Основные характеристики теплоизоляционных материалов

Теплоизоляционные материалы и их свойства

Теплоизоляционные материалы – строительные изделия, которые обладают малыми теплопроводными свойствами, предназначены для обеспечения тепла в здании, изоляции, защиты от перенагревания.

О технических характеристиках теплоизоляции

Все материалы для теплоизоляции должны обладать определенными качествами. В зависимости от типа материала эти показатели могут быть разными.

Теплопроводность

Первым показателем теплоизоляционных материалов является коэффициент теплопроводности. Он определяет теплопроводящую возможность материала. Этот показатель можно рассчитать, если учесть количество теплоты, которая проходит через метровый слой на площади в 1 кв. м за 60 минут, с учетом числа разности температур двух поверхностей в 10 С. Измерение будет Вт/(м*K); Вт/(м*С).

Тепловой поток от коммуникаций, проложенных в помещении, вычисляется по формуле:

Фкомм=F*αотд(tср-tв)*а

где:

F -площадь поверхности коммуникаций, м2;

αотд - коэффициент теплообмена нагретой поверхности с окружающей средой, Bm/m2*k;

tср - средняя температура поверхности теплообмена,0С;

tв- температура воздуха внутри помещения,0С;

а - коэффициент, учитывающий изменение теплообмена в зависимости от положения коммуникаций.

На уровень теплопроводности влияет:

• влажность материала (поскольку вода гораздо быстрее проводит тепло);
• температура;
• химический состав;
• структура материала.

Пористость теплоизоляционных материалов

Пористость – это соотношение объема пор с общим объемом материала. В теплоизоляции показатель пористости измеряется в процентах. Материал может быть пористым от 50% до 98%.. От пористости зависят главные качества теплоизоляции:

• уровень плотности;
• показатель теплопроводности;
• прочность;
• уровень газопроницаемости.

Для теплосбережения необходимо гармоничное распределение пор воздуха в теплоизоляционных материалах, а также учитывать виды пор.

Поры могут быть:

• открытыми;
• закрытыми;
• крупными;
• мелкими.

Плотность – это соотношение массы теплоизоляционного материала к объему, который он занимает, измеряется в кг/м3.

Паропроницаемостью называют величину, равную количеству водного пара проходящего за 60 минут сквозь метровый слой материала в 1 кв. м. При этом нужно, чтобы температура воздуха с обеих сторон слоя была одинакова, с показателем разности давления в 1 Па.

Сорбционной влажностью считается поглощаемая влажность материала в условиях различных температур, с относительной влажностью воздуха.

Водопоглощением называется возможность материалов впитывать, удерживать воду в порах после намокания. Степень определяют количеством воды, который поглощает материал при нормальной влажности, нахождении его в воде, в отношении к сухому материалу. Существенно снижает уровень водопоглощения минеральной ваты процесс гидрофобизации (когда вводят специальные добавки, отталкивающие влагу).

Биостойкость – это возможность материала противодействовать микроорганизмам, грибкам и насекомым. Бактерии и микроорганизмы любят влажную среду, для улучшения показателей биостойкости все теплоизоляционные материалы должны обладать водостойкойкостью.

Огнестойкостью называют возможность конструкций долго сохранять свои свойства, не разрушаться под длительным воздействием высокой температуры.

Показателями пожарной безопасности являются еще несколько свойств теплоизоляционных материалов:

• Уровень горючести (Г).
• Показатель воспламеняемости (В).
• Возможности распространение пламени (РП).
• Дымообразующее свойство (Д).
• Уровень токсичности продуктов горения (Т).

Прочность имеет свои пределы, варьируется в пределах 0,2 - 2,5 МПа. При прочность сжатия от 5 Мпа материал считается теплоизоляционно-конструктивными. Его можно использовать в строительстве несущих ограждающих сооружений.

Температуростойкостью называют максимальную температуру, при которой можно эксплуатировать теплоизоляционный материал. Выше этого показателя материал изменит структуру, прочность, будет подвержен разрушению. Очень важно знать температуростойкость, ведь органические материалы могут начать гореть!.

Теплоемкостью считается показатель теплоты, полученное благодаря теплоизоляции, измеряется в кДж/(кг *град.С).

Морозостойкостью называют возможность теплоизоляции регулярно претерпевать изменение температур. Как стадию замораживания, так и оттаивание. При этом не происходит нарушение структуры.