Теплоизоляция зданий
Для теплоизоляции зданий и сооружений прекрасно подходят термопанели с клинкерной плиткой.
Многие годы теплоизоляция фасадов зданий не стояла на повестке дня у строителей. В результате теплопотерь для создания комфортной температуры и влажности в доме приходилось использовать много энергии на обогрев помещений. Специалисты выяснили, что наиболее высокий процент тепла теряется через стены, остальные теплопотери перераспределяются между полами, крышей, дверьми и окнами. Проводниками тепла являются все традиционные строительные материалы. Теплопотери зависят от коэффициента их теплопроводности (Вт/ (м*К)), который растет с увеличением влажности и плотности материала. Чем выше этот коэффициент, тем скорее материал отдает тепло. Для сравнения приведем примеры коэффициента теплопроводности: древесина: 0,10—0,18; кирпич красный глиняный: 0,56 кирпич силикатный: 0,77 железобетон: 1,69 пенобетон: 0,29 — 0,08 керамзитобетон: 0,66 стекло — 0,698-0,814.
Теплоизоляция старых зданий при помощи фасадных систем.
Теплоизоляция зданий является задачей, требующей внимания еще на этапе проектирования. Неправильный подбор строительного и отделочного материала без учета климатических условий, толщины стен, недостаток гидроизоляции ведут к промерзанию стен, их растрескиванию, покрытию плесенью, что скажется на уровне влажности и температурах в доме, а также на сроке эксплуатации дома, частоте ремонтов. Для теплоизоляции фасадов зданий необходимо не только создать дополнительный слой, препятствующий теплообмену между внутренними помещениями и улицей, но и защитить стены от осадков.
Кроме теплоизоляции зданий термопанели выполняют эстетическую функцию.
Благодаря термопанелям с клинкерной плиткой, объединенных в одном облицовочном материале, можно одновременно решить несколько задач по теплоизоляции зданий и сооружений, увеличив их срок службы. Теплоизоляция зданий термопанелями проводится в короткие сроки благодаря удобству монтажа без крепежных систем. Легкость материала не требует укрепления фундамента, а внешний вид под кирпич или камень облагораживает дом. Проекты, представленные на нашем сайте, демонстрируют возможности теплоизоляции фасадов зданий при помощи термопанелей с клинкерной плиткой, подобрать которые вы можете в каталоге.
Автор текста: М. Костин
Устройство наружной теплоизоляции зданий
Устройство наружной теплоизоляции зданий может отличаться, в зависимости от того, нужно утеплить построенный дом или устанавливать утепление во время постройки. При возведении дома может быть использована минеральная вата, она производится с использованием кремнезема и базальта, которые обеспечивают высокие параметры стойкости к влаге. Это натуральный, экологичный материал, который отлично пропускает воздух и является одним из самых популярных видов утепления.
Волокна в вате могут быть расположены параллельно и перпендикулярно. При установке утеплителя сначала монтируется мягкая составляющая, далее ставятся жесткие ватные плиты. На эти плиты уже можно наносить грунтовочные и отделочные материалы. Часто при строительстве такая наружная теплоизоляция облицовывается кирпичной кладкой.
О технологии утепления и монтажеДля уже готовых зданий также применяется минвата. Однако вариации утепления могут быть такими:
- Формирование «мокрой» фасадной системы с дальнейшим наложением штукатурки;
- Вентилируемые фасады;
- Пенополистирольные плиты.
Мокрый фасад – одна из наиболее распространенных и вместе с тем сложных методик оформления утеплителя на наружных стенах, которая требует специальной подготовки или даже профессионального вмешательства. Он позволяет обеспечить высокие энергосберегающие свойства стен.
Перед наложением утепляющей минеральной ваты поверхность нужно подготовить, чтобы создать идеально ровную текстуру без изъянов. Ее обрабатывают грунтовкой, ждут полного высыхания, и только потом наносят клеящий раствор, после чего монтируются минеральные плиты. На минвату наносят армирующий состав, устанавливается сетка из стекловолокна, потом наносится шпаклевка для черновой работы и для финиша. При такой теплоизоляции не должно возникать воздушных зазоров между слоями.
Вентилируемые фасады используются в особо влажной среде, где важно обеспечить высокую защиту стен от конденсата и воды. Тогда при кладке выполняется пароизоляционный слой, который позволяет оставить в конструкции прослойку для прохождения воздуха. В редких случаях материал устанавливают без подобных прослоек, прямо на утеплитель. Далее плиты устанавливаются при помощи анкеров и обрешетки. Под фасадной отделкой конструкция надежно защищена от ветряных потоков.
Пенополистирольные плиты для утеплителя наружных стен могут быть выпущены в различных вариациях, наиболее популярные – это пенопласт или распыляемый по поверхности пенополиуретан. Наиболее часто используются эти виды утепления, когда крайне важно не нагрузить конструкцию. В дополнение, о нем стоит сказать, что стоимость такого материала вполне приятна и невысока, в сравнении с другими подобными материалами. Пенополистирол можно накладывать на фасады как с вентиляцией, так и без зазоров. В последнем случае нужна обрешетка.
ПреимуществаГлавные преимущества наружного утепления – это:
- Сокращение затрат на отопление зимой;
- Удержание большего количества тепла;
- Защита фасада от погодных воздействий и перепадов температур;
- Стойкость к возгоранию, а в случае с пенополистиролом – быстрое затухание;
- Отличная звуковая изоляция;
- Высокий уровень экологичности;
- Отпугивание грызунов и насекомых;
- Стойкость к развитию грибка и мха;
- Низкая теплопроводность.
Важно подбирать надежные и проверенные материалы, которые помогут обеспечить максимальное удержание тепла и прослужат длительный срок. Не менее важно – соблюдать технологию укладки, так как при неправильном использовании минеральная вата может быть вредна для здоровья. Она состоит из стеклянных волокон, которые оказывают влияние на легкие при дыхании, могут быть опасны для кожи.
Волокнистый утеплитель имеет отличную паропроницаемость, которая позволяет конструкции «дышать». Стоит учитывать, что такой материал поглощает много влаги и немного снижает теплозащитные свойства изоляции. По этой причине, при установке минваты, домовладелец должен обеспечить отвод влаги из теплоизоляции, а это обычно осуществляется при нанесении штукатурки.
МатериалыДля наружной теплоизоляции зданий наиболее часто применяется 2 материала:
- Минеральная вата в различных своих видах;
- Вспененные полимеры.
К вспененным полимерам относят: полистирол, пенопласт, пенополиуретан, пеноизол. Все эти материалы обладают такими достоинствами:
- Наилучшие показатели удержания тепла;
- Стойкость к влаге и химическим растворам;
- Отличная прочность;
- Долгий срок эксплуатации;
- Быстрый и легкий монтаж.
Но говоря об их недостатках, стоит сказать, что полимеры могут гореть и в процессе этого выделяют токсичные вещества. Потому крайне важно их покрывать облицовкой для защиты от возгорания.
Пенопласт – самый выгодный по стоимости, что обеспечивает его высокую популярность как для утепления, так и для грызунов. Данный материал легко разрушаем прямыми солнечными лучами. Укладывать его под кирпич не стоит, так как срок его службы – не более 10 лет. Пенополистирол или пеноплэкс не привлекает домашних грызунов, он более долговечен, хорошо изолирует звуки и тепло, не пропускает пар и имеет более высокую стоимость.
Жидкие полимеры, как пенополиуретан и пеноизол схожи с пенополистиролом. Первый наносится при помощи распыления, второй идеален для заполнения пустот в ограждениях разного рода. Они имеют специфичное нанесение при помощи оборудования, что обеспечивает невыгодность материалов.
Утепление конструкций жилых, общественных и производственных зданий
Утепление конструкций
Строительство современных гражданских и промышленных зданий должно вестись не только в соответствии с жесткими требованиями строительной механики, но также учитывать требования норм по тепловой защите зданий. Данные требования направлены на обеспечение комфортного температурно-влажностного режима зданий, необходимой надежности и долговечности конструкций, климатических условий работы оборудования при минимальном расходе тепловой энергии на отопление и вентиляцию.Теплоизоляционные материалы с успехом применяются при строительстве и капитальном ремонте любых объектов, так как деньги, вложенные в теплоизоляцию ограждающих конструкций, быстро окупаются.
ООО «Проминком» занимается устройством тепловой изоляции жилых, общественных и производственных зданий с 2004 года. Имея все необходимые материальные ресурсы, разрешительную документацию и большой опыт по применению различных теплоизоляционных материалов, специалисты компании оказывают профессиональные услуги по утеплению фундаментов, стен, перекрытий, кровли, полов. В работе применяются надежные современные материалы, такие как пеностекло FOAMGLAS®, минераловатные плиты Paroc®, Rockwol®. Выбор материала и видов работ определяется в зависимости от назначения объекта, климатических условий, технических требований и пожеланий Заказчика.
Работы по утеплению конструкций осуществляются в следующей последовательности:
- Подготовительные работы. На данном этапе проводится оценка технического состояния объекта и подбор теплоизоляционных материалов. Рачет толщины теплоизоляции выполняется специалистами компании на основании теплотехнических расчетов.
- Покупка необходимой тепловой изоляции для выполнения работ по утеплению. После получения результатов расчёта с техническим описанием рекомендуемых материалов для теплоизоляции производится закупка всех необходимых для утепления конструкций материалов и комплектующих. Порядок проведения работ по утеплению конструкций напрямую зависит от назначения строительных конструкций.
- Подготовка условий для размещения утеплителя. Непосредственно перед работами по утеплению производится установка стропильной системы в скатных крышах. На вертикальных конструкциях требуется установка элементов крепления утеплителя или настенного каркаса для дальнейших работ по утеплению фасада.
- Монтаж утеплителя, пароизоляционных и пародиффузионных плёнок, гидроизоляционных мембран. Установка и фиксация плит или блоков FOAMGLAS®, минераловатных или пенополистирольных плит в системах утепления фасадов с отштукатуренной поверхностью с использованием специальных клеевых составов и элементов крепления утеплителя. Установка теплоизоляции в навесных фасадах, на стенах внутри здания, в фундаментах и перекрытиях. Проведение кровельных работ по утеплению на эксплуатируемой и скатной кровлях (одно- или двухслойное утепление мансарды и кровли). Монтаж в необходимых конструкциях паро- и гидроизоляционного покрытия.
- Финишная отделка оснований полов и перекрытий, оштукатуренных и вентилируемых фасадов, плоских и сложных кровель, внутренних помещений. На наружных несущих стенах штукатурного фасада с предварительно подготовленной армированной поверхностью слоя декоративной штукатурки и краски, крепление финишного гидроизоляционного материала на плоских (инверсионных) кровлях и скатных конструкциях. Использование отделочных натуральных и искусственных материалов в навесных фасадах. Завершение работ по формированию системы обогрева и укладке чистового материала полов.
Специалисты компании «Проминком» выполняют монтаж теплоизоляции для коттеджей, квартир, офисных и промышленных зданий. Мы готовы дать Вам подробную консультацию по всем вопросам, касающимся подбора материалов и оптимальных схем по устройству теплоизоляции различных зданий и сооружений.
Разработка урока по естествознанию на тему «Теплоизоляция зданий»
Школа: СШ№8
Дата:
ФИО учителя: Садыкова Айнур Бакбаевна
Учитель географии
Класс: 5
Участвовали: 19
Отсутствовали:3
Тема урока
Теплоизоляция зданий
Цель обучения
5.5.1.4объяснять использование практических методов тепловой изоляции
Цель урока
Все учащиеся: знают понятие «теплоизоляция», называют виды теплоизоляционных материалов.
большинство учащихся понимают роль теплоизоляционных материалов.
некоторые учащиеся: определяют вид и применение теплоизоляционных материалов
Критерии оценивания
-знают понятие «теплоизоляция», «теплопроводность»
-называют виды теплоизоляционных материалов;
-определяют вид и применение теплоизоляционных материалов;
— соотносят вид и применение теплоизоляционных материалов;
-составляют правильно коллаж
Уровни мыслительных навыков
Знание, понимание, применение
Языковые цели
Ключевые слова и фразы: теплоизоляция, теплопроводность, теплоизоляционные и теплосберегающие материалы.
Чтение: читают текст и выделяют главное по данной тематике
Говорение: обсуждают в группе и в паре, аргументируют свою точку зрения
Письмо: запись терминов, заполнение таблицы, схемы,постера, коллажа
Слушание: слушают внимательно друг друга при работе в группе, в паре, учителя.
Технологии
Стратегии и приемы критического мышления
Межпредметная связь
химия
Предшествующие знания по теме
-виды энергии и тепловые явления
Ход урока
Запланированные этапы урока
Запланированная деятельность на уроке
Ресурсы
Начало урока
1 мин
1 мин
1 мин
1 мин
Середина урока
18 мин
5 мин
4 мин
1.Создание коллаборативной среды
Приветствие, организация класса на урок
Психологический настрой на урок: прием «Позитив»
Проведение позитива « Мы желаем Вам …»
Выход на тему через иллюстрации:
— Ребята, посмотрите внимательно на рисунок
— что вы можете сказать по данному рисунку?
— Чей дом бы Вы выбрали? Почему? (слайд №1)
Чтобы узнать тему сегодняшнего урока, я предлагаю Вам разгадать кроссворд, где ключевой слово и будет темой урока
Выход на тему через прием «Исключи лишнее»
(слайд №2, гиперссылка)
Приложение №1
Показ видеоролика: Учащиеся просматривают видеоролик о современных теплосберегающих материалах.
«Теплоизоляция» зданий (слайд №3)
Вводное слово учителя: человек всегда стремился к комфорту. Тепло — это одна из важнейших его частей. Оптимальной для человека считается температура около 22С, и отклонения от неё всего лишь в 2С в обе стороны вызывают чувство дискомфорта. Чтобы в доме всегда было тепло, его нужно защитить от теплопотерь. Для обогрева наших домов потребляется около 30% производимой тепловой энергией, которую получают при сжигании угля или газа. Поэтому необходимо беречь тепло. Во многих домах тепловая энергия теряется по разным причинам. Чтобы сохранить тепло и снизить затраты на отопление нужно проводить теплоизоляцию домов. Каким образом тепло покидает наш дом? Как же его сохранить? Сегодня на уроке мы найдём ответ на этот вопрос, ведь вы уже изучили тепловые явления и виды энергии.(слайд №3 и рис.148 на стр.144)
Учитель задает наводящие вопросы:
— Какие теплосберегающие материалы Вы знаете?
Сейчас Вам предстоит работать в группах.
1 группа – Эковата (Приложение №2)
2 группа – Пенопласт (Приложение №3)
3 группа – Пенополистирол (Приложение №4)
4 группа –Минвата (Приложение №5)
(ГР) Прием «Посол».
Задание №1: Учащиеся заполняют таблицу по тексту, затем 2 представителя с каждой группы идут в другие группы и рассказывают им о своем материале и презентуют таблицу:
Критерии оценивания Обучающийся:
знает свойства и преимущества материала
определяет применение материала
Дескриптор Обучающийся
— правильно называет свойства и преимущества материала —
— правильно определяет применение материала –
Обратная связь: оценивают в группах по критериям
(не менее 3-х преимуществ и 2-х применений)
Модельный ответ для оценивания. Приложение №6
Задание №2: работа над коллажом «Строим теплый дом». Каждой группе дается постер с каркасом дома (пустой), который завершают (клеят) картинками теплоизоляционных материалов.
Критерии оценивания:
1. знает виды теплоизоляционных материалов
2. правильно определяет применении материала
Дескриптор оценивания:
— правильно выбирает теплоизоляционные материалы
— правильно определяет применение материала
Обратная связь по критериям: оценивают в группах.
Прием «Карусель». Группы передают свои коллажи в другие группы по часовой стрелке для оценивания
Мяч
ИАД
ИАД
Видеоролик «Современные утеплители» — 30 сек
ИАД
Конец урока
5 мин
2 мин
1 мин
Итог урока – 1 мин
Д/З
Проверка усвоения материала:
2
Пенополистирол
Б
3
Эковата
В
4
Минвата
Г
5
Д
Ключ к тесту:
1-Б, 2-Д, 3-А, 4-В, 5 –
Без ошибок – ТЫ УМНИЦА!
Одна – ТЫ МОЛОДЕЦ!
Две ошибки – У ТЕБЯ ВСЕ ВПЕРЕДИ!
Оценивают в парах по ключу и пишут друг другу комментарии
Рефлексия: постер «Дом». Дети клеят стикеры , где они видят себя по усвоению новой темы (на крыше, на фундаменте и т.д)
6.Итоги урока. Общий подсчет звездочек в группе
Прием «Все у меня в руках».
4 звездочки – МЫ УМНИЧКИ!
3 звездочки – МЫ МОЛОДЦЫ!
2 звездочки – У НАС ВСЕ ВПЕРЕДИ!
Пожелание группам. Поощрение аплодисментами
1.прочитать §42 прочитать, ответить на вопросы к параграфу.
2. Творческое: придумать рекламу своего дома заострив внимание на теплоизоляции дома, отоплении и т. д.(вы дом продаете)
Дифференциация
Оценивание
Здоровье и соблюдение техники безопасности
Дифференциация заданий проходит поэтапно, принципом от простого к сложному; сложность заданий усложняется с начало урока – простые, основной средний этап урока – более усложненные и творческие задания
Формативное оценивание методами:
— группы оценивают звездочками по критериям ;
— взаимооценивание по дескриптору;
— словесные комментарии
— оценка результата урока методом «Все у меня в руках».
Проведение разминки в середине урока через прием «Посол»
Приложение №1 «Исключи лишнее»
Расширение тел
Механическая энергия
Теплоизоляция
Взаимопревращение энергии
Ветроэнергетика
энергия
Приложение №2 Минеральная вата –волокнистый утеплитель.
Минвата известна тем, что имеет один из самых эффективных показателей теплопроводности. Чаще всего минеральную вату применяют для утепления стен, кровель, полов и перекрытий. Технические характеристики минваты позволяют считать ее одним из самых эффективных утеплителей на сегодняшний день, – материал недорогой и очень популярный. Основными ее достоинствами считаются невысокая стоимость и низкая степень теплопроводности. В качестве еще одного ее неоспоримого преимущества можно назвать универсальность. Не поддерживает горение , отличается долговечностью т.е сохраняет свои свойства в течение 70 лет.
Вата хорошо пропускает различные водяные испарения. Это позволяет быстро удалять из комнаты неприятные запахи. Конденсат не осядет на такую вату, т.е ей характерна высокая паропроницаемсоть
Приложение №3
Пенопласт — это современный строительный материал, который применяется для теплоизоляции зданий и сооружений.
Пенопласт представляет собой материал белого цвета с жёсткой вспененной структурой, в которой содержится 98% воздуха и 2% полистирола.
Неоспоримым преимуществом пенопласта являются его уникальные теплоизолирующие способности. Замкнутый цикл ячеек воздуха снижает теплообмен и препятствует проникновению холода.Стены, утеплённые пенопластом, не нуждаются в дополнительной ветрозащите. Более того, значительно повышается звукоизоляция зданий и сооружений. Он поглощает минимальное количество влаги. Плиты пенопласта не изменяют своих физических свойств в течение длительного времени, не деформируются и не разрушаются.Плиты пенопласта отличаются необычайно малым весом, благодаря которому легки в обращении, а их монтаж не вызывает затруднений. Их нарезают на куски необходимых размеров обычными инструментами. Нужно отметить, что это недорогой материал, легко монтирующийся в строение, и очень долговечный.
Таким образом, материал не ядовит, не образует пыли, не раздражает кожные покровы и не обладает запахом. Его применяют при утеплении стен, полов, теплоизоляции кровли, фундамента
Приложение №4
Пенополистирол составляет третью часть всех теплоизоляционных материалов, используемых в мире. Это жесткий газонаполненный материал, имеющий ячеистую структуру. Именно беспрессовый пенополистирол называют пенопластом. Главное направление применения данного материала – теплоизоляция, звукоизоляция. Им утепляют стены, полы, окна, балконы и т.д. Популярность такого способа утепления экономически обоснована. Если надо получить доступ к закрытому участку, можно просто удалить фрагмент, а потом вновь установить его на прежнее место. Невысокая стоимость позволяет массово его использовать и в других областях. Зачастую его применяют для защиты от промерзаний спортивных площадок и других объектов. Конкретная сфера применения зависит от марки. Он прекрасно переносит температурные скачки от -40°С до 80°С. Даже при длительном нахождении под прямыми лучами он не начнет плавиться, не потеряет структуру.
Вторая по значимости характеристика – это хорошая влагостойкость. К преимуществам пенополистирола относят его неспособность становиться приемлемой средой для биологических сред. Ему не страшны грибки и плесень.
Приложение №5
Эковата — отличный утеплитель для стен, звукоизоляции жилых домов, ангаров, складов, гаражей, коровников, овощехранилищ и иных строений. Незаменима в каркасном домостроении.
Обладает следующими свойствами:
экологически безопасный материал
обладает высокой теплоизолирующей способностью, не зависящей от влажности воздуха
не создает «парникового эффекта», не накапливает влагу, позволяет зданию «дышать» , долго «держит» тепло
эффективно защищает конструкции от гниения, останавливает уже начавшийся рост грибков, предотвращает появление грызунов и насекомых
Высокое теплоизолирующее свойство эковаты объясняется хорошей изолирующей способностью воздуха, содержащегося в эковате, малым потоком воздуха, проходящим через слой эковаты и хорошей теплоизолирующей способностью целлюлозного волокна.
Реальная теплоизолирующая способность эковаты существенно выше, так как, в отличие от плитных или рулонных материалов, при ее монтаже исключаются стыки, зазоры или швы.
Эковата исключительно технологична. Благодаря тому, что она наносится на изолируемое место путем напыления или распыления, она проникает даже в самые труднодоступные углубления и зазоры и образует плотный и бесшовный слой изоляции, что является неоспоримым преимуществом перед другими плитными или рулонными материалами.
Хорошие противопожарные свойства эковаты достигнуты благодаря присутствию в ней минералов (боратов), эффективно предотвращающих распространение пожара.
Эковата обладает отличными звукопоглощающими свойствами, является проверенным на практике звукоизоляционным материалом.
Эковата не содержит синтетических ингредиентов, поэтому она безопасна для окружающей среды.
Приложение №6
пенопласт
— долговечный
— не облает запахом
— высокая теплоизоляция
— отличная звукоизоляция
— малый вес
— препятствует
проникновению холода
утепляют стены
-утепляют полы
— окна и балконы
— фундамент
— крыши
пенополистирол
— экономичен
— высокая влагостойкость
— отличная звукоизоляция
— экологичный не страшны грибки и плесень
— высокая теплоизоляция
-утепляют стены
-утепляют полы
— окна и балконы
Минеральная вата
— очень популярный
— низкая степень теплопроводности
— не поддерживает горение
— долговечный (70 лет)
— хорошо пропускает различные водяные испарения
— утепления стен
— утепление кровель
-утепление полов
и перекрытий
эковата
— отличная звукоизоляция
— безопасная
— высокая теплоизоляция
— низкая цена
— отсутствие отходов при монтаже
— эффективно защищает от гниения
— не накапливает влагу
— при утеплении стен
-звукоизоляции жилых домов, складов, овощехранилищ
Приложение №7
пенопласт
А
2
Пенополиуретан
Б
3
Эковата
В
4
минвата
Г
https://srbu.ru/stroitelnye-materialy/6-penoplast-kharakteristiki-i-svojstva-uteplitelya.html
Утепление зданий пенополиуретаном — заказать услугу по теплоизоляции ППУ помещений
Профессиональное утепление зданий пенополиуретаном (ППУ) на любой стадии эксплуатации: теплоизоляция в полном соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Договор, гарантия «на все» от 10 лет. Работаем с владельцами сооружений, строительными организациями, управляющими компаниями, предприятиями ЖКХ и т.д. Утепляем жилые, административные, промышленные здания, производственные цеха по всей Европейской части России.
Выполняем утепление зданий и сооружений всех назначений в процессе эксплуатации, ремонта и реконструкции с учетом современных требований к энергосбережению. Предлагаем разные варианты сотрудничества, в зависимости от возможностей и пожеланий партнеров — полный цикл работ, включая инженерный теплотехнический расчет и проект, или реализация вашего проекта.
Материально-техническая база, квалификация и опыт специалистов ГК «Бегемот» позволяют силами 1й бригады выполнять работы качественно и быстро:
- теплоизоляция фасадов зданий — до 600 м2/смена;
- утепление кровли, плит перекрытия и т.п. — до 1000 м2/смена;
- утепление помещений изнутри — до 500 м2/смена.
Теплотехнические расчеты и подбор материалов выполняют инженеры-теплотехники, всю логистику мы берем на себя, на объекте работают только наши бригады под руководством опытных прорабов без привлечения сторонних лиц.
Утепление ППУ — это теплоизоляция зданий снаружи и изнутри без нарушения требований по предупреждению влагонакопления в ограждающих конструкциях! Доводим значение теплосопротивления стен, кровли и других элементов до нормативных и решаем проблему энергосбережения на срок до 50-60 лет.
НУЖНА КОНСУЛЬТАЦИЯ СПЕЦИАЛИСТА?
Теплоизоляция зданий с учетом энергосбереженияФЗ № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности…» обязывает при ремонте (реконструкции) выполнять теплоизоляцию зданий с учетом энергосбережения, т.е. в соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 и СП 50.13330-Тепловая защита зданий. Требование касается всех капитальных сооружений, за исключением указанных в п.5 ст. 11.
Но главное, что набившая оскомину фраза о возможности неплохо экономить на отоплении после утепления — абсолютно правдива. Разумеется, если теплоизоляция сделана грамотно. Т. е. если расчеты произведены с учетом всех важных факторов, материалы подобраны правильно и работы выполнены в полном соответствии с технологией.
При выборе способа утепления здания или помещения нужно решать не один, а четыре или даже пять вопросов, только тогда теплоизоляция будет действительно эффективна и безопасна.
- Предупредить накопление влаги в ограждающей конструкции и самом утеплителе — вода прекрасный теплопроводник.- Закрытоячеистый пенополиуретан имеет низкую паропроницаемость, влагоустойчив, остается сухим в любых условиях, и даже тонкий слой ППУ защищает ограждающие конструкции от переувлажнения при любом варианте утепления — как снаружи, так и изнутри.
- Не допустить возникновения воздушных зазоров между утеплителем и ограждающей конструкцией или обеспечить их вентиляцию — это предупредит выпадение конденсата и увлажнение ограждающих конструкций и утеплителя, развитие плесени.
– При правильной подготовке и соблюдении технологии утепления ППУ сцепляется с основанием по всей площади, воздушные прослойки отсутствуют, условий для развития грибка нет. - Обеспечить собственно нормативное теплосопротивление всей конструкции — это возможно только при решении проблем, указанных в двух предыдущих пунктах.
– В средней полосе РФ слоя ППУ всего в 50 мм достаточно, чтобы утеплить здание со стенами из металлического профлиста в соответствии с нормативами при условии выполнения требований по удельному расходу тепловой энергии*. А ведь это самая холодная конструкция! - Минимизировать вес утеплителя и механическое воздействие на конструкции здания от крепежа — особо актуально для сооружений старой постройки.
– Утепление зданий пеной не перегружает сооружения — вес теплоизолирующего слоя (толщиной 50 мм) составит не более 2-3 кг/м, для монтажа не требуется дополнительной конструкции и крепежа. А при необходимости декоративной отделки с применением панелей количество крепежных элементов, а значит и уровень механического воздействия на ограждающие конструкции здания, значительно ниже, чем при использовании других видов утеплителя. - Обеспечить длительную безремонтную эксплуатацию утеплителя — при необходимости частой замены, себя не окупает даже дешевая теплоизоляция.
– Утепление зданий пенополиуретаном в пересчете на стоимость владения за весь срок эксплуатации — пожалуй, самое дешевое решение в отрасли. ППУ действительно служит и 50 и более лет с сохранением теплофизических характеристик.
* Под выполнением требований по расходу энергии подразумевается достаточное отопление, «не дырявые» окна и двери, нормальная вентиляция.
Утепление помещений изнутриСчитается, что утепление помещений изнутри — от безысходности. В основе этого широко распространенного мнения лежат две проблемы. Первая — возможность переувлажнения утеплителя и стены. Вторая — повышение уровня влажности воздуха в здании, этот вопрос больше беспокоит владельцев жилой недвижимости и рассмотрен в разделе об утеплении многоквартирных домов.
Однако СНиП не запрещает выполнять теплоизоляцию зданий изнутри. В упрощенном виде требование простое: сопротивление паропроницанию внутреннего слоя Rвн должно быть более 1,6 м2·ч·Па/мг.
Сопротивление паропроницанию зависит от паропроницаемости материала μвн и его толщины δвн:
R
пi = δi/μi**** индекс «i» обозначает номер слоя в расчете, в нашем случае это «вн» — внутренний.
Коэффициент паропроницаемости жесткого ППУ — 0,011…0,015 мг/(м·ч·Па). То есть слой всего в 2 см обеспечивает требуемое сопротивление паропроницанию. Впрочем, для достижения нормативного теплосопротивления потребуется несколько большая толщина, что автоматически увеличивает и Rвн.
Утепление фасадов зданийС помощью ППУ можно выполнять утепление зданий изнутри. Более того, это единственный материал, который эффективен и без опасений применим для таких решений.
Утепление фасадов зданий не требует столь подробных объяснений, как в случае с теплоизоляцией изнутри. Скажем лишь несколько слов с точки зрения применения именно пенополиуретана.
ППУ позволяет создать эффективную теплоизоляцию любого сооружения “от фундамента до крыши”, не требует никаких ветро-, влаго-, парозащитных пленок/мембран, дополнительных конструкций (нужны исключительно для монтажа финишного покрытия), наносится на почти любые материалы (с правильной очисткой и подготовкой!).
Если рассматривать гипотетическое здание со стенами из кирпича толщиной всего 25 см, теплоизоляция фасада здания слоем пенополиуретана всего в 30-40мм обеспечит выполнение санитарно-гигиенических требований согласно СП 50.13330 (температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой стены менее 4 градусов). Важно, что при этом в ограждающих конструкциях отсутствуют зоны конденсации, а вся толща стены находится в зоне положительных температур— это, конечно, огромный плюс утепления зданий снаружи.
ППУ позволяет использовать разные способы отделки, все зависит от ваших предпочтений, потребностей и возможностей.
Например, утепление промышленных зданий, производственных помещений, цехов ППУ под покраску — это низкая цена и достойный вид. В таком исполнении краска одновременно выполняет две функции: декоративную и защиты ППУ от воздействия УФ излучения.
При более высоких требованиях к эстетике вы можете выбрать любые фасадные панели. Так, при утеплении административных зданий напылением пенополиуретана снаружи в качестве отделки прекрасно подходят фиброцементные плиты с финишным покрытием под кирпич, камень и т.д. В любом случае, дополнительное механическое воздействие на ограждающие конструкции при использовании ППУ значительно меньше, чем при применении других материалов.
Все вопросы по утеплению зданий и помещений снаружи и изнутри пенополиуретаном (ППУ) обсуждаемы и решаемы. Оставьте ваши контактные данные, инженеры ГК «Бегемот» свяжутся с вами, в течение 2-3 дней сделают грамотный расчет, и сразу после подписания договора наши бригады приступят к работе.
Теплоизоляция зданий | Строительство малоэтажных домов | Отделка
Ваш дом, офис или здание другого назначения Вам очень нравится, но не выполняет всех своих функций.
Зимой здесь холодно, весной и осенью влажно, а летом жарко, а Вы хотите в любое время года чувствовать комфорт?
Тогда теплоизоляция зданий лучший вариант чтобы сделать свой дом лучше.
Компания ЭСКО предлагает свои услуги. Мы готовы выполнить наружную теплоизоляцию зданий на высоком профессиональном уровне.
Наружная теплоизоляция зданий
Наружная теплоизоляция зданий предназначена для повышения теплозащиты наружных ограждающих конструкций жилых и общественных зданий и сооружений, выполненных из бетонов, кирпича и естественного камня. Для наружной теплоизоляции здания должен применяться плитный утеплитель различной степени жесткости и огнестойкости.
Наша компания выполняет наружную теплоизоляцию зданий Нижний Новгород максимально быстро и качественно.
Мы беремся за работу любой сложности и делаем ее в соответствии с существующими нормами и правилами. Мы работаем с различными материалами и внедряем только проверенные технологии работы. После нашей работы клиент получает качественную теплоизоляцию зданий. При работе мы учитываем все ее тонкости и детали и стараемся сделать, так чтобы наши клиенты остались довольны наружной теплоизоляцией зданий.
Выполняя свои профессиональные обязанности, мы даем своим клиентам:
– приятное и легкое общение на профессиональном уровне;
– индивидуальный подход;
– гарантию качества работы;
– качественное обслуживание;
– оптимальную стоимость услуг;
– соблюдение установленных сроков.
Наружная теплоизоляция зданий Нижний Новгород выполняется нами в любое удобное для Вас время. Мы постоянно усовершенствуем свои навыки и возможности, изучая новинки инструментов и новых западных технологий. Наши сотрудники внимательны к работе, поэтому наша теплоизоляция зданий проходит на высоком профессиональном уровне.
Теплоизоляция фасадов зданий
Теплоизоляция фасадов зданий – это возможность придать помещению новый вид и улучшить его теплоизоляцию. Мы делаем свою работу хорошо в не зависимости от ее объемов и стоимости. Мы создаем такие условия сотрудничества, при которых наши клиенты получают максимум удовольствия, экономят свои деньги, время и силы.
Для теплоизоляции фасадов зданий мы применяем только современный инструмент, который позволяет нам оперативно и качественно выполнять свою работу.
Ознакомиться с нашими возможностями, Вы всегда можете на нашем сайте. Здесь имеется вся информация о нас и наших услугах. За период нашего существования нашими клиентами стало много людей, все они получили удовольствие от сотрудничества с нами и у них остались только положительные эмоции.
Мы находим уникальные подходы к каждому заказу, просчитываем материалы до миллиметров и предоставляем клиентам оптимальную стоимость своих услуг. С нами Вы имеете возможность получить хорошую теплоизоляцию фасадов зданий и при этом сохранить свои деньги. Мы нацелены только на качественный результат, поэтому всегда готовы нести ответственность за свою работу. Мы лучшие и готовы доказать это на практике.
Компания ЭСКО – современные решения и качественная теплоизоляция фасадов зданий. Убедиться в наших способностях Вы можете на личном опыте. Для этого необходимо связаться с нами и сделать заказ на теплоизоляцию фасада здания. Мы – это качество работы, проверенное временем.
Изоллат-01 — жидкая теплоизоляция фасадов зданий, 5л. | ГК Омега
Изоллат-01 – жидкая теплоизоляция фасадов зданий, лучший материал для утепления.
Изоллат-01 – стандартный вариант для обработки частных и многоквартирных домов, для утепления фасадов стен, крыш. Можно эксплуатировать при температуре от -60 до +150 оС. Легкий, тонкий, эстетичный, прочный, долговечный и доступный по цене материал уже выбрали тысячи покупателей.
Описание:
Теплоизоляционная краска белого цвета. Допускается колеровка финишного слоя.
Упаковка (ведра): 5 / 10 литров
Назначение:
Изоляционный материал Изоллат 01 применяется для вертикальных поверхностей – покрытия внешних и внутренних стен, фасадов, зданий, крыш. Изоллат 01 удерживает тепло и снижает теплопотери.
Изоллат 01 можно свободно эксплуатировать при температуре от -60 до +150º С
Объекты применения:
- теплоизоляция коттеджей и объектов малоэтажного строительства;
- теплоизоляция фасадов;
- теплоизоляция внутренних стен.
Подготовка поверхностей к нанесению покрытия Изоллат:
Кирпичная поверхность
Для лучших результатов перед окраской свежей штукатурки следует нанести слой акриловой грунтовки глубокого проникновения, что в первую очередь актуально для мягких, легко осыпающихся оштукатуренных поверхностей. На “старую” штукатурку, если это необходимо, для заполнения пор и пустот следует использовать бесцветную акриловую грунтовку. Расход покрытия Изоллат на гладкой поверхности значительно уменьшится, а нанесенный слой будет иметь более ровный цвет. Иногда в условиях жаркого сухого климата перед нанесением покрытия на оштукатуренную поверхность без грунтовки, необходимо смочить ее водой, что предотвратит чрезмерно быстрое высыхание покрытия Изоллат.
Известково-штукатурные поверхности
Перед нанесением покрытия Изоллат на мелованные поверхности, их необходимо смыть раствором аммиака или соды (1 литр 25%-го аммиака на 10л. воды). Затем необходимо нанести бесцветную акриловую грунтовку и поверхность готова к окрашиванию.
Мелованные поверхности
Перед нанесением покрытия Изоллат на мелованные поверхности, их необходимо смыть раствором аммиака или соды (1 литр 25%-го аммиака на 10л. воды). Затем необходимо нанести бесцветную акриловую грунтовку и поверхность готова к окрашиванию.
Бетонные поверхности
Поверхность должна быть очищена от частиц пыли и грязи (щеткой), плесени (раствором хлорной извести и воды 1:3), масла (раствором медного купороса).
Деревянные поверхности
Древесина склонна к гигроскопичности, горючести и к биопоражениям. Поэтому в качестве грунта необходимо применить грунтовку с добавками антипиренов и/или биоцидов.
Рекомендации по нанесению жидко-керамического теплоизоляционного покрытия Изоллат-01:
- кистью (предварительно смоченной водой). Кисть необходимо перед первым нанесением Изоллата смочить водой и стряхнуть от излишков воды. В последствии кисть смачивается при её высыхании; смачивание кисти рекомендуется только для удобства нанесения покрытия, чтобы покрытие ложилось ровно, не скатывалось на горячей поверхности, так как покрытие достаточно густое.
- окрасочными аппаратами безвоздушного расыления GRACO: Graco-795, Graco Mark-V, Graco Mark-X или аппаратом комбинированного действия, типа T-MAX 405. Рекомендуем при безвоздушном расылении соблюдать следующие требования к оборудованию: окрасочные сопла HDA-527, 531, 427, 431 (без рассекателя), шланги диаметром 1 дюйм или ¾ дюйма и длиной не более 15 метров, тип пистолета “TexSpray” (без внутреннего фильтра), трубчатый фильтр в установке – 30 отверстий, давление при распылении не более 40-50 бар. Рабочее давление в аппаратах безвоздушного распыления необходимо выставлять на минимально возможныз уровнях с целью предотвращения разрушения микросфер избыточным давлением.
При работе аппаратом T-MAX 405 и ему подобным, использующих два принципа распыления одновременно (воздушный и безвоздушный) с воздушным компрессором для нанесения материала достаточно рабочего давления 3-10 бар при длине шланга не более 10 м. Неравномерности (неровности) покрытия по толщине выравниваются затем шпателем.
Материалы и методы теплоизоляции зданий
🕑 Время чтения: 1 минута
Что такое теплоизоляция зданий?
В целом, люди, живущие в жарких регионах, хотят сделать свою внутреннюю атмосферу очень прохладной, так же как люди, живущие в холодных регионах, хотят более теплой атмосферы внутри. Но мы знаем, что передача тепла происходит из более горячих областей в более холодные. В результате происходит потеря тепла. Чтобы преодолеть эту потерю в зданиях, предусмотрена теплоизоляция для поддержания необходимой температуры внутри здания.Цель теплоизоляции — минимизировать теплопередачу между внешней и внутренней частью здания.Материалы и методы теплоизоляции зданий
На рынке доступно множество видов теплоизоляционных материалов:- Изоляция плит или блоков
- Одеяло изоляционное
- Сыпучая изоляция
- Изоляционные материалы летучей мыши
- Изоляционные плиты
- Светоотражающие листовые материалы
- Легкие материалы
1.Изоляция плит или блоков
Блоки изготавливаются из минеральной ваты, пробковой доски, пеностекла, пористой резины или опилок и т. Д. Они крепятся к стенам и крыше для предотвращения потери тепла и поддержания необходимой температуры. Эти доски доступны размером 60 см x 120 см (или больше) с толщиной 2,5 см.2. Изоляция одеяла
Изоляционные материалы для одеял доступны в форме одеял или в виде рулонов бумаги, которые накидываются прямо на стену или потолок. Они гибкие и имеют толщину от 12 до 80 мм.эти одеяла сделаны из шерсти животных, хлопка или древесных волокон и т. д.3. Изоляция с неплотным заполнением
В стене предусмотрено место для стоек, где должны быть предусмотрены окна и двери. В этом подрамнике стены предусмотрена рыхлая засыпка изоляционными материалами. Материалы: минеральная вата, древесноволокнистая вата, целлюлоза и т. Д.4. Изоляционные материалы летучей мыши
Они также доступны в виде рулонов полотна, но изолирующие рулоны летучей мыши имеют большую толщину, чем материалы типа полотна. Они также распространяются по стенам или потолку.5. Изоляционные плиты
Изоляционные плиты изготавливаются из древесной массы, тростника или других материалов. Эти целлюлозные массы сильно прессуются с некоторым напряжением при подходящей температуре, чтобы сделать их твердыми плитами. Они доступны на рынке во многих размерах. И они обычно предусмотрены как для внутренней облицовки стен, так и для перегородок.6. Светоотражающие листовые материалы
Светоотражающие листовые материалы, такие как алюминиевые листы, гипсовые панели, стальные листы, будут иметь большую отражательную способность и низкий коэффициент излучения.Итак, эти материалы обладают высокой термостойкостью. Тепло уменьшается, когда солнечная энергия ударяет и отражается. Они фиксируются снаружи конструкции, чтобы предотвратить попадание тепла в здание.7. Легкие материалы
Использование легких заполнителей при приготовлении бетонной смеси также дает хорошие результаты в предотвращении потерь тепла. Бетон будет иметь большую термостойкость, если он будет сделан из легких заполнителей, таких как доменный шлак, вермикулит, заполнители обожженной глины и т. Д.Другие общие методы теплоизоляции зданий
Без использования каких-либо теплоизоляционных материалов, как указано выше, мы можем получить теплоизоляцию следующими способами.- Обеспечивая затемнение крыши
- По высоте потолка
- Ориентация здания
8. Путем затенения крыши
Обеспечивая затенение крыши здания в месте, где солнце напрямую падает на здание в часы пик, мы можем уменьшить тепло за счет затенения крыши.Для притенения необходимо обеспечить точный угол наклона для предотвращения попадания солнечного света.9. По высоте потолка
Тепло поглощается потолком и излучается вниз, в здание. Но следует отметить, что вертикальный градиент интенсивности излучения незначителен за пределами от 1 до 1,3 м. Это означает, что он может перемещаться на расстояние от 1 до 1,3 м вниз от потолка. Таким образом, установка потолка на высоте от 1 до 1,3 м от высоты человека снизит потери тепла.10.Ориентация здания
Ориентация здания по отношению к солнцу очень важна. Таким образом, здание должно быть ориентировано таким образом, чтобы не подвергаться большим тепловым потерям.Теплоизоляция ограждающих конструкций | Центр и сеть климатических технологий
Теплоизоляция — важная технология для снижения энергопотребления в зданиях за счет предотвращения поступления / потери тепла через ограждающие конструкции здания. Теплоизоляция — это строительный материал с низкой теплопроводностью, часто менее 0.1Вт / мК. Эти материалы служат только для экономии энергии, защиты и комфорта пассажиров. Из множества форм, форм и применений теплоизоляции в этом разделе основное внимание уделяется тем, которые обычно используются для ограждающих конструкций зданий, т. Е. Полов, стен и крыши, и имеют потенциал для передачи технологий Юг-Юг. К ним относятся промышленные изоляционные материалы и применение природных элементов в качестве теплоизоляции.
Введение в теплоизоляцию
Промышленные изоляционные материалы в основном подразделяются на три группы — минеральное волокно, ячеистый пластик и продукты растительного / животного происхождения.
Минеральное волокно Продукция включает минеральную вату, шлаковую вату и стекловату, которые могут быть получены из переработанных отходов. Эти материалы плавятся при высоких температурах, скручиваются в волокна, а затем в них добавляется связующее для образования жестких листов и изоляционных войлок. При удалении в соответствующих условиях минеральное волокно может быть повторно использовано и переработано в конце срока его службы.
Ячеистый пластик Продукты получают из масел и включают жесткий полиуретан, фенилфенил, пенополистирол и экструдированный полистирол.Продукция доступна в виде сыпучих материалов, жестких листов и вспененного материала. В прошлом в производственном процессе использовались озоноразрушающие вещества, такие как ГХФУ. Однако производство перешло на использование нейтральных углеводородов. Таким образом, при закупке изоляционных материалов из ячеистого пластика важно убедиться, что указанные продукты имеют производственные процессы, в которых не используются озоноразрушающие вещества. Изделия из ячеистого пластика можно переработать, но это обременительный процесс. Продукты из ячеистого пластика больше подходят для сжигания для рекуперации энергии в конце срока их службы.
Продукты растительного / животного происхождения включают целлюлозное волокно, овечью шерсть, хлопок и лен. Эти продукты обладают низким содержанием энергии, поскольку материалы могут быть получены из возобновляемого сырья. Продукция представлена в виде волокна, войлока или прессованного картона. Их производство включает химическую обработку для обеспечения соответствующих свойств, таких как огнестойкость и отсутствие паразитов. Таким образом, в конце срока службы его трудно использовать для рекуперации энергии путем сжигания.
Теплоизоляция ограждающих конструкций здания — это проверенная технология, которая способствует повышению энергоэффективности зданий. В последнее время в развитии теплоизоляции наблюдаются две новые тенденции — разработка материалов с фазовым переходом (PCM) и инновационное использование необработанных природных элементов в качестве теплоизоляции.
Материалы с фазовым переходом (PCM) работают на основе принципа аккумулирования скрытой теплоты. «Когда температура повышается, температура в аккумуляторе скрытой теплоты не увеличивается, а среда переходит из одного физического состояния в другое и, таким образом, накапливает энергию.Следовательно, поглощение энергии не может быть обнаружено наощупь. Температура заметно повышается только после полного изменения фазы. Когда происходит изменение, скрытая теплота равна теплоте плавления или кристаллизации носителя. Преимущество PCM в том, что большое количество тепла или холода может храниться в небольших диапазонах температур ». (Hausladen et al., 2005).
Поскольку фазовые переходы между твердым телом и жидкостью, ПКМ (например, парафин) необходимо инкапсулировать перед использованием.ПКМ на основе парафина имеют температуру плавления от 24 до 26 ° C и в основном используются для предотвращения увеличения количества тепла в жарких погодных условиях (Hausladen et al., 2005). Инкапсулированные парафиновые ПКМ смешиваются со строительными растворами, наносимыми на ограждающие конструкции зданий. При использовании в сочетании со стратегиями ночного охлаждения PCM могут эффективно предотвращать попадание тепла через ограждающую конструкцию здания. В настоящее время ПКМ находятся на стадии НИОКР и опытно-конструкторских работ. PCM являются многообещающими технологиями, потому что они легкие, простые в применении и хорошо сочетаются с традиционными методами строительства.
Второе направление развития теплоизоляции — это инновационное использование природных материалов в качестве теплоизоляции. Примером может служить использование необработанных тюков соломы в качестве изоляции. Чтобы избежать опасности возникновения пожара, тюки соломы помещаются между огнеупорными облицовочными материалами, такими как металлическая облицовка, или стеклянными панелями, чтобы создать эстетический эффект, делая тюки соломы видимыми. Еще один природный элемент, используемый в качестве теплоизоляции, — воздух, имеющий теплопроводность около 0.025Вт / мК. Его применение часто находит в создании воздушного зазора в конструкции полой стены для улучшения теплоизоляционных характеристик (см. Рисунок 1). Использование воздушных зазоров недостаточно для зданий в регионах с умеренным климатом, но может быть достаточным для зданий в условиях мягкого климата.
Рис. 1: Воздушный зазор, используемый в сочетании с утепленной стеной из бревенчатого кирпича.
Стоимость технологии теплоизоляции ограждающих конструкций в развивающихся странах
В развитых и промышленно развитых странах строительные нормы и правила включают требования по обеспечению минимально приемлемых уровней изоляции для ограждающих конструкций зданий и, таким образом, предоставляют возможность для применения технологий теплоизоляции.Однако обычно этого не происходит во многих развивающихся странах, особенно в наименее развивающихся странах и отдаленных сельских районах. Следовательно, решающим фактором, ведущим к широкомасштабному внедрению теплоизоляции в этих странах, является внедрение поддерживающей политики, как стимулирующих, так и обязательных мер.
Кроме того, в упомянутом ранее процессе производства ячеистого пластика использовались озоноразрушающие вещества, такие как ГХФУ, которые перешли на использование нейтральных углеводородов.При закупке изоляционных материалов из ячеистого пластика важно убедиться, что указанные в производственном процессе продукты не связаны с озоноразрушающими веществами. Более эффективно, если действуют местные правила, запрещающие продукты, производственные процессы которых связаны с озоноразрушающими веществами.
Требования к применению большинства теплоизоляционных материалов для ограждающих конструкций здания включают соответствующий детальный проект, хорошее качество изготовления и соответствующий выбор продукции, методы обращения и установки.Следовательно, требуется наращивание потенциала, например семинары для обучения специалистов по проектированию и строительных рабочих в этих областях.
Теплоизоляционные материалы для ограждающих конструкций зданий используются в сочетании с деталями конструкции полов, стен и крыш / потолков для новых строительных конструкций и для модернизации существующих зданий.
В отличие от простого процесса включения теплоизоляции оболочки здания в новые здания, при модернизации существующих зданий очень важно определить подходящие места для теплоизоляции.Ключевые местоположения:
- Крыша: для изоляции жесткими досками или стеганым одеялом между стропилами или балками или под ними.
- Подкровельное пространство (в регионах с умеренным климатом): для покрытия потолка из гипсокартонных плит с жесткой изоляцией.
- Каменные или бетонные стены: для внешней изоляции жесткими плитами, покрытыми водостойкими облицовочными материалами; и обеспечить внутреннюю облицовку гипсокартонными плитами с жесткой изоляцией.
- Стенки полостей: заполнить рыхлой фиброй; и обеспечить внутреннюю облицовку гипсокартонными плитами с жесткой изоляцией.
- Бетонный пол (в регионах с умеренным климатом): утеплить жесткой доской под новую стяжку и отделку пола.
- Фальшпол (в регионах с умеренным климатом): для изоляции жесткой доской или стеганым одеялом между балками пола или под ними (XCO2, 2002).
Как при новом строительстве, так и при модернизации существующих зданий важно понимать и обеспечивать условия для теплоизоляционных изделий, чтобы они могли достичь ожидаемых характеристик в течение срока их службы.
- Изделия из минерального волокна доступны в войлоках, рулонах и насыпью. Они могут применяться как в строительстве, так и вне строительной площадки. Благодаря открытой структуре изделия воздухо- и паропроницаемы, что может снизить их теплоизоляционные характеристики. Следовательно, необходимо обеспечить основу из фольги и хорошее качество изготовления, чтобы предотвратить воздействие пара и воды на продукт. Это часто может быть результатом конденсации, возникающей между внешней стеновой панелью / слоем и изоляционным слоем, и / или протекающих водопроводных труб, встроенных внутри стены.
- Изделия из ячеистого пластика считаются долговечными материалами. Продукты не подвержены гниению или заражению паразитами. Помимо жестких листов, изделия из ячеистого пластика могут быть в виде пенопласта, который наносится на ограждающую конструкцию здания путем распыления. Изоляция из аэрозольной пены наносится в жидком виде с помощью шланга и пистолета-распылителя. Это комбинация двух веществ, которые смешиваются при контакте и через несколько секунд превращаются в густую пену. Изоляцию можно распылять после того, как будут выполнены электрические и водопроводные работы, так как она расширяется во время отверждения, герметизируя все зазоры.
- Продукты растительного / животного происхождения наиболее подвержены заражению паразитами. Хотя химическая обработка часто проводится в производственном процессе, химическая обработка может выщелачивать, если продукты влажные или подвергаются воздействию условий высокой влажности. Профилактические меры включают обеспечение основы, хорошее качество изготовления и недопущение нанесения продуктов во влажных и влажных условиях.
Хорошая детализация и качество изготовления для предотвращения утечки воздуха имеют решающее значение для всех типов теплоизоляции ограждающих конструкций здания.При установке изоляционных материалов на электрические розетки и проводке внутри стен важно уделять дополнительное внимание деталям, разрезая и придавая изоляционным материалам форму, чтобы они плотно прилегали к каркасу стены.
Кроме того, в качестве общей меры контроля качества строительства в экстремальных климатических условиях рекомендуется вводить в эксплуатацию ограждающую конструкцию здания с уделением внимания теплоизоляции, особенно в крупных зданиях.
Текущее состояние и будущий рыночный потенциал теплоизоляции ограждающих конструкций зданий
Теплоизоляция ограждающих конструкций зданий широко используются в регионах с умеренным климатом.Во многих развитых и промышленно развитых странах теплоизоляция является нормативным требованием для целей энергоэффективности и здоровья людей, что обеспечивает довольно постоянный рынок для производителей теплоизоляции. Рынок строительных теплоизоляционных материалов не так велик в жарких и влажных тропических регионах, где естественная вентиляция, а не воздухонепроницаемость, является более подходящей стратегией для обеспечения теплового комфорта. В этом контексте использование теплоизоляции не является обширным, и использование воздушного зазора в полой стене фасада, выходящего на запад, для предотвращения попадания тепла от жаркого полуденного солнца оказывается достаточным.Однако изоляция крыши применима во всех климатических регионах, включая жаркий тропический колокол. В странах Карибского бассейна, например, изоляция крыши считается «проверенным решением по сбережению энергии», при этом минеральное (стеклянное) волокно является основным продуктом.
Как теплоизоляция ограждающих конструкций здания может способствовать социально-экономическому развитию и охране окружающей среды в развивающихся странах
Основной вклад теплоизоляции ограждающих конструкций здания — обеспечение теплового комфорта для жителей.Это поддерживает здоровую среду обитания и лучшую производительность на рабочих местах.
Теплоизоляция снижает нежелательные тепловые потери или попадание тепла через ограждающую конструкцию здания. Это, в свою очередь, снижает потребность в энергии для охлаждения и обогрева зданий и, таким образом, является мерой по снижению выбросов парниковых газов.
Масштабное внедрение теплоизоляции также оказалось экономическим стимулом. В одном только европейском регионе насчитывалось около 12 000 компаний с общей численностью сотрудников 400 000 человек, работающих в потоке создания ценности, полученной из продуктов из ячеистого пластика (ISOPA & Polyurethanes, 2009).У развивающихся стран есть широкие возможности для бизнеса и создания рабочих мест, если будут реализованы успешные программы передачи по линии Север-Юг и Юг-Юг для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий.
Финансовые требования и затраты на теплоизоляцию ограждающих конструкций
Финансовые потребности в теплоизоляции ограждающих конструкций здания включают стоимость изделий и их установку.
Затраты на изделие и установку теплоизоляции рассчитываются на единицу площади и на единицу значения теплопроводности.Стоимость установки сыпучих материалов ниже, чем у других изоляционных материалов, так как они просты в установке. Однако из-за отсутствия дополнительной защиты от влаги и заражения паразитами необходимо учитывать долгосрочную долговечность.
Расходы на техническое обслуживание теплоизоляционных изделий низкие и даже не требуются для изделий из ячеистого пластика. В случае с изоляцией из минерального волокна и растительного / животного происхождения, если продукты не работают должным образом из-за повышенной теплопроводности, вызванной влажностью или заражением паразитами, требуется замена.
Для зданий с естественной вентиляцией в мягких климатических условиях изоляция крыши и изоляция стен, выходящих на запад, являются наиболее эффективными методами предотвращения попадания тепла через ограждающую конструкцию здания и, таким образом, обеспечивают лучшую окупаемость инвестиций по сравнению с изоляцией всей оболочки здания.
Использование тюков соломы и воздушных зазоров (в стенках полости) требует незначительных затрат, за исключением толщины стенки. Тем не менее, долгосрочная производительность — это проблема, на которую следует обратить внимание.В развитых и промышленно развитых странах продукты из минерального волокна конкурентоспособны по стоимости по сравнению с ячеистым пластиком и продуктами растительного / животного происхождения. Однако в развивающихся странах и сельских районах продукты растительного / животного происхождения более рентабельны из-за большей доступности и доступности этого сырья. Изделия из ячеистого пластика жесткие, стабильные и хорошо работают в долгосрочной перспективе. Они требуют наименьших затрат на обслуживание.
Список литературы
- Хаусладен Г., Салдана М., Лидл П. и Сагер К. (2005). Климатический дизайн: решения для зданий, которые могут делать больше с меньшими технологиями. Мюнхен: Бирхаузер.
- ISOPA и полиуретаны (2009 г.). Информационный бюллетень: Энергосбережение в зданиях за счет теплоизоляции полиуретаном. [Онлайн]: [[1]]
- XCO2 (2002). Изоляция для устойчивого развития — Руководство. [Онлайн]: [[2]]
Теплоизоляция превращает здание в экологически эффективное сооружение.
Самый высокий процент потерь энергии происходит, когда энергия теряется через стены, крыши и окна здания.
После каждого обновления LEED 2009 Система оценки экологичности зданий для нового строительства и капитального ремонта s мы видим значительные технологические достижения. Те, кто участвует в строительных проектах, уделяют больше внимания методам и системам изоляции, которые можно использовать в ограждающих конструкциях зданий, чтобы снизить потребление энергии и затраты.
Экономия энергии за счет ограждающей конструкции
Использование систем изоляции и энергосберегающих технологий в ограждающих конструкциях зданий помогает экономить достаточно энергии в год, чтобы охлаждать до 56 миллионов домов или производить до 135 миллионов автомобилей в год.
Что такое оболочка здания? Оболочка здания состоит из его фасадов, окон, всех теплоизоляционных элементов, имеющихся в его стенах, герметиков, используемых в стенах, воздухо- и пароизоляции и так далее.
Разработчики систем изоляции должны искать компоненты, гарантирующие, что корпус гарантирует комфорт в здании, а также оптимальный уровень стандартов здоровья. Кроме того, изоляция должна быть эффективной, с использованием безопасных материалов, гарантирующих хорошее поведение в течение всего срока службы.
