Теплоизоляционные материалы: свойства и применение пенопласта
Одним из признаков малоэффективного энергосбережения являются холодные на ощупь стены. Можно с этим бороться только путем их отделки с внешней стороны материалами для теплоизоляции. Чтобы это сделать применяют дерево, кирпич (если позволяет этажность строения), минвату и т.д. Малая теплопроводимость вспененного полимера, сопоставимая с подобным показателем для воздуха, стала основой его самой большой популяризации среди прочих материалов для теплоизоляции.
Проводимость тепла – это важный признак, который необходимо брать во внимание при подборе теплоизоляционного материала. Это позволяет сопоставлять разные материалы по этому критерию: с какой скоростью произойдет обмен тепловой энергетикой между внутренним пространством дома и улицей, отделенными один от одного стеной. Лучше всего данный показатель должен равняться нулю, т.е. утечек тепла на улицу не должно быть. Но в действительности данного значения добиться не представляется возможным, однако к нему можно и необходимо стремиться.
Самую одну из лучших теплоизоляцию можно выполнить из материалов, слабо проводящих тепло. Это их свойство зависит от структуры вещества. Чем больше ее плотность и упорядоченность, тем лучше подается тепло от одной молекулы вещества к другой. И наоборот – который состоит из отдельных наполненных воздухом пузырьков полистирола вспененный полимер практически не передает тепло через собственный объем.
Характеристики в эксплуатации теплоизоляционых пенополистиролов
Ключевым их положительным качеством считается возможность применения для отделочных работ уже выстроенных стен. Иные материалы для теплоизоляции можно использовать исключительно в строительных работах.
Известно, что расчетный показатель теплопроводимости для вспененного полимера, в особенности более плотных его разновидностей, приближается к подобному показателю для воздуха, равному 0,026.
Ключевые показатели разных марок вспененного полимера:
Марка | Плотность, кг/м3 | Проводимость тепла, Вт/м °С |
ПСБ-С 15 | До 15 | 0,043 |
ПСБ-С 25 | 15,1-25 | 0,041 |
ПСБ-С 35 | 25,1-35 | 0,038 |
ПСБ-С 50 | 35,1-50 | 0,031 |
Как видно из таблицы, проводимость тепла полистирольного вспененного полимера уменьшается с повышением его плотности. Повышение количества переходов «полистирол-воздух» на единицу объема помогает уменьшению способности проводить тепло. Аналогичным образом, для оснащения одних и тех же показателей толщина плит, к примеру типа ПСБ-С 15, обязана быть на 25% больше, чем ПСБ-С 50. А это ведет к лишним тратам на перевозку.
В то же время, повышение толщины теплоизоляционного слоя ведет к улучшению теплоизоляционых параметров.
Применяемая в проектировочных расчетах зависимость теплопроводимости теплоизолятора из вспененного полимера от его толщины приведена в таблице ниже.
Толщина теплоизолятора, мм | Показатель теплопроводимости, Вт/м °С |
40 | 0,83 |
50 | 0,68 |
80 | 0,45 |
100 | 0,37 |
140 | 0,27 |
Расчеты и практика эксплуатации строений демонстрирует, что проводимость тепла плит пенопласта 5 см толщины считается достаточной для их применения с целью хорошего утепления стен снаружи строений в регионах с климатом умеренных широт. В то же время их процесс установки очень прост и не просит наличия больших познаний.
Экструдированный полистирол – новое слово в тепловой изоляции
Альтернативой наиболее распространенному теплоизолятору стал Экструдированный полистирол. Он выполняется способом вспенивания полистирола под влиянием больших температур с дальнейшей экструзией получившейся массы через формовочные отверстия.
Расчетная проводимость тепла Экструдированный полистирол составляет 0,03 Вт/м °С, т.е. сравнима с самым уплотненным пенополистиролом. Важным преимуществом первого считается то, что он крепче и легче последнего, минусом – очень большая цена. Общим минусом того и остального считается невысокая стойкость к влияниям больших температур, солнца и разных химических соединений (в особенности входящих в состав лаков и красок). Благодаря этому последним шагом утеплительных работ строений считается нанесение штукатурки.
Что взамен кирпича?
Обеспечить заданные характеристики теплоизоляции можно и применяя альтернативные материалы. Прекраснее всего сопоставить их можно, воспользовавшись данными, нижеприведенными.
Название | Слой, мм |
Экструдированный полистирол | 20 |
Вспененный полимер | 30 |
Вата на минеральной основе | 38 |
Дерево | 200 |
Пеноблок | 270 |
Кирпич | 370 |
Как видно из таблицы, для оснащения похожих теплоизоляционых показателей понадобится 3-сантиметровый слой вспененного полимера, 2-сантиметровый – Экструдированный полистирол или полная стенка, толщиной в 1,5 кирпича. Из за того что, что полистирольный вспененный полимер имеет невысокую теплопроводность, его применение обойдется в десятки, если не в сотни раз, доступнее применения кладки. Тяжелые стены, независимо из чего они выстроены, никогда не прогреваются и не охлаждаются на всю толщину. Благодаря этому в устаревших зданиях во время зимы всегда тепло, а в летний период – наоборот, холодно. С экономичной же точки зрения очень нецелесообразно вечно наращивать толщину стен в угоду улучшению теплоизоляционых параметров, намного выгодно использовать дешевые теплоизоляторы еще на строительном этапе.