Przewodność cieplna tworzywa piankowego i porównanie wskaźników z innymi materiałami
Styropian to nowoczesny materiał, który służy do izolacji termicznej przestrzeni mieszkalnej zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz. Wynika to z jego przyjazności dla środowiska, niskiej higroskopijności, ceny budżetowej. Przy wyborze bierze się również pod uwagę przewodność cieplną pianki. Chodzi o ten parametr, o którym porozmawiamy w dzisiejszym artykule.
Treść artykułu [ukrywać] [pokazywać]
- Co to jest polistyren i jego właściwości użytkowe
- Główne cechy przewodnictwa cieplnego pianki
- Porównanie przewodności cieplnej tworzywa piankowego z innymi materiałami
- Porównanie styrenu z pianką
- Cechy wyboru arkuszy piankowych do izolacji
- Jak skład chemiczny może wpływać na przewodność cieplną
- Dlaczego przepuszczalność pary jest ważna?
- Cechy aplikacji i numery w oznakowaniu
- Wniosek
Co to jest polistyren i jego właściwości użytkowe
Styropian lub, jak to się nazywa, styropian to płyta, która może mieć różne grubości. Głównym składnikiem tego surowca jest właśnie spieniony polimer. Wewnątrz materiału w granulkach oraz pomiędzy nimi znajduje się powietrze, które zapewnia przewodność cieplną izolacji. Pianka składa się w 95-98% z określonego gazu, który w rzeczywistości zatrzymuje ciepło.
Ze względu na to, że w środkowych warstwach surowca znajduje się wystarczająca ilość powietrza, styropian ma minimalną gęstość i ma niski ciężar właściwy. Również wewnętrzna warstwa powietrza zapewnia dobrą izolację akustyczną.
Gotowa gęstość i inne właściwości materiału termoizolacyjnego zależą od samego polimeru i procesów zastosowanych podczas produkcji materiału. W wyniku zastosowania różnych warunków na etapie produkcji można uzyskać piankę o nierównej gęstości i różnym stopniu odporności na naprężenia mechaniczne.
Główne cechy przewodnictwa cieplnego pianki
Zanim dowiesz się, jaka będzie przewodność cieplna pianki polistyrenowej, musisz dowiedzieć się, jaki jest ten parametr.
Przewodność cieplna to ilościowa charakterystyka pianki (lub dowolnego innego materiału), która ocenia zdolność konkretnego ciała do przewodzenia ciepła. Jednostką zmiany tego parametru jest W/mS. W takim przypadku każde oznaczenie charakteryzuje się następująco:
- Wat to ilość energii cieplnej;
- Miernik - odległość przewodzenia ciepła przez siebie;
- C to określona temperatura przez określony czas.
Spójrzmy na przykład, czym jest przewodność cieplna. Załóżmy, że mamy arkusz tworzywa piankowego PSB-S 50. Jego gęstość wynosi 50 kg / m3. Parametr przenikania ciepła tego surowca jest ustawiony fabrycznie. Na tej podstawie można określić, że przewodność cieplna pianki 50 mm wynosi 0,041 W/mS. Należy zauważyć, że taki wskaźnik będzie podlegał jedynie ekspozycji na temperatury nieprzekraczające 20-30 stopni.
Uwaga! Dopiero porównując jego wartości z wartościami innych materiałów termoizolacyjnych można dobrze zauważyć parametr przenikania ciepła w styropianie.
Porównanie przewodności cieplnej tworzywa piankowego z innymi materiałami
Oczywiste jest, że wraz ze zmianą grubości spienionego polistyrenu PSB przewodność cieplna zmienia się w zakresie - 0,037-0,043 W / mS. Na przykład, jeśli porównamy go z takimi surowcami jak wełna mineralna, to różnice we wskaźnikach nie będą znaczące.
Również, aby określić optymalny parametr, warto wziąć pod uwagę nie tylko izolatory cieplne z blachy z różnymi wypełniaczami, ale także materiały budowlane użyte do budowy ścian konstrukcji.
Czerwona cegła nie jest na próżno tak często wykorzystywana do układania ścian domu. Wynika to z faktu, że ma dość wysoki poziom wymiany ciepła 0,7 W/mS. To prawie 19 razy więcej niż styropian. Oznacza to, że aby obejść się bez izolatora ciepła, konieczne jest zbudowanie ściany o grubości co najmniej 80-85 cm, w przypadku cegły silikatowej konieczne będzie zbudowanie konstrukcji wsporczych o długości metra.
Masę drewnianą często wykorzystuje się również do budowy domów. Nieco lepiej konkuruje ze styropianem niż Red Brick. Przewodność cieplna drewna wynosi 0,12 W/ms. Okazuje się, że to trzy razy więcej niż styropianu. Okazuje się, że jeśli budujesz ścianę z drewna, potrzebujesz domu z bali o grubości do 23 cm, aby wskaźnik przewodności cieplnej odpowiadał PSB o grubości 5 cm.
Ważny! Charakterystyka przenikania ciepła przez ścianę drewnianą może się różnić w zależności od sposobu jej wykonania i jakości drewna.
Porównanie styrenu z pianką
Styropian i tworzywo piankowe to stosunkowo identyczne materiały wykonane z tych samych granulek. Jedyną różnicą jest technologia klejenia, która daje nieoczekiwane wyniki przy porównywaniu wskaźników.
Faktem jest, że podczas produkcji tworzywa piankowego kulki styrenowe są przetwarzane pod ciśnieniem w wysokiej temperaturze. W efekcie uzyskuje się plastyczną masę, która po zamrożeniu jest jednorodna i trwała. Pęcherzyki powietrza, które pozostają w środku, są równomiernie rozłożone na całej części płyty.
Podczas formowania pianki materiał wstępnie załadowany do formy jest po prostu przedmuchiwany parą. W efekcie otrzymuje strukturę „popcornu”, a w efekcie wiązania między luźnymi granulkami są znacznie słabsze.
Na tej podstawie można zauważyć, że przewodność cieplna ekstrudowanej pianki polistyrenowej jest lepsza i odpowiada wskaźnikowi 0,028-0,034 W / mS. Zatem tylko 30 mm tego materiału będzie potrzebne do zastąpienia 40 mm konwencjonalnej pianki.
Ważny! W przypadku, gdy nie ma potrzeby dużej wytrzymałości izolowanej ściany, można śmiało preferować piankę budżetową. To prawda, że najpierw należy określić jego optymalną grubość, w zależności od czynników klimatycznych i warunków pracy.
Cechy wyboru arkuszy piankowych do izolacji
Przede wszystkim kupując piankę postaw na certyfikat jakości. To, czy wskaźnik przewodności cieplnej będzie odpowiadał rzeczywistej wartości, o której mówiliśmy powyżej, całkowicie zależy od tego.
Dzieje się tak, gdy producent wytwarza produkt przy użyciu GOST i własnych specyfikacji. W takich sytuacjach parametry techniczne, w tym współczynnik przenikania ciepła, mogą się różnić.
Dlatego, aby zakupiony materiał mógł być używany z oczekiwanym efektem, należy poprosić sprzedawcę w sklepie o dostarczenie dokumentu potwierdzającego właściwości techniczne materiału konkretnej marki, którą wybrałeś.
Notatka! Dokument typu EPS można znaleźć po specjalnych znakach, które są zwykle drukowane na boku każdego arkusza materiału.
Jak skład chemiczny może wpływać na przewodność cieplną
Producent może zapewnić, że pianka jest odporna na zapalenie. Ale ten surowiec nadal ma pewien współczynnik zapłonu. W związku z tym przy wyborze materiału należy wziąć pod uwagę taki parametr, jak samogasnący.
Styropian o indeksie „C” ma znacznie wyższą przewodność cieplną niż gatunki styropianu z konwencjonalnymi oznaczeniami.
Dlaczego przepuszczalność pary jest ważna?
Kiedy zapada decyzja o zastosowaniu styropianu jako grzejnika do ścian własnego domu, warto przypomnieć przepuszczalność pary tego materiału. Im niższy ten wskaźnik, tym lepiej dla działania izolatora ciepła.
Faktem jest, że wiele grzejników nie jest odpornych na przenikanie pary. Z czasem zamienia się w wilgoć i osadza się w warstwach materiału. Ten ostatni z tego pogarsza się i traci swoje cechy jakościowe. Cierpi również na przewodności cieplnej: pianka zaczyna przepuszczać przez siebie energię cieplną i oddawać ją na ulicę.
Cechy aplikacji i numery w oznakowaniu
Izolację piankową można stosować w warunkach wewnętrznych i zewnętrznych. Można to określić za pomocą współczynnika przewodności cieplnej. Na przykład, jeśli w nazwie produktu występuje liczba „15”, wówczas takie arkusze nadają się do klejenia na konstrukcjach pionowych w pomieszczeniach. Grubość tego surowca jest nieznaczna, dlatego nie wykorzysta on powierzchni użytkowej.
Istnieje również współczynnik z liczbą „25” - jest to lepsza izolacja, stosowana tylko do izolacji termicznej ścian na zewnątrz domu. Często stosuje się go również na strychach lub piwnicach, gdzie wymagany jest podwyższony poziom izolacji termicznej. Styropian o takim współczynniku może być stosowany do izolacji stropów międzykondygnacyjnych, połaci dachowych w wielopiętrowych budynkach mieszkalnych oraz sektorze prywatnym.
Najniższą wartość przewodności cieplnej mają tworzywa piankowe, które mają w oznaczeniu liczbę „35”. Takimi materiałami starają się izolować zakopane fundamenty, pasy startowe, autostrady i inne ważne konstrukcje przemysłowe. W przypadku domu takie płyty izolacyjne nie są racjonalne w użyciu.
Przydatne wideo
Wniosek
Przewodność cieplna pianki o grubości od 50 mm lub większej może się różnić w zależności od sposobu jej wykonania. Dlatego możesz dokładnie zweryfikować ten wskaźnik tylko czytając dokument towarzyszący dołączony do produktu. Należy rozumieć, że tylko znormalizowana izolacja spełni wszystkie przewidziane dla niej właściwości użytkowe.
