Планчетата от експандиран полистирол, наричани в разговорното наименование полистирол, са изолационни материали, обикновено бели на цвят. Изработен е от термо набъбващ полистирол. На външен вид пяната се представя под формата на малки влагоустойчиви гранули, в процеса на топене при висока температура се разтопява в едно цяло, плоча. Размерите на частите на гранулите се считат от 5 до 15 mm. Изключителна топлопроводимост от пенопласт с дебелина 150 мм се постига благодарение на уникалната структура - гранули.
Всяка гранула има огромен брой тънкостенни микро-клетки, които от своя страна значително увеличават площта на контакт с въздуха. Можем да кажем с увереност, че почти цялата пяна се състои от атмосферен въздух, приблизително 98%, от своя страна този факт е тяхното предназначение - топлоизолацията на сгради както отвън, така и отвътре.
Всеки знае, дори от курсовете по физика, атмосферният въздух е основният топлоизолатор във всички топлоизолационни материали, той е в обикновено и разредено състояние, в дебелината на материала. Икономия на топлина, основното качество на пяната.
Както бе споменато по-рано, пяната е почти 100% въздух и това от своя страна определя високата способност на пяната да задържа топлината. И това се дължи на факта, че въздухът има най-ниска топлопроводимост. Ако разгледаме числата, ще видим, че топлопроводимостта на пяната се изразява в диапазона от стойности от 0,037W / mK до 0,043W / mK. Това може да се сравни с топлопроводимостта на въздуха - 0,027W / mK.
Докато топлопроводимостта на популярни материали като дърво (0,12 W / mK), червена тухла (0,7 W / mK), експандирана глина (0,12 W / mK) и други, използвани за строителството, е много по-висока.
Пяната осигурява високо ниво на енергоспестяване поради ниската си топлопроводимост. Например, ако изградите стена от тухла с дебелина 201 см или използвате дървен материал с дебелина 45 см, тогава за пластмаса от пяна дебелината ще бъде само 12 см за определено количество икономия на енергия.
Следователно, най-ефективният материал от малкото за топлоизолация на външните и вътрешните стени на сградата се счита за пяна. Разходите за отопление и охлаждане на жилищата са значително намалени благодарение на използването на пяна в строителството.
Отличните качества на плочите от пенополистирол са намерили своето приложение и при други видове защита, например: пянопластът, също така служи за защита на подземните и външните комуникации от замръзване, поради което експлоатационният им живот се увеличава значително. Пенопластът се използва и в промишлено оборудване (хладилни машини, хладилни камери) и в складове.
Какво е експандиран полистирол
Този материал е направен на приблизително същия принцип като всяка друга изолация от пяна. Първо, течен стирен се излива в специална инсталация. След добавяне на специален реагент към него възниква реакция с отделянето на голямо количество пяна. Готовата разпенена дебела маса се прекарва през формовъчния апарат до втвърдяване. Резултатът са листове материал с огромен брой малки въздушни камери вътре.
Тази структура на плочата обяснява високи изолационни качества експандиран полистирол. В крайна сметка въздухът, както знаете, задържа топлината много добре. Има видове експандиран полистирол, клетките на които съдържат други газове.Въпреки това плочите с въздушни камери все още се считат за най-ефективните изолатори.
Клетките, включени в структурата на експандиран полистирол, могат да имат размер от 2 до 8 mm. В същото време техните стени представляват около 2% от масата на материала. По този начин, експандираният полистирол е 98% въздух.
Необходимостта от изолация на стени
Валидността на използването на топлоизолация е, както следва:
- Запазване на топлината в помещенията през студения период и прохладата в жегата. В многоетажна жилищна сграда топлинните загуби през стените могат да достигнат до 30% или 40%. За да се намалят топлинните загуби, ще са необходими специални топлоизолационни материали. През зимата използването на електрически въздушни нагреватели може да увеличи сметките за енергия. Много по-изгодно е да се компенсира тази загуба чрез използването на висококачествен топлоизолационен материал, който ще помогне да се осигури комфортен вътрешен климат през всеки сезон. Струва си да се отбележи, че компетентната изолация също ще сведе до минимум разходите за използване на климатици.
- Удължаване на експлоатационния живот на носещите конструкции на сградата. В случай на индустриални сгради, които са издигнати с метална рамка, топлоизолаторът действа като надеждна защита на металната повърхност от корозионни процеси, които могат да имат много вредно въздействие върху конструкции от този тип. Що се отнася до експлоатационния живот на тухлени сгради, той се определя от броя на циклите на замразяване-размразяване на материала. Влиянието на тези цикли също неутрализира изолацията, тъй като в топлоизолирана сграда точката на оросяване се измества към изолацията, предпазвайки стените от разрушаване.
- Изолация от шума. Звукопоглъщащите материали предпазват от постоянно нарастващото шумово замърсяване. Това могат да бъдат дебели постелки или стенни панели, които могат да отразяват звука.
- Запазване на използваемата площ на помещенията. Използването на топлоизолационни системи ще намали нивото на дебелина на външните стени, докато вътрешната площ на сградите ще се увеличи.
Какво е топлопроводимост
Можете да разберете колко добре даден материал е в състояние да задържа топлината чрез неговия коефициент на топлопроводимост. Определянето на този показател е много просто. Вземете парче материал с площ от 1 м2 и дебел метър. Едната от страните му се загрява, а противоположната страна остава студена. В този случай температурната разлика трябва да бъде десетократна. След това те гледат колко топлина ще достигне студената страна за един час. Топлопроводимостта се измерва във ватове, разделени на произведението на метър и градус (W / mK). Когато купувате експандиран полистирол за облицовка на къща, лоджия или балкон, определено трябва да погледнете този показател.
Коефициенти на топлопроводимост на строителните материали в таблици
Днес въпросът за рационалното използване на горивните и енергийните ресурси е много остър. Постоянно се разработват начини за пестене на топлина и енергия, за да се осигури енергийна сигурност за развитието на икономиката както на страната, така и на всяко отделно семейство.
Създаването на ефективни електроцентрали и топлоизолационни системи (оборудване, осигуряващо най-голям топлообмен (например парни котли) и, обратно, от което е нежелателно (топилни пещи)) е невъзможно без познаване на принципите на топлопредаване.
Подходите за термична защита на сградите се промениха, изискванията за строителни материали се увеличиха. Всяка къща се нуждае от изолация и отоплителна система. Следователно при изчисляването на топлотехниката на заграждащите конструкции е важно да се изчисли индексът на топлопроводимост.
От какво зависи топлопроводимостта?
Способността на плочите от експандиран полистирол да задържат топлина зависи главно от два фактора: плътност и дебелина. Първият показател се определя от броя и размера на въздушните камери, които съставляват структурата на материала. Колкото по-плътна е плочата, толкова по-висока топлопроводимост тя ще има.
Зависимост на плътността
В таблицата по-долу можете да видите как точно топлопроводимостта на полистироловата пяна зависи от нейната плътност.
Плътност (kg / m3) | Топлопроводимост (W / mK) |
10 | 0.044 |
15 | 0.038 |
20 | 0.035 |
25 | 0.034 |
30 | 0.033 |
35 | 0.032 |
Горната основна информация обаче вероятно ще бъде полезна само за собствениците на жилища, които от доста време използват експандиран пенополистирол за изолация на стени, подове или тавани. Факт е, че при производството на съвременни марки от този материал производителите използват специални графитни добавки, в резултат на което зависимостта на топлопроводимостта от плътността на плочите практически се свежда до нула. Можете да проверите това, като разгледате показателите в таблицата:
Марка | Топлопроводимост (W / mK) |
EPS 50 | 0.031-0.032 |
EPS 70 | 0.033-0.032 |
EPS 80 | 0.031 |
EPS 100 | 0.03-0.033 |
EPS 120 | 0.031 |
EPS 150 | 0.03-0.031 |
EPS 200 | 0.031 |
Зависимост от дебелината
Разбира се, колкото по-дебел е материалът, толкова по-добре той задържа топлината. В съвременната полистиролова пяна дебелината може да варира между 10-200 мм. За този показател е прието класифицирани в три големи групи:
- Плочи до 30 мм. Този тънък материал обикновено се използва за изолиране на прегради и вътрешни стени на сгради. Топлопроводимостта му не надвишава 0,035 W / mK.
- Материал с дебелина до 100 мм. Експандираният полистирол от тази група може да се използва за облицовка както на външни, така и на вътрешни стени. Такива плочи запазват топлината много добре и се използват успешно дори в региони на страната с суров климат. Например, материал с дебелина 50 mm има топлопроводимост 0,031-0,032 W / Mk.
- Експандиран полистирол с дебелина над 100 mm. Такива цялостни плочи най-често се използват за производството на кофраж при изливане на основи в Далечния север. Тяхната топлопроводимост не надвишава 0,031 W / mK.
