Строительные теплоизоляционные материалы: Теплоизоляционные материалы. Выбор теплоизоляционных материалов

Содержание

Строительные теплоизоляционные материалы Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 67.15.55

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

О. А. Голубчиков

Ивановский государственный химико-технологический университет ООО «Технофом», Иваново

В статье представлен обзор свойств теплоизоляционных материалов, применяемых в гражданском и промышленном строительстве. Сопоставлены характеристики традиционных и вновь разработанных теплоизоляционных материалов.

Ключевые слова: теплоизоляционные материалы, свойства, обзор, пенлит,

техфом, получение.

Отечественный опыт, как и опыт передовых стран в реализации проблемы энергосбережения показывает, что наиболее эффективным путем ее решения является сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий, сооружений, промышленного оборудования, тепловых сетей.

Применение современных теплоизоляционных материалов ведет к значительному сокращению потребления тепла, как в сфере производства строительных материалов, строительных работах, так и в сфере эксплуатации объектов гражданского и промышленного строительства.

Организация производства достаточного количества теплоизоляционных материалов для всех видов гражданского и промышленного строительства может в значительной степени снизить объем инвестиций в развитие производства строительных материалов, в строительство и развитие топливно-энергетической базы.

Посчитано, что строительство с использованием современных теплоизоляционных материалов, включая затраты на их разработку и строительство заводов, в три-четыре раза эффективней, чем традиционное строительство, ведущее к энергоемкому производству строительных материалов, освоению новых месторождений топлива, его добыче, транспортировке, переработке и сжиганию.

Распределение объемов выпуска утеплителей по стране характеризуется значительной неравномерностью. Ряд

крупных регионов, таких как Архангельская, Калужская, Костромская, Орловская, Кировская, Астраханская, Пензенская, Курганская и другие области, Республика Марий Эл, Чувашская республика, Калмыкия, Адыгея, Карелия, Бурятия и другие не имеют своего производства эффективных теплоизоляционных материалов. Многие регионы страны производят утеплители в явно недостаточном количестве.

Относительно благополучным является Северо-Западный регион, а наибольшие проблемы с утеплителями собственного производства в Северном, Приволжском, Южном и Западно-Сибирском регионах.

В настоящее время структура объемов выпуска утеплителей в России близка к структуре, сложившейся в зарубежных странах, где волокнистые утеплители занимают примерно 60 % от общего выпуска теплоизоляционных материалов.

До периода рыночных реформ большая часть объема выпускаемых теплоизоляционных изделий была ориентирована на их промышленное использование, а интересы жилищного строительства, особенно индивидуального, оставались на втором плане. В настоящее время номенклатура выпускаемой продукции все больше отвечает условиям жилищного строительства, где наряду с традиционным требованием низкой теплопроводности появляются требования по прочности, долговечности, био-, водо- и атмосферо-стойкости.

Необходимо отметить, что в России потребность только жилищного сектора строительства в эффективных утеплителях в 2010 году может составить 25-30

3

млн. м .

Следует признать, что качество и ограниченная номенклатура отечественных утеплителей, выпускаемых многими предприятиями Российской Федерации, не отвечает нуждам жилищного строительства. Это позволяет ведущим фирмам западных стран успешно продавать свою продукцию на рынках России (до 60 % в 2005 – 2009 г.г.). Показательны в этом отношении данные, представленные в разделе «Информационная система по строительству» портала «Ноу-хаус.ру» [1].

Вместе с тем, отечественное производство вполне способно реализовать политику импортозамещения на весь объем строительства. Массовое жилищное строительство не может ориентироваться на зарубежные поставки. Потребность

этого сектора в эффективных утеплителях ежегодно возрастает и должна быть удовлетворена, в основном, за счет отечественных производителей.

С химической точки зрения, теплоизоляционные материалы можно разделить на три группы: полимерные органические, минеральные и композиционные. Для целей строительства в основном производятся полимерные и композиционные теплоизоляционные материалы. Так называемые неорганические волокнистые теплоизоляционные изделия, в большинстве случаев, для обеспечения механической прочности в качестве связующего содержат органические смолы и, следовательно, должны классифицироваться как композиционные. Характеристики основных типов строительных теплоизоляционных материалов под их торговыми наименованиями, обозначениями и ценами суммированы в табл. 1.

Характеристики теплоизоляционных материалов3

Таблица 1

Т еплоизолятор 1, мВт/(м-К) ПБ й?, кг/мЗ (7, Па Т -Т 1 шш 1 шах Цена, руб/м3

ПСБ-С-15 41 Г4, ВЗ, ДЗ 10 50 -60 – 65 1100

ПСБ-С-50 40 Г4, ВЗ, ДЗ 50 200 -60 – 65 2600

ШЗАХРБ 34 Г4, ВЗ, ДЗ 45 500 -50 – 80 3,800

ПС-4-60 28 Горюч. 40 650 -65 – 70 11600

ППУ напыл. 36 Г4, ВЗ, ДЗ 8 50 -50-120 16000

ППУ пресс. 30 ГЗ,ВЗ, ДЗ 22 120 -50-120 14200

Пенлит-120 33 Г1,В1,Д1 120 120 -50-120 3700

Пенлит-150 38 Г1,В1,Д1 150 150 -50-120 4300

Изовер КТ40 41 Г1 11 3 -60 – 650 1560

Изовер ОГ-Р 39 нг 80 40 -60 – 250 5200

Термобазальт РГ35 37 нг 35 1,5 -60 – 950 1650

Жесткие баз. плиты 41 нг 200 70 -60 – 250 6500

Техфом-120 35 нг 120 250 -50 – 70 4100

Техфом-150 40 нг 150 500 -50 – 70 5400

а ПБ – характеристики пожарной безопасности, X – коэффициент теплопроводности, сі – плотность, а – предел прочности при сжатии, Тт]іГТта^ температурный интервал эксплуатации

Следует отметить, что нередко про- онных материалов, как правило, умалчи-

изводители и дилеры завышают потреби- вая об их недостатках. В связи с этим не-

тельские характеристики теплоизоляци- обходимо отметить, что теплопровод-

ность вспененных материалов определяется природой полимера лишь в малой степени, а в основном размерами пор [2], свойствами газа их заполняющих, характером пористости (открытая – закрытая) и содержанием влаги в изоляторе в условиях его эксплуатации. Принимая во внимание длительный срок эксплуатации строительных теплоизоляторов, следует

Температурная зависимость коэ

заключить, что каким бы газом поры не заполнялись в процессе производства, со временем это будет воздух. Таким образом, коэффициент теплопроводности те-плоизолятора не может быть ниже, чем у воздуха, и он растет с увеличением температуры. Температурная зависимость коэффициента теплопроводности воздуха [3] представлена в табл. 2.

Таблица 2 иента теплопроводности воздуха

Т, °С 1, мВт/(м-К) Т, °С X, мВт/(м-К) Т, °С 1, мВт/(м-К) Т, °С X, мВт/(м-К)

-150 11,6 40 27,1 140 34,3 250 42,1

-100 16,0 60 28,5 160 35,8 300 45,4

-50 20,4 80 29,9 180 37,2 350 485

0 24,3 100 31,4 200 38,6 400 51,5

20 25,7 120 32,8

Среди строительных теплоизоляционных материалов на органической основе наибольшее распространение получили вспененные полимеры, пенополистрол, обычно называемый просто пенопластом, пенополиуретан, пеноизол (полимер, получаемый кислотным отверждением вспененной мочевино-формальдегидной смолы) и пенополиэтилен. Эти строительные теплоизоляторы перечислены в порядке убывания объемов их использования, причем области применения пенополи-этилена в строительстве весьма ограничены.

Основная масса пенополистирола производится методом спекания его вспененных гранул при повышенной температуре. Под названием пенопласт он производится в виде плит различной плотности под марками ПСБ-15, ПСБ-25 и др., где цифры характеризуют плотность материала. Пенопласт отличается чрезвычайно высокой пожарной опасностью. Чтобы в какой-то мере ее понизить в состав полимера вводятся антипирены. Такие материалы в обозначении марки содержат букву С, например ПСБ-С-15. В последнее время освоено промышленное производство теплоизоляционных материалов из экструдированного пенополистирола

URSA XPS, XPS Технониколь URSA N-III-I, и во Владимире (ООО «Инкомпен») налажено производство пенополистирола, получаемого вспениванием под высоким давлением (пенопласты типа ПС). По сравнению с ПСБ эти материалы отличаются существенно более высокой механической прочностью и улучшенными показателями пожарной безопасности. Основная область применения изделий на основе пенополистирола – термоизоляция ограждающих конструкций зданий и сооружений.

Вспененный пенополиуретан производится двумя способами: напылением и вспениванием в пресс-формах. При сравнимых теплоизоляционных характеристиках материалы, полученные вспениванием под давлением, по механической прочности на порядок превосходят напыленную изоляцию. В основном пенополиуретан используется как теплоизолирующий материал трубопроводов горячего теплоснабжения.

Теплоизоляционные материалы на основе вспененных полимеров обладают принципиально неустранимым недостатком. Независимо от способа получения они горючи и обладают чрезвычайно высокой пожарной опасностью. Общеизвестны

стификатора, пеноизол стареет и проседа-

примеры двух пожаров. В 1993 г. полностью сгорела утепленная пенополистиро-лом кровля цеха двигателей КАМАЗА. 440 тыс м2 за 4 часа! В клубе «Хромая лошадь» горел пенополистирол, и пожар продолжался всего лишь 3 минуты!

Существенно, что при пиролизе пенополистирол выделяет сильнотоксичные, а пенополиуретан ядовитые газообразные продукты – синильную кислоту и органические цианиды.

Пеноизол получают холодным отверждением вспененной мочевино-формальдегидной смолы марки ВПСГ под действием кислотного катализатора, обычно фосфорной кислоты. Этот теплоизоля-тор имеет очень низкие показатели механической прочности и поэтому может использоваться только в качестве заливочного. Вспененную смолу в стадии отверждения заливают под небольшим давлением в полости строительных конструкций. Несмотря на то, что в состав смолы ВПСГ при ее производстве вводится поливиниловый спирт, выполняющий функцию пла-

ет. В результате через 5-7 лет эксплуатации в строительных конструкциях, термоизолированных пеноизолом, появляются тепловые мостики, резко снижающие сопротивление теплопередачи.

В последнее время получен новый теплоизоляционный материал на основе вспененной мочевиноформальдегидной смолы под торговым названием «пенлит» [4, 5]. Благодаря высокой доле азота и кислорода, приходящегося на один атом углерода в составе этого полимера, он не способен к самостоятельному горению и в условиях пожара разлагается, не выделяя токсичных продуктов. Относительно высокая термостойкость пенлита и безопасность в пожарном отношении позволяет использовать изделия из него для термоизоляции трубопроводов горячего теплоснабжения и технологических трубопроводов, в том числе на пожароопасных химических и нефтехимических предприятиях (рис.1). Существенно, что стоимость теплоизоляционных «скорлуп» из пенлита вдвое ниже, чем пенополиуретановых.

Рис. 1. Фотографии трубопроводов Ярославского НПЗ, изолированные пенлитом,

белый цвет, Ду 159 и 210 мм,

Пенлит получают холодным отверждением вспененной мочевиноформальдегидной смолы под действием фосфорной или разбавленной серной кислоты. В 100-литровый реактор заливают 8-12 литров мочевиноформальдегидной смолы (КФМТ, ВПСГ или их анало-

ги), засыпают -200 г асбеста, добавляют 250 – 280 мл пенообразователя № 3 (30%-ный водный раствор триэтаноламмоний-ной соли л аур ил сульфата), 250 – 300 г пластификатора – низко- или высокомолекулярного органического соединения, по химической природе представляюще-

го собой полиол, карбоновую или поли-карбоновую кислоту, и взбивают пену при скорости вращения мешалки -750 об/мин. Когда объем пены достигнет 70 л в нее вливают 280 – 310 мл разбавленной серной кислоты (й = 1, 27 г/мл) и через 5 -7с пену выливают в форму, прижимая пуансоном.

Количество смолы, которую заливают в реактор, определяет плотность и механическую прочность конечного изделия, но в малой степени, его теплоизоляционные характеристики. Как правило, удовлетворительные во всех отношениях характеристики изделий получают из 9-литровой порции смолы. Количество асбеста, выполняющего роль армирующего наполнителя теплоизоляционного материала, определяется его качеством. Так длинноволокнистого асбеста марки А2 при одинаковых механических свойствах конечного продукта требуется вдвое меньше, чем асбеста марки А5 (150 г против 250). Количество отверждающей смолу кислоты определяется температурой пены: чем она выше, тем меньше требуется отвердителя. Следует иметь в виду, что скорость отверждения пены высока, поэтому в пределе температура пены не должна превышать 30 °С.

Среди теплоизоляторов на неорганической основе, используемых в строительстве, следует перечислить шлаковату, материалы на основе базальтового волокна и засыпные теплоизоляторы. Область применения материалы последнего типа, главным образом это вспученный вермикулит, керамзит и перлит, имеют ограниченные области применения и поэтому здесь не рассматриваются.

Шлаковата – морально устаревший материал. Она отличается сравнительно высокой теплопроводностью, гигроскопична и во влажном состоянии коррози-онно активна. Этот теплоизолятор повсеместно замещается более прогрессивными материалами. В настоящее время рынок уверенно завоевывается теплоизоля-

ционными изделиями на основе волокнистых материалов минерального происхождения. Их основное преимущество по сравнению с пенопластами – пожарная безопасность.

Вместе с тем, волокнистые материалы сами по себе неудовлетворительны по механическим показателям. Для этих материалов приводится такой показатель, как сжимаемость, составляющая 30, 40 и даже 60 %. Для обеспечения сколько-нибудь значительной прочности волокна минераловатных материалов связываются теми или иными органическими полимерами, фенолформальдегидной, мочеви-ноформальдегидной и другими смолами.

На практике достаточно широко применяются теплоизоляционные конструкции в виде сэндвичей типа металл-теплоизолятор-металл. Они весьма удобны для быстрого возведения сооружений промышленного назначения. Однако следует иметь в виду, что при воздействии повышенной температуры в условиях пожара органическое связующее тепло-изолятора полностью разрушается, и вся конструкция приходит в негодность.

Новым перспективным минеральным теплоизолятором является материал, получаемый холодным отверждением жидкого стекла, выпускаемый под торговым названием «полифом».

В заводских условиях теплоизоляционные изделия из полифома получают следующим образом. В аппарат-смеси-тель емкостью 1 м заливается 150 л натриевого жидкого стекла, 10 кг асбеста-хризотила и включается мешалка. Через 30с засыпается отверждающий реагент и одновременно, с помощью пеногенерато-ра, подается пена до заполнения аппарата. В качестве отвердителя могут использоваться разнообразные по природе соединения, например описанные в патенте [6]. В сумме при температуре 30 – 40 °С время перемешивания вспененной реакционной массы составляет 6 мин. Затем пена выливается в форму объемом 1 м3,

где выдерживается 2 часа. Первая стадия, отверждение пены, происходит за 25 – 30 мин. За это время пена «схватывается» и становится формоустойчивой. Последующие полтора часа необходимы для того, чтобы можно было разобрать форму и направить полученный параллелепипед на распиловку, которую осуществляют под размеры, заданные заказчиком. Плиты далее направляются в сушильное отделение, где выдерживаются при 30 -35°С в течение 8-12 часов. За это время завершается процесс отверждения материала и плиты достигают воздушно сухого состояния.

При плюсовых температурах окружающей среды термоизоляцию стен жилых и промышленных зданий можно проводить на строительной площадке с помощью передвижной пеногенерирующей установки.

Сочетание пожарной безопасности, высокой теплоизоляционной эффективности (коэффициент теплопроводности 0,035 – 0,040 Вт/(м-К) в зависимости от плотности материала 100 – 200 кг/м3), достаточной механической прочности

(предел прочности при сжатии 120 – 800 Па) гарантирует перспективы широкого применения этого нового теплоизолятора в промышленном и гражданском строительстве.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант № 10-03-00071 и ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009 – 2011 годы». ГК 02.740.11.0106.

ЛИТЕРАТУРА

1. http://www.know-house.ru/waterproofing/

2. Кудряшов А. В., Панкратов А. В., Панов С. Ю. и др. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2008. Т. 51. Вып. 2. С. 92-94.

3. http://alldc.ru/articlel47

4. Голубчиков О. А., Щибров Б. Н., Стужина О. В., Попов В. И. Состав для изготовления теплоизоляционного материала. Патент РФ № 2317272 от 26.10.2005. С 2 БИ№ 5 от 20.02.08.

5. Голубчиков О. А., Щибров Б. Н. Тепло-, зву-ко-изоляционные материалы пенлит и пенлит-М. Журн. малые производства. 2006. № 1 (5). С. 30.

6.’ Пат. США 3850650 А,С04В 38/00,26.11.1974.

Рукопись поступала в редакцию 24.11.2010.

BUILDING HEAT-INSULATING MATERIALS

О. Golubchikov

The review of building heat-insulating materials properties is presented. The characteristics of traditional and new heat-insulating materials are compared.

Key words: heat-insulating materials, properties, review, penlyt, techfoam, preparation.

Теплоизоляция стен и фундамента дома или бани по низким ценам

Надежные и недорогие теплоизоляционные материалы

При выполнении строительных и ремонтных работ нередко возникает необходимость обеспечить качественную теплоизоляцию стен и других элементов конструкций. Наша компания предлагает надежные и недорогие строительные материалы, у нас можно купить теплоизоляцию для выполнения самых разных работ. Преимущества сотрудничества с нами:

  • сертифицированная продукция известных брендов;
  • в каталоге представлены десятки востребованных материалов;
  • подавляющая часть продукции есть в наличии;
  • оперативное выполнение заказа;
  • организация доставки;
  • низкие привлекательные цены.

Теплоизоляционные материалы для строительства и ремонта

Вашему вниманию представлены самые востребованные на рынке материалы для теплоизоляции фундамента, стен, перекрытий, перегородок и других конструктивных элементов построек. В числе наиболее популярной продукции можно отметить:

  • минеральную вату различных типов;
  • пенополиуретановую изоляцию;
  • лен и джут.

Главные достоинства минеральной ваты – негорючесть, хорошие теплоизоляционные свойства, привлекательная цена. Это надежный и недорогой утеплитель для стен дома, им можно утеплить перекрытия, крышу. Отлично подходит для каркасного домостроения. Материал отличается «дышащими» свойствами, экологически безопасен. Выпускается в виде рулонов и плит.

ППУ-изоляция выпускается в виде плит различного размера и толщины, что позволяет подобрать материал под любые задачи. Плиты утеплителя ППУ отличает очень низкая теплопроводность, они почти не впитывают влагу. Стыки плит для надежности могут проклеиваться металлизированной фольгой. Это хороший утеплитель для бани, им можно утеплить балкон и лоджию.

Лен и джут в первую очередь используются в качестве межвенцового утеплителя при возведении деревянных построек. Это недорогая теплоизоляция, цена конкретных материалов зависит от их ширины и толщины. Также в каталоге вы найдете практичные джутовые веревки различного диаметра.

Надежные материалы, выгодные цены

ООО «Принцип-Т» предлагает по низким ценам утеплитель для стен, цоколей, фундаментов, кровель и других конструкций. В каталоге вы найдете материалы наиболее известных производителей – в частности, компании ISOVER. Представлена самая разная продукция, можно выбрать подходящий вариант с учетом таких параметров, как:

  • тип материала;
  • размеры;
  • цена.

Стоимость утеплителя в нашей компании минимальна благодаря прямым поставкам от производителей. Ассортимент постоянно обновляется – если вы не нашли в каталоге интересующую вас продукцию, свяжитесь с нами, и мы обязательно выполним ваш заказ. Доступны консультации, мы можем подобрать подходящий материал под интересующие вас задачи.

Наша компания работает по Тюмени, Сургуту, Ханты-Мансийску и другим городам региона, организуется доставка. Вы можете купить утеплитель по ценам ниже среднерыночных, воспользовавшись функционалом сайта или позвонив нам по телефону:
  • 8 (3452) 38-77-28 – Велижанский тракт;
  • 8 (3452) 38-77-11 – Московский тракт

описание, классификация, вид и технические характеристики

Постоянный рост тарифов на энергоносители ведет к изменениям технологии строительства. Повсюду начинают применяться энергосберегающие технологии. Причём как в новом строительстве, так и в реконструкции старого фонда.

Незаменимыми становятся специальные теплоизоляционные материалы, способные защитить дом от низких температур.

Классификация теплоизоляционных материалов

На территории Российской Федерации классификация тепловой изоляции осуществляется по ГОСТ 16381–77 «Материалы и изделия строительные теплоизоляционные». По виду нормирования можно выделить:

  • Строительные, для изоляции стен, полов и крыш.
  • Технические, утепление оборудования и трубопроводов.
  • Специальные, к ним относятся материалы, обеспечивающие изоляцию вакуумную, отражающую и прочее.

Кроме того, изоляцию принято делить по основным признакам:

  • Виду основного сырья — органика или неорганика, минеральные и производные химической промышленности.

  • Структуре — применяются такие понятия, как волокнистость, ячеистость, зернистость.

  • Форме — рыхлые, плоские, фасонные, шнуровые.

  • Горючести — по ГОСТ 30244–94 , выделяется 3 класса. Негорючие — НГ, слабогорючие Г1 с температурой горения не выше 135оС, умеренно горючие Г2 с температурой до 235оС. Появление капель расплава не допускается. В некоторых случая разрешено использовать горючие материалы Г4.

Основные технические характеристики

Современные теплоизоляционные материалы принято оценивать по ряду технических характеристик:

  • Коэффициент теплопроводности. Чем ниже этот показатель, тем лучше материал сохраняет тепло.

  • Пористость описывает структуру материала и влияет почти на все другие характеристики.

  • Паропроницаемость. Чем выше его значение, тем комфортнее атмосфера в помещении. Низкая паропроницаемость полезна в основном при отделке парилок.

  • Водопоглощение, способность удерживать влагу. Чтобы повысить способность отталкивать воду, добавляются специальные вещества. Чем выше влажность, тем выше коэффициент теплопроводности.

  • Биостойкость характеризует возможность противостоять развитию микроорганизмов, грибков и заселению насекомыми.

  • Огнестойкость. Основная характеристика, обеспечивающая безопасное использование теплоизоляции.

  • Прочность. Утеплитель не должен нести нагрузку, но при транспортировке и монтаже он не должен разваливаться.

  • Удельная теплоёмкость. Современные технологии строительства не предусматривают аккумулирования тепла в утеплителе. Главное, чтобы он имел низкую теплопроводность.

  • Морозостойкость. Показатель, влияющий на долговечность материала.

Современные теплоизоляционные материалы

Современная промышленность выпускает самые разнообразные виды теплоизоляционных материалов. Ориентироваться во всем их многообразии непросто. При промышленном домостроении необходимый материал закладывается в проект. А вот для частного строительства и при текущем ремонте важно иметь представление, какой теплоизоляцией можно пользоваться:

Плиты из пенопласта

Один из самых распространённых, эффективных и дешёвых материалов. Этому способствовала простота монтажа и универсальность. Применяются для утепления стен, фасадов, кровли, пола и во многих других случаях. Потребительские качества —

  1. Эксплуатируются в температурном диапазоне от -60 до +80оС.

  2. Имеют низкую теплопроводность. По возможности сохранять тепло 50 мм эти плиты заменяют 900 мм кирпича или 200 мм дерева.
  3. Пенопласт, имея закрытую структуру ячеек, почти не впитывает жидкость. С успехом используется в подвалах, где возможен прямой контакт с водой.
  4. Неплохо поглощают шум. Но при высоких ударных звуковых воздействиях не очень эффективны.
  5. Устойчивы к воздействию химически активных сред.
  6. Имеют хорошую биостойкость. Правда, грызуны любят в них селиться. На это стоит обращать внимание при использовании.
  7. Материал изготовления экологически безопасен.
  8. При установке следует быть осторожным, материал будет гореть при прямом воздействии пламени. Правда, самостоятельно быстро гаснет. Под кратковременным воздействием высоких температур деформируется и теряет свои свойства.

Утеплитель из пеноплекса

Старший брат пенопласта. За счёт других технологий изготовления имеет мелкоячеистую структуру, что придаёт ему ряд замечательных качеств.

  1. Дом с таким материалом всегда будет тёплым.
  2. Прочность. Обрабатывается не сложнее пенопласта, но существенно прочнее. Не деформируется при хранении.
  3. Хорошая биостойкость. Его не любят даже грызуны.
  4. Экологически безопасен.
  5. Обладает низкой паропроницаемостью. Это накладывает некоторую осторожность при его использовании в жилых помещениях. Следует следить, чтобы не создать парникового эффекта в комнатах. Вторая опасность — точка росы может оказаться на внутренней части стены. Это приводит к появлению влаги на поверхности и угрозе грибкового заражения.
  6. Эксплуатируется не менее 50 лет.

Минеральная стекловата

Минеральный утеплитель, хорошо зарекомендовавший себя за долгие годы применения. Производится из песка и стеклянного вторсырья. Выпускается в виде рулонов или матов. Существенные характеристики этого утеплителя:

  1. Материал хрупкий, и при монтаже образуется большое количество мелких частиц, которые, попадая на тело, вызывают раздражение.
  2. Теплопроводность уступает ряду современных аналогичных материалов.
  3. Транспортировка такого материала не вызывает затруднений. Этому способствует малый вес и компактная упаковка.
  4. Монтаж на вертикальных стенах более сложный, чем у пенопласта или пеноплекса. При утеплении горизонтальных поверхностей или имеющих сложную архитектурную форму, наоборот, более удобный.
  5. Экологически безопасный.
  6. Грызуны ненавидят стекловату.
  7. Относится к негорючим материалам.
  8. Обеспечивает качественную звукоизоляцию.
  9. Низкая цена — основное конкурентное преимущество.

Доменная шлаковата

Исходным сырьём для её производства служит доменный шлак. Цена такого утеплителя очень низкая, но его технические характеристики желают лучшего.

  1. Материал боится влаги и к тому же способен окислять металлические детали.
  2. При монтаже, попадая на кожу, может вызывать раздражение.
  3. Утеплитель не любит частых и резких перепадов температуры.
  4. Низкая виброустойчивость.
  5. Возможно выделение фенолформальдегида.
  6. В защиту утеплителя, кроме низкой цены, могут послужить — хорошая теплоизоляционная способность, высокий коэффициент звукопоглощения, простота монтажа и долговечность.

Роквул или каменная вата

Так же, как и стекловата, относится к минеральным материалам. Иногда её называют базальтовой или каменной ватой.

  1. По размеру волокон напоминает минеральную вату, но при монтаже не вызывает раздражения.
  2. Хорошо держит тепло.
  3. Её применение экологически безопасно.
  4. Высокая морозоустойчивость. Способна выдерживать большое количество резких перепадов температуры.
  5. Негорючая, под воздействием огня будет только плавиться.
  6. Имеет хорошую паропроницаемость. Не нарушает циркуляцию воздуха в помещении.
  7. Вызывает некоторое неудобство при укладке на вертикальные стены, но сложность монтажа не столь существенна, чтобы помешать использованию роквула.
  8. Хороший звукоизолятор.
  9. Не подвергается воздействию химически активных веществ. Не вызывает химических реакций с предметами соприкосновения.
  10. Биологически нейтральная. Гниение и заражение грибком ей не свойственно. Грызуны тоже её не любят.
  11. С точки зрения применения, как утеплитель — почти идеальный материал, но имеет высокую стоимость.

Эковата из целлюлозы

Исходным сырьём для этого материала служат отходы целлюлозы — бумага, картон и прочее.

  1. Одна из основных задач, которую приходится решать производителям, это борьба за пожаробезопасность. Целлюлоза легко воспламеняется, и требуется добавление большого количества антисептиков и мощный антипирен, чтобы обеспечить качественные показатели пожаробезопасности.
  2. Большим недостатком является её свойство со временем оседать. При закладке объем обычно увеличивают на 20% от требуемого.
  3. Боится влаги. Следует предусматривать конструкции, в которых она будет отдавать влагу во внешнюю среду.
  4. При монтаже требуется специальное оборудование, равномерно закачивающее утеплитель во влажном состоянии.
  5. Используется только при каркасном монтаже.
  6. Имеет определённые ограничения по пожарной безопасности.
  7. При этом цена настолько низкая, что даже неудобство монтажа сохраняет её привлекательной.
  8. Экологически безопасная.
  9. Один из немногих бесшовных утеплителей, не образует мостика холода.
  10. Отличный звукоизолятор.

Пенополиуретановый утеплитель

Жидкий состав из полиэфира и воды с добавлением эмульгаторов и различных активных реагентов под влиянием катализатора образует качественный пенообразный утеплитель. Наносится методом распыления.

  1. К сильным сторонам можно отнести возможность нанесения на любые самые сложные поверхности.
  2. Низкая теплопроводность.
  3. Не имеет мостиков холода.
  4. Устойчив к воздействию внешней среды в виде температурных перепадов, влаге, гниению и прочее. Единственное, чего боится этот утеплитель — прямого воздействия ультрафиолетового солнечного света.
  5. Абсолютно безопасен для человека.
  6. Химически нейтрален и не вступает во взаимодействие с металлическими поверхностями.

Рефлекторные материалы

Рефлекторные виды теплоизоляции. Ранее приводились примеры удерживающей теплоизоляции. Кроме того, в современном строительстве используют теплоизоляцию, действующую по принципу отражателей.

Такой материал сделан по принципу слоёного пирога — в середине находится пенополиэтилен, по краям фольга. Материал хорошо отражает тепловые волны. Достаточно небольшой толщины, чтобы добиться поразительного эффекта теплозащиты. Вода, пар, температурные перепады, ультрафиолет и атмосферные осадки такому утеплителю не страшны. Единственный недостаток — отделанные им помещения должны иметь принудительную вентиляцию.

Благодаря своим качествам он получил самое широкое распространение. Существует большое количество разновидностей, среди которых можно отметить различные типы:

  • А, имеет один слой фольги и утеплитель. В основном применяется совместно с другими теплоудерживающими материалами.
  • В, классический трёхслойный пирог — «фольга» — «утеплитель» — «фольга». При толщине от 2 до 10 мм может заменить многие виды теплоудерживающих утеплителей. Иногда для удобства монтажа на одну сторону наносится клеевой слой.
  • ALP, одна из сторон состоит из утолщённого слоя фольги, покрытой полиэтиленовой плёнкой. Применяется для утепления помещений, подвергающихся воздействию химически агрессивных сред.
  • R и M, имеют один слой пенополиэтилена с рельефной поверхностью, покрытый слоем фольги. Популярен для утепления зданий всех типов.
  • Для того чтобы утеплённое помещение могло дышать, используют перфорированный Пенофол.

Сравнительный анализ

Сравнивая различные утеплители, убеждаемся, что идеального материала не существует. Каждый вид теплоизоляционного материала стоит применять при изучении конкретных условий:

  • При утеплении стен стоит избегать мостиков холода, важно, чтобы утеплитель плотно прилегал к стене. Для этих целей отлично подходит минеральная вата. Для слоёных пирогов хорошо зарекомендовали различные пенопласты.
  • Работая с кровлей, следует особое внимание обратить на пожаробезопасность материала. Не менее важно уменьшить паро — и водопроницаемость. При этом материал не должен впитывать влагу. Различные части кровли, скорее всего, придётся утеплять по-разному. Выделяются такие зоны, как плита перекрытия, теплоизоляция крыши, пароизоляция, гидроизоляция.
  • Утепление полов несколько проще. На основание можно просто положить слой минеральной ваты, ведь она все равно не будет подвергаться нагрузкам.
  • Есть свои особенности при утеплении сауны и трубопроводов. В этом случае отлично зарекомендовали себя рефлекторные материалы.
  • Если в доме есть хозяйственные постройки для содержания животных, то при их утеплении есть свои особенности. Не каждый материал выдержит длительное воздействие мочевины и фекалий.

В целом торговля предлагает широкий ассортимент теплоизоляционного материала под любые потребности. Правильно утеплённый дом будет экономить энергию на обогрев, а летом — на охлаждение, и всегда в нём уютно жить.

Новые строительные изоляционные материалы, более эффективные и способные аккумулировать тепловую энергию

CIC energiGUNE, Баскский научно-исследовательский центр в области накопления электрохимической и тепловой энергии и член Баскского научно-технического альянса -BRTA, собирается начать аналитическая работа, связанная с европейским проектом NRG-Storage, целью которого является вывод на рынок нового, более эффективного теплоизоляционного материала для зданий на основе многофункциональной цементной пены.Работа CIC energiGUNE будет сосредоточена на характеристике всех ингредиентов пенообразователей NRG.

В проекте NRG-Storage, которым руководит Технический университет Дармштадта, участвуют 12 партнеров, одиннадцать из которых европейцы и один из Аргентины. Помимо CIC energiGUNE, в консорциум также входят баскский исследовательский центр Centro de Física de Materiales (CFM CSIC), еще один член BRTA (Баскский исследовательский и технологический альянс), Tecnalia и баскская компания Graphenea, которая демонстрирует сила баскской инновационной экосистемы в этой области.

Развитие этого проекта вращается вокруг возможностей, которые могут предложить пористые нанокомпозиты, интегрированные в оболочки нежилых зданий, в качестве средства изоляции и, в то же время, сохранения тепла. Это очень инновационный «зеленый» вариант, который сочетает в себе использование негорючего сверхлегкого материала с материалами на биологической основе для производства многофункциональной цементной пены, известной как пена NRG.

CIC energiGUNE в частности участвует в двух рабочих пакетах проекта NRG-Storage: разработка компонентов для хранения тепловой энергии и определение улучшений сопротивления и разработка пены NRG.Баскский исследовательский центр возьмет на себя ответственность за характеристику всех ингредиентов составов этого инновационного материала (цементная паста, легированная графитовыми наночастицами, и микроинкапсулированный материал с фазовым переходом), чтобы обеспечить возможное повторение производства и определить ключевые термодинамические свойства для обеспечения оптимальной энергии. спектакль.

Основное направление исследований проекта основано на введении нанодобавок на основе графита, как в цементную пенопластовую матрицу, так и во фракцию на биологической основе, с целью улучшения теплоаккумулирующей способности, объемной стабильности и механических свойств полученное соединение.Полученная пена NRG будет оптимизирована для достижения наилучшего сочетания теплоизоляционных свойств и способности аккумулировать тепло. Ожидается улучшение изоляционной способности на 25 %+, энергоемкости на 10 %+ и повышение водонепроницаемости и воздухонепроницаемости не менее чем на 10 % при повышении стоимости менее чем на 15 % по сравнению с текущими решениями на основе синтетических материалов. стекловолокно или минеральная вата.

Рынок строительных теплоизоляционных материалов в промышленности строительных материалов|Technavio – troyrecord

НЬЮ-ЙОРК, 16 июля 2021 г. /PRNewswire/ — Рынок строительных теплоизоляционных материалов вырастет на 4 доллара США.73 миллиарда, среднегодовой темп роста которых составляет 3,39% в течение 2021–2025 годов. Отчет предлагает актуальный анализ текущего рыночного сценария, последних тенденций и движущих сил, а также общей рыночной конъюнктуры.

Technavio предлагает всестороннюю информацию о рынке, которая помогает глобальным компаниям получить возможности для роста.

Скачать бесплатный образец отчета

Такие факторы, как растущий спрос со стороны стран с развивающейся экономикой, налоговые льготы и стимулы, а также строгие правила и политика откроют огромные возможности для роста.Чтобы использовать текущие возможности, рыночные поставщики должны укреплять свои позиции в быстрорастущих сегментах, сохраняя при этом свои позиции в медленно растущих сегментах. Рынок строительных теплоизоляционных материалов фрагментирован, и в прогнозируемый период степень фрагментации ускорится.

Рынок строительных теплоизоляционных материалов 2021-2025: сегментация

Рынок строительных теплоизоляционных материалов сегментирован следующим образом:

  • География
    • Северная Америка
    • Европа
    • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • МЭА
    • Южная Америка
  • Тип
    • Стекловата
    • EPS
    • Каменная вата
    • ЭПС
    • Другие
  • Применение

Чтобы узнать больше о глобальных тенденциях, влияющих на будущее исследований рынка, загрузите бесплатный образец: https://www.technavio.com/talk-to-us?report=IRTNTR45650

Рынок строительных теплоизоляционных материалов в 2021-2025 гг.: анализ поставщиков и объем работ

Чтобы помочь предприятиям улучшить свои рыночные позиции, рынок строительных теплоизоляционных материалов предоставляет подробный анализ около 25 поставщиков, работающих на рынке. Некоторые из этих поставщиков включают BASF SE, Berkshire Hathaway Inc., Byucksan Corp., Compagnie de Saint-Gobain SA, Covestro AG, Dow Inc., Kingspan Group Plc, Knauf Insulation, Owens Corning и ROCKWOOL International AS.

Отчет также охватывает следующие области :

  • Строительные теплоизоляционные материалы Размер рынка
  • Тенденции рынка строительных теплоизоляционных материалов
  • Анализ отрасли строительных теплоизоляционных материалов

Растущий спрос со стороны стран с развивающейся экономикой откроет огромные возможности для роста. Однако волатильность цен на сырье будет препятствовать росту рынка.

Зарегистрируйтесь на бесплатную пробную версию сегодня и получите мгновенный доступ к более чем 17 000 отчетов об исследованиях рынка.

Платформа ПОДПИСКИ Technavio

Наши исследовательские отчеты о рынке строительных теплоизоляционных материалов, основанные на информации о конкурентах и ​​бенчмаркинге, предназначены для поддержки выхода на рынок, изучения профилей клиентов и слияний и поглощений, а также поддержки стратегии выхода на рынок.

Рынок строительных теплоизоляционных материалов 2021-2025: основные показатели

  • CAGR рынка в прогнозном периоде 2021-2025
  • Подробная информация о факторах, которые будут способствовать росту рынка Строительные теплоизоляционные материалы в течение следующих пяти лет
  • Оценка размера рынка строительных теплоизоляционных материалов и его вклада в материнский рынок
  • Прогнозы будущих тенденций и изменений в поведении потребителей
  • Рост рынка строительных теплоизоляционных материалов
  • Анализ конкурентной среды на рынке и подробная информация о поставщиках
  • Подробная информация о факторах, которые будут препятствовать росту поставщиков строительных теплоизоляционных материалов на рынке

Связанные отчеты о материалах включают:

Глобальный рынок цемента. Рынок цемента сегментирован по конечному потребителю (жилое строительство, нежилое строительство и инфраструктура) и географическому положению (Азиатско-Тихоокеанский регион, Северная Америка, Европа, Ближний Восток и Африка и Южная Америка).

Скачать образец отчета

БЕСПЛАТНО

Глобальный рынок асфальта – Рынок асфальта сегментирован по конечному потребителю (нежилое строительство, жилое строительство и др.), применению (дороги, гидроизоляция, отдых и др.) и географии (Азиатско-Тихоокеанский регион, Северная Америка, Европа). , MEA и Южная Америка).

Скачать образец отчета

БЕСПЛАТНО

Содержание:

Резюме

Рыночный ландшафт

  • Рыночная экосистема
  • Анализ цепочки создания стоимости

Оценка рынка

  • Определение рынка
  • Анализ сегментов рынка
  • Размер рынка 2020
  • Обзор рынка: прогноз на 2020 – 2025 годы

Анализ пяти сил

  • Анализ пяти сил 2020 и 2025
  • *Власть покупателей на переговорах
  • Торговая сила поставщиков
  • Угроза новых участников
  • Угроза замены
  • Угроза соперничества
  • Рыночное состояние

Сегментация рынка по приложениям

  • Рыночные сегменты
  • Сравнение по приложениям
  • Wall – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Кровля – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Этаж – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Рыночные возможности по приложению

Сегментация рынка по типу

  • Рыночные сегменты
  • Сравнение по типу
  • Стекловата – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • EPS – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Каменная вата – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • XPS – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Прочее – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Рыночные возможности по типу

Ландшафт клиентов

Географический ландшафт

  • Географическая сегментация
  • Географическое сравнение
  • Северная Америка – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Европа – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • APAC – Объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • MEA – Размер рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Южная Америка – объем рынка и прогноз на 2020-2025 гг.
  • Ключевые страны-лидеры
  • Рыночные возможности по географическому признаку
  • Драйверы рынка
  •  Вызовы рынка
  • Тенденции рынка

Ландшафт поставщика

  • Обзор
  • Нарушение ландшафта

Анализ поставщиков

  • Охватываемые поставщики
  • Рыночное позиционирование поставщиков
  • БАСФ SE
  • Беркшир Хэтэуэй Инк.
  • Корпорация Бюксан
  • Компания Сен-Гобен С.А.
  • Ковестро АГ
  • Доу Инк.
  • Группа Кингспан
  • Кнауф Инсулейшн
  • Оуэнс Корнинг
  • ROCKWOOL International AS

Приложение

  • Объем отчета
  • Курсы конвертации валюты для
  • долларов США
  • Методология исследования
  • Список сокращений

О нас

Technavio — ведущая мировая компания, занимающаяся исследованиями и консультированием в области технологий.Их исследования и анализ сосредоточены на тенденциях развивающихся рынков и дают полезную информацию, которая помогает предприятиям определять рыночные возможности и разрабатывать эффективные стратегии для оптимизации своих позиций на рынке. Библиотека отчетов Technavio, в которой работают более 500 специализированных аналитиков, состоит из более чем 17 000 отчетов и подсчетов, охватывающих 800 технологий в 50 странах. Их клиентская база состоит из предприятий всех размеров, включая более 100 компаний из списка Fortune 500. Эта растущая клиентская база опирается на всесторонний охват Technavio, обширные исследования и практическое понимание рынка для выявления возможностей на существующих и потенциальных рынках и оценки их конкурентных позиций в условиях меняющихся рыночных сценариев.

Контактный телефон

Исследования Технавио

Джесси Майда

Менеджер по СМИ и маркетингу

США: +1 844 364 1100

Великобритания: +44 203 893 3200

Электронная почта: [email protected] Ссылка для отчета: https://www.technavio.com/report/building-thermal-insulation-materials-market-industry-analysisНовости: https://newsroom.technavio.com/news/global- рынок строительных-теплоизоляционных материалов

Просмотр оригинального контента для загрузки мультимедиа: https://www.prnewswire.com/news-releases/building-thermal-insulation-materials-market-in-the-construction-materials-industrytechnavio-301335305.html

ИСТОЧНИК Технавио

Изоляция зданий – Домашняя изоляция | Типы и расчет

Для минимизации потерь тепла в промышленности, а также в строительстве зданий широко применяется теплоизоляция .

Целью теплоизоляции является снижение общего коэффициента теплопередачи за счет добавления материалов с низкой теплопроводностью.

Теплоизоляция зданий является важным фактором обеспечения теплового комфорта для его жителей. Теплоизоляция снижает нежелательные потери тепла, а также уменьшает нежелательное приращение тепла. Таким образом, теплоизоляция может снизить энергопотребление систем отопления и охлаждения. Следует добавить, что нет материала, который может полностью предотвратить теплопотери, теплопотери можно только свести к минимуму.

Так же, как и для одежды, теплоизоляция основана на материалах с низкой теплопроводностью и на ее геометрии (например,д., двухкамерные стеклопакеты). Изоляционные свойства этих материалов обусловлены изоляционными свойствами воздуха. Многие изоляционные материалы (например, шерсть) функционируют просто благодаря большому количеству заполненных газом карманов , которые предотвращают широкомасштабную конвекцию . Геометрия этих материалов также играет решающую роль. Например, увеличение ширины воздушной прослойки, например, использование двух оконных стекол, разделенных воздушной прослойкой, уменьшит теплопотери больше, чем простое увеличение толщины стекла, поскольку теплопроводность воздуха намного меньше, чем у стекла. .

Изоляционные материалы

Как уже было сказано, теплоизоляция основана на использовании веществ с очень низкой теплопроводностью . Эти материалы известны как изоляционные материалы . Обычными изоляционными материалами являются шерсть, стекловолокно, минеральная вата, полистирол, полиуретан, гусиное перо и т. д. Эти материалы очень плохо проводят тепло и поэтому являются хорошими теплоизоляторами.

Следует добавить, что теплоизоляция в первую очередь основана на очень низкой теплопроводности газов.Газы обладают плохими свойствами теплопроводности по сравнению с жидкостями и твердыми телами и, таким образом, являются хорошим изоляционным материалом, если их можно уловить (например, в пеноподобной структуре ). Воздух и другие газы обычно являются хорошими изоляторами. Но главное преимущество в отсутствии конвекции . Следовательно, многие изоляционные материалы (например, полистирол) функционируют просто благодаря большому количеству заполненных газом карманов , которые предотвращают широкомасштабную конвекцию . Во всех типах теплоизоляции удаление воздуха из пустот еще больше снижает общую теплопроводность изолятора.

Чередование газового кармана и твердого материала приводит к тому, что тепло должно передаваться через множество поверхностей , что приводит к быстрому снижению коэффициента теплопередачи.

Следует отметить, что потери тепла от более горячих объектов происходят по трем механизмам (по отдельности или в комбинации):

До сих пор мы не обсуждали тепловое излучение  как вид тепловых потерь . Радиационная теплопередача опосредована электромагнитным излучением и, следовательно, не требует какой-либо среды для теплопередачи.На самом деле передача энергии излучением происходит быстрее всего (со скоростью света) и не испытывает затухания в вакууме. Любой материал, имеющий температуру выше абсолютного нуля, выделяет некоторое количество лучистой энергии . Большая часть энергии этого типа находится в инфракрасной области электромагнитного спектра, хотя часть ее находится в видимой области. Чтобы уменьшить этот тип теплопередачи, следует использовать материалы с низким коэффициентом излучения (высоким коэффициентом отражения). Отражающая изоляция обычно состоит из многослойной параллельной фольги с высокой отражательной способностью, расположенной на расстоянии друг от друга для отражения теплового излучения обратно к его источнику.Излучательная способность , ε , поверхности материала представляет собой его эффективность в излучении энергии в виде теплового излучения и варьируется от 0,0 до 1,0. Как правило, полированные металлы имеют очень низкий коэффициент излучения и поэтому широко используются для отражения лучистой энергии обратно к ее источнику, как в случае  одеял для оказания первой помощи .

Типы изоляции – классификация изоляционных материалов

Для изоляционных материалов можно определить три общие категории. Эти категории основаны на химическом составе основного материала, из которого производится изоляционный материал.

Далее дается краткое описание этих типов изоляционных материалов.

Неорганическая Изоляционные материалы

Как видно из рисунка, неорганические материалы могут быть классифицированы соответственно:

  • Волокнистые материалы
  • Клеточные материалы
    • Силикат кальция
    • Пеностекло

Органические изоляционные материалы

Все органические изоляционные материалы, рассматриваемые в этом разделе, получены из нефтехимического или возобновляемого сырья (на биологической основе).Почти все нефтехимические изоляционные материалы представляют собой полимеры. Как видно из рисунка, все нефтехимические изоляционные материалы являются ячеистыми. Материал является ячеистым, когда структура материала состоит из пор или ячеек. С другой стороны, многие растения содержат волокна для прочности, поэтому почти все изоляционные материалы на биологической основе являются волокнистыми (за исключением вспененной пробки, которая является ячеистой).

Органические изоляционные материалы могут быть классифицированы соответственно:

  • Нефтехимические материалы (производство масла/угля)
    • Расширенный полистирол (EPS)
    • Экстрадированный полистирол (XPS)
    • Polyurethan PIR)
  • Возобновляемые материалы (растение/животное)
    • Целлюлоза
    • Пробок
    • Деревянный плат. Стена

      Основным источником потерь тепла из дома являются стены.Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 м x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена имеет толщину 15 см (L 1 ) и выполнена из кирпича с теплопроводностью k 1 = 1,0 Вт/м.К (плохой теплоизолятор). Предположим, что температура внутри и снаружи помещения составляет 22°C и -8°C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах равны h 1 = 10 Вт/м 2 K и h 2 = 30 Вт/м 2 К соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, в частности, от окружающих и внутренних условий (ветер, влажность и т. д.).

      1. Рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту неизолированную стену.
      2. Теперь возьмем теплоизоляцию на внешней стороне этой стены. Используйте изоляцию из вспененного полистирола толщиной 10 см (L 2 ) с теплопроводностью k 2 = 0,03 Вт/м·К и рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту композитную стену.

      Решение:

      Как уже было сказано, многие процессы теплопередачи включают составные системы и даже включают комбинацию теплопроводности и конвекции. С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , , известным как U-фактор . U-фактор определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :

      Общий коэффициент теплопередачи связан с общим тепловым сопротивлением и зависит от геометрии задачи.

      1. голая стена

      Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стенку и пренебрегая излучением, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

      Тогда1

      U = 1 / (1/10 + 0,15/1 + 1/30) = 3,53 Вт/м 2 К

      Тогда тепловой поток можно рассчитать просто как:

      q = 3,53 [Вт/м 2 К] х 30 [К] = 105.9 Вт/м 2

      Суммарные потери тепла через эту стену составят:

      q потери = q . A = 105,9 [Вт/м 2 ] x 30 [м 2 ] = 3177 Вт

      1. композитная стена с теплоизоляцией

      Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую композитную стену, тепловое контактное сопротивление отсутствует и без учета излучения общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

      Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:

      U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 0,1/0,03 + 1/30) = 0,276 Вт/м 2 К

      Тогда тепловой поток можно рассчитать просто как:

      q = 0,276 [Вт/м 2 К] x 30 [ K] = 8,28 Вт/м 2

      Суммарные потери тепла через эту стену составят:

      q потери = q . A = 8,28 [Вт/м 2 ] x 30 [м 2 ] = 248 Вт

      Как видно, добавление теплоизолятора приводит к значительному снижению тепловых потерь. Следует добавить, что добавление очередного слоя теплоизолятора не приводит к такой большой экономии.Это лучше видно из метода термического сопротивления, который можно использовать для расчета теплопередачи через композитных стен . Скорость устойчивого теплообмена между двумя поверхностями равна разности температур, деленной на общее тепловое сопротивление между этими двумя поверхностями.

       

      Ссылки:

      Теплопередача:
      1. Основы тепломассообмена, 7-е издание. Теодор Л. Бергман, Эдриенн С. Лавин, Фрэнк П. Инкропера.John Wiley & Sons, Incorporated, 2011. ISBN: 9781118137253.
      2. Тепло- и массообмен. Юнус А. Ценгель. McGraw-Hill Education, 2011. ISBN: 9780071077866.
      3. Министерство энергетики, термодинамики, теплопередачи и течения жидкости. Справочник по основам Министерства энергетики, том 2 из 3, май 2016 г.

      Ядерная и реакторная физика:

      1. Дж. Р. Ламарш, Введение в теорию ядерных реакторов, 2-е изд., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
      2. Дж.Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную технику, 3-е изд., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
      3. WM Stacey, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
      4. Гласстоун, Сезонске. Разработка ядерных реакторов: разработка реакторных систем, Springer; 4-е издание, 1994 г., ISBN: 978-0412985317
      5. WSC Уильямс. Ядерная физика и физика элементарных частиц. Кларендон Пресс; 1 издание, 1991 г., ISBN: 978-0198520467
      6. Г. Р. Кипин. Физика ядерной кинетики.Паб Эддисон-Уэсли. Ко; 1-е издание, 1965 г.
      7. Роберт Рид Берн, Введение в работу ядерных реакторов, 1988 г.
      8. Министерство энергетики, ядерной физики и теории реакторов США. Справочник по основам Министерства энергетики, том 1 и 2. Январь 1993 г.
      9. Пол Ройсс, Нейтронная физика. EDP ​​Sciences, 2008. ISBN: 978-2759800414.

      Advanced Reactor Physics:

      1. К. О. Отт, В. А. Безелла, Введение в статистику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, исправленное издание (1989 г.), 1989 г., ISBN: 0-894-48033-2.
      2. К. О. Отт, Р. Дж. Нойхольд, Введение в динамику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1985, ISBN: 0-894-48029-4.
      3. Д. Л. Хетрик, Динамика ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48453-2.
      4. Э. Э. Льюис, В. Ф. Миллер, Вычислительные методы переноса нейтронов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48452-4.

      Новый теплоизоляционный материал для зданий: вспученный перлит, модифицированный аэрогелем

      [1] Информация на http:/edition.cnn. com/2009/МИР/asiapcf/02/09/Китай. отель. Пожар.

      [2] З.R. Yuan, X. Q. WU, Расширенный перлит и его продукты, China Building Industry Press (1975), 16 (на китайском языке).

      [3] Н.Текин, Э. Кадынджи, О. Демирбаш, М. Алкан, А. Кара, М. Доган, Micropor. Месопор. Матер. 93 (2006), стр. 125.

      [4] А.В. Рао, Р. Р. Калеш, Sci. Технол. Доп. Матер. 4 (2003), стр. 509.

      [5] А.Сулеймани Дорче, М.Х. Аббаси, Дж. Матер. Процесс. Технол. 199(2008), стр.10.

      [6] П.Б. Сараваде, Дж. К. Ким, А. Хилонга, Д.В. Quang, HT Kim, Micropor. Месопор. Матер. 139 (2011), стр. 138.

      [7] Р.Baetens, B.P. Jelle, A. Gustavsen: представлено в Energy and Buildings (2010).

      [8] ГРАММ.М. Пайнок, заявл. Катал. 72 (1991), стр. 21.

      [9] В ВИДЕ. Диас, М.Пиллинджер, А.А. Валенте, Микропор. Месопор. Матер. 94 (1–3) (2006), с.214.

      [10] М.Р. Джамали, Ю. Аасади, Ф. Шемирани, М.Р.М. Хоссейни, Р.Р. Козани, М.М. Фарахани, М.С. Ниасани, Анал. хим. Acta 579 (1) (2006), стр. 68.

      [11] В.Tang, Y. Xu, D. Wu, Y. Sun, J. Solid State Chem. 179 (5) (2006), стр. 1513.

      [12] А.В. Рао, Н. Д. Хегде, Х. Хирасима, Дж. Коллоидный интерфейс Sci. 305 (1) (2007), стр. 124.

      [13] Д.T. Ge, L. L. Yang, Y. Li, J. P. Zhao, J. Non-Cryst. Твердые вещества, 355 (2009), стр. 2610.

      [14] П.B. Sarawade, J. K. Kim, Y. S. Ahn, J. G. Yeo, Micropor. Месопор. Матер. 91 (2006), стр. 237.

      [15] Я.Абэ, К. Сато, Х. Абэ, М. Наито, Adv. Порошковая технология. 19 (2008), стр. 311.

      [16] Ю.Д. Чжао, Х. Р. Инь, Технология стекла, Издательство химической промышленности (2006 г.), стр. 8 (на китайском языке).

      [17] К.Шанявска, М. Гладковски, Л. Вицковски, Л. Муравски, Дж. Некристалл. Твердые вещества, 354 (2008), стр. 4481.

      DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2008.06.072

      [18] М.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.