С самого начала строительства мы должны учитывать используемые системы изоляции. Теплоизоляция снижает теплообмен через поверхности здания: стены, потолки, сооружения и т. Д.
По всем этим причинам изоляция считается одним из наиболее практичных и экономичных способов повышения энергоэффективности здания.
Корпус полиуретановых систем в качестве изоляционных материалов в зданиях
Энергоэффективность, обеспечиваемая изоляцией, также зависит от используемых материалов.
В случае полиуретановых систем это изделия, обеспечивающие герметичность в зданиях . Это подразумевает двойную функцию: изоляцию и герметизацию. Полиуретан создает барьеры для воздуха внутри ограждающей конструкции здания, герметизируя и изолируя проблемные области, такие как окна, двери и отверстия в помещениях.
Этот герметизирующий и изолирующий эффект снижает потребность в обогреве и охлаждении, поскольку предотвращает утечку воздуха и поддерживает комфортную температуру внутри.
Хотите увидеть, как полиуретановые системы используются для утепления здания? Вы можете скачать видео реального случая применения полиуретана.
Теплоизоляция зданий — Designing Buildings Wiki
Изоляционные изделия получили существенное развитие благодаря техническому прогрессу. Законодательство послужило катализатором развития, начиная с основных требований согласно Части L строительных норм и заканчивая соблюдением государственных целевых показателей по сокращению выбросов углекислого газа на основе передовых программ, таких как Кодекс экологически безопасных домов и BREEAM.
Изоляционные изделия различаются по цвету, отделке поверхности и текстуре, составу сердечника и, что немаловажно, эксплуатационным характеристикам. Спецификация изоляционных материалов является научно обоснованным решением, но успешная спецификация зависит от того, насколько специалист понимает не только математические характеристики, но и периферийные факторы, которые могут повлиять на окончательную установку.
Спецификация изоляционных материалов часто основана на минимальных требованиях Строительных норм AD (Утвержденный документ), часть L и их взаимосвязи с производственными данными производителей, и было высказано предположение, что законодательство стимулирует производство ряда продуктов, которые: просто работай », и между ними есть небольшая очевидная разница.
Однако для того, чтобы правильно указать изоляцию, разработчику необходимо понимать причины, по которым она работает, и применять правильную технологию к любой данной детали конструкции. Понимая более полно процессы, которые заставляют изоляцию работать, и действительно факторы, которые мешают ей работать, разработчики будут в гораздо более сильной позиции, чтобы указать правильный материал для правильного применения.
Установленные характеристики изоляционного материала зависят не только от эксплуатационных характеристик и соблюдения подрядчиками требований производителей и общих требований к качеству изготовления, но и от пригодности указанного изоляционного материала для места его установки.
Изоляционные материалы предназначены для нарушения передачи тепла через сам материал. Есть три метода передачи тепла: излучение, теплопроводность и конвекция.
[править] Радиация
Любой объект, температура которого выше, чем окружающие его поверхности, будет терять энергию в виде чистого лучистого обмена. Лучистое тепло может распространяться только по прямым линиям. Поместите твердый объект между точками A и B, и они больше не будут напрямую обмениваться лучистым теплом.Излучение — единственный механизм теплопередачи, пересекающий вакуум.
[править] Проведение
Проводимость зависит от физического контакта. Если нет контакта, проводимость не может иметь место. Контакт между двумя веществами разной температуры приводит к теплообмену от вещества с более высокой температурой к веществу с более низкой температурой. Чем больше перепад температур, тем быстрее происходит теплообмен.
[править] Конвекция
Конвекция — это передача энергии через жидкости (газы и жидкости).Именно этот метод играет наибольшую роль в выделении и передаче тепла в зданиях. Чаще всего этот эффект распространяется от твердого тела к газу, то есть от объекта к воздуху, а затем обратно, как правило, когда воздух встречается с внешней тканью здания.
Процесс фактически инициируется передачей энергии за счет теплопроводности и осложняется уровнем водяного пара, который поддерживается воздухом. Молекулы воды накапливают тепло, передаваемое им за счет теплопроводности от теплых поверхностей.Водяной пар и воздух нельзя разделить как газы. Они расстанутся только тогда, когда будет достигнуто давление насыщенного пара, то есть количество воды (хотя и в форме пара) превышает уровень тепла, доступного для поддержания ее в виде газа (пара), и поэтому она конденсируется.
Конденсация вызывает выделение скрытого тепла; изменяется соотношение температуры и водяного пара, и как только оно изменится достаточно сильно, процесс начнется снова. Мировые погодные системы следуют очень похожему циклу.
Если бы воздух мог оставаться неподвижным и сухим, он работал бы как высокоэффективный изолятор. Однако, если воздух нагревается, его молекулярная структура расширяется и становится менее плотной по сравнению с окружающим его воздухом, и поэтому поднимается вверх. По мере удаления от источника тепла он начинает охлаждаться. Молекулы сжимаются, увеличиваются в плотности и снова опускаются. Молекулы воздуха находятся в состоянии постоянного потока, зависящего от температуры окружающей среды и помех от любой точки или фоновых источников тепла.
Этот процесс «конвекции» теплопередачи усложняется тем фактом, что воздух будет охлаждаться со скоростью, зависящей от степени насыщения водяным паром. Чем больше насыщение, тем медленнее охлаждение.
Изоляционные материалы ограничивают поток энергии (тепла) между двумя телами, температура которых не одинакова. Более высокие изоляционные характеристики напрямую связаны с теплопроводностью изоляционного материала. То есть скорость, с которой фиксированное количество энергии передается через материал известной толщины.
Прямая обратная (обратная) величина этой меры — это тепловое сопротивление материала, которое измеряет способность материала сопротивляться передаче тепла.
[править] Теплопроводность
Теплопроводность, часто называемая значением «K» или «λ» (лямбда), является постоянной для любого материала и измеряется в Вт / мК (ватт на кельвин-метр). Чем выше значение λ, тем лучше теплопроводность. Хорошие изоляторы будут иметь как можно более низкую стоимость.Сталь и бетон обладают очень высокой теплопроводностью и, следовательно, очень низким термическим сопротивлением. Это делает их плохими изоляторами.
Значение λ для любого материала увеличивается с повышением температуры. Хотя для этого необходимо, чтобы повышение температуры было значительным, а варианты температуры в большинстве зданий обычно находятся в пределах допусков, которые сделают любое изменение значения лямбда незначительным.
[править] Термостойкость
Термическое сопротивление, называемое значением R материала, является произведением теплопроводности и толщины.Значение R рассчитывается путем деления толщины материала на его теплопроводность и выражается в единицах m2K / W (квадратный метр кельвина на ватт). Чем больше толщина материала, тем больше термическое сопротивление.
[править] Значение U
С точки зрения строительства, хотя коэффициент теплопередачи может быть рассчитан и отнесен к одной толщине любого материала, обычно его рассчитывают как продукт, полученный в результате сборки различных материалов в любой данной форме строительства.Это мера передачи тепла через заранее определенную площадь строительной ткани — 1 кв.
Таким образом, единицы измерения — Вт / м2K (ватты на квадратный метр кельвина) и описывают теплопередачу в ваттах через квадратный метр строительного элемента (например, стены, пола или крыши). Это используется для расчета теплопередачи или потерь через ткань здания. Например, если у стены коэффициент теплопроводности 1 Вт / м2 · К — при разнице температур 10 °, потеря тепла составит 10 Вт на каждый квадратный метр площади стены.
Изоляция с открытыми ячейками включает такие продукты, как изоляция из минеральной и овечьей шерсти. Изоляторы из пенополистирола (EPS) технически являются «закрытыми ячейками» по своей структуре, но их характеристики схожи с материалами с открытыми ячейками из-за связи в структуре воздушных карманов, которые окружают гранулы с выдутыми ячейками, которые являются сутью его состава. .
На приведенном ниже рисунке показано изображение ядра в разрезе типичного изделия из стекловаты, на которое наложены миллионы и миллионы (на квадратный метр) воздушных карманов с «открытыми ячейками», которые образуются в процессе производства.В то же время, когда в процессе производства воздух нагнетается в сердцевину стеклянных волокон, ранее введенный связующий агент активируется с образованием матрицы, скрепляющей композицию. Это создает «пружинную нагрузку», связанную с изоляцией из минеральной ваты, позволяя ей восстановить свою форму и толщину после сжатия.
Природа открытых ячеек матрицы позволяет воздуху мигрировать через ее сердцевину, но путь извилистый, поэтому потери тепла из-за конвекции минимальны.Принцип действия заключается в образовании таких маленьких воздушных карманов, что движение воздуха практически прекращается, но не полностью.
Материал может излучать только то тепло, которое он способен поглотить. Стеклянные нити и их связующее плохо проводят тепло, поэтому потери тепла из-за излучения считаются незначительными.
Сухой воздух — хороший изоляционный газ. Таким образом, в продуктах с открытыми порами, если можно предотвратить загрязнение воздуха внутри ядра водяным паром (с помощью пароизоляционных барьеров), сверхмалые воздушные карманы значительно ограничат движение воздуха.
Изоляторы с закрытыми порами включают такие продукты, как экструдированный полистирол и химические пенопласты. В технологии с закрытыми ячейками используется контролируемое введение газов (вспенивателей) во время производства, которые образуют гораздо более плотную матрицу отдельных ячеек, чем стекловата или пенополистирол. Ячейки представляют собой пузырьки газа, теплопроводность которых значительно меньше, чем у воздуха. Добавьте к этому неспособность водяного пара легко загрязнять ячейки, и это обеспечивает значительно более эффективный изолятор.(Примечание: матрица некоторых химических пенопластов может со временем разрушаться под воздействием воды или водяного пара.)
Стенки ячеек очень тонкие, что ограничивает проводимость, но они газонепроницаемы. Плотный клеточный состав дополнительно ограничивает возможность движения газа, поскольку он может перемещаться только в пределах своей содержащей клетки, а не между клетками. Как и в случае с материалами с открытыми ячейками, на процесс передачи тепла от теплой стороны к прохладной влияет сочетание теплопроводности через стенки ячеек и ограниченной конвекции через газ ячейки.
Эффективность материала очень высока и эффективна на площади сплошной доски, но она значительно снижается из-за плохого качества обработки при резке и соединении досок.
Стремясь улучшить долговременные характеристики, производители облицовывают изделия из пенопласта, в частности, блестящим слоем фольги. Это сводит к минимуму загрязнение водяным паром, действуя как пароизоляция, а также отражая лучистую энергию обратно в здание. Приклеивание картона с фольгой с использованием ленты из фольги может улучшить пароизоляцию, хотя это не окажет большого влияния на плохо сконструированный шов, который не всегда герметичен.
Производители изоляционных материалов выпускают техническую и рекламную литературу, включающую широкий спектр цифр, которые могут сбивать с толку, и не все производители представляют свои характеристики одинаково.
Показатели эффективности обычно основываются на результатах лабораторных испытаний. Такие результаты повсеместно принимаются проектировщиками зданий и законодательными органами, такими как органы строительного контроля.
Однако это не то же самое, что проверка на месте.Никакие две ситуации «на месте» не обеспечат точно одинаковых условий, поэтому испытания могут проводиться только для сравнения различных изоляционных материалов с использованием точно таких же условий. В результате производители демонстрируют характеристики в торговой и технической литературе, описывая идеальную установку, в которой соединения выполнены идеально, изоляция однородна, а все допуски идеальны до миллиметра. Любой, кто побывал на стройке, знает, что это не соответствует действительности.
С этой целью разработчики могут принять во внимание выполнение оценок Зеленого курса. Здесь диктат заключается в том, чтобы придерживаться «золотого правила», согласно которому стоимость предлагаемых мер по энергосбережению не должна превышать прогнозируемую экономию, полученную в результате меньшего использования энергии. На практике, чтобы убедиться в этом, специалисты по оценке экологических сделок (GDA) придерживаются очень консервативной позиции в отношении прогнозируемой экономии и прогнозируемой экономии, включая расчеты использования изоляции на уровне 75% от данных производителя.
Кроме того, в то время как производители сосредотачиваются на характеристиках продукта, они могут замалчивать другие ключевые вопросы, которые напрямую влияют на производительность, такие как спецификация правильного изоляционного продукта в зонах строительства, которые могут создавать холодную и потенциально влажную среду, для Например, пустоты под полом.
Изоляция и вода не смешиваются. Все типы изоляционных материалов будут затронуты в диапазоне от незначительного (например, экструдированный полистирол (XPS)) до серьезного повреждения (например, шерстяные изоляционные материалы).Степень компрометации будет зависеть от степени загрязнения. Таким образом, любая среда, в которой может существовать водяной пар без угрозы быстрого и полного испарения, или наличие самих физических капель воды, снизит эффективность изоляции. Попадая в матрицу изоляционного материала, вода проводит энергию, которую изоляция пытается удержать. Чем больше капля воды, тем больше проводимость.
Например, если стекловата устанавливается в стену с заполненной полостью, если одна из сторон каменной полости подверглась воздействию дождя непосредственно перед укладкой изоляционного материала, потенциальные изоляционные характеристики стены будут снижены. закончена пустотелая стена.Если изоляция намокнет насквозь, рабочие характеристики могут стать отрицательными.
Сегодняшние специалисты по спецификациям искусственной среды испытывают все большее давление; быть более экологичным, создавать среду с низким содержанием углерода и двигаться в направлении большей устойчивости. Крупные производители изоляционных материалов приняли важные меры, чтобы:
Производители позиционируют свою продукцию как «экологичную», исходя из того, что их изоляционные продукты будут экономить гораздо больше энергии / углерода в течение срока службы установки, чем затраты на их производство.
Изоляционные материалы зависят от присущей им молекулярной структуры, чтобы минимизировать три формы теплопередачи — излучение, теплопроводность и конвекцию. Наибольшие потери тепла в здании происходят от движения воздуха. Любое движущееся тело воздуха будет отводить тепло от объекта или поверхности, над которой оно проходит. Потери тепла пропорциональны скорости движущегося воздуха, количеству присутствующей воды и разнице температур между источником тепла и воздухом.
Чем быстрее воздух движется над источником тепла, тем быстрее происходит теплопередача.Присутствие капель воды будет действовать как ускоритель этого процесса, хотя обычно необходимо контролировать насыщение водяным паром, чтобы избежать проблем, вызванных конденсацией.
Конденсацию можно в значительной степени контролировать, убедившись, что водяной пар в воздухе содержится в теплой внутренней среде. Теоретическим решением являются пароизоляционные слои на теплой стороне изоляции, эффективно препятствующие миграции воздуха между теплой и более холодной зонами.
Современные технологии материалов и тщательно контролируемое качество сборки этих материалов позволяют достичь почти нулевой утечки воздуха через изолированную оболочку, и действительно, конструкция Passivhaus основана на этом, при использовании контролируемой вентиляции для удаления загрязненного воздуха, принципы проектирования, зависящие от качества изготовления чтобы добиться успеха.
При рассмотрении ячеистой конструкции из специальных изоляционных материалов основной целью является предотвращение движения газов в матрице изоляционного сердечника, при этом потери тепла, связанные с этим движением, также будут уменьшены.
Хотя изоляционные материалы с «открытыми порами», такие как шерсть, допускают гораздо большую миграцию воздуха через них, что ограничивает их характеристики, их гибкая конструкция дает гораздо большее преимущество с точки зрения контроля качества монтажа. Из-за природы материала соединение дает очень похожий результат на сам материал. В то время как изделия из жестких плит требуют обременительной платы за установку, чтобы соответствовать стандартам точности соединения, установленным изготовителем в лабораторных условиях.
Изоляционные материалы с более плотным, автономным ячеистым составом обеспечат более низкую теплопроводность (значение λ) и, следовательно, более высокое удельное тепловое сопротивление (значение R), чтобы превзойти материалы с «открытыми ячейками», которые зависят от поддержания сухого воздуха. в их ядрах для максимальной производительности.
Доступны вспененные продукты с открытыми ячейками, которые благодаря своему составу основной матрицы имеют более высокую теплопроводность, чем их собратья с закрытыми ячейками, но обладают преимуществами большей гибкости для адаптации к движению здания, и любое разрушение стенок ячеек не приведет к высвобождению содержания газа.
При выборе изоляционных материалов проектировщик здания должен учитывать возможность загрязнения водой и возможность миграции газа в основной матрице и, как следствие, ухудшение характеристик, которое может ухудшиться в дальнейшем в течение срока службы здания, незаметно и неконтролируемое.
На рынке есть более эффективные технологии с «аэрогелями» и «вакуумированными панелями», но производительность зависит от тех же принципов теплопередачи и на данный момент занимает ограниченную нишу технических характеристик, оставаясь в значительной степени непомерно высокой для широких масс. большинство приложений.
Автором этой статьи является Mark Wilson MCIAT, авторские права переданы Henry Stewart Publications для публикации. Он стал победителем нашего конкурса статей при поддержке Chartered Institute of Building в июне 2013 года.
Расширенная версия статьи была впервые опубликована в журнале «Обследование зданий, оценка и оценка», том 2, номер 1, апрель 2013 г., опубликованном издательством Henry Stewart Publications, Лондон.
Теплоизоляция зданий — Designing Buildings Wiki
Изоляционные изделия получили существенное развитие благодаря техническому прогрессу.Законодательство послужило катализатором развития, начиная с основных требований согласно Части L строительных норм и заканчивая соблюдением государственных целевых показателей по сокращению выбросов углекислого газа на основе передовых программ, таких как Кодекс экологически безопасных домов и BREEAM.
Изоляционные изделия различаются по цвету, отделке поверхности и текстуре, составу сердечника и, что немаловажно, эксплуатационным характеристикам. Спецификация изоляционных материалов является научно обоснованным решением, но успешная спецификация зависит от того, насколько специалист понимает не только математические характеристики, но и периферийные факторы, которые могут повлиять на окончательную установку.
Спецификация изоляционных материалов часто основана на минимальных требованиях Строительных норм AD (Утвержденный документ), часть L и их взаимосвязи с производственными данными производителей, и было высказано предположение, что законодательство стимулирует производство ряда продуктов, которые: просто работай », и между ними есть небольшая очевидная разница.
Однако для того, чтобы правильно указать изоляцию, разработчику необходимо понимать причины, по которым она работает, и применять правильную технологию к любой данной детали конструкции.Понимая более полно процессы, которые заставляют изоляцию работать, и действительно факторы, которые мешают ей работать, разработчики будут в гораздо более сильной позиции, чтобы указать правильный материал для правильного применения.
Установленные характеристики изоляционного материала зависят не только от эксплуатационных характеристик и соблюдения подрядчиками требований производителей и общих требований к качеству изготовления, но и от пригодности указанного изоляционного материала для места его установки.
Изоляционные материалы предназначены для нарушения передачи тепла через сам материал. Есть три метода передачи тепла: излучение, теплопроводность и конвекция.
[править] Радиация
Любой объект, температура которого выше, чем окружающие его поверхности, будет терять энергию в виде чистого лучистого обмена. Лучистое тепло может распространяться только по прямым линиям. Поместите твердый объект между точками A и B, и они больше не будут напрямую обмениваться лучистым теплом.Излучение — единственный механизм теплопередачи, пересекающий вакуум.
[править] Проведение
Проводимость зависит от физического контакта. Если нет контакта, проводимость не может иметь место. Контакт между двумя веществами разной температуры приводит к теплообмену от вещества с более высокой температурой к веществу с более низкой температурой. Чем больше перепад температур, тем быстрее происходит теплообмен.
[править] Конвекция
Конвