Хорошо изолированный дом, как мы видели в предыдущих записях, является одной из самых больших проблем пользователей. Не только из-за экономии на счетах за отопление, но, прежде всего, из-за превосходного комфорта хорошо изолированного дома.
Дом с минимальными протечками, и в этом мы, безусловно, согласны, предлагает лучший уровень пригодности для проживания и более приятную и стабильную температуру в течение всего года, чем дом без утечек. Вот почему мы должны хорошо знать материалы, которые помогут нам улучшить теплоизоляцию наших домов.
В этой статье мы рассмотрим самые распространенные и используемые теплоизоляторы на рынке, которые включают в себя от минеральной ваты до синтетических материалов и экологических изоляторов. Если эта тема вас интересует, вы попали по адресу. Давайте отправимся туда.
Важность изоляции
Теплоизоляция – один из ключей к повышению энергоэффективности здания.. И, как мы видели в нашей статье об энергоэффективности, это относится к минимальному количеству энергии, которое может быть потреблено для выполнения процесса.
Это означает, что наши дома будут более эффективными, если нам придется прилагать меньше усилий для их обогрева или охлаждения, и именно здесь в игру вступает теплоизоляция, основное преимущество которой заключается в том, чтобы помочь снизить потребность в энергии.
Кроме того, с хорошим утеплителем снижается риск сырости, протечек, размножения вредных микроорганизмов внутри дома, образования конденсата и т.д.. Таким образом, теплоизоляция также защищает здоровье и состояние здания.
Свойства изоляционного материала
Существуют различные факторы при оценке качества изоляционного материала. Они связаны с поведением, которое он проявляет перед различными случаями, такими как теплопроводность или энергия, необходимая для его нагрева.
Эти свойства помогают нам выбрать теплоизолятор, который наилучшим образом соответствует особенностям каждой установки. Значения, представленные материалами, напрямую связаны с их внутренней структурой и их взаимодействием с воздухом/газом, который течет внутри них.
Теплопроводность
Измеряет теплопроводность, т. е. передача энергии в виде тепла путем теплопроводности между двумя телами. Среди наиболее распространенных материалов обычная проводимость составляет от 0.03 до 0.05 Вт / мК.
Коэффициент теплопередачи
Коэффициент теплопередачи относится к измерению теплового потока в единицу времени и площади поверхности.. Это означает, что эта величина отражает способность материала передавать тепло. Международная единица измерения — Вт/м²К. Низкое значение будет означать лучшую производительность изолятора.
Тепловое сопротивление
Термическое сопротивление – это сопротивление материала воздействующему на него потоку температуры. Применительно к теплоизоляторам тепловое сопротивление представляет собой сумму поверхностного и теплового сопротивления слоев, из которых состоит изолятор. Выражается в Вт/(км).
Удельная теплоемкость
Он описывает количество энергии, необходимое для повышения температуры материала в данной единице. Чем выше удельная теплоемкость, тем лучше характеристики материала в качестве теплоизолятора по отношению к внешней температуре.
Типы теплоизоляции
Как мы увидим ниже, на рынке представлены различные типы теплоизоляторов, от минеральной ваты до пластиковых или экологических изоляторов. Каждый из них ведет себя как изолятор по-разному, и, как упоминалось выше, будет зависеть от обстоятельств дома, будет ли тот или другой более эффективным.
Минеральная вата
Минеральные ваты теплоизоляционные материалы, состоящие из ряда переплетенных волокон минерального происхождения (кремнезем для стекловаты и в основном базальт для минеральной ваты). Отличные акустические и тепловые свойства сделали минеральную вату одним из самых популярных изоляционных материалов.
Переплетенные волокна образуют своего рода войлок, который можно, вырезая, приспособить к различным установкам. Он также обладает высокой огнестойкостью и обладает определенной устойчивостью к воде, не теряя при этом своих свойств.
Каменная вата
Обладая низкой теплопроводностью и проницаемостью для водяного пара, минеральная вата является одним из наиболее широко используемых теплоизоляторов. Его применение охватывает не только строительный сектор, как новое строительство, так и реконструкцию, но и промышленность.
Одним из преимуществ этого продукта является его срок службы, который может достигать 50 лет без ухудшения качества, а также высокое содержание переработанного материала, поскольку отходы, образующиеся в процессе производства, повторно помещаются в плавильную печь, поэтому образующиеся отходы минимальны.
Стекловата
Стекловата производится путем смешивания кремнезема (песка), добавок и переработанного стекла. Волокна, полученные в результате производственного процесса, связываются раствором, а затем нагреваются до 200º, чтобы придать материалу прочность и стабильность.
Как и минеральная вата, она широко используется в качестве тепло- и звукоизолятора. Тем не менее, она имеет лучший экологический баланс, чем минеральная вата. То есть воздействие с точки зрения выбросов CO2 материала в течение срока его службы.
Вспененный полистирол (EPS)
Пенополистирол представляет собой пластиковый материал, полученный из полистирола, и его можно найти во многих областях. В качестве теплоизолятора он обычно используется, среди прочего, в подвесных потолках, полах или стенах.
Экструдированный полистирол (XPS)
Экструдированный пенополистирол представлен в виде листов жесткого пенопласта. Обладает высокой водостойкостью и демонстрирует высокую износостойкость. Он обычно используется для фасадов, а также для полов или вертикальных ограждений и популярен в различных промышленных применениях.
Пенополиуретан (PUR)
Пенополиуретан представляет собой синтетический материал, полученный из смеси изоцианата и полиола. Обладает высокой теплоизоляционной способностью и низкой теплопроводностью. Он часто используется для гидроизоляции и устранения тепловых мостов.
Его можно встретить на фасадах, крышах, потолках и т. д., а его нанесение необходимо проводить на месте и после изучения необходимой для строительства толщины.
Экологические изоляторы
В настоящее время, в дополнение к синтетическим решениям, которые мы видели, экологические изоляционные материалы также начинают наступать, поскольку их воздействие на окружающую среду ниже, и они обладают интересными свойствами в качестве теплоизоляторов.
Как правило, они долговечны и имеют низкую теплопроводность, в дополнение к тому преимуществу, что они биоразлагаемы и энергоэффективны при их производстве.
Пробка встречается на рынке для изоляции в виде плитки, листов или рулонов. Это очень легкий материал, который без разбора используется в качестве теплового или акустического изолятора.
Debe ser aplicado sobre una superficie previamente alisada y es altamente resistente a la acción del agua y las altas Temperatureas gracias a sus características aislantes e impermeables.
Это изолятор растительного происхождения, который характеризуется хорошими тепловыми и акустическими характеристиками. Обычно используется в полах и потолках с деревянной конструкцией. Несмотря на свое растительное происхождение, он не съедобен для насекомых или грызунов. Его можно найти в виде гибкого покрывала или в виде чешуек.
В качестве изолятора льняное волокно представляет собой легкий и недавно разработанный материал. Его волокна соединены между собой, как и в случае с конопляным волокном, с полиэстером. Обычно представлена в виде льна или плит.
Его лучшими характеристиками являются устойчивость к огню и долгий срок службы, а также непроницаемость. к водяному пару, что предотвращает появление влаги и плесени.
Пористая структура его волокон способствует диффузии пара, что придает им хорошие изоляционные свойства. Но у них также есть особенность, заключающаяся в том, что эти доски способны поглощать звуковые волны и значительно улучшать демпфирование ударного шума.
Для того чтобы они показали свою оптимальную изоляционную способность, их следует устанавливать в сухом состоянии.
Овечья шерсть — один из старейших экологических теплоизоляторов, который использовался на протяжении веков. Его использование увеличивается, потому что он является естественным терморегулятором, помимо долговечности и простоты установки.
Наиболее привлекательной особенностью овечьей шерсти является ее гигроскопичность, которая позволяет ей выделять влагу для охлаждения окружающей среды в жаркие дни и поглощать ее в холодные дни для согревания.
К сожалению, его стоимость высока и он не должен контактировать с водой.
Как это ни удивительно, целлюлозу, как теплоизолятор, получают путем измельчения газетной бумаги. Когда он обработан и превращен в полоски, его смешивают с солями бора, чтобы придать ему изоляционные свойства, а также защитить от насекомых и грибков.
В качестве теплоизолятора, вопреки тому, что может показаться, он отлично пропускает воздух и обладает отличной огнестойкостью. Еще одним преимуществом является его долговечность, которая может растянуться на несколько десятков лет.
Светоотражающая изоляция
Теплоизоляция отражающего типа присутствует на рынке теплоизоляции более 30 лет. В последние годы ускорилась их стандартизация для установки в зданиях.
Этот тип изоляции состоит из одного или нескольких внутренних слоев пены или волокон с двумя внешними слоями алюминия с низким коэффициентом теплопроводности, которые отражают тепло, а не поглощают его. Для улучшения их работы их следует размещать между двумя камерами.
Передача тепла наружу летом и внутрь зимой осуществляется теплопроводностью и конвекцией, отражая до 95% полученного тепла.
На этом мы закончим знакомство с теплоизоляцией. Энергоэффективность — это то, что волнует нас всех все больше и больше, поэтому мы уделим ей особое внимание в следующих постах. Если вас интересует дополнительная информация об изоляционных и эффективных материалах, следите за обновлениями, потому что в течение следующих нескольких недель мы будем публиковать больше статей по теме.
Теплоизоляционные материалы – виды теплоизоляционных материалов в зданиях – применение и свойства
Это правда, что дом с хорошей теплоизоляцией является энергоэффективным и экологическим свойством. Правовые нормы и растущая осведомленность людей привели к необходимости снижения спроса на энергию и связанных с этим затрат. Важным элементом в борьбе с избыточным потреблением энергии в жилых домах и объектах коммунального хозяйства, безусловно, являются теплоизоляционные материалы, адаптированные для работы в конкретных условиях. Снижение энергопотребления может быть достигнуто за счет эффективной теплоизоляции всех перегородок здания, но без правильных материалов это будет практически невозможно. Рассмотрим подробнее теплоизоляционные материалы, представленные сегодня на рынке.
Изоляционный материал и его коэффициент
Наиболее распространенными теплоизоляционными материалами являются пенополистирол, минеральная вата и пенополиуретан, которые используются в зданиях как в качестве теплоизоляции, так и в качестве эффективной звукоизоляции. Однако на рынке имеются другие продукты, обладающие столь же благоприятными физическими и химическими параметрами. Одним из наиболее важных параметров, характеризующих теплоизоляционный материал, является коэффициент теплопроводности (лямбда). Чем ниже значение этого коэффициента, тем лучше теплоизоляция материала, а значит, и энергоэффективнее здание.
Минеральная вата
Это материал с широким спектром применения, обеспечивающий надлежащее утепление здания, его эффективную звукоизоляцию (поглощает воздух и ударные звуки), а также обладающий огнезащитными и паропроницаемыми свойствами.
Минеральная вата состоит в основном из двух продуктов с очень похожими параметрами – минеральной ваты и стекловаты. Первый изготавливается из базальта (высокая устойчивость к очень высоким температурам), а второй — из кварцевого песка или переработанного стекла.
Коэффициент теплопроводности изделий из минеральной ваты колеблется от 0.031 до 0.045 Вт/мК. Минеральная вата обладает высокой прочностью и устойчивостью к деформации, не разрушается при контакте с веществами, содержащими растворители. Однако минеральная вата впитывает воду, что ухудшает ее теплоизоляционные свойства. Для устранения водопоглощения минеральную вату пропитывают минеральным маслом. Неправильно выполненная (уложенная) теплоизоляция из минеральной ваты может привести к появлению в ближайшем будущем тепловых мостов, что существенно повлияет на энергоэффективность всего здания. Кроме того, шерсть является довольно сложным в применении материалом (например, щели на чердаке), особенно для неопытных людей, что также увеличивает риск потери тепла в здании.
Пенополистирол
Пенополистирол, то есть пенополистирол, за счет технологического процесса вспенивания (воздух в порах пенополистирола может занимать до 98% объема готового изделия) обеспечивает коэффициент теплопроводности 0.030-0.045 Вт/мК. (например, белый пенополистирол 0.038–0.045 Вт/м·К, графитовый пенополистирол 0.030–0.035 Вт/м·К).
В настоящее время обычно используют три вида пенополистирола – ЭПС 50 для утепления многослойных стен, ЭПС 70 или 80 для утепления фасадов методом БСО и ЭПС 100 в качестве основного утеплителя полов.
Пенополистирол, как изоляционный материал, в первую очередь характеризуется очень низким водопоглощением, благодаря чему его можно с успехом использовать для утепления тех частей здания, которые подвергаются контакту с водой, таких как фундаменты, стены подвала или полы на земля.
В дополнение к традиционному пенополистиролу также доступен экструдированный полистирол, обеспечивающий теплоизоляцию на уровне от 0.021 до 0.026 Вт/мК, который является более твердым и менее абсорбирующим. Он доступен в синем, зеленом или розовом цвете и рекомендуется для изоляции инверсионных крыш, гаражных полов и полов на земле, т. е. везде, где есть большие нагрузки.
Однако у пенополистирола есть и недостатки. Он не стоек к ряду химических веществ, таких как растворители, краски, клеи и консерванты для древесины. Кроме того, это довольно негерметичный материал с точки зрения диффузии (проникновения) водяного пара. Это означает, что через стены, утепленные пенополистиролом, проникает лишь небольшое количество пара. Пенополистирол также чувствителен к высоким температурам и огню. Температуры выше +80°C могут его повредить, однако это материал с самозатухающими свойствами и в случае пожара не воспламеняется, а плавится, выделяя много черного дыма.
Полиуретановая пена
Пенополиуретан (PUR) быстро становится популярным изоляционным материалом. В настоящее время используются два типа пенополиуретанов – PIR (полиизоцианурат) и PUR (полиуретан). У пены есть дополнительное преимущество, которое отличает ее от материалов, используемых до сих пор, а именно возможность использовать ее в двух формах – в виде жесткой плиты или в виде материала, напыляемого непосредственно на изолируемую поверхность. Последний завоевывает все большее признание на рынке теплоизоляционных строительных материалов.
Название «PUR» означает полиуретан, полученный путем смешивания двух сырьевых материалов — полиола и изоцианата. В результате смешивания этих компонентов с применением специализированных распылительных машин получается пенополиуретан. Этот тип изоляционного материала в настоящее время широко используется в строительстве в качестве альтернативного материала для изоляции и теплоизоляции зданий, от фундамента до крыши. Пена PUR очень хорошо работает с точки зрения безопасности пользователя и функциональности.
Пенополиуретан с закрытыми порами позволяет добиться очень хороших теплоизоляционных свойств слоев благодаря низкому коэффициенту теплопроводности, который может составлять даже λ = 0.020 Вт/мК.
Сильным преимуществом пенополиуретана является его скорость и простота нанесения. Наносится методом распыления, благодаря чему за несколько секунд увеличивается в объеме в несколько десятков раз и затвердевает в быстром темпе. Пена PUR прекрасно адаптируется к наклонным, сложным поверхностям, проникая в самые маленькие щели.
Теплоизоляция пеной также более экономична, чем традиционные методы, так как ее применение не создает зазоров, а точнее мостиков холода, которые приводят к потерям тепла в здании. Пена плотно прилегает к стропилам и не создает дыр и щелей в теплоизоляции.
Пенополиуретан подразделяется на теплоизоляционный материал с открытыми и закрытыми порами. Первый имеет губчатую структуру. Он не пропускает воду и обладает очень хорошими теплоизоляционными свойствами, но пропускает пар, благодаря чему под ним не может образоваться грибок или плесень. Он легкий, поэтому можно, при предварительном использовании мембраны, расстелить его на опалубку под кровлей. С другой стороны, пена с закрытыми порами немного тверже и лучше подходит для использования снаружи зданий. Внутренняя структура пенополиуретана с закрытыми порами состоит из микроскопических закрытых пузырьков, поэтому он обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, а также высокой жесткостью и соответствующей твердостью.
Теплоизоляция напыляемым пенополиуретаном в основном используется для изоляции перегородок зданий от потерь тепла изнутри здания. Применяются как в производственной инфраструктуре (трубопроводы), так и при утеплении фундаментов и крыш, а также теплозащите каркасных стен зданий.
Изоляционные свойства пенополиуретанов позволяют применять их, в том числе, для теплоизоляции:
- фундаменты, фундаментные стены и фундаментные плиты
- крыши снаружи и полы на земле
чердаки с их внутренней части - стены в каркасных домах
- стены промышленных объектов, складских помещений
- трубы отопления, холодильные камеры
- все виды технической изоляции (трубопроводы, резервуары)
Пенополиуретаны в соответствии со стандартом PN-EN 13501-1 обычно имеют класс огнестойкости Е, что означает легковоспламеняющийся, самозатухающий материал. Пенополистирол, например, относится к тому же классу. Инвестиционные затраты на утепление пенополиуретаном иногда считают одним из недостатков этого решения. Однако с учетом того, что в цену квадратного метра входит не только материал, но и качество исполнения, итоговая стоимость сравнима с установкой других изоляционных материалов.
Целлюлозные волокна
Этот изоляционный материал имеет очень схожие физические и химические характеристики с минеральной ватой, но его применение гораздо более ограничено. Коэффициент теплопередачи этого продукта составляет 0.039 Вт/мК, но, несмотря на это, волокна целлюлозы также обеспечивают хорошую звукоизоляцию и хорошую паропроницаемость.
Целлюлозные волокна обладают способностью поглощать и выделять воду из окружающей среды, поэтому при утеплении нет необходимости в применении пароизоляции. Однако есть одно условие – материал должен хорошо проветриваться, чтобы дать ему возможность полностью высохнуть. Волокна можно наносить влажным или сухим способом.
Сухой метод заключается в том, что измельченные волокна вдуваются в предварительно кондиционированные пространства в стенах, потолках и т. д. через специальные агрегаты, которые позволяют направлять материал на расстояние до 50 м по горизонтали и до 30 м по вертикали. Волокна также можно заливать насыпью, например, при утеплении балочных перекрытий и полов по лагам. С другой стороны, мокрый метод включает смачивание целлюлозных волокон водой и клеем. Эта смесь очень хорошо прилипает к стенам и даже потолкам.
Какой выбрать?
Однозначного ответа на вопрос, связанный с выбором лучшего теплоизоляционного материала, представленного на рынке, не существует. Каждый представленный выше продукт имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор ваты, пенопласта, пенополиуретана или целлюлозного волокна зависит в основном от ваших ожиданий и требований, а также места применения.
