 25.856,8557365
  • Коэффициент К 0,25 при 68 ° F
  • Плавает в воде неограниченно долго; струи воды поднимаются на поверхность и скатываются
  • Соответствует всем воздушным судам (FAA, BSS и т. Д.), HVAC и транспортным (железнодорожным) стандартам пламени, дыма и токсичности

Доступен с различными пленочными покрытиями и подложками PSA.

POLYDAMP

® Пена с низким коэффициентом излучения (PLE)

POLYDAMP ® Пена с низким коэффициентом излучения (PLE) — это легкий композитный изоляционный материал, предназначенный для решения всех трех тепловых проблем: теплопроводности, конвекции и излучения.Это идеальный изоляционный материал из-за его композитной конструкции из армированной алюминиевой фольги по обе стороны от теплоизоляции с закрытыми порами низкой плотности.

Вернуться наверх
  • Вес 0,75 унций / фут² при толщине 0,25 дюйма
  • Диапазон температур: от -60 ° F до + 180 ° F
  • Воспламеняемость: FMVSS302; Соответствует всем стандартам HVAC и транспортировке (железнодорожным транспортом) пламени, дыма и токсичности
  • R-значение 7.От 55 до 10,74, в зависимости от установки
  • Коэффициент излучения 0,032
  • Полированная поверхность из фольги отражает 98% теплового излучения
  • Превосходный барьер для конденсации / пара с рейтингом проницаемости 0,008
  • Доступны толщиной 0,125 дюйма, 0,1875 дюйма, 0,25 дюйма и 0,50 дюйма (трехслойная фольга)

Применения включают оборудование, в котором операторы или компоненты должны находиться при очень стабильных температурах, включая стены, воздуховоды HVAC и т. Д.

POLYDAMP

® Пенополиимид (PPF)

POLYDAMP ® Полиимидная пена (PPF) — это чрезвычайно легкий изоляционный материал, который демонстрирует исключительную устойчивость к нагреванию, низкому распространению пламени и дыму.

Вернуться наверх
  • Плотность 0,60 фунт / фут³
  • Диапазон температур от -238 ° F до + 400 ° F
  • Воспламеняемость: внесен в список UL94 V-0.Соответствует всем стандартам
  • для самолетов, береговой охраны, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и транспорта (железнодорожных) по воспламенению, дыму и токсичности.
  • Коэффициент К 0,29 при 68 ° F

Диапазон применений: от воздуховодов HVAC и ECS до изоляции стен и фюзеляжа в различных отраслях промышленности, но в основном используется в аэрокосмической и судовой промышленности.

POLYDAMP

® Пена для слабого пламени и дыма

POLYDAMP ® Low-FS Closed Cell Foam — это запатентованный эластомерный состав, разработанный для использования в качестве теплоизоляционного и уплотнительного материала там, где требуются характеристики низкого распространения пламени и распространения дыма.

Вернуться наверх
  • Плотность: 3,5 фунта / фут³
  • Диапазон температур: от -297 ° F до + 220 ° F
  • Водопоглощение: <0,20% по объему
  • Характеристики горения на поверхности Пламя и дым: <25 и 50

Как теплоизоляция задерживает тепло?

Как теплоизоляция задерживает тепло? — Объясни это Рекламное объявление

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

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

Зачем нужна изоляция?

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

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

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

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

За последние несколько десятилетий в использовании энергии произошел серьезный сдвиг: современные домовладельцы тратят гораздо более высокий процент своих счетов за коммунальные услуги на электроэнергию и кондиционирование воздуха, чем в конце 20 века. Взгляните на кольцевую диаграмму ниже. В 1978 году (внутреннее кольцо) около 80 процентов энергии в домах приходилось на отопление домов (66 процентов) и горячее водоснабжение (14 процентов).Сегодня эти цифры совсем немного изменились, и гораздо меньше нашей энергии (62 процента) теперь используется таким образом (отопление составляет 43 процента, а горячая вода — 19 процентов). Однако это по-прежнему почти две трети ваших счетов — и это мощный стимул для изолирования и повышения эффективности!

Диаграммы: потребление энергии в домашних условиях в США с 1978 г. (внутреннее кольцо), 2009 г. (среднее кольцо) и 2015 г. (внешнее кольцо). Синий = домашнее отопление, Оранжевый = бытовая техника и электроника, Желтый = водяное отопление, Зеленый = кондиционер.Данные обследований потребления энергии в жилищном секторе (RECS), Управление энергетической информации США (EIA).

Держись за тепло

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

Диаграмма

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

Как тепло уходит из вашего дома?

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

Чем больше тепла уходит из вашего дома, тем холоднее становится внутри, поэтому тем больше вам нужно используйте свое отопление, и тем больше это будет вам стоить. Чем больше вы используете свой отопления, тем больше топлива нужно где-то сжигать (либо в собственном дома или на электростанции в рабочем состоянии), тем больше углекислого газа произведено, и ухудшается глобальное потепление. Это далеко лучше утеплить дом и снизить тепловые потери. Сюда, вам нужно будет гораздо меньше использовать свое отопление. Самое замечательное в доме изоляция заключается в том, что она обычно довольно быстро окупается при более низких счета за топливо.Вскоре это даже приносит вам деньги! И это тоже помогает планете.

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

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

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

Рекламные ссылки

Как работает теплоизоляция

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

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

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

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

Лучший способ утеплить дом

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

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

Стены

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

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

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

Какие изоляционные материалы для дома самые лучшие?

Некоторые виды изоляции лучше других, но как их сравнить? В Лучше всего следить за измерениями, называемыми R-значениями и U-значениями.

R-значения

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

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

Фото: Вы можете уменьшить потери тепла через пол, построив дом на таком толстом изоляционном материале, который имеет значение R 30. Фото Пола Нортона любезно предоставлено США Министерство энергетики / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

U-значения

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

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

Крыша

Поскольку теплый воздух поднимается вверх, много тепла уходит через крышу вашего дома (так же, как много тепла уходит от вашего тела через голову, если вы не носите шляпу). У большинства людей также есть изоляция внутри крыши (чердак площадь) своих домов, но на самом деле нет такого понятия, как слишком много изоляция.Утеплитель чердака обычно выполняется из тех же материалов. в качестве заполнителей пустотных стенок — например, минеральной ваты и стекловолокна. Но он также сделан из air . Если вы используете чердак для хранения вещей и складываете вещи поверх утеплителя, так что сдавливая его, вы удаляете часть воздуха и делаете его менее эффективным. Исследование, проведенное Национальной физической лабораторией Великобритании, показало, что сжатая изоляция теряет почти половину своих характеристик.

Радиационные потери

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

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

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

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

Таблица

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

Шторы и жалюзи

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

Подкладка для штор — тоже хорошая идея, а теплоотражающая подкладка работает как минимум тремя различными способами. Во-первых, он отражает тепло обратно в комнату, сокращая потери на излучение. Во-вторых, дополнительный слой ткани удерживает еще один изолирующий слой воздуха между собой и основной завесой. В-третьих, утяжеляет всю штору, с меньшей вероятностью будет дуть ветер и с большей вероятностью захлопнется эта важная воздушная завеса перед окном. Не забывайте, что шторы работают в обоих направлениях: они могут удерживать тепло и внутрь.Рисуем шторы летом это отличный способ сохранить прохладу в комнатах и ​​уменьшить потребность в кондиционировании воздуха.

Изолируйте себя

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

Изоляция против вентиляции

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

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

  • Тепло: более детальное изучение науки о тепловой энергии.
  • Вентиляция с рекуперацией тепла: исследует способы вентиляции дома без потери тепла, запертого внутри.
  • Пассивное солнечное излучение: предотвращение утечки тепла — это хорошо, но впуск тепла от Солнца — это тоже хорошо, что снижает ваши счета за электроэнергию. Это основная идея пассивных солнечных зданий.

На других сайтах

Книги

Статьи

  • EIA прогнозирует, что использование энергии для кондиционирования воздуха будет расти быстрее, чем любое другое использование в зданиях, Today in Energy, 13 марта 2020 г.Поддерживать прохладу в зданиях летом так же важно, как и поддерживать их в тепле зимой.
  • На отопление помещений и водонагревание приходится почти две трети потребления энергии в домах в США, Today in Energy, 7 ноября 2018 г. Отопление и горячая вода по-прежнему являются двумя основными видами использования энергии в жилищах.
  • Отопление вашего дома помогает согреть планету Вацлав Смил. IEEE Spectrum, 19 мая 2016 г. Почему лучшая изоляция будет иметь большее значение, если мы уделяем больше внимания борьбе с изменением климата.
  • 90% U.S. Дома под изоляцией, результаты исследования: элементы зеленого строительства, 2 октября 2015 г. Исследование, проведенное Североамериканской ассоциацией производителей изоляционных материалов (NAIMA), показывает огромные возможности для улучшения ситуации в Соединенных Штатах.
  • Могут ли норвежские методы утепления домов спасти жизни в других местах: BBC News, 31 декабря 2013 г. В более холодных странах, таких как Норвегия, уровень зимней смертности ниже, потому что их дома лучше изолированы.
  • Изоляция вашего дома? Попробуйте переработанные материалы от штор до ковров от Джоан О’Коннелл.Хранитель. 24 апреля 2014 года. Из отходов текстильной промышленности можно сделать идеальную изоляцию, убив двух экологических зайцев одним выстрелом.
  • На
  • домов ENERGY STAR пришлось 26% нового строительства в 2011 году, Today in Energy, 16 октября 2012 года. Все больше зданий строятся в соответствии с более высокими стандартами энергоэффективности.
  • Home Green Home: изоляционные материалы Том Зеллер-младший. The New York Times, 15 октября 2009 г. Сравнение наиболее распространенных изоляционных материалов.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

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

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2008, 2021. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

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

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *