Утеплитель полимерный: Виды утеплителей — минеральная вата, пеноизол, пенополистирол

Виды утеплителей — минеральная вата, пеноизол, пенополистирол

При строительстве дома, а вернее уже в заключительной части возведения хорошего жилища, очень важным является его утепление. Это обеспечивает комфорт в доме и вдобавок к этому, помогает существенно экономить на отоплении, так как препятствует чрезмерному охлаждению дома.

 

Утеплители, которые производятся в настоящее время, защищают дом от переохлаждения, как внутри, так и снаружи. Для этих целей существуют специализированные утеплители для пола, крыши и фасада. Они обладают необходимыми качествами и ориентированы на выполнение той задачи, для которой предназначены. Многие из качественных материалов, обладают также и огнеупорными качествами.

Очень многое сейчас ориентировано в первую очередь на безопасность и потому было запрещено использование внутри здания таких утеплителей, как пенопласт. Он воспламеняем и притом при возгорании всегда выделяет ядовитые, вредные для здоровья людей вещества.

 

​

 

Главным образом утеплители должны сохранять тепло в доме, но помимо этого, к ним предъявляются и определённые требования. Так, например, они должны выдерживать высокую температуру, но не плавиться, чтобы сохранять в помещениях тепло. Летом утеплители тоже играют немаловажную роль, поскольку могут не пропускать в дом жару. Используя хорошие утеплители, вы обеспечиваете дом теплом зимой и комфортную температуру летом.

 

К тому же, качественные утеплители паропроницаемы, что способствует, выведению лишней влаги на улицу. Важно провести правильный монтаж и тогда отдача материала будет максимальной. Благодаря этому увеличивается продолжительность службы несущих частей здания и обеспечивается благоприятный микроклимат.

Утеплители делятся по структуре и характеристике материала, из которого изготовлены. Есть органические утеплители, произведённые из камыша, древесины или торфа, и неорганические утеплители из минеральной ваты, вермикулита, перлита, ячеистого бетона, теплоизоляционной керамики, пластмассы и утеплителей с асбестом.

При выборе и покупке утеплителей для дома, нужно руководствоваться несколькими параметрами: ценой, качеством (желательно, чтобы утеплители были такими, которые могут прослужить около пятидесяти лет) и областью применения.

 

Зависимость толщины утеплителя от региона страны очень сильно зависит от выбранного материала.

 

Несколько основных видов утеплителей представляют собой вату несколько форм, засыпки и пластины, сделанные из неорганических материалах. Но подробней о каждом из них будет сказано далее.

 

 

 

 

Минеральная вата – материал, состоящий из волокон разнообразных натуральных горных пород, которые обрабатываются посредством плавления. Этот утеплитель обладает экологическими качествами, устойчив к вредным воздействиям, отлично сохраняет тепло и имеет звукоизоляционные качества. К тому же материал достаточно долговечен и не склонен к деформации. Чаще всего подобные материалы, особенно базальтовую минеральную вату, используют для утепления фасадов. Это дорогостоящий материал, но зато у минеральной ваты практически нет недостатков, благодаря чему она получила большую популярность.

 

Стекловолокно – очень упругий и прочный материал, который изготавливают из отходов стекольной промышленности. Этот материал поставляется свёрнутыми рулонами, которые расправляются при монтаже. Кроме того, он может выпускаться и в виде плит, которые будут иметь более жёсткую поверхность. Данный материал также используется чаще всего для утепления фасадов. Материал плох для использования совместно с металлическими конструкциями, поскольку его способность удерживать влагу, способствует коррозии металла.

 

Полимерные утеплители производятся благодаря процессу экструзии и хороши для использования их в условиях высокой влажности. Утепляя средний слой в строительных конструкциях, они обеспечивают хорошую защиту, поскольку полистирол не гниёт и не подвержен заражению грибами. Как правило, плиты из этого материала, являются не основным, а дополнительным слоем защиты. Отрицательными качествами утеплителей из полистирола, является его высокая пожароопасность, а также токсичность, при условии, если утеплитель произведён без соблюдения санитарных норм.

 

Пенополиуретан  состоит из термостойкой пластмассы. Это очень экологичный материал, обладающий рядом достоинств. Он устойчив к вредным, в том числе и химическим воздействиям и грибкам. Он прекрасно подходит для утепления пола, стен, окон, трубопроводов и крыш. Монтаж осуществляется легко и просто – путём заливки в специальные формы. Является быстро воспламеняемым материалом, который в процессе горения выделяет ядовитый газ.

Довольно лёгким и гибким утеплителем, является пенофол. Он хорошо подходит для утепления полов, крыш и потолка. Также хорош для утепления бани или сауны, системах кондиционирования и вентиляции. Служит отличной звукоизоляцией, но также не устойчив к огню.

 

Пеноизольный утеплитель изготавливается как плиты и крошка. Его заливают в специально подготавливаемые полости при строительстве здания. Благодаря этому, утеплитель затвердевает и не оставляет швов. Также как и вышеперечисленные утеплители, пеноизол хорошо противостоит заражению грибками и является хорошим звукоизолятором. Может быть использован для утепления крыш, стен, потолков и полов. Пожароопасен.

Обзор полимерных утеплителей: экструдированный пенополистирол

Экструдированный пенополистирол — это достаточно новый материал в области теплоизоляционных технологий. Он представляет собой плиты с равномерной структурой из мелких изолированных друг от друга ячеек.

Прочный, устойчивый к погодным колебаниям, экологичный и обладающий рекордной долговечностью утеплитель имеет чрезвычайно широкую область применения. С его появлением в строительном деле и дорожных работах настала новая эра. Попробуем разобраться, что это за универсальный полимер и какими свойствами он обладает.

Состав и характеристики экструдированного пенополистирола

Экструдированный пенополистирол (ЭПП) изготавливается методом экструзии. Гранулы полистирола под давлением и при высокой температуре соединяют со вспенивающим агентом, а затем пропускаются через экструдер. В итоге получается материал с закрытыми порами, диаметр которых не превышает 0,2 мм.

ЭПП — прямой родственник пенопласта, так как их общим родителем является полистирол. Но этот теплоизолятор обладает усовершенствованными свойствами: он не крошится, практически не впитывает влагу, выдерживает сильные морозы и внушительные грузы, благодаря чему активно используется при строительстве автомобильных и железных дорог, взлетных полос и применяется в северных широтах и во влажной среде.

Свойства ЭПП:

• Крайне низкое водопоглощение — эксперименты показали, что за 24 часа материал впитывает не более 0,4% влаги по объему, дальнейшее водопоглощение длится в среднем десять дней и не превышает 0,5 %, затем прекращается вовсе. Это связанно со структурой материала: вода попадает лишь в открытые промежутки, но не имеет возможности заполнить изолированные полости.
• Низкая теплопроводность — коэффициент теплопроводности ЭПП при 25°С равен 0,030 Вт/м*°С, что лучше показателя пенопласта, минеральной ваты и других популярных утеплителей.
• Высокая прочность: на сжатие — 0,20 Мпа; на изгиб — 0,25 Мпа.
• Устойчивость к атмосферным явлениям и перепадам температур: ЭПП не разрушается под воздействием УФ-лучей, может использоваться в диапазоне температур от -50…75°С, не подвержен гниению.
• Хорошая звукоизоляция — изолированные ячейки ЭПП прекрасно скрадывают шумы, защищая дом от посторонних звуков. Звукоизоляция 50-миллиметровой перегородки равна 41 дБ.
• Устойчивость к действию агрессивных веществ: материалу не страшны кислоты, щелочи, спиртовые растворы, масла и красители.
• Экологичность — технология производства ЭПП не вредит окружающей природе, материал полностью безопасен для человека.

• Рекордная долговечность — период службы материала превышает 80 лет, что по праву делает его долгожителем среди утеплителей.
• Универсальность — ЭПП предлагается в виде плит разной толщины, его монтаж не требует использования специального оборудования, что существенно расширяет его применяемость.

К недостаткам утеплителя относятся горючесть и низкая паропроницаемость, другими словами, он плохо «дышит» и нуждается в облицовке, защищающей его от открытого огня. Но в целом эксплуатационные характеристики ЭПП значительно лучше, чем у более дешевых теплоизоляционных материалов.

История появления экструдированного пенополистирола

Технология производства ЭПП появилась в начале прошлого века. Первооткрывателем этого материала стала американская компания The Dow Chemical. В результате экструзии специалисты компании смогли получить из полистирола пористый материал с изолированными ячейками, низким водопоглощением и высокой удельной прочностью.

Уже первые эксперименты с новым продуктом показали, что его можно использовать как термоизоляционный материал во влажной среде. Инновационный продукт впервые был применен в 1942 году для создания плотов береговой охраны. В дальнейшем ЭПП стал использоваться на военных объектах, а с развитием его производства — в строительном деле.

Сегодня этот теплоизоляционный материал считается одним из самых перспективных. Экструзия позволила усовершенствовать обычный пенопласт и получить качественно новый продукт с внушительным списком преимуществ.

Во всем мире наблюдается постепенная замена пенопласта экструдированным пенополистиролом, в производстве которого используются исключительно экологически чистые хладоны. В Соединенных штатах, где особенно тщательно следят за экологичностью производств, применение обычного пенопласта уже запретили, отдав предпочтение ЭПП.

Сферы и способы применения экструдированного пенополистирола

Этот утеплительный материала применяется в разных областях народного хозяйства: индивидуальном, гражданском и промышленном строительстве, сельском хозяйстве, при сооружении автомагистралей и железных дорог и прокладке трубопроводов, строительстве аэродромов и термоизоляции холодильного оборудования.

Приоритетные направления использования экструдированного пенополистирола в строительном деле:

• утепление пола, в том числе если речь идет об обустройстве «теплого пола»;
• теплоизоляция наружных стен зданий и сооружений (осуществляется как при строительстве новых, так и при реконструкции старых построек;
• утепление стен изнутри;
• теплоизоляция кровель разных видов;
• утепление балконов и лоджий;
• теплоизоляция фундаментов зданий, а также подвальных помещений и подполий;
• изоляция трубопроводов;
• утепление транспортных полотен, укладываемых на промерзающих грунтах;

Использование теплоизоляции из ЭПП при строительстве домов дает возможность ускорить и усовершенствовать этот процесс, а также существенно сократить затраты при возведении зданий в соответствии с требованиями новых строительных норм.

В индивидуальном строительстве применение этого утеплителя оправдано ввиду простоты его использования. Умелый хозяин самостоятельно сможет выполнить утепление сооружения экструдированным пенополистиролом. В результате чего в доме всегда будет тепло и комфортно, а здание будет надежно защищено от перепадов температур, что в значительной мере продлит срок его службы.

Теплоизоляция пластмасс: технические свойства

Почему пластмасса является хорошим изолятором?

Пластмассы являются плохими проводниками тепла, потому что у них практически нет свободных электронов, доступных для механизмов проводимости, таких как металлы.

Теплоизоляционная способность пластмасс

оценивается путем измерения теплопроводности. Теплопроводность – это передача тепла от одной части тела к другой, с которой она соприкасается.

• Для аморфных пластиков при температуре 0–200 °C теплопроводность находится в пределах 0,125–0,2·
  Wm ^-1 К ^-1
• Частично кристаллические термопласты имеют упорядоченные кристаллические области и, следовательно, лучшую проводимость

Теплоизоляция полимера ( термопласты, пены или термореактивные материалы ) необходима для:

1. Понимания переработки материала в конечный продукт
2. Установите соответствующие области применения материала, т. е. пенополимеры для изоляции

Например, PUR и PIR можно формовать как плитный материал и использовать в качестве изоляционной пены для крыш, оштукатуренных стен, многослойных стен и полов.

» Просмотреть все коммерчески доступные марки полимеров с превосходной теплоизоляцией

Узнайте больше о теплоизоляции:

  » Как измерить теплопроводность пластмасс?
  » Как ведут себя материалы. Механизм
  » Факторы, влияющие на теплоизоляцию
  » Значения теплоизоляции некоторых пластмасс

Как измерить теплопроводность полимеров

Существует несколько способов измерения теплопроводности. Теплопроводность пластмасс обычно измеряется в соответствии с ASTM C177 и ISO 8302 с использованием прибора с защищенной нагревательной пластиной.

Прибор с защищенной нагревательной пластиной общепризнан как основной абсолютный метод измерения свойств теплопередачи однородных изоляционных материалов в виде плоских плит.

Защищенная нагревательная плита —

Твердый образец материала помещается между двумя плитами. Одна пластина нагревается, а другая охлаждается или нагревается в меньшей степени. Температуру пластин контролируют до тех пор, пока она не станет постоянной. Для расчета теплопроводности используются установившиеся температуры, толщина образца и подвод тепла к нагревательной пластине.

Следовательно, теплопроводность, k, рассчитывается по формуле:

где

• Q – количество тепла, прошедшего через площадь основания образца [Вт] 
• Площадь основания образца [м ² ]
• d расстояние между двумя сторонами образца [м] 
• T ₂ температура на более теплой стороне образца [K]
• T ₁ температура на более холодной стороне образца [K]

Механизм теплопроводности

Теплопроводность в полимерах основана на движении молекул по внутри- и межмолекулярным связям.

Структурные изменения сшивание в термореактивных эластомерах и увеличивает теплопроводность, поскольку ван-дер-ваальсовы связи постепенно заменяются валентными связями с большей теплопроводностью.

В качестве альтернативы, уменьшение длины межсвязного пути или факторов, вызывающих увеличение беспорядка или свободного объема в полимерах, приводит к снижению теплопроводности и, следовательно, к повышению теплоизоляции.

Также упоминалось выше, наличие кристалличности в полимерах приводит к улучшенной упаковке молекулы и, следовательно, к повышенной теплопроводности.

• Аморфные полимеры демонстрируют увеличение теплопроводности с повышением температуры, вплоть до температуры стеклования , Tg . Выше Tg теплопроводность уменьшается с повышением температуры


• В связи с увеличением плотности при затвердевании полукристаллические термопласты теплопроводность в твердом состоянии выше, чем в расплаве. Однако в расплавленном состоянии теплопроводность полукристаллических полимеров снижается до теплопроводности аморфных полимеров
.

Теплопроводность различных полимеров
(Источник: Polymer Processing by Tim A. Osswald, Juan Pablo Hernández-Ortiz)

Факторы, влияющие на теплоизоляцию

1. Органические пластмассы являются очень хорошими изоляторами. Теплопроводность полимеров увеличивается с увеличением объемного содержания наполнителя (или содержания волокна до 20% по объемной доле).
   1. Более высокая теплопроводность неорганических наполнителей увеличивает теплопроводность наполненных полимеров .
   2. Полимерные пены демонстрируют заметное снижение теплопроводности из-за включения в структуру газообразных наполнителей. Увеличение количества закрытых ячеек в пене сводит к минимуму теплопроводность за счет конвекции, дополнительно улучшая изоляционные свойства


2. Теплопроводность расплавов увеличивается при гидростатическом давлении.


3. Сжатие пластмасс оказывает еще большее противоположное влияние на теплоизоляцию, так как увеличивает плотность упаковки молекул


4. Другими факторами, влияющими на теплопроводность, являются плотность материала , влажность материала и температура окружающей среды. С увеличением плотности, влажности и температуры увеличивается и теплопроводность.

Теплоизоляционные свойства некоторых пластиков

Нажмите, чтобы найти полимер, который вы ищете:
A-C     | Э-М     | ПА-ПК     | ПЭ-ПЛ     | ПМ-ПП     | PS-X

Название полимера	Минимальное значение (Вт/м.К)	Максимальное значение (Вт/м.К)
АБС-акрилонитрилбутадиенстирол	0,130	0,190
Огнестойкий АБС-пластик	0,173	0,175
Высокотемпературный АБС-пластик	0,200	0,400
Ударопрочный АБС-пластик	0,200	0,400
Смесь АБС/ПК 20% стекловолокна	0,140	0,150
ASA – акрилонитрилстиролакрилат	0,170	0,170
Смесь ASA/PC — смесь акрилонитрила, стирола, акрилата и поликарбоната	0,170	0,170
Огнестойкий ASA/PC	0,170	0,700
CA — Ацетат целлюлозы	0,250	0,250
CAB — Бутират ацетата целлюлозы	0,250	0,250
CP — пропионат целлюлозы	0,190	0,190
ХПВХ — хлорированный поливинилхлорид	0,160	0,160
ECTFE	0,150	0,150
EVOH — Этиленвиниловый спирт	0,340	0,360
ФЭП – фторированный этиленпропилен	0,250	0,250
HDPE — полиэтилен высокой плотности	0,450	0,500
HIPS — ударопрочный полистирол	0,110	0,140
Огнестойкий материал HIPS V0	0,120	0,120
Иономер (этилен-метилакрилатный сополимер)	0,230	0,250
LCP — жидкокристаллический полимер, стекловолокно, армированное	0,270	0,320
LDPE – полиэтилен низкой плотности	0,320	0,350
LLDPE — линейный полиэтилен низкой плотности	0,350	0,450
MABS (прозрачный акрилонитрилбутадиенстирол)	0,170	0,180
PA 11 — (Полиамид 11) 30% армированный стекловолокном	0,330	0,330
PA 11, токопроводящий	0,330	0,330
Полиамид 11, гибкий	0,330	0,330
Полиамид 11, жесткий	0,330	0,330
PA 12, гибкий	0,330	0,330
Полиамид 12, жесткий	0,330	0,330
ПА 46 — Полиамид 46	0,300	0,300
ПА 6 — Полиамид 6	0,240	0,240
ПА 6-10 — Полиамид 6-10	0,210	0,210
ПА 66 — полиамид 6-6	0,250	0,250
PA 66, 30% стекловолокно	0,280	0,280
PA 66, 30% минеральный наполнитель	0,380	0,380
PA 66, ударопрочный, 15-30% стекловолокна	0,300	0,300
PA 66, ударопрочный	0,240	0,450
ПАИ — полиамид-имид	0,240	0,540
PAI, 30% стекловолокно	0,360	0,360
PAI, низкое трение	0,520	0,520
ПАР — Полиарилат	0,180	0,210
ПАРА (полиариламид), 30-60% стекловолокна	0,300	0,400
ПБТ – полибутилентерефталат	0,210	0,210
ПБТ, 30% стекловолокно	0,240	0,240
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокна	0,220	0,220
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокно огнестойкое	0,210	0,390
Поликарбонат, высокотемпературный	0,210	0,210
ПЭ — полиэтилен 30% стекловолокно	0,300	0,390
PEEK — полиэфирэфиркетон	0,250	0,250
PEEK 30% Армированный углеродным волокном	0,900	0,950
PEEK 30% Армированный стекловолокном	0,430	0,430
ПЭИ — Полиэфиримид	0,220	0,250
ПЭИ, 30% армированный стекловолокном	0,230	0,260
PEKK (полиэфиркетонкетон), низкая степень кристалличности	1. You may also like Updated on 20.03.202302.04.2023 Дизайн детская для мальчика: Дизайн детской комнаты для мальчика 5 лет 17м2 Updated on 05.05.202115.05.2021 Как сделать дизайн проект: 5 программ для новичков и не только — Roomble.com Updated on 19.03.202319.05.2023 Морилка для дерева черная: Черная морилка для дерева – купить на Ярмарке Мастеров Updated on 25.11.202217.02.2023 Лестница на второй этаж с поворотом на 180 с забежными ступенями: Лестница с поворотом на 180 градусов и поворотными ступенями, чертеж забежной лестницы на 180 градусов, расчет Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Comment Name* Email* Website