Изчисляване на необходимата дебелина на материала
Доста е трудно точно да се изчисли дебелината на пенополистирола, необходима за затопляне на къща. Факт е, че когато извършвате тази операция, трябва да вземете предвид много различни фактори. Например, като топлопроводимостта на материала, избран за изграждане на изолирани конструкции и неговия тип, климата на района, вида на облицовката и др. Все пак е възможно грубо да се изчисли необходимата дебелина на плочите . За това ще ви трябва следните референтни данни:
- показателят за необходимото термично съпротивление на ограждащите конструкции за даден регион;
- коефициент на топлопроводимост на избраната марка изолация.
Самото изчисление се извършва по формулата R = p / k, където p е дебелината на пяната, R е индексът на термично съпротивление, k е коефициентът на топлопроводимост. Например за Урал индексът R е 3,3 м2 • ° C / W. Например за изолация на стени е избран материал EPS 70 с коефициент на топлопроводимост 0,033 W / mK. В такъв случай изчислението ще изглежда така:
- 3,3 = р / 0,033;
- p = 3,3 * 0,033 = 100.
Тоест дебелината на изолацията за външни ограждащи конструкции в Урал трябва да бъде най-малко 100 mm. Обикновено собствениците на жилища в студените райони облицоват стени, тавани и подове с два слоя 50 мм стиропор. В този случай плочите на горния слой са разположени така, че да припокриват шевовете на долния. По този начин можете да получите най-ефективната изолация.
Основните характеристики на нагревателите
Ще предоставим, за начало, характеристиките на най-популярните топлоизолационни материали, на които първи обръщаме внимание при избора. Сравнението на нагревателите по отношение на топлопроводимостта трябва да се извършва само въз основа на предназначението на материалите и условията в помещението (влажност, наличие на открит огън и др.). По-нататък сме подредили по важност основните характеристики на нагревателите.
Сравнение на строителни материали
Топлопроводимост... Колкото по-нисък е този показател, толкова по-малко се изисква слой топлоизолация, което означава, че разходите за изолация също ще бъдат намалени.
Пропускливост на влагата... По-ниската пропускливост на материала за влага пари намалява отрицателното въздействие върху изолацията по време на работа.
Пожарна безопасност... Топлоизолацията не трябва да гори и да отделя отровни газове, особено когато изолира котелно помещение или комин.
Трайност... Колкото по-дълъг е експлоатационният живот, толкова по-евтино ще ви струва по време на работа, тъй като не изисква честа подмяна.
Екологичност... Материалът трябва да е безопасен за хората и околната среда.
Сравнение на нагревателите по топлопроводимост
Рентабилност... Материалът трябва да бъде достъпен за широк кръг потребители и да има оптимално съотношение цена / качество.
Лесно инсталиране... Това свойство за топлоизолационен материал е много важно за тези, които желаят да направят ремонт сами.
Дебелина и тегло на материала... Колкото по-тънка и лека е изолацията, толкова по-малко структурата ще стане по-тежка при монтажа на топлоизолация.
Звукоизолация... Колкото по-висок е индексът на звукоизолация на материала, толкова по-добра ще бъде защитата в жилищното пространство от външен шум от улицата.
Екструдиран пенополистирол
Конвенционалната изолация от този тип е маркирана с буквите EPS. Вторият вид материал е екструдиран пенополистирол обозначени с буквите XPS... Такива плочи се различават от обикновените, на първо място, по структурата на клетката. Имат го не отворен, а затворен. Следователно, екструдираният пенополистирол улавя влагата много по-малко, отколкото просто. Тоест, той е в състояние да запази своите топлоизолационни качества в пълен размер дори под въздействието на най-неблагоприятните фактори на околната среда. Коефициентът на топлопроводимост на екструдираната полистиролова пяна, в зависимост от марката, може да бъде 0,027-0,033 W / mK.
Предимства и недостатъци на топлоизолаторите
Полиуретанова пяна
Счита се за един от най-ефективните изолационни материали на нашето време.
Ползи: монтаж на хомогенно безшевно покритие, дълъг експлоатационен живот, отлична изолация от студ и влага.
недостатъци: висока цена на материала, лоша UV устойчивост.
Експандиран полистирол (или полистирол)
Той е много популярен и се използва като изолация за различни видове помещения.
Ползи: ниска топлопроводимост, достъпна цена, лесна инсталация, непропускливост за влага.
недостатъци: крехка, лесно запалима, благоприятна за кондензация.
Екструдиран пенополистирол
Траен и лесен за използване материал, лесно е да го нарежете на парчета с необходимия размер и форма с обикновен остър нож.
Ползи: много нисък коефициент на топлопроводимост, лоша водопропускливост, висока якост на натиск, лесна инсталация, не се страхува от мухъл и гниене, може да се експлоатира при температури от -50⸰С до + 75⸰С.
недостатъци: Значително по-скъп от стиропора, податлив на органични разтворители, допринася за кондензацията.
Базалтова (или каменна) вълна
Един вид минерална вата, която е направена на основата на естествен базалт.
Ползи: издържа на появата на гъбички, изолира звука, има висока устойчивост на механични повреди, огнеупорен, негорим.
недостатъци: в сравнение с аналозите има повишена цена.
Ековата вълна
Изолационен материал, направен от естествени материали като дървесни влакна и минерали.
Ползи: изолиране на чужди звуци, екологичност, устойчивост на влага, достъпна цена.
недостатъци: по време на работа неговата топлопроводимост се увеличава, трябва да използвате професионално оборудване за монтаж, може да се свие.
Видове, характеристики, свойства
Penoplex се произвежда в няколко категории:
Комфорт. За изолация на стени, балкони, лоджии. Фондация. Скатен покрив. Стена.
Видове и предназначение на изолацията Penoplex
Както можете да видите, производителят ясно очертава областите на приложение на материала. С общата технология те се различават по плътност.Най-плътните са за основата и пода, тъй като те трябва да издържат на значителни натоварвания за дълго време. Производителят твърди, че експлоатационният живот на Penoplex Foundation е до 50 години.
Разлики в дизайна
Някои от типовете Penoplex имат структурни разлики:
- Стенните плочи Penoplex имат грапава повърхност, ивици се нанасят върху повърхността на плочата от фреза. Всичко това подобрява адхезията към стената и / или довършителните материали.
- Penoplex Comfort се отличава с Г-образен ръб, който гарантира липсата на проходни шевове по време на монтажа.
- Penoplex Покривът има U-образен ръб, което увеличава надеждността на връзката.
Можете да различите по външни признаци
Тук става въпрос за външни различия. След това разгледайте техническите характеристики
Като начало нека обърнем внимание на общото за всички видове, след това на това, което ги отличава
Основни характеристики
Тъй като производствената технология на всички видове Penoplex е сходна, те имат много от същите характеристики:
Абсорбцията на вода е много ниска:
- когато се потапят във вода за един ден, не повече от 0,4% от обема;
- при потапяне в продължение на 28 дни 0,5% от обема.
Огнеустойчивост - G4. Материалът изгаря, поради което не трябва да се използва на места, където има опасност от нагряване над 80 ° C.
Запалимостта не е най-добрата характеристика
Плочите за изолация Penoplex са с различна дебелина и плътност
Както можете да видите, по отношение на температурните показатели, всеки тип Penoplex може да се използва във всяка част на страната - от юг на север. Освен това, ако се остави да "зимува" в незащитена форма, нищо няма да се случи с материала. Това не е заслугата на Penoplex, а общото свойство на екструдираната полистиролова пяна.
Какво отличава различните видове
Производителят разделя видовете Penoplex на области на употреба. Техните свойства са оптимални за конкретно приложение. Например, повишената плътност на EPS, необходима под замазката, няма да е необходима, когато е монтирана на основата. Като се има предвид, че цената се различава значително, няма смисъл да се използва марката "Фондация" за други цели. Но разликата в ключалките, при равни други условия, може да бъде пренебрегната. Тук говорим за лекота на инсталиране
Въпреки това, това също е важно
Параметър | Комфорт | Фондация | Покрив | Стена |
Плътност | от 20 кг / м3 | 27-35 кг / м3 | 26-34 кг / м3 | от 20 кг / м3 |
Еластичен модул | 15 MPa | 17 MPa | 17 MPa | 15 MPa |
Дебелина | 20, 30, 40, 50, 100 мм | 50, 100 мм | 100 мм | 50 мм |
Статична якост на огъване | 0,25 МРа | 0,4 МРа | 0,4 МРа | 0,25 МРа |
Както се вижда от таблицата, Penoplex за основата и покрива е по-плътен, по-здрав и по-добре издържа на натоварвания при огъване. Проектирани за стени и марката "Comfort" са по-малко издръжливи, тъй като тяхната област на приложение не изисква устойчивост на механично напрежение.