Теплопроводность пенополистирола — какая она и от чего зависит
Обновлено: 04 марта 2021
76537
Перечисляя параметры утеплителей, на первое место всегда ставят теплопроводность материала. Зависит она от того, сколько в данном веществе содержится воздуха. Ведь именно воздушная среда служит отличным естественным теплоизолятором. Заметим, что способность проводить тепло уменьшается при увеличении разреженности среды. Так что лучше всего держит тепло прослойка из вакуума.
На этом принципе основана работа термосов. Но при строительстве вакуум создать проблематично, поэтому ограничиваются обычным воздухом. К примеру, низкая теплопроводность пенополистирола, особенно экструдированного, обусловлена тем, что этого самого воздуха в нем хоть отбавляй.
Что влияет на способность пенополистирола проводить тепло
Чтобы наглядно понять, что такое теплопроводность, возьмем кусок материала метровой толщины и площадью один квадратный метр. Причем одну его сторону нагреваем, а вторую оставляем холодной. Разница этих температур должна быть десятикратной. Измерив количество теплоты, которое за одну секунду переходит на холодную сторону, получаем коэффициент теплопроводности.
Отчего же именно пенополистирол способен хорошо сохранять как тепло, так и холод? Оказывается, всё дело в его строении. Конструктивно данный материал состоит из множества герметичных многогранных ячеек, имеющих размер от 2 до 8 миллиметров. Внутри у них находится воздух – он составляет 98 процентов и служит великолепным теплоизолятором. На полистирол приходится 2% от объёма.А по массе полистирол составляет 100%, т.к. воздух, условно говоря, не имеет массы.
Надо заметить, что теплопроводность экструдированного пенополистирола остается неизменной по прошествии времени. Это выгодно отличает данный материал от других пенопластов, ячейки которых наполнены не воздухом, а иным газом. Ведь этот газ обладает способностью постепенно улетучиваться, а воздух так и остается внутри герметичных пенополистирольных ячеек.
Покупая пенопласт, мы обычно спрашиваем продавца о том, каково значение плотности данного материала. Ведь мы привыкли, что плотность и способность проводить тепло неразрывно связаны друг с другом. Существуют даже таблицы этой зависимости, с помощью которых можно выбрать подходящую марку утеплителя.
Плотность пенополистирола кг/м3 | Теплопроводность Вт./МКв |
---|---|
10 | 0,044 |
15 | 0,038 |
20 | 0,035 |
25 | 0,034 |
30 | 0,033 |
35 | 0,032 |
Однако в нынешнее время придумали улучшенный утеплитель, в который введены графитовые добавки. Благодаря им коэффициент теплопроводности пенополистирола различной плотности остается неизменным. Его значение — от 0,03 до 0,033 ватта на метр на Кельвин. Так что теперь, приобретая современный улучшенный ЭППС, нет надобности проверять его плотность.
Маркировка пенополистирола теплопроводность которого не зависит от плотности:
Марка пенополистирола | Теплопроводность Вт./МКв |
---|---|
EPS 50 | 0.031 — 0.032 |
EPS 70 | 0.033 — 0.032 |
EPS 80 | 0.031 |
EPS 100 | 0.030 — 0.033 |
EPS 120 | 0.031 |
EPS 150 | 0.030 — 0.031 |
EPS 200 | 0.031 |
Пенополистирол и другие утеплители: сравнение
Сравним теплопроводность минеральной ваты и пенополистирола. У последнего данный показатель меньше и составляет – от 0,028 до 0,034 ватта на метр на Кельвин. Теплоизоляционные свойства ЭППС без графитовых добавок уменьшаются с увеличением плотности. Так, например, экструдированный пенополистирол, теплопроводность которого 0,03 ватта на метр на Кельвин, обладает плотностью 45 килограммов на кубический метр.
Сравнив данные показатели у разнообразных утеплителей, можно сделать вывод в пользу ЭППС. Двухсантиметровый слой этого материала держит тепло так же, как минвата слоем 3,8 сантиметра, обычный пенопласт слоем 3 сантиметра, деревянная доска толщиной 20 сантиметров. Кирпичом же придется выложить стенку 37 сантиметров толщиной, а пенобетоном – 27 сантиметров. Впечатляюще, не так ли?
Если вы заметили ошибку, не рабочее видео или ссылку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Сравнительные характеристики кирпича и Пеноплекса
Ужесточение требований по тепло- и энергосохранению строительных конструкций предписывает как минимум двукратное увеличение толщины стен и перекрытий. Для кирпичных и бетонных стен этот показатель составляет, соответственно, 90 и 110 мм. Проблема решается применением совершенной фасадной и фундаментной теплоизоляции. Так сколько же кирпича заменяет Пеноплекс, и почему именно этот материал считается оптимальным для утепления практически любых строительных конструкций?
Материал сложно подделать, поэтому риск приобретения некачественного фальсификата сводится к нулю.
Какие свойства Пеноплекса определяют высокий уровень потребительского спроса?
При выборе материала учитывается его уникально низкая теплопроводность, небольшой вес, несложный монтаж и продолжительный срок эксплуатации.
- Экструдированная пенополистирольная теплоизоляция нового поколения отличается от пенопласта совершенной однородной структурой, стойкостью к нагрузкам на сжатие и другим неблагоприятным внешним воздействиям.
- При всех своих достоинствах минеральная вата имеет жесткие ограничения по весу. Поэтому для утепления устройств, не имеющих достаточного запаса прочности, задействуются легкие материалы на пенополистирольной основе.
Недостатки Пеноплекс Фасад, купить который в нашей компании Вы можете в любое время года – нулевая паропроницаемость и достаточно низкая термостойкость, частично или полностью компенсируются применением в фасадных системах со щелевой вентиляцией и обустройством термостойких защитно-декоративных покрытий.
Что касается утепления подземных, в том числе и фундаментных конструкций, то в этом варианте влаго- и морозостойкий пенополистирол достойной альтернативы не имеет.
Прочность фундаментной облицовки достаточна для защиты гидроизоляции от повреждений сезонными подвижками пучинистых грунтов. Ассортимент пенополистирольных утеплителей включает в себя панели разных типоразмеров: толщиной от 30 до 100 мм. В большинстве центральных регионов повышенным спросом пользуются панели толщиной 50-60 мм. Купить Пеноплекс 50 мм в Москве с существенными скидками можно на акционных и сезонных распродажах строительных материалов.
Сколько кирпичной кладки заменяет Пеноплекс?
Для тех, кто планирует заказать Пеноплекс, соотношение к кирпичу теплоизоляционного материала играет далеко не последнюю роль. Мы расскажем Вам о самой популярной толщине теплоизоляционных плит и их соответствию толщине кирпичной кладки.
- Пеноплекс 20 мм заменяет кирпичную стену толщиной 370 мм – это почти 40 см, то есть в 20 раз больше толщины самого утеплителя. Если Вы хотели приобрести надежную теплоизоляцию, но Вас останавливало лишь незнание того, сколько заменяет кирпича толщина Пеноплекса 2 см, сегодня Вы узнали дополнительный плюс в копилке этого материала!
- Сколько заменяет кирпичной кладки Пеноплекс 30 мм? Исходя из данных по соответствию 2 см утеплителя стене из кирпича, получается, что Пеноплекс 30 мм заменяет целых 555 мм кирпичной кладки по энергоэффективности. Вот Вам и ответ, сколько кирпича заменяет Пеноплекс 30 мм толщиной!
- Какую толщину кирпича заменяет Пеноплекс 50 мм? Вас ждет приятный сюрприз! Технические характеристики Пеноплекс 50 мм в сравнении с кирпичом покорят не только домовладельца, но и опытного застройщика. Кирпичная кладка толщиной в 925 мм может сравниться с Пеноплексом 50 мм – вот сколько заменяет кирпичей этот утеплитель!
Теперь, когда Вы узнали, какую толщину стены заменяет Пеноплекс, нет повода откладывать покупку теплоизоляционного материала в долгий ящик – звоните нам заказывайте утеплитель по выгодной цене уже сегодня!
Хиты продаж Пеноплэкс!
Пенополистирольные утеплители в домах дачного и коттеджного типа
Многие застройщики используют материал для наружного утепления фасадов и потолочных конструкций дачных домов, которые переоборудуются под круглогодичное проживание. Основной круг применения пенополистирольной теплоизоляции – это отделка фундаментов, отмосток, утепление цементных стяжек под напольную плитку.
В отличие от минеральной ваты, пенополистирол не нуждается в обустройстве пленочной или мастичной гидроизоляции, поэтому может монтироваться непосредственно на ровную поверхность грунта.
- Оптимальная толщина пенополистирольного утеплителя, уложенного между лагами пола, не требует изменения его высоты. Заделка монтажных зазоров и сопряжений влагостойким шпаклевочным составом позволяет эксплуатировать свойства утеплителя с максимально высокой эффективностью.
- Фундаментная теплоизоляция существенно уменьшает температурные перепады, а отсутствие в подвале сырости положительно сказывается на комфорте микроклимата в доме, снижении расходов на оплату отопления в зимний период.
- Пенополистирольные разъемные кожухи блокируют утечку тепла из труб отопления и горячего водоснабжения, исключают промерзание водопроводных и канализационных коммуникаций, расположенных на небольшой глубине.
Более чем умеренная стоимость пенополистирольных материалов дополняется возможностью монтажа своими руками, что позволяет уменьшить стоимость теплоизоляционных работ на 35-40%.
Покупайте прямо сейчас в нашей компании качественный утеплитель Пеноплекс по выгодной цене!
Теплопроводность пеноплекса 50 мм в сравнении таблица
Главная » Статьи » Теплопроводность пеноплекса 50 мм в сравнении таблицаУтеплитель пеноплекс 50 мм технические характеристики и особенности
Пеноплекс – это экструдированный пенополистирол. Его изготавливают на высокотехнологичном оборудовании с 1998 года. Технические характеристики пеноплекса, делают его приемлемым для использования в строительстве.
Параметры, технические характеристики и способ применения – результат существующего технологического процесса изготовления. Жесткость структуры листа, служит основанием для напольного настила.
Свойства
Как все виды материалов, имеет достоинства и недостатки.
Положительные качества
Прочность
- Благодаря монолитной ячеистой структуре, пласт не крошится.
- Большая степень сопротивления на сжатие.
Эксплуатационная характеристика
- Коэффициент теплопроводности ниже, чем у пенопласта.
- Не гниет от сырости, не заводятся насекомые – перечисленные факторы продлят срок использования до 50 лет.
- Морозоустойчив.
- Выдерживает температуры, создаваемые в сауне или бане.
Устойчив к поглощению влаги
- Материал обретает гидрофобность – сопротивление проникновению воды.
- В результате образованной закрытой ячейки, становится устойчивым к паропроницаемости.
- Применение не требует дополнительной гидроизоляции.
Пожаробезопасность
- В состав компонентов, при изготовлении, вводят антипирены, делающие его негорючим. При огне, материал тлеет, не поддерживая процесс.
Плотность
- Показатель влияет на характеристики прочности и вес. Его повышают искусственным путем, повторяя процесс нагревания, при соблюдении технологической последовательности. Цена на продукт увеличивается, при дополнительных затратах на изготовление.
Экологичность
- При нагревании и повышенной влажности помещения, пеноплекс 50 не выделяет токсичных веществ.
- Не наносит вред атмосфере.
- Закрытые ячейки воздуха в структуре, характерны для типов материалов, не поддерживающих часть химических реакций. Он эффективен для утепления фундамента и отмостка здания.
Отрицательные качества
- От органических растворителей, входящих в состав клея, теряется плотность, и изменяется целостность структуры.
- Низкий коэффициент паропроницаемости отрицательно сказывается на конденсате основания. Необходимо оставлять зазор при утеплении стен изнутри.
- Высокая цена на материал. Чем выше плотность, тем он дороже.
Сравнение теплопроводности пеноплекса с другими видами утеплителей (в мм)
- Пеноплекс – 20.
- Пенопласт – 30.
- Минеральная вата – 38.
- Дерево – 200.
- Пенобетон – 270.
- Кирпич – 370.
Технология изготовления
Используется оборудование – экструдер. Его название, произвольное от наименования головки с фильерами, расположенной на выходе сплава из агрегата – экструзионная.
Основной компонент технологического процесса – гранулы полистирола. Он поделен на несколько этапов:
Первый
- Гранулы погружают в емкость оборудования.
- Герметически закрывают.
- Нагревают до увеличения в объеме каждой, до формы шара, за счет образования пустоты внутри.
- Добавляют вспенивающий реагент.
- Устанавливают режим давления.
- Технологическими условиями создается азотная среда, способствующая химическому взаимодействию компонентов, с обильным выделением кислорода.
- Масса под давлением выпускается через экструзионную головку, преобразуюсь в монолитную структуру с закрытыми ячейками воздуха, каждая диаметром 0,1 мм.
- Чем больше повторов вспенивания, тем меньше вес плиты, и выше ее плотность. Масса не выпускается из агрегата, для осуществления дальнейших действий, соответствующих технологии.
Второй
Изготовления плиты – нахождение в камере выдержки в течение суток. Из агрегата выкачивается весь воздух вакуумным насосом, и материал оставляется внутри. Он стабилизируется, уравновешивается давление внутри гранул, наполненных воздухом.
Третий
Происходит формирование блоков в матрице закрытого типа. Внутрь емкости пар подается под давлением. Теряется остаточная влага. Завершается этап вылеживание сутки, при каждом новом цикле нагрева, повышающего плотность структуры.
В меру просушенный блок, раскраивают на конвейере. Нарушение технологии, приводит к неровностям кромки. Режущий инструмент – раскаленная струна тугоплавкой стали. На производстве используется оборудование с электронной программой, контролирующей уровень нагрева металла.
Технические характеристики
Составы, отрицательно влияющие на материал
- Масляная краска.
- Деготь.
- Эпоксидная смола.
- Сложный полиэфир.
- Дизельное топливо, бензин и керосин.
- Этил ацетатный растворитель и диэтиловый спирт.
- Формалин и формальдегид.
- Углеродсодержащие ароматические виды кислот, толуол и бензол.
Составы, не оказывающие вредного воздействия
- Органическая и неорганическая кислота.
- Солевой раствор.
- Краска на основе спирта.
- Щелочь.
- Эмульсии и краски на водной основе.
- Аммиак, пропан или бутан.
- Парафин растительные масла и животные жиры.
- Фреон.
Применение
- Пеноплекс 50 мм используется в технологии навесной фасад.
- Он эффективен при утеплении основания пола сауны и бани.
- Входит в комплект сендвич кровельного покрытия скатных крыш.
- Укладку на стены внутри помещения делают низкоплотным видом, используя каркас, или технологию мокрой штукатурки.
- При формировании фундамента, служит опалубкой. Устойчивость к сжатию и плотность, обеспечивают требуемую стандартом надежность конструкции.
- Укладывают под отмостку, защищают стены от промерзания в зимнее время года.
- Фасад фундамента отделывается по технологии мокрой штукатурки с применением утеплителя.
- Предназначен для выкладки под дорожное полотно – технология предотвращения вспучивания грунта при низких температурах.
- В условиях вечной мерзлоты, предупреждает усадку почвы от таяния верхнего слоя, под выложенным полотном асфальта или бетонных плит. В данном и предыдущем виде работ, используется высокопрочный утеплитель пеноплекс 50.
- Укладывают внутри лоджии на пол или стену со стороны окна, смежной с улицей. На него наносят кафель или обои.
- Плиты, обеспеченные по боковым граням шипами и пазами, укладываются сверху каркаса кровли. Герметичность соединения, гидрофобность и входящий антипирен, защитят дерево от влаги.
Виды
Кровля
Боковые грани Г-образные, обеспечены шипами и пазами. Серия выпускается с низкой теплопроводностью. Она изолирует шум со стороны улицы, и звук от смежного помещения. Характерна плите высокая прочность. Для утепления кровли не требуется высокой плотности, ввиду отсутствия нагрузки. Способ соединения – герметичность стыковки без мостиков входа холоду, гарантирующая надежную защиту проникновению влаги внутрь.
Фундамент
Серия обладает высокой плотностью, устойчивой к нагрузкам. Отсутствие в составе плиты антипирена, не позволяет их использовать для других видов работ. Применение материала в виде опалубки, экономит средства на заливку фундамента.
Спросом пользуется данный вид при возведенье дома с теплыми полами по грунту. Он практичен для песчаных местностей. Строительство дома ведут на плитах повышенной плотности.
Выкладка под дорожное полотно
Работы по утеплению, защищают покрытие от вспучивания в зимнее время. Соблюдение технологии проводимых работ, позволяет продлить эксплуатационные характеристики трассы. Используют плиты высокоплотные.
Комфорт
Экологически чистый продукт, не выделяющий токсичных паров, широко используется в гражданском строительстве.
Скатная серия
Для данного вида работ, используют низкоплотный утеплитель с пазами и шипами по контуру. Двухсторонняя защита каркаса кровли, избавит от поступления паров со стороны помещения, и образования конденсата на лагах. Внешний контур служит гидроизоляцией от атмосферной агрессии.
Основа
Серия рекомендована для стен внутри и снаружи, с последующей отделкой штукатуркой или обоями. Материал эффективен для утепления потолка и пола. Жесткая поверхность не требует дополнительного выравнивания при укладке плиток или паркета. Его рекомендуют использовать при монтаже теплых полов.
Фасад
Выбирая фактурный вид, получают готовую основу для покраски. Рекомендуют нанести два слоя грунтовки, для надежности адгезии, перед началом работ. Крепятся плиты штукатурно-клеевым составом. Это экономит время на выравнивание кладки из кирпича, пеноблоков и шлакобетона. Входящий в состав антипирен, защитить основание от возгорания, появления грибка плесени.
Плиты нашли широкое применение в технологии навесных фасадов под отделку. Работы ведутся на каркас. Данный вариант обеспечит естественный конденсат стенам.
Серия уклон
Используется для плоских крыш, требующих создания стока для воды искусственным путем. Сделать контуруклон помогает форма листа. С одной из сторон, она выше.
Серия стена
Близка по качеству и форме к фасадной. Допускается использование меньшей плотности, ввиду отсутствия нагрузки.
Ценовые показатели, с привязкой к видам, по 8 штук в упаковке за 2017 год (в рублях)
- Фундамент – 1400.
- Основа – 1665.
- Фасад – 1350.
- Стена – 1350.
- Кровля – 1420.
- Комфорт 1200.
Заключение
Стойкий к гниению и химическим реакциям материал, параметрам качества и доступная цена, повышают спрос. Пеноплекс не требует реставрации, при капитальном ремонте. По техническим характеристикам, он находится в первых рядах среди видов утеплителей, имеющих широкий спектр применения.
Для фасадов, основания пола, дороги и других работ, принимающих на себя большую нагрузку, требуется повышенная плотность материала. Исходя из стоимости, выбираю дешевый тип. Низкоплотный утеплитель пеноплекс пользуется повышенным спросом.
Сколько кирпича заменяет Пеноплекс?
Ужесточение требований по тепло- и энергосохранению строительных конструкций предписывает как минимум двукратное увеличение толщины стен и перекрытий. Для кирпичных и бетонных стен этот показатель составляет, соответственно, 90 и 110 мм. Проблема решается применением совершенной фасадной и фундаментной теплоизоляции. Так сколько же кирпича заменяет Пеноплекс, и почему именно этот материал считается оптимальным для утепления практически любых строительных конструкций?
Действующий на сегодняшний день в нашей компании Пеноплекс прайс предлагает несколько видов утеплителей из экструдированного пенополистирола, коэффициент теплопроводности которых Вас приятно удивит.Материал сложно подделать, поэтому риск приобретения некачественного фальсификата сводится к нулю.
Какие свойства Пеноплекса определяют высокий уровень потребительского спроса?
При выборе материала учитывается его уникально низкая теплопроводность, небольшой вес, несложный монтаж и продолжительный срок эксплуатации.
- Экструдированная пенополистирольная теплоизоляция нового поколения отличается от пенопласта совершенной однородной структурой, стойкостью к нагрузкам на сжатие и другим неблагоприятным внешним воздействиям.
- При всех своих достоинствах минеральная вата имеет жесткие ограничения по весу. Поэтому для утепления устройств, не имеющих достаточного запаса прочности, задействуются легкие материалы на пенополистирольной основе.
Недостатки Пеноплекс Фасад, купить который в нашей компании Вы можете в любое время года – нулевая паропроницаемость и достаточно низкая термостойкость, частично или полностью компенсируются применением в фасадных системах со щелевой вентиляцией и обустройством термостойких защитно-декоративных покрытий.
Что касается утепления подземных, в том числе и фундаментных конструкций, то в этом варианте влаго- и морозостойкий пенополистирол достойной альтернативы не имеет.
Прочность фундаментной облицовки достаточна для защиты гидроизоляции от повреждений сезонными подвижками пучинистых грунтов. Ассортимент пенополистирольных утеплителей включает в себя панели разных типоразмеров: толщиной от 30 до 100 мм. В большинстве центральных регионов повышенным спросом пользуются панели толщиной 50-60 мм. Купить Пеноплекс 50 мм в Москве с существенными скидками можно на акционных и сезонных распродажах строительных материалов.
Сколько кирпичной кладки заменяет Пеноплекс?
Для тех, кто планирует заказать Пеноплекс, соотношение к кирпичу теплоизоляционного материала играет далеко не последнюю роль. Мы расскажем Вам о самой популярной толщине теплоизоляционных плит и их соответствию толщине кирпичной кладки.
- Пеноплекс 20 мм заменяет кирпичную стену толщиной 370 мм – это почти 40 см, то есть в 20 раз больше толщины самого утеплителя. Если Вы хотели приобрести надежную теплоизоляцию, но Вас останавливало лишь незнание того, сколько заменяет кирпича толщина Пеноплекса 2 см, сегодня Вы узнали дополнительный плюс в копилке этого материала!
- Сколько заменяет кирпичной кладки Пеноплекс 30 мм? Исходя из данных по соответствию 2 см утеплителя стене из кирпича, получается, что Пеноплекс 30 мм заменяет целых 555 мм кирпичной кладки по энергоэффективности. Вот Вам и ответ, сколько кирпича заменяет Пеноплекс 30 мм толщиной!
- Какую толщину кирпича заменяет Пеноплекс 50 мм? Вас ждет приятный сюрприз! Технические характеристики Пеноплекс 50 мм в сравнении с кирпичом покорят не только домовладельца, но и опытного застройщика. Кирпичная кладка толщиной в 925 мм может сравниться с Пеноплексом 50 мм – вот сколько заменяет кирпичей этот утеплитель!
Теперь, когда Вы узнали, какую толщину стены заменяет Пеноплекс, нет повода откладывать покупку теплоизоляционного материала в долгий ящик – звоните нам заказывайте утеплитель по выгодной цене уже сегодня!
Пенополистирольные утеплители в домах дачного и коттеджного типа
Многие застройщики используют материал для наружного утепления фасадов и потолочных конструкций дачных домов, которые переоборудуются под круглогодичное проживание. Основной круг применения пенополистирольной теплоизоляции – это отделка фундаментов, отмосток, утепление цементных стяжек под напольную плитку.
В отличие от минеральной ваты, пенополистирол не нуждается в обустройстве пленочной или мастичной гидроизоляции, поэтому может монтироваться непосредственно на ровную поверхность грунта.
- Оптимальная толщина пенополистирольного утеплителя, уложенного между лагами пола, не требует изменения его высоты. Заделка монтажных зазоров и сопряжений влагостойким шпаклевочным составом позволяет эксплуатировать свойства утеплителя с максимально высокой эффективностью.
- Фундаментная теплоизоляция существенно уменьшает температурные перепады, а отсутствие в подвале сырости положительно сказывается на комфорте микроклимата в доме, снижении расходов на оплату отопления в зимний период.
- Пенополистирольные разъемные кожухи блокируют утечку тепла из труб отопления и горячего водоснабжения, исключают промерзание водопроводных и канализационных коммуникаций, расположенных на небольшой глубине.
Более чем умеренная стоимость пенополистирольных материалов дополняется возможностью монтажа своими руками, что позволяет уменьшить стоимость теплоизоляционных работ на 35-40%.
Покупайте прямо сейчас в нашей компании качественный утеплитель Пеноплекс по выгодной цене!
Запись опубликована в рубрике Общая информация. Добавьте в закладки постоянную ссылку. (0 оценок, среднее: 0,00 из 5)Для того чтобы оценить запись, вы должны быть зарегистрированным пользователем сайта.Теплопроводность пеноплекса и другие важные характеристики
Что представляет собой утеплитель пеноплекс, какая у него теплопроводность и какими вообще свойствами он обладает? Мне часто приходится работать с этим материалом, поэтому я готов ответить на поставленные вопросы. Кроме того, приведу вам технические характеристики данного утеплителя, и расскажу в каких случаях имеет смысл его применять.
На фото пеноплекс – универсальный и эффективный полимерный утеплитель от отечественного производителя
Что представляет собой пеноплекс
Характеристики
Сравним характеристики пеноплекса и пенополистирола:
Параметры | Пеноплекс | Пенополистирол |
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·ºК | 0,03 | 0,036-0,050 |
Водопоглощение за сутки, % от объема | 0,2 | 2 |
Плотность, кг/м3 | 28-45 | 15-35 |
Прочность на сжатие, Мпа (10% деформации) | 0,25-0,5 | 0,05-0,2 |
По теплопроводности и прочности экструзионный пенополистирол выигрышно смотрится не только по сравнению с пенопластом, но и многими другими материалами, такими как минеральная вата.
Сравнение теплопроводности экструзионного пенопласта с другими материалами
Как вы видите, технические характеристики пеноплекса более высокие.
Общие сведения
Прежде всего давайте разберемся что такое пеноплекс. Итак, это материал представляет собой экструдированный (экструзионный) пенополистирол.
Надо сказать, что в нашей стране принято называть пеноплексом любой экструдированный пенополистирол. В действительности же «Пеноплэкс» – это название компании, выпускающей данный вид утеплителя в России и других странах СНГ. Поэтому далее пойдет речь об экструдированном пенополистироле именно от этой компании.
Напомню, что экструзионный пенополистирол представляет собой полимерный утеплитель, который был придуман в середине прошлого века. По сути, это тот же пенополистирол (пенопласт), но изготавливаемый по особой технологии, в результате чего приобретает особые качества. В частности, можно выделить следующие его отличия от пенопласта:
Структура. Если пенопласт имеет зернистую структуру, то пеноплекс – это более однородный ячеистый материал;
- Плотность. Экструзионный пенополистирол более плотный, чем пенопласт;
- Прочность. В результате более высокой плотности и однородной структуры данный утеплитель обладает и более высокой прочностью.
Экструдированный пенополистирол имеет однородную структуру и гладкую поверхность
Внешне пеноплекс легко отличить от пенопласта. Последний имеет белый цвет, в то время как пеноплекс оранжевый. Кроме того, экструзионный пенополистирол обладает гладкой поверхностью.
Достоинства и недостатки
Домашние мастера зачастую интересуются – что лучше пеноплекс или пенополистирол? Чтобы ответить на этот вопрос, далее я приведу положительные и отрицательные качества пеноплекса, и сравню их со свойствами обычного пенополистирола.
Достоинства:
- Эффективность. Несмотря на то, что рассматриваемый утеплитель имеет более высокую плотность, чем пенопласт, его теплопроводность ниже, т.е. он лучше держит тепло;
Благодаря высокой прочности экструзионный пенопласт можно укладывать под стяжку
- Прочность. Данный материал способен выдерживать большие нагрузки, что расширяет область его применения;
- Влагоустойчивость. Утеплитель практически не впитывает влагу, в сравнении с другими материалами, например, пенополистирола;
Пеноплекс практически не впитывает влагу
- Пожаробезопасность. Относится к слабогорючим материалам. Исключение составляют марки, которые предназначены для утепления фундаментов или полов под стяжку. Горючесть пенопласта же практически всегда очень высокая, так как производители в целях экономии не добавляют в него антипирены;
- Долговечность. Срок службы превышает 50 лет. Как показывает практика, пенополистирол приходит в негодность раньше;
- Экологичность. При нормальной температуре оба материала не выделяют вредных веществ;
- Химическая устойчивость. Оба материала устойчивы к большинству химических веществ. Исключение составляют органические растворители, такие как Уайт-спирит.
Пеноплекс может прослужить более 50 лет даже в неблагоприятных условиях эксплуатации
Недостатки. На первый взгляд сравнение материалов говорит о том, что пеноплекс лучше пенополистирола. Однако, как и любой другой утеплитель, он имеет свои минусы:
- Высокая стоимость. Плиты пеноплекса стоят в несколько раз дороже пенополистирола;
- Низкая адгезия. На данном материале плохо держатся штукатурно-клеевые смеси. Правда, Пеноплэкс выпускает специальные фасадные плиты, которые имеют шероховатую поверхность, что улучшает их сцепляемость со строительными смесями;
- Низкая паропроницаемость. Это недостаток свойственен обоим материалам.
Учитывая эти минусы – каждый сам должен решать, что лучше использовать – пенопласт или экструзионный пенополистирол. К примеру, для утепления фундамента или цоколя лучше использовать экструдированный пенопласт.
Пенопласт обладает лучшей адгезией, чем пеноплекс
Если же нужно отделать стены фасада, то невозможно однозначно сказать, что лучше – пенопласт или пеноплекс. Учитывая низкую стоимость пенопласта и его хорошую адгезию, можно отдать предпочтение ему.
Виды и область применения
Итак, мы выяснили что теплее – пеноплекс или пенопласт, а также ознакомились с другими характеристиками утеплителя. Но для каких целей его применяют?
Компания Пеноплэкс выпускает несколько марок экструзионного пенополистирола, у которых разная область применения. Поэтому далее рассмотрим все серии и узнаем в чем разница между ними.
Пеноплэкс Фундамент может выдерживать большие механические нагрузки
Итак, в настоящее время в продаже можно встретить следующие плиты Пеноплэкс:
- Фундамент. Как не сложно догадаться из названия, эта серия предназначена для утепления фундамента, отмосток, цоколей. Также плиты можно укладывать под стяжку. Главная характеристика этих плит, помимо теплопроводности – это высокая прочность. Так как пожаробезопасность значения не имеет, в составе отсутствует антипирен. Поэтому не рекомендуется использовать их в конструкциях, не имеющих защитного слоя;
- Кровля. Эта марка предназначена специально для плоских крыш. Они обладают небольшим весом и при этом высокой прочностью. Главная особенность данной марки заключается в том, что каждая плита имеет кромку Г-образной формы. Благодаря этому при их укладке не образуются щели;
Утеплитель серии «Комфорт» можно использовать для утепления балконов
- Комфорт. Эта марка предназначена для утепления жилья изнутри. Также плиты подходят для утепления балконов и лоджий. Помимо высокой теплопроводности их особенность заключается в высокой экологичности – в составе утеплителя нет никаких вредных химических веществ;
Плиты серии «Скатная кровля» предназначены для утепления крыш
- Скатная кровля. Плиты этой серии предназначены для утепления скатных крыш. Они имеют невысокую плотность, но при этом влагоустойчивые и жесткие. Имеющиеся на кромках шипы и пазы исключают образование мостиков холода при состыковке плит, а также упрощают монтаж своими руками. Кроме того, они могут служить дополнительной защитой от влаги.
- Фасад. Особенность этих плит заключается в наличии рифленой поверхности. Благодаря этому их можно использовать для утепления стен по технологии «мокрый фасад». Надо сказать, что утеплитель пеноплекс данной серии подходит не только для наружного, но и для внутреннего использования;
Несмотря на наличие фактуры, перед нанесением штукатурно-клеевой смеси поверхность утеплителя желательно обработать адгезионной грунтовкой.
Пеноплекс «Фасад» можно использовать для наружного утепления стен «мокрым» способом
- Стена. Плиты этой серии обладают несколько меньшей плотностью, чем «Фасад». Производитель рекомендует использовать их в качестве наполнителя каркасных стен. В то же время данный утеплитель может рассматриваться как замена плитам серии «Фасад», т.е. его можно использовать для мокрых и навесных фасадов;
Пеноплекс стена можно использовать для утепления каркасных стен
- Основа. Данная серия наиболее универсальная, так как плиты можно использовать для утепления стен, полов, крыш и даже фундамента. Плиты сочетают в себе отличные теплоизоляционные свойства и способность выдерживать большие механические нагрузки.
Плиты серии «основа» можно укладывать под плитный фундамент
Надо сказать, что помимо перечисленных выше серий, которые можно отнести к бытовым, существуют еще промышленные, такие как Пеноплэкс 45. Они применяются при строительстве дорог, взлетных полос аэродромов и т.д. В строительных магазинах такие марки вы не найдете.
Несмотря на влагоустойчивость пеноплекса, инструкция по его монтажу в каркасных деревянных конструкциях (стенах, кровлях и перекрытиях) требует использования пароизоляции и гидроизоляции. В противном случае влага будет скапливаться в деревянных элементах конструкции, что приведет к их гниению и другим негативным последствиям.
Стоимость
Цены в таблице актуальны весной 2017 года:
Модель | Цена в рублях |
Фундамент (50 мм толщина, 8 шт. в упаковке) | 1400 |
Кровля (80 мм, 5 шт.) | 1420 |
Фасад, (50 мм, 8 шт.) | 1350 |
Комфорт, (40 мм, 10 шт.) | 1200 |
Стена, (50 мм, 8 шт.) | 1350 |
Основа, (50 мм, 8 шт.) | 1655 |
Вот, собственно, и все, что я хотел рассказать вам о пеноплексе.
Вывод
Мы выяснили, что представляет собой пеноплекс, какими свойствами он обладает, и в каких случаях его можно использовать. Просмотрите также видео в этой статье. Со всеми вопросами относительно этого утеплителя вы можете обратиться ко мне в комментариях.
Сравнение теплоизоляции стеновых материалов
Сравнить теплоизоляцию стеновых материалов можно исходя из нескольких основополагающих характеристик.
Основные характеристики теплоизоляционных материалов
Теплопроводность. Чем ниже теплопроводность, тем меньше требуется утеплительный слой, а значит, и ваши расходы на утепление сократятся.
Влагопроницаемость. Меньшая влагопроницаемость снижает негативное воздействие влаги на утеплитель при последующей эксплуатации.
Пожаробезопасность. Материал не должен поддерживать горение и выделять ядовитые пары, а иметь свойство к самозатуханию.
Экономичность. Утеплитель должен быть доступным по стоимости для широкого слоя потребителей.
Долговечность. Чем больше срок использования утеплителя, тем он дешевле обходится потребителю при эксплуатации и не требует частой замены или ремонта.
Экологичность. Материал для теплоизоляции должен быть экологически чистым, безопасным для здоровья человека и окружающей природы. Эта характеристика важна для жилых помещений.
Толщина материала. Чем тоньше утеплитель, тем меньше будет «съедаться» жилое пространство помещения.
Вес материала. Меньший вес утеплителя даст меньшее утяжеление утепляемой конструкции после монтажа.
Звукоизоляция. Чем выше звукоизоляция, тем лучше защита жилых помещений от шума со стороны улицы.
Простота монтажа. Момент достаточно важен для любителей делать ремонт в доме своими руками.
Сравнение характеристик популярных утеплителей
Пенопласт (пенополистирол)
Этот утеплитель самый популярный, благодаря легкости монтажу и небольшой стоимости.
Пенопласт изготавливается при помощи вспенивания полистирола, имеет очень низкую теплопроводность, устойчив к влажности, легко режется ножом и удобен во время монтажа. Благодаря низкой стоимости имеет большую востребованность для утепления различных помещений. Однако материал достаточно хрупкий, а также поддерживает горение, выделяя токсичные вещества в атмосферу. Пенопласт предпочтительнее использовать в нежилых помещениях.
Пеноплэкс (экструдированный пенополистирол)
Утеплитель не подвергается гниению и воздействию влаги, очень прочный и удобный в использовании – легко режется ножом. Низкое водопоглощение обеспечивает незначительные изменения теплопроводности материала в условиях высокой влажности, плиты имеют высокую сопротивляемость сжатию, не подвергаются разложению. Благодаря этому экструдированный пенополистирол можно использовать для утепления ленточного фундамента и отмостки. Пеноплекс пожаробезопасен, долговечен и прост в применении.
Базальтовая вата
Материал производится из базальтовых горных пород при расплавлении и раздуве с добавлением компонентов для получения волокнистой структуры материала с водоотталкивающими свойствами. При эксплуатации базальтовая вата не уплотняется, а значит, ее свойства не изменяются со временем. Материал пожаробезопасен и экологичен, имеет хорошие показатели звукоизоляции и теплоизоляции. Используется для внутреннего и наружного утепления. Во влажных помещениях требует дополнительной пароизоляции.
Минеральная вата
Минвата производится из природных материалов – горных пород, шлака, доломита с помощью специальной технологии. Минеральная имеет низкую теплопроводность, пожаробезопасна и абсолютно безопасна. Одним из недостатков утеплителя является низкая влагостойкость, что требует обустройства дополнительной влаго- пароизоляции при его использовании. Материал не рекомендуется использовать для утепления подвалов домов и фундаментов, а также во влажных помещениях — парилках, банях, предбанниках.
Утеплитель состоит из нескольких слоев вспененного полиэтилена, имеющих различную толщину и пористую структуру. Материал часто имеет слой фольги для отражающего эффекта, выпускается в рулонах и в листах. Утеплитель имеет толщину в несколько миллиметров (в 10 раз тоньше обычных утеплителей), но отражает до 97% тепловой энергии, очень легкий, тонкий и удобный в работе материал. Используются для теплоизоляции и гидроизоляции помещений. Имеет длительный срок эксплуатации, не выделяет вредных веществ.
Первая из них – коэффициент теплопроводности, который обозначается символом «лямбда» (ι). Этот коэффициент показывает, какой объем теплоты за 1 час проходит через отрезок материала толщиной 1 метр и площадью 1 м² при условии, что разница между температурами среды на обеих поверхностях составляет 10°С.
Чувствительность к влаге
Влажность – это объем влаги, которая содержится в теплоизоляции. Вода отлично проводит тепло, и насыщенная ею поверхность будет способствовать выхолаживанию помещения. Следовательно, переувлажненный теплоизоляционный материал потеряет свои качества и не даст желаемого эффекта. И наоборот: чем большими водоотталкивающими свойствами он обладает, тем лучше.
Паропроницаемость – параметр, близкий к влажности. В числовом выражении он представляет собой объем водяного пара, проходящий через 1 м2 утеплителя за 1 час при соблюдении условия, что разность потенциального давления пара составляет 1Па, а температура среды одинакова.
При высокой паропроницаемости материал может увлажняться. В связи с этим при утеплении стен и перекрытий дома рекомендуется выполнить монтаж пароизоляционного покрытия.
Водопоглощение – способность изделия при соприкосновении с жидкостью впитывать ее. Коэффициент водопоглощения очень важен для материалов, которые используются для обустройства наружной теплоизоляции. Повышенная влажность воздуха, атмосферные осадки и роса могут привести к ухудшению характеристик материала.
Также не рекомендуется применять водопоглощающую изоляцию при отделке ванных комнат, санузлов, кухонь и других помещений с высоким уровнем влажности.
Плотность и теплоемкость
Пористость – выраженное в процентах количество воздушных пор от общего объема изделия. Различают поры закрытые и открытые, крупные и мелкие. Важно, чтобы в структуре материала они были распределены равномерно: это свидетельствует о качестве продукции. Пористость иногда может достигать 50%, в случае с некоторыми видами ячеистых пластмасс этот показатель составляет 90-98%.
Плотность – это одна из характеристик, влияющих на массу материала. Специальная таблица поможет определить оба этих параметра. Зная плотность, можно рассчитать, насколько увеличится нагрузка на стены дома или его перекрытия.
Теплоемкость – показатель, демонстрирующий, какое количество тепла готова аккумулировать теплоизоляция. Биостойкость – способность материала сопротивляться воздействию биологических факторов, например, патогенной флоры. Огнестойкость – противодействие изоляции огню, при этом данный параметр не стоит путать с пожаробезопасностью. Различают и другие характеристики, к которым относятся прочность, выносливость на изгиб, морозостойкость, износоустойчивость.
Коэффициент сопротивления
Также при выполнении расчетов нужно знать коэффициент U – сопротивление конструкций теплопередаче. Этот показатель не имеет никакого отношения к качествам самих материалов, но его нужно знать, чтобы сделать правильный выбор среди разнообразных утеплителей. Коэффициент U представляет собой отношение разности температур с двух сторон изоляции к объему проходящего через нее теплового потока. Чтобы найти теплосопротивление стен и перекрытий, нужна таблица, где рассчитана теплопроводность строительных материалов.
Произвести необходимые вычисления можно и самостоятельно. Для этого толщину слоя материала делят на коэффициент его теплопроводности. Последний параметр — если речь идет об изоляции — должен быть указан на упаковке материала. В случае с элементами конструкции дома все немного сложнее: хотя их толщину можно измерить самостоятельно, коэффициент теплопроводности бетона, дерева или кирпича придется искать в специализированных пособиях.
При этом часто для изоляции стен, потолка и пола в одном помещении используются материалы разного типа, поскольку для каждой плоскости коэффициент теплопроводности нужно рассчитывать отдельно.
Теплопроводность основных видов утеплителей
Исходя из коэффициента U, можно выбрать, какой из видов теплоизоляции лучше использовать, и какую толщину должен иметь слой материала. Расположенная ниже таблица содержит сведения о плотности, паропроницаемости и теплопроводности популярных утеплителей:
Преимущества и недостатки различной теплоизоляции
При выборе теплоизоляции нужно учитывать не только ее физические свойства, но и такие параметры, как легкость монтажа, потребность в дополнительном обслуживании, долговечность и стоимость.
Сравнение самых современных вариантов
Как показывает практика, проще всего осуществлять монтаж пенополиуретана и пеноизола, которые наносятся на обрабатываемую поверхность в форме пены. Эти материалы пластичны, они с легкостью заполняют полости внутри стен постройки. Недостатком вспениваемых веществ является потребность в использовании специального оборудования для их распыления.
Как показывает приведенная выше таблица, достойную конкуренцию пенополиуретану составляет экструдированный пенополистирол. Этот материал поставляются в виде твердых блоков, но с помощью обычного столярного ножа ему можно придать любую форму. Сравнивая характеристики пенных и твердых полимеров, стоит отметить, что пена не образует швов, и это является ее главным преимуществом по сравнению с блоками.
Сравнение ватных материалов
Минеральная вата по свойствам похожа на пенопласты и пенополистирол, однако при этом «дышит» и не горит. Также она обладает лучшей устойчивостью при воздействии влаги и практически не меняет свои качества в процессе эксплуатации. Если стоит выбор между твердыми полимерами и минеральной ватой, лучше отдать предпочтение последней.
У каменной ваты сравнительные характеристики те же, что и у минеральной, но стоимость выше. Эковата имеет приемлемую цену и легко монтируется, но отличается низкой прочностью на сжатие и со временем проседает. Стекловолокно также проседает и, кроме того, осыпается.
Сыпучие и органические материалы
Для теплоизоляции дома иногда применяются сыпучие материалы – перлит и гранулы из бумаги. Они отталкивают воду и устойчивы к воздействию патогенных факторов. Перлит экологичен, он не горит и не оседает. Тем не менее, сыпучие материалы редко применяются для утепления стен, лучше с их помощью обустраивать полы и перекрытия.
Из органических материалов необходимо выделить лен, древесное волокно и пробковое покрытие. Они безопасны для окружающей среды, но подвержены горению, если не пропитаны специальными веществами. Кроме того, древесное волокно подвержено воздействию биологических факторов.
В целом, если учитывать стоимость, практичность, теплопроводность и долговечность утеплителей, то наилучшие материалы для отделки стен и перекрытий – это пенополиуретан, пеноизол и минеральная вата. Остальные виды изоляции обладают специфическими свойствами, так как разработаны для нестандартных ситуаций, а применять такие утеплители рекомендуется только в том случае, если других вариантов нет.
Критерий сравнения | PIR-плита PIRRO | Изоляция на основе минеральной ваты | Вывод |
---|---|---|---|
Коэффициент теплопроводности материала λ10, Вт/м∙K |
0,021*
*Теплопроводность измерена в течение 24 часов с момента выпуска продукции. |
0,039 | PIR почти в 2 раза лучше удерживает тепло. Сохранение PIR-плитами теплоизоляционных свойств в течение всего срока эксплуатации здания |
Требуемое количество материала на строительном объекте для утепления | Низкая теплопроводность PIR-плит обеспечивает уменьшение толщины теплоизоляционного слоя в 2 раза. | Экономия отсутствует | Для утепления при помощи PIR необходим до 2-х раз меньший объем материала. |
Прочность на сжатие ρ, кПа | ≥120 | 8-60 | Повышенная прочность. стойкость PIR к динамическим нагрузка и «вытаптыванию». |
Степень влияния исполнителя на качество монтажа (человеческий фактор) | Низкая. В плоских кровлях прочность PIR рассчитан на механическое воздействие в процессе укладки. | Высокая. Рекомендуется укладка «от себя» чтобы исключить повреждение материала | Свободное перемещение по PIR-плите в процессе монтажа и эксплуатации |
Плотность материала ρ, кг/м3 | 31±2 | 90-210 | PIR-плиты в 3-7 раз легче плит минеральной ваты |
Экономия на стоимости строительства каркаса здания | Доля PIR-изоляции в весе всего здания с учетом снеговых нагрузок составляет до 1% | Доля минеральной ваты в весе всего здания с учетом снеговых нагрузок достигает до 9% | Малый вес PIR-плит сокращает нагрузку на каркас здания и обеспечивает снижение металлоемкости проектируемых несущих конструкций |
Трудозатраты на установку | Трудозатраты до 2-4 раза ниже | Трудозатраты до 2-4 раз выше | Стандартный размер PIR-плит 1,2 х 2,4 м. Скорость монтажа PIR-плит выше. Экономия на подъемно-транспортных механизмах |
Влагостойкость/ Гигроскопичность | Может использоваться во влажной среде без потери потребительских свойств | Минеральная вата критична к воздействию влаги | PIR-плиты влагостойки, не впитывают и не пропускают влагу. PIR останется сухим как при нарушении паро-гидроизоляционных слоев кровли, так и при воздействии атмосферных осадков. |
Способность к потере мелких волокон | Отсутствует | «Выветривание» разрушает минераловатный утеплитель | PIR представлет собой целостную структуру, движение воздуха не наносит вреда материалу, что важно приналичии вентзазоров в утепляемых конструкциях |
Меры защиты при работе в помещениях | Не требуется | Требуется средство защиты дыхательных путей. Требуется интенсивная вентиляция | Отсутствие волокнистой пыли при работе с PIR-плитами. Не вызывает раздражение на коже. |
Требования к монтажу | Ограничений нет | Монтаж при влажной погоде запрещен | PIR-плиты, в отличие от минеральной ваты, можно монтировать в любую погоду |
Ограничения по применению | Ограничений нет | Рекомендуется не применять в строительных конструкциях зданий с влажными производственными процессами, в т.ч. в зданиях агропромышленного назначения | |
Срок службы | Не менее 50 лет | До 10 лет | Срок эксплуатации кровли с PIR утеплением без реконструкции не менее 30 лет |
Дополнительная экономия | Не требуется разделительный слой под полимерную мембрану. | Нет | Кровельный пирог с учетом срока эксплуатации в 2 раза дешевле, чем с традиционным утеплителем |
Экологичность |
В состав PIR-плит не входят формальдегидные смолы и стирол. | Минеральная вата бывает как бесфенольная, так и фенолсодержащая. |
PIR-плиты не токсичны и безопасны даже при ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ температурах. Прошли испытания при t =100°С. Доказано: безопасны для здоровья.
|
Коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола
Экструдированный пенополистирол обладает пористой структурой, благодаря которой отлично сохраняет тепловую энергию. Теплопроводность материала зависит от его плотности, характеристика которой выносится в его маркировку. В отличие от пенопласта, ячейки которого заполнены газом, этот теплоизолятор содержит внутри себя воздух, который не испаряется, сохраняя свойства даже при намокании.
Рис.1 Смещение точки росы при снижении теплопроводности материала
Понятие теплопроводности материалов
Любые тела, газообразные, жидкие среды при контакте друг с другом стремятся выровнять температуру молекул, из которых состоят. Обмен частиц различных материалов энергией и называется теплопроводностью.
Например:
- в зимнее время холодный уличный воздух стремится выровнять температуру внутри помещений;
- для чего забирает тепловую энергию у стен зданий;
- которая передается им нагретым от регистров отопительных приборов воздухом.
Положительный коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола означает передачу энергии лишь в сторону увеличения температуры. Вещества с отрицательным коэффициентом ТП понижают температуру окружающей среды (инертные газы, использующиеся в климатическом оборудовании).
В строительстве применяются материалы, способные предотвратить теплопотери, защитить жилище от холода. Поэтому, тепловой барьер должен быть непрерывным, чтобы отсутствовали мостики холода, сводящие на нет усилия по теплоизоляции здания.
Рис.2 Сравнение теплопроводности конструкционных, теплоизоляционных материалов
Факторы, влияющие на теплопроводность пенополистирола
Плотность материалов показывает содержание в них воздуха, с увеличением этой характеристики коэффициент теплопроводности снижается. Для пенополистирола при увеличении плотности от 10 до 35 кг/м3 он снижается с 0,044 единиц до 0,032 единиц. Для облегчения расчетов при проектировании производители утеплителя добавляют в состав графит, выравнивая теплопроводность пенополистирола любой плотности до единого значения 0,055 единицы.
Поэтому, приобретая на строительном рынке листы ЭППС, потребителю не нужно проверять данную характеристику материалов разной плотности.
Сравнение пенополистирола с прочими теплоизоляторами
Утеплители используются в строительстве для снижения толщины стен, перекрытий, кровельного пирога.
Конструкционные материалы этих силовых конструкций оклеиваются теплоизолятором для распределения свойств:
- бетон, кирпич, дерево обеспечивают стабильную геометрию коробки здания, прочность, достаточную для эксплуатационных нагрузок;
- пенополистирол создает тепловой барьер для снижения теплопотерь.
Слой этого материала в 2 см успешно заменяет:
- 27 см пенобетона;
- 37 см кирпича;
- 20 см пиломатериала;
- 4 см минваты;
- 3 см пенопласта;
Основным достоинством ПСБ-С является сохранение свойств при контакте с водой. Недостаток заключается в оплавлении при контакте с открытым огнем. Присутствие в материале антипиренов не может полностью решить проблему пожаробезопасности. Поэтому, пенополистирол запрещен нормативами СНиП для полного оклеивания фасадов.
Вокруг оконных, дверных блоков, в межэтажных противопожарных отсечках допускается только негорючая базальтовая вата. Вся остальная плоскость наружной стены может быть защищена в целях экономии экструдированным пенополистиролом.
С этой статьей также читают:
Сравнение пенопласта с другими материалами
Правильно подобрать утеплитель – значит гарантировать положительный результат намеченных работ по теплоизоляции элементов зданий и конструкций. Затем останется лишь выполнить необходимые работы без нарушений технологического процесса. В основе выбора лежит знание всех характеристик, отличительных свойств, особенностей применения каждого утеплителя, и проведение сравнительного анализа на основании этих данных.
Пенополистирол и минеральная базальтовая вата являются основными универсальными материалами в классе строительных теплоизоляторов.
Основные свойства
Теплоизолирующие материалы различаются по типу исходного сырья, механическим свойствам (прочность, способность держать форму), влагостойкости и другим качествам.
- Теплопроводность. Главная характеристика, которая определяет эффективность утеплителя – коэффициент теплопроводности. Чем ниже этот показатель, тем лучше теплоизолирующие свойства материала. У эффективных пористых и волокнистых утеплителей коэффициент теплопроводности составляет от 0,03 до 0,06 Вт/(м К).
- Влагопроницаемость. Теплоизоляционные материалы подвергаются воздействию паров влаги, которые всегда присутствуют в воздухе. Волокнистые утеплители (стеклянная и базальтовая вата) со временем впитывают влагу и утрачивают часть своих изолирующих свойств. Поэтому при их укладке необходимо использовать гидро- и пароизоляционные пленки. Пенопластовые и полистирольные плиты обладают практически нулевым влагопоглощением.
- Толщина и вес материала. Минимальная толщина эффективного слоя зависит от вида утеплителя. Оптимальный слой утеплителя следует определять расчетно, в зависимости от конструктивных особенностей здания. Нужно учитывать, что чем толще слой теплоизоляции, тем выше нагрузка на ограждающие конструкции.
- Пожаробезопасность. С точки зрения пожаробезопасности самый лучший утеплитель – базальтовая вата. Она не горит и не выделяет токсических веществ при нагревании. Стекловата при высоких температурах плавится. Пенопласт и полистирол относятся к горючим материалам.
- Экономичность и простота монтажа. К бюджетным утеплителям относятся пенопласт и стекловата. Технологии монтажа всех рулонных и плитных теплоизоляционных материалов достаточно просты и доступны людям с минимальными строительными навыками.
Минеральная вата используется для утепления и звукоизоляции:
- «Дышащих» фасадов.
- Каркасных построек.
- Мансард, чердаков, скатных крыш.
- Перекрытий и полов по лагам.
- Разделительных перегородок.
Виды теплоизоляции
К наиболее распространенным утеплителям относятся пенопластовые плиты, экструдированный полистирол, базальтовая и минеральная вата, материалы из вспененного полиэтилена.
- Пенопласт. К достоинствам этого материала относятся невысокая цена, влагостойкость, небольшой вес. Плиты из пенопласта хорошо держат форму и не усаживаются со временем. Из значимых недостатков можно назвать высокую горючесть и привлекательность для грызунов.
- Экструдированный пенополистирол (пеноплэкс). Теплопроводность пеноплэкса на треть ниже, чем у пенопластовых плит. Благодаря высокой плотности и жесткости, пенополистирол подходит для заливки в бетонную стяжку в качестве изоляции при укладке теплых полов. Купитьэкструдированный пенопласт можно для внутреннего и наружного утепления кровельных конструкций, несущих стен. Срок его службы — до 40 лет. К недостаткам пеноплэкса относится достаточно высокая цена и горючесть.
- Базальтовая вата. Этот теплоизолятор полностью безопасен для здоровья человека, хорошо держит форму. Плотные разновидности (жесткие маты) обладают низким влагопоглощением. При качественной гидроизоляции базальтовая вата служит более 50 лет. Однако базальтовая вата очень привлекательна для грызунов – они любят устраивать в ней гнезда.
- Минеральная вата (стекловата). Недорогой волокнистый утеплитель, который изготавливается из тончайших стеклянных волокон. Подходит для утепления кровельных и стеновых конструкций, полов, настланных по лагам. Стекловата нетоксична и не горюча, но при укладке стеклянные волокна ломаются и образуют мельчайшую пыль, которая может вызывать раздражение слизистых и аллергию.
- Пенофол, изолон (вспененный полиэтилен с фольгированным покрытием). Этот изолятор выпускается в рулонах и в виде плит (толщина от 2 до 100 мм). Применяется для утепления перекрытий при укладке теплого пола, теплоизоляции стен, кровли. Обладает высокой эластичностью, что дает возможность оклеивать радиусные конструкции. Недостатки – высокая цена и необходимость бережного монтажа (важно сохранить целостность фольги).
Все эти изоляторы химически инертны, не выделяют вредных веществ в процессе эксплуатации. После завершения срока службы они могут быть использованы для вторичной переработки.
Сферы применения пенопласта
Пенопласт, сохраняющий свойства во влажной среде, подойдет для утепления:
- Торговых точек, беседок, киосков, бань.
- Эксплуатируемой плоской крыши.
- Жилых домов, хозяйственных построек, цехов и специальных помещений снаружи.
- Фундаментов.
- Полов первого этажа, если в доме нет подвального помещения.
- Балконов и лоджий.
Сравнение пенополистирола с некоторыми строительными материалами, например, с древесиной, кирпичом, бетоном и другими, является некорректным. Потому, что совершенно разные функции на них возлагаются. Но для демонстрации теплоизоляционных свойств пенопласта можно привести следующую статистику: эффект утепления стены в 2,5 кирпича плитами пенопласта с толщиной 30 мм равносилен увеличению ее толщины кирпичной кладкой – на 64 см; бетонированием – на 1,2 м; обшивкой деревом – на 11,3 см; кладкой из природного камня – на 1,8 м.
Если для работы нужен пенопласт, то обращение к надежному партнеру-производителю – беспроигрышное решение. Не откладывая обращайтесь по телефонам: +375(29)357-90-02 и +375(29)771-90-02.
Сравнение пенопласта и экструдированного пенополистирола
На современном строительстве в качестве утеплителя применяется как пенопласт, так и экструдированный пенополистирол, и довольно часто возникает вопрос – что лучше: пенопласт или экструдированный пенополистирол.
Пенополистирол – является одной из разновидностей пенопласта. Но если говорить о каждом материале поотдельности, то можно выделить следующие преимущества этих материалов.
Преимущества экструдированного пенополистирола
Теплоизоляция пола пенополистиролом
Экструдированный пенополистирол отличается довольно низкой теплопроводностью, стойкостью к воздействию химических элементов, стабильностью и безопасностью для окружающих. Кроме того, у него довольно невысокий коэффициент водопоглощения (ячейки имеют закрытую структуру), благодаря нулевой капиллярности, отличная стойкость к влаге, а также стойкость к замерзанию и таянию и диффузии паров.
Данный прочный и надёжный материал, обладающий цельной микроструктурой, маленьким весом, отличается лёгкостью обработки, прочностью к сжатиям, долговечностью, совершенно не поддаётся гниению, обеспечивает хорошую тепло и шумоизоляцию. Для применения этого материала не обязательно быть профессионалом.
Данный материал успешно используют для теплоизоляции различных подвальных и полуподвальных помещений, фундаментных стен, теплоизоляции внутренних стен, потолка, кровель, которые эксплуатируются (например, крытые сады), и которые не эксплуатируются, а также для устройства теплоизоляции наружных стен зданий (при этом можно не применять дополнительную гидроизоляцию), для теплоизоляции бетонных полов, и т.д.
Пенопласт и его особенности
Как пенополистирол, так и пенопласт изготавливаются из гранул полистирола, только разновидности этого материала используется разные и технология производства отличается. Также, оба эти материала легко воспламеняются, но и легко затухают, когда их извлекают из огня.
Внимание! В пенопласте имеются пустоты, которые могут со временем сделать этом материал водопроницаемым, чего не наблюдается в случае с пенополистиролом. Именно поэтому пенопласт обязательно скрывают штукатуркой.
Пенопласт
В отличии от пенополистирола, утеплитель для стен пенопласт более уязвим к воздействию химических веществ, боится температур выше +60 ºС и ниже +65 ºС. Также пенопласт может выдержать около 100 циклов заморозки и размораживания. Данный материал менее долговечен, чем экструдированный пенополистирол, так как связь между гранулами пенопласта ослабевает быстрее, отчего он попросту начинает осыпаться. Идеально, когда пенопласт скрыт наружной стеной, или же заделан слоем штукатурки. Так же заделывать следует и пенополистирол, если желаете, чтобы он прослужил Вам максимально долго.
Пенопласт бывает очень различным, например, иметь профилированную поверхность, или быть оклеенные рубероидом (такие плиты используют для плоских крыш), или покрытые фольгой (такие плиты пенопласта используют в системе «тёплый пол»). Бывают также пенопластовые плиты, к которым приклеен гипсокартон, их используют для выполнения внутренних перегородок. Пенополистерол бывает лишь одного вида.
Трудно однозначно сказать, какой из этих материалов лучше, ведь их применяют для выполнения разных видов работ. К примеру, пенополистерол не совсем целесообразно использовать для теплоизоляции наружных стен, выгоднее использовать пенопласт, он дешевле, и уровень его теплопроводимости вполне приемлем, а у пенополистирола даже превышает нужный уровень теплопроводимости. А вот для подвальных помещений пенополистирол то, что нужно! К тому же, разница ещё и в том, что квадратов пенопласта нужно больше, чем пенополистирола, поэтому, если нужно уменьшить объём работ, лучше выдрать второе, а если нужно сэкономить – первое.
Также у данных материалов много общего:
- небольшой вес;
- лёгкость в применении;
- низкая теплопроводимость;
- экологичность.
Заказывайте утепление Вашего дома у профессионалов нашей компании!
Теплопроводность пенополистирола XPS
Пенополистирол является хорошими теплоизоляционными материалами и поэтому часто используется в качестве строительных изоляционных материалов. Экструдированный пенополистирол (XPS) состоит из закрытых ячеек и обеспечивает улучшенную шероховатость поверхности, большую жесткость и пониженную теплопроводность. На изображении ниже показано применение изоляционного материала в типичной домашней конструкции. XPS применяется в этом случае для повышения эффективности изоляционной системы для каркасного потолка.
Поскольку теплопроводность материала XPS является ключевым показателем качества, производители и заказчики постоянно ищут простые способы получения данных о характеристиках теплопроводности материала. Недавно европейский производитель материала XPS отправил в нашу лабораторию несколько образцов для определения характеристик с помощью датчика C-Therm Modified Transient Plane Source. Производитель отправил несколько образцов купонов.
Хотя производитель образцов XPS вырезал образцы до меньших размеров, чем типичные размеры платы XPS — этого НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО — датчик MTPS может легко обрабатывать образцы большего формата — в конечном итоге образцы были выбраны из соображений транспортировки.
Тестовая установка MTPS
Для тестирования использовалась довольно типичная схема размещения образца на датчике, как показано на рисунке ниже. Для лучшей поддержки образца на датчике использовалась удлинительная пластина. Для образцов большего размера датчик на тестовом образце был бы перевернут. Образец тестировали как сверху, так и снизу для оценки однородности / консистенции образца.
Результаты эксперимента
Результаты тестирования образца были доступны в течение 10 минут при тестировании как верхней, так и нижней части образца и обобщены в таблице ниже:
Образец | Верх | Низ |
1 | 0.0334 | 0,0341 |
2 | 0,0344 | 0,0342 |
3 | 0,0341 | 0,0342 |
4 | 0,0343 | 0,0340 |
5 | 0,0340 0,0340 | |
5 | 0,0340 | 900|
Среднее значение | 0,0341 | 0,0341 |
Результаты испытаний показали, что материал имеет превосходную консистенцию и полностью соответствует ожидаемому диапазону теплопроводности. материала.Все испытания проводились в условиях окружающей среды (приблизительно 24 ° C). Технические характеристики датчика MTPS предлагают точность <5% и точность <1%.
Диаграмма теплопроводности изоляционного материала| Инженеры Edge
Связанные ресурсы: теплопередача
Таблица теплопроводности изоляционного материала
Теплообменная техника
Таблица теплопроводности различных изоляционных материалов
R-значений на дюйм в единицах СИ и британской системе мер (Типичные значения являются приблизительными и основаны на среднем значении имеющихся результатов.Диапазоны отмечены знаком «-».
Материал | м 2 · К / (Вт · дюйм) | фут 2 · ° F · ч / (БТЕ · дюйм) | м · К / Ш |
---|---|---|---|
Панель с вакуумной изоляцией | 7,04! 5,28–8,8 | 3000! R-30 – R-50 | |
Аэрогель кремнезема | 1,76! 1,76 | 1000! Р-10 | |
Жесткая панель из полиуретана (расширенная CFC / HCFC) начальная | 1.32! 1.23–1.41 | 0700! R-7 – R-8 | |
Жесткая панель из полиуретана (вспененный CFC / HCFC), возраст 5–10 лет | 1,1! 1,10 | 0625! Р-6.25 | |
Панель жесткая полиуретановая (вспененный пентан) начальная | 1,2! 1,20 | 0680! Р-6.8 | |
Жесткая панель из полиуретана (вспененный пентан), возраст 5–10 лет | 0,97! 0,97 | 0550! Р-5.5 | |
Жесткая панель из полиуретана с пленочным покрытием (вспененный пентан) | 45-48 | ||
Жесткая панель из полиизоцианурата, облицованная фольгой (вспененный пентан) начальная | 1,2! 1,20 | 0680! Р-6.8 | 55 |
Жесткая панель из полиизоцианурата, облицованная фольгой (вспененный пентан), возраст 5–10 лет | 0,97! 0.97 | 0550! Р-5.5 | |
Пена для распыления полиизоцианурата | 1,11! 0,76–1,46 | 0430! R-4.3 – R-8.3 | |
Пенополиуритан с закрытыми порами | 1.055! 0.97–1.14 | 0550! R-5.5 – R-6.5 | |
Фенольная аэрозольная пена | 1.04! 0.85–1.23 | 0480! R-4.8 – R-7 | |
Тинсулейт утеплитель для одежды | 1.01! 1.01 | 0575! Р-5.75 | |
Панели карбамидоформальдегидные | 0,97! 0,88–1,06 | 0500! R-5 – R-6 | |
Пена мочевина | 0,924! 0,92 | 0525! Р-5.25 | |
Экструдированный пенополистирол (XPS) высокой плотности | 0,915! 0,88–0,95 | 0500! R-5 – R-5.4 | 26-40 |
Пенополистирол | 0.88! 0,88 | 0500! R-5.00 | |
Жесткая фенольная панель | 0,79! 0,70–0,88 | 0400! R-4 – R-5 | |
Пена карбамидоформальдегидная | 0,755! 0,70–0,81 | 0400! R-4 – R-4.6 | |
Войлок из стекловолокна высокой плотности | 0,755! 0,63–0,88 | 0360! R-3.6 – R-5 | |
Экструдированный пенополистирол (XPS) низкой плотности | 0.725! 0,63–0,82 | 0360! R-3.6 – R-4.7 | |
Айсинен насыпной (заливной) | 0,7! 0,70 | 0400! Р-4 | |
Формованный пенополистирол (EPS) высокой плотности | 0,7! 0,70 | 0420! Р-4.2 | 22-32 |
Пена для дома | 0,686! 0,69 | 0390! Р-3.9 | |
Рисовая шелуха | 0.5! 0,50 | 0300! Р-3.0 | 24 |
Стекловолокно | 0,655! 0,55–0,76 | 0310! R-3.1 – R-4.3 | |
Вата (утеплитель Blue Jean) | 0,65! 0,65 | 0370! Р-3,7 | |
Пенополистирол формованный (ППС) низкой плотности | 0,65! 0,65 | 0385! Р-3.85 | |
Айсинин спрей | 0.63! 0,63 | 0360! Р-3.6 | |
Пенополиуретан с открытыми порами | 0,63! 0,63 | 0360! Р-3.6 | |
Картон | 0,61! 0,52–0,7 | 0300! R-3 – R-4 | |
Войлок из каменной и шлаковой ваты | 0,6! 0,52–0,68 | 0300! R-3 – R-3.85 | |
Целлюлоза сыпучая | 0.595! 0,52–0,67 | 0300! R-3 – R-3.8 | |
Целлюлоза для влажного распыления | 0,595! 0,52–0,67 | 0300! R-3 – R-3.8 | |
Каменная и шлаковая вата сыпучая | 0,545! 0,44–0,65 | 0250! R-2.5 – R-3.7 | |
Стекловолокно насыпное | 0,545! 0,44–0,65 | 0250! R-2.5 – R-3.7 | |
Пенополиэтилен | 0.52! 0,52 | 0300! Р-3 | |
Цементная пена | 0,52! 0,35–0,69 | 0200! R-2 – R-3.9 | |
Перлит сыпучий | 0,48! 0,48 | 0270! Р-2.7 | |
Деревянные панели, например обшивка | 0,44! 0,44 | 0250! Р-2.5 | 9 |
Жесткая панель из стекловолокна | 0.44! 0,44 | 0250! Р-2.5 | |
Вермикулит сыпучий | 0,4! 0,38–0,42 | 0213! R-2.13 – R-2.4 | |
Вермикулит | 0,375! 0,38 | 0213! Р-2.13 | 16-17 |
Тюки соломы | 0,26! 0,26 | 0145! Р-1.45 | 16-22 |
Бетон | 0260! Р-2.6-R-3.2 | ||
Хвойная древесина (большая часть) | 0,25! 0,25 | 0141! Р-1.41 | 7,7 |
Древесная щепа и прочие насыпные изделия из древесины | 0,18! 0,18 | 0100! Р-1 | |
Снег | 0,18! 0,18 | 0100! Р-1 | |
Твердая древесина (большая часть) | 0.12! 0,12 | 0071! Р-0,71 | 5,5 |
Кирпич | 0,03! 0,030 | 0020! Р-0,2 | 1,3–1,8 |
Стекло | 0,024! 0,025 | 0024! Р-0,14 | |
Литой бетон | 0,014! 0,014 | 0008! Р-0,08 | 0,43-0,87 |
Пробка
Пробка, вероятно, является одним из старейших изоляционных материалов, используемых в коммерческих целях, а в прошлом она была наиболее широко используемым изоляционным материалом в холодильной промышленности.В настоящее время из-за нехватки деревьев для производства пробки его цена относительно высока по сравнению с другими изоляционными материалами. Поэтому его использование очень ограничено, за исключением некоторых машинных оснований для уменьшения передачи вибрации. Он доступен в виде вспененных плит или плит, а также в виде гранул, его плотность варьируется от 110 до 130 кг / м 3, а среднее механическое сопротивление составляет 2,2 кг / м 2. Его можно использовать только при температуре 65 ° C. Он обладает хорошей теплоизоляционной эффективностью, довольно устойчив к сжатию и трудно поддается горению.Его основным техническим ограничением является тенденция к поглощению влаги со средней проницаемостью для водяного пара 12,5 г см м -2 день -1 мм рт. Ст. В таблицах A и B приведены некоторые типичные характеристики пробки.
ТАБЛИЦА A
Значения теплопроводности и плотности при 0 ° C стекловолоконной изоляции
Тип | Плотность | Теплопроводность |
(кг / м 3) | (Вт · м -1 ° C -1) / (ккал · ч -1 м -1 ° C -1) | |
Тип I | 10-18 | 0.044 / 0,038 |
Тип II | 19-30 | 0,037 / 0,032 |
Тип III | 31-45 | 0,034 / 0,029 |
Тип IV | 46-65 | 0.033 / 0,028 |
Тип V | 66-90 | 0,033 / 0,028 |
Тип VI | 91 | 0,036 / 0,031 |
Стекловолокно, связанное смолой | 64-144 | 0.036 / 0,031 |
Источник : Подготовлено авторами на основе данных Melgarejo, 1995.
ТАБЛИЦА B
Значения теплопроводности и плотности пробковой изоляции при 20-25 ° C
Тип | Плотность | Теплопроводность |
(кг / м 3) | (Вт · м -1 ° C -1) / (ккал · ч -1 м -1 ° C -1) | |
Гранулированный сыпучий, сухой | 115 | 0.052 / 0,0447 |
Гранулированный | 86 | 0,048 / 0,041 |
Плита пробковая вспененная | 130 | 0,04 / 0,344 |
Доска пробковая вспененная | 150 | 0.043 / 0,037 |
Вспененный со смолами / битумом | 100-150 | 0,043 / 0,037 |
Вспененный со смолами / битумом | 150–250 | 0,048 / 0,041 |
Источник : Подготовлено авторами на основе данных Melgarejo, 1995.
Связанные ресурсы:
© Copyright 2000 — 2021, Engineers Edge, LLC www.engineersedge.com
Все права защищены
Отказ от ответственности | Обратная связь | Реклама
| Контакты
Дата / Время:
PhD исследования, бумажные публикации, бумажные публикации, научные публикации
Paper Publications — одна из ведущих индийских организаций по публикации исследовательских работ.Это объединение хорошо известных ученых, заслуженных профессоров, профессоров-исследователей, академиков и отраслевых консультантов для самого широкого распространения знаний по всему миру. Наша деятельность — международная публикация статей, организация конференций на международном и национальном уровне, публикация материалов конференций и поддержка исследовательской работы отдельных ученых и авторских коллективов. Мы работаем с авторами, чтобы подготовить публикации, характеризующиеся исключительно высоким качеством исследований.Нашим главным приоритетом является быстрое распространение научных знаний, поэтому все наши международные журналы имеют открытый доступ.
В состав нашего редакционного и консультативного совета входят известные авторы, профессора-исследователи ведущих университетов, выдающиеся академики из Великобритании, Франции, Германии, России, Индии, Малайзии, Соединенных Штатов Америки, Канады, Италии, Греции, Японии, Юга. Корея и Иран и многие другие. Члены нашей редакционной коллегии признательны за огромный оригинальный вклад в исследовательскую работу и получают большие исследовательские гранты от международной организации с высоким статусом.Многие члены редакционной коллегии постоянно работают в научно-исследовательских лабораториях для достижения качества и инноваций в исследованиях.
Все международные журналы публикаций Paper выбирают процесс двойного слепого рецензирования. Эта процедура обзора принята, в частности, для поддержания высокого качества публикации исследований во всех журналах. В этом случае автор и рецензент незнакомы друг с другом, поэтому автор защищен от предвзятого отношения к решению о рецензировании.Помимо публикации научно-исследовательской работы, обзорной статьи, письма редактору и краткой заметки; Paper Publication также публикует полные или частичные диссертации, магистерские и дипломные проекты и диссертации.
В целом наш журнал посвящен темам, связанным с медицинскими науками, психологией, ветеринарными науками, здравоохранением, социальными науками, экономикой, социологией, науками о жизни, гуманитарными науками, менеджментом, инженерией и технологиями. У нас тоже есть отдельный сегмент — международный журнал, который занимается междисциплинарными и междисциплинарными областями исследований.Мы постоянно стремимся стать первоклассными поставщиками научных знаний. Мы предоставляем международные журналы с полным открытым доступом для распространения качественных исследований, знаний и образования среди человечества. В бумажном издании приветствуется авторский стиль написания рукописи. Автору предоставляется полная свобода без наложения ограничений на размер статьи или количество страниц.
Численное и экспериментальное исследование изменения теплопроводности пенополистирола при различных температурах и плотностях
Определение теплопроводности изоляционных материалов в зависимости от того, какие параметры применяются, а также при производстве, очень важно.В этом направлении следует определить параметры, влияющие на теплопроводность, чтобы повысить эффективность изоляционных материалов. Также фактом является то, что блоки из пенополистирола имеют разную теплопроводность при одном и том же значении плотности в зависимости от производственного процесса. В этом исследовании экспериментально и численно было определено, что теплопроводность пенополистирола при различной плотности зависит от параметров и изменений температуры.Пенополистирол состоит из блоков плотностью 16, 21 и 25 кг / м 3 3 и толщиной 20 мм. Измерения теплопроводности проводились на FOX 314 (Laser Comp., США), работающем в соответствии со стандартами ISO 8301 и EN 12667. Измерения проводились для пенополистирольных блоков при средних температурах 10 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C. Численное исследование состоит из трех этапов: получение электронных микроскопических изображений (SEM) пенополистирольных блоков, моделирование геометрии внутренней структуры с помощью программы CAD и реализация решений с помощью программы ANSYS на основе конечных элементов.Определены результаты экспериментальных и численных исследований, а также параметры, влияющие на теплопроводность. Наконец, считается, что численные методы могут быть использованы для получения предварительного представления о материале EPS при определении теплопроводности путем сравнения результатов экспериментальных и численных исследований.
1. Введение
Рост населения мира и развитие промышленности увеличили потребность в энергии. Эта потребность вызывает потребление энергоресурсов и наносит серьезный ущерб окружающей среде.Энергия должна использоваться эффективно, чтобы уменьшить воздействие на окружающую среду из-за ограниченных ресурсов. Энергия потребляется в различных сферах, таких как промышленность, транспорт, сельское хозяйство, недвижимость и другие секторы. В развитых странах потребление энергии в домах составляет примерно 30% [1, 2]; поэтому снижение энергопотребления в зданиях важно как для экономики, так и для окружающей среды. Утепление, сделанное с целью минимизировать теплопотери в домах, — очень важный вопрос.Сегодня в качестве критериев оценки используются многие характеристики изоляционных материалов, такие как теплопроводность, толщина, пористость, прочность, звукопроницаемость и огнестойкость. Среди этих критериев на первый план выходит теплопроводность — главная характеристика изоляционных материалов.
Теплопроводность изоляционных материалов, используемых для домов, определена в среднем на уровне 10 ° C в соответствии с европейскими стандартами [3]. Однако с учетом климатических условий средний температурный интервал колеблется от 0 ° C до 50 ° C.Исследование теплопроводности изоляционных материалов при различных температурах важно для эффективного использования энергии. В последнее время особую популярность приобрели пенопластовые изоляционные материалы из-за их низкой теплопроводности, и они широко используются, потому что технология производства пенополистирола проста, стоимость производства невысока [4], поры материала закрытые, материал непрочен. водонепроницаемы, и они обладают низкой теплопроводностью из-за содержащегося в них воздуха [5–10].
Теплопроводность материала изменяется в зависимости от определенных микроскопических параметров: величины ячейки, порядка ячеек, свойств теплового излучения и свойств клеящего материала [11]. Кроме того, поведение мономера стирола в его твердой фазе в зависимости от температуры существенно влияет на теплопроводность пенополистирола, а также воздуха в нем [3]. Изменение теплопроводности и механических свойств материалов определялось по плотности и производственным параметрам [12].Экспериментально установлено, что теплопроводность уменьшается с увеличением плотности [13] и увеличивается или уменьшается с изменением критической толщины материала [7, 14]. Таким образом, необходимо изучить взаимосвязь между температурой и плотностью теплопроводности пенополистирола, используемого для изоляции в домах.
Очень важно правильно оценить значение теплопроводности. Измерения удельной теплопроводности были определены крупными исследователями [6, 12].Существует множество различных типов изоляционных материалов с разной структурой материала и с разными тепловыми свойствами. Чтобы получить правильные результаты, необходимо определить метод измерения в соответствии со всеми этими критериями. Значение теплопроводности можно определить тремя различными методами: экспериментальным, численным и аналитическим. Конкретный используемый метод зависит от типа материала. В литературе обычно используются экспериментальные методы для определения теплопроводности изоляционных материалов [3, 6, 7, 11, 13, 15], но также имеется ограниченное количество фундаментальных исследований, проводимых путем изучения внутренней структуры с использованием численных методов. методы, а также экспериментальные [15–17].
За исключением нескольких исследований, определяющих теплопроводность численно, исследования в литературе обычно проводились экспериментально. В этом исследовании были использованы экспериментальные и численные методы, а затем проведено сравнение для определения теплопроводности пенополистирола. Было детально рассмотрено, верны ли численные методы или нет. При проведении численного исследования были изучены изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), и исследование было проведено с помощью конечно-элементного анализа на основе программы ANSYS с учетом температурно-зависимого изменения теплопроводности воздуха и полистирольного материала. в пенополистироле.Изменение теплопроводности пенополистирола исследовали при различных плотностях и температурах. Были определены параметры, которые влияют на теплопроводность пенополистирола, и было получено понимание того, что следует делать для производства материалов с более низкой теплопроводностью.
2. Материал и метод
Пенополистирол, использованный для исследований, был произведен компанией TIPOR (Турция) и имел толщину 20 мм и плотность 16, 21 и 25 кг / м 3 .
Для экспериментального определения теплопроводности материала EPS при средних температурах 10 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C использовались образцы с размерами 25 мм. Перед проведением измерений образцы подвергали сушке при 70 ° C в вентилируемой печи для полного удаления влаги. Измерения массы проводились с 24-часовыми интервалами во время процесса сушки, и он продолжался до тех пор, пока разница не стала менее 0,2%. Когда желаемый интервал измерения был достигнут, процесс сушки был завершен и начались процессы измерения теплопроводности.В экспериментальных исследованиях использовался прибор FOX 314 (Laser Comp., США), работающий по стандарту ISO 8301 и измерения по принципу метода горячей пластины [18]. В этом методе количество теплового потока, возникающего в результате разницы температур между горячей и холодной пластинами устройства, измерялось с помощью датчиков, а теплопроводность рассчитывалась с использованием одномерного уравнения теплопередачи Фурье. Для определения теплопроводности образцов было проведено пять независимых измерений.Значение теплопроводности образцов рассчитывалось как среднее из пяти измеренных значений.
Применение численных методов, используемых для определения теплопроводности пенополистирола, было проведено с помощью блок-схемы, представленной на рисунке 1. Программа ANSYS 16.1 на основе конечных элементов использовалась для применения численных методов, Программа AutoCAD 2016 использовалась при моделировании геометрии, а программа Matlab 2016 использовалась при анализе изображений.
Образцы, подготовленные для моделирования геометрии, были вырезаны в форме тонкой пластины для получения изображений их внутренней структуры, и они были прикреплены к медной полоске, поверхность которой была покрыта тонким слоем. в устройстве для позолоты. После процесса нанесения покрытия изображения были получены с разным коэффициентом масштабирования для образцов с разной плотностью в сканирующем электронном микроскопе (SEM). Полученные изображения под электронным микроскопом были исследованы, изучена внутренняя структура материала, проведен анализ изображений и создана геометрическая модель.Исследование пикселей на изображении проводилось в соответствии с цветовыми тонами в анализе изображения во время геометрического моделирования, и пределы воздуха и полистирола, образующего пенополистирол, стали более понятными. Геометрическое моделирование проводилось в программе AutoCAD 2016 с использованием изображений, полученных в результате анализа изображений. Были сделаны некоторые исключения, чтобы минимизировать ошибки в формировании геометрии, и изменения произошли в ограниченных наборах.Таким образом, было сформировано множество моделей и проведено исследование модели, удобной для изучения.
Перенос моделей, геометрия которых формировалась программой ANSYS, производился для формирования сетевых структур и необходимых граничных условий. Треугольные элементы использовались для областей, образованных воздухом, который формировал поры, и полистирольными материалами из пор, а растворы наносили в узловую точку в соответствующих количествах для достоверности результатов.Во время процесса решения необходимые граничные условия были определены для правой и левой стенок сформированной модели относительно достижения средних температур 10 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C, как показано на рисунке 2. Для верхней и нижней стенок были заданы граничные условия изоляции, реализованы одномерные решения. Транспорт и теплопередача незначительны, если диаметр ячейки примерно на 4 мм меньше [8]. В результате пренебрежение теплопередачей, поскольку она намного ниже при естественном переносе, не было ошибочным принятием с точки зрения правильности результатов.
Граничные условия следующие:
Температура и изменяющаяся ситуация были приняты во внимание при определении свойств материалов для компонентов, образующих пенополистирол, необходимых во время численных решений. Свойства материала для воздуха и полистирола, образующего пенополистирол, приведены в таблицах 1 и 2.
|
|
3. Результат и обсуждение
3. Результат и обсуждение Результаты экспериментов
Значение теплопроводности высушенного пенополистирола с различными значениями плотности было экспериментально измерено для средних температур 10 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C с использованием метода измерения теплового потока. .Полученные результаты измерений приведены в таблице 3 и на рисунке 3 в зависимости от температуры.
|
Для каждого значения плотности пенополистирола в зависимости от температуры наблюдалось линейное распределение.В результате этого исследования степень падения или увеличения была определена с использованием метода регрессии. Таким образом, остатки, выраженные как функция температуры, представлены в следующих уравнениях. Значение теплопроводности может быть определено с коэффициентом погрешности всего 0,1%, используя балансы (уравнения), полученные с помощью метода регрессии.
3.2. Измерения с помощью SEM
Изображение под электронным микроскопом, приведенное на рисунке 4, было получено пенополистирола плотностью 25 кг / м 3 в приблизительном соотношении величин, чтобы получить представление о внутренней структуре с точки зрения проведения численных расчетов. исследования.
При изучении рисунка 4 стало понятно, что структура пор не является однородной и имеет две разные структуры пор для пенополистирола. Когда изображение, полученное с помощью электронного микроскопа, было получено при более близком увеличении, в котором структура пор представляет собой неправильную макропору, можно было наблюдать, что оно имеет ячеистые поры, как показано на рисунке 5. Когда изображения, полученные в результате сканирования с помощью электронного микроскопа ( SEM) были изучены, было обнаружено, что зона, показанная черным цветом, была воздушной текучей средой, а оставшаяся белая зона представляла собой твердый материал из полистирола.
Общеизвестно, что диаметр пор на микроуровне для пенополистирола изменяется от 100 до 300 мкм м, а диаметр пор уменьшается с увеличением плотности [8, 17]. Когда была исследована внутренняя структура пенополистирола с различными значениями плотности, было обнаружено, что размеры пор уменьшаются из-за увеличения плотности, как показано в литературе, как показано на рисунке 6. Многие изображения, полученные с помощью электронного микроскопа, были исследованы с 16, 21 и 25 кг / м 3 для пенополистирола, и было определено, что средний диаметр ячеистых пор составляет приблизительно 141 мкм м, 116 мкм м и 95 мкм м соответственно.
В результате исследований был сделан выбор правильной модели, в которой более четкое различие между воздухом и полистиролом было сделано для расчета геометрии внутренней конструкции. Выбранные изображения и изображения, полученные в результате обработки изображений, показаны на рис. 7.
Конструкции геометрической модели были получены с использованием изображений электронного микроскопа, которые были переданы в программу ANSYS и для которых были реализованы численные решения. При проведении численных решений предполагалось, что передача тепла происходит только через трансмиссию.Значение теплопроводности было найдено численно, рассматривая его как проблему теплопередачи: определяя одномерный тепловой поток или распределение температуры и используя уравнение теплопередачи Фурье.
Здесь был определен как средний тепловой поток, рассчитанный в программе ANSYS, был определен как разница температур между левой и правой стенками образцов и была определена как длина в направлении теплопередачи.
Решения были сделаны для средних температур 10 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C для смоделированной геометрии.Было определено среднее количество теплового потока, передаваемого в результате решений, и значение эффективной теплопроводности было численно рассчитано для каждого образца и значения температуры с помощью уравнения 3. Данные, полученные с помощью численных решений, можно найти в таблицах 4, 5, а также 6 и рисунки 8, 9 и 10. Данные измерения теплопроводности, использованные для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.
|
|
|
Согласно результатам изменения теплопроводности с плотностью показано на рисунке 11.
4. Выводы
Знание того, какие факторы изменяют значение теплопроводности, является очень важным вопросом, важным параметром для материалов, используемых для уменьшения потерь энергии. В результате исследований известно, что значение теплопроводности изменяется в зависимости от распределения, размера и соотношения пор для материалов с пористой структурой, а исследований пенополистирола (EPS) недостаточно. Все данные, полученные или проанализированные в ходе этого исследования, включены в эту опубликованную статью.
На изображениях внутренней структуры пенополистирола с различными значениями плотности было определено, что компоненты материала состоят из полистирола и большого количества воздуха. Как упоминалось в литературе, если пористость исследуется на макроуровне, степень пористости составляет около 4-10%, а микропористость, как известно, составляет от 97 до 99% [17]. Причина различных значений плотности пенополистирола связана с количеством содержащихся в нем пор.
Причина, по которой при исследовании пенополистирола возникают разные значения плотности, связана с количеством содержащихся в нем пор.Было обнаружено, что количество пор уменьшается с увеличением значения плотности. Кроме того, тот факт, что диаметр пор ячеек уменьшается с увеличением плотности, был подтвержден изображениями, полученными с помощью электронного микроскопа. Из результатов видно, что значение теплопроводности экспериментально уменьшается в результате увеличения плотности. Здесь ожидается, что из-за увеличения плотности количество пор уменьшается, а за счет этого увеличивается и значение теплопроводности.Можно сделать вывод, что причина различий между материалами из пенополистирола заключается в том, что передача тепла осуществляется только с теплопроводностью между двумя одинаковыми твердыми поверхностями; плотность увеличивается, потому что перенос, происходящий в твердом материале и пограничных слоях воздуха, и скорость воздуха находятся на очень низком уровне, а теплопередача с конвекцией находится на пренебрежимо низком уровне в результате уменьшения диаметров ячеистых пор с увеличением по плотности.
При сравнении результатов, полученных с помощью экспериментальных и численных исследований, было определено, что они совпадают между собой между значениями 1% и 5%.Причины этой ошибки связаны с двумерными структурами численного исследования, исключениями, сделанными во время моделирования, и определенными характеристиками материалов компонентов.
В литературе видно, что теплопроводность пенополистиролов одинаковой толщины и разной плотности различна [3, 6, 7]. Когда были исследованы внутренние структуры различных образцов с разной плотностью, было решено, что причина, по которой они имеют разную теплопроводность, может быть связана с диаметром пор ячеек [14].Было определено, что значение теплопроводности для пенополистирола зависит от размеров ячеистых пор материала, изменения температурных и тепловых свойств компонентов и массива пор, и для этого можно использовать численные методы. получить предварительное представление при определении теплопроводности.
Доступность данных
Экспериментальные данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, включены в статью. Числовые данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Благодарности
Эта работа была поддержана Отделом координации научно-исследовательских проектов Университета Кырыккале (грант №: 2016/114).
Экспериментальное исследование и корректировка модели
В этом исследовании сверхлегкий пенополистироловый пенобетон (EFC) был изготовлен методом химического вспенивания, а его теплоизоляционные свойства были измерены переходным методом при различных температурах окружающей среды (от -10 до 40 ° С).Затем наблюдали влияние температуры и объемной доли EPS на теплопроводность и плотность EFC в сухом состоянии. В конечном итоге уравнение Ченга – Вачона было модифицировано путем введения температурного параметра. Результаты показали, что теплопроводность EFC уменьшается с повышением температуры. Также было продемонстрировано, что подходящий объем частиц EPS может не только уменьшить теплопроводность EFC, но также уменьшить влияние температуры на теплопроводность. Теплопроводность EFC при различных температурах была точно предсказана в этом исследовании с использованием предложенной модели.
1. Введение
Пенобетон (FC) — это тип легкого пористого материала на основе цемента с плотностью от 400 кг / м 3 до 1900 кг / м 3 , который широко используется в области строительства, особенно для снижения статической нагрузки конструкций и для сохранения тепла, демпфирования, звукоизоляции и заполнения пор [1]. По сравнению с органическими изоляционными материалами ТЭ имеет более высокую прочность, лучшую огнестойкость и долговечность [1–3]. Однако, чтобы соответствовать более высоким требованиям к теплоизоляционным характеристикам, плотность FC должна быть дополнительно снижена до менее чем примерно 400 кг / м 3 .В соответствующих исследованиях было установлено, что метод химического вспенивания больше подходит для сверхлегких ТЭ, чем механическое вспенивание [4–9].
Пенополистирол (EPS) был впервые представлен в качестве легкого заполнителя для бетона Куком в 1973 году [10]. Благодаря своей превосходной теплоизоляции и близким пористым свойствам частицы пенополистирола существенно влияют на тепловые характеристики FC. Например, Sayadi et al. [11] добавили регенерированные частицы EPS в FC и обнаружили, что теплопроводность образца FC с объемной долей EPS 82% была снижена на 45%, а плотность — на 62.5%. Видно, что EPS имеет широкие перспективы применения и большую потенциальную ценность в FC [12–14].
Теплопроводность — важный параметр, отражающий способность бетона передавать тепло. Многие исследователи изучали теплопроводность композиционных материалов и выявляли влияние различных факторов на теплопроводность [15]. Температура как внешнее условие оказывает важное влияние на теплопроводность бетона [16–20]. Рахим и др. [21] проверили теплопроводность трех бетонных материалов на биологической основе при различных температурных условиях (от 10 до 40 ° C) в установившемся состоянии с использованием метода защищенной горячей плиты.Они обнаружили, что теплопроводность бетонных материалов увеличивается с повышением температуры. Тандироглу [22] изучил теплопроводность легкого необработанного бетона с перлитовым заполнителем и установил функции взаимосвязи для теплопроводности, водоцементного отношения, количества перлита по массе и температуры. Предложенные эмпирические соотношения теплопроводности применимы в диапазоне температур от -70 до 30 ° C. Ли и др. [23] обсудили общие модели теплопроводности, основанные на экспериментальных данных, и предложили модель прогнозирования теплопроводности FC, но они не смогли учесть влияние внешних факторов окружающей среды на теплопроводность модели, таких как температура.Таким образом, теплопроводность различных типов бетона значительно различается при изменении температуры. В настоящее время теоретические модели теплопроводности ТЭ не учитывают температурные эффекты.
В данном исследовании сверхлегкий пенополистирол пенобетон (EFC) с различным содержанием пенополистирола готовится методом химического вспенивания, а его теплопроводность измеряется при различных температурах окружающей среды (от -10 до 40 ° C). На основе результатов испытаний и существующих моделей теплопроводности была получена модель теплопроводности EFC с поправкой на температуру.
2. Экспериментальные программы
2.1. Сырье и соотношение смеси
Загущенный материал, используемый в этом исследовании, был изготовлен из китайского обычного портландцемента 42,5 и летучей золы класса I. Соответствующие технические показатели для этих двух материалов показаны в таблицах 1 и 2. Добавление летучей золы может оптимизировать структуру пор FC и улучшить его теплоизоляционные характеристики. Кроме того, EPS имеет размер частиц от 2 до 4 мм, кажущуюся плотность 18,8 кг / м 3 и теплопроводность 0.0313 Вт / (м · К). Пенообразователь, использованный в этом тесте, представлял собой раствор перекиси водорода с концентрацией 30%. Стабилизатором служил стеарат кальция. Первым укрепляющим агентом был нитрит натрия, а загустителем — эмульсия акрилатного сополимера. Используемая вода была водопроводной. Соотношение воды и связующего, содержание пенообразователя и дозировка летучей золы были скорректированы для определения эталонного соотношения смеси, которое показано в таблице 3. Всего было приготовлено 12 испытательных блоков пенобетона с химическим вспениванием EPS путем изменения объемной доли EPS (0% ~ 60%).
|
|
| |||||||||||||||||||||||||
соотношение w / b: вода-связующее. |
2.2. Прибор для испытаний
2.2.1. Тестер теплопроводности
Для испытания теплопроводности использовался анализатор термических характеристик ISOMET 2114, произведенный в Словакии (рис. 1). Прибор может быть использован для определения теплопроводности, объемного теплового потока и температуропроводности композитов на основе цемента [24]. Он основан на принципе испытания на переходные процессы, а диапазон измерения температуры составляет 15 ~ + 50 ° C с точностью 1 × 10 -4 Вт / (м · К).Прибор можно проверить с помощью зонда или плоской пластины. В этом тесте используется поверхностный зонд с диапазоном измерения 0,04 ~ 0,3 Вт / (м · К).
2.2.2. Испытательный бокс при высоких и низких температурах
В этом испытании использовался испытательный стенд для моделирования высоких и низких температур, разработанный Северо-восточным сельскохозяйственным университетом. Его основные показатели производительности приведены в таблице 4.
|
2.3. Технология приготовления и методика химического вспенивания пенобетона EPS
2.3.1. Технология подготовки
В соответствии с характеристиками пенополистирола и технологией формования химического пенобетона образцы пенополистирола с химическим вспениванием были приготовлены в соответствии со следующим процессом: (a) Частицы пенополистирола были влажными в течение одной минуты с одной третью общая вода.(b) Цемент для смешивания, летучая зола, другие твердые материалы, оставшаяся вода и загуститель смешивались и перемешивались до тех пор, пока смесь не стала однородной. Затем смоченные частицы EPS помещали в смесь и перемешивали в течение одной минуты. Температуру суспензии поддерживали на уровне 25 ° C. (c) Добавляли раствор нитрита натрия. Смесь перемешивали на низкой скорости в течение 30 секунд, а затем перемешивали на высокой скорости в течение 10 секунд. (D) В смесь вливали перекись водорода, и ее перемешивали в течение 10 секунд.(e) Смесь быстро вылили в форму и оставили на 24 часа при 20 ° C. Затем образцы вынимали из формы, когда они имели определенную прочность, и затем применяли стандартное отверждение. Бетонный образец показан на рисунках 2 (а) и 2 (б).
2.3.2. Экспериментальные методы
Испытание образцов на плотность в сухом состоянии проводили в соответствии с китайским стандартом GB / T11969-2008. Измерения проводились после сушки образцов до постоянного веса. Окружающая среда с постоянной температурой обеспечивалась испытательным боксом при высоких и низких температурах.Теплопроводность образцов была проверена после двухчасового стояния при постоянной температуре. При постоянной температуре измеряли теплопроводность полированных образцов с обеих сторон с помощью анализатора тепловых характеристик. Теплопроводность некоторых образцов EFC при 20 ° C показана в Таблице 5. Из-за неоднородности FC были протестированы три положения лицевой поверхности, и было вычислено среднее значение результатов.
|
3. Результаты и обсуждение
3.1. Взаимосвязь между объемной плотностью в сухом состоянии и теплопроводностью образцов EFC при различных температурах
Теплопроводность — это основной физический параметр, используемый для характеристики теплопроводности материалов. Механизм теплопроводности у разных веществ разный.Согласно теории теплопередачи [25, 26], свободная подвижность электронов и колебания решетки являются двумя основными независимыми механизмами теплопередачи твердого тела. В основном это упругая волна (или волна решетки), которая, создаваемая колебанием решетки в месте более высокой температуры, вызывает колебание соседней решетки для передачи тепла в неорганических неметаллических твердых материалах. Поскольку бетон состоит в основном из твердых компонентов, механизм теплопередачи каркаса аналогичен механизму передачи тепла твердого тела.Поэтому теплопроводность бетона в первую очередь зависит от плотности материалов. Обычно низкая плотность соответствует низкой теплопроводности [27].
Закон изменения был получен путем подбора результатов испытаний объемной плотности в сухом состоянии и теплопроводности при различных температурах, как показано на Рисунке 3. Объемная плотность в сухом состоянии химического вспенивания пенобетона EPS положительно коррелирует с теплопроводностью.
Данные испытаний были подогнаны для получения соотношения между объемной плотностью в сухом состоянии и теплопроводностью EFC при температуре 0 ° C.Выражение отношения может быть записано как
. Содержание пены и содержание EPS определяют его объемную плотность в сухом состоянии в EFC и влияют на теплопроводность EFC. В тех же условиях количество пор в пористом материале определяет его теплопроводность. Когда количество пор такое же, теплопроводность увеличивается с увеличением размера пор. Однако соединенные поры увеличивают теплопроводность бетона. Кроме того, объемная доля EPS является ключевым фактором, изменяющим объемную плотность FC в сухом состоянии.На рис. 4 представлена кривая влияния объемной доли EPS на объемную плотность FC в сухом состоянии. Согласно Фигуре 4, микропоры не изменились при добавлении небольшого количества частиц EPS до тех пор, пока не было добавлено 10% частиц EPS. В этот момент соотношение больших пор в образцах показало тенденцию к увеличению, что привело к уменьшению сухой объемной плотности. Однако, когда процент пор с диаметрами, достигающими 200-400, мкм, мкм, будет слишком большим, внутренняя структура пор будет нестабильной, и некоторые большие поры могут быть разрушены.Это приведет к увеличению сухой объемной плотности образца и, таким образом, повлияет на теплопроводность EFC [28].
3.2. Влияние температуры на теплопроводность пенобетона EPS
В этом эксперименте использовались пять температур, а именно -10 ° C, 0 ° C, 20 ° C, 30 ° C и 40 ° C. Эти температуры были использованы для изучения теплоизоляционных характеристик EFC. Теплопроводность FC, смешанного с различным содержанием частиц EPS, была протестирована, чтобы получить закон изменения теплопроводности FC с различными объемными долями EPS в зависимости от температуры, как показано на рисунке 5.Как видно из рисунка 5, теплопроводность химического пенобетона положительно коррелирует с внешней температурой. При изменении температуры наибольшая амплитуда изменения ТЭ без частиц ЭПС достигла 52%, что свидетельствует о значительном влиянии температуры на теплопроводность ТЭ [29]. Это связано с тем, что теплопроводность FC связана не только с интенсивностью движения частиц в твердой, жидкой и газовой фазах, но и с силами взаимодействия между различными фазами частиц и их пространственным распределением.Из-за большой пористости FC высокая температура может усилить неравномерное движение и столкновение молекул газа в порах. Это усилило бы взаимодействие между различными фазами частиц, тем самым увеличив теплопроводность.
На рисунке 5 показано сравнение с кривой теплопроводности FC без шариков из пенополистирола, другие кривые с шариками из пенополистирола, очевидно, более гладкие и с меньшими наклонами в том же диапазоне температурных градиентов. Когда объемное содержание EPS составляло 55%, изменение температуры меньше всего влияло на теплопроводность.Этот результат демонстрирует, что надлежащее количество частиц EPS может не только снизить теплопроводность EFC, но и компенсировать изменения теплопроводности, вызванные изменениями температуры. Этот эффект является основным преимуществом структуры EPS и улучшения им структуры пор FC. Эмпирические корреляции между теплопроводностью ТЭ и температурой при различных объемных долях пенополистирола показаны в таблице 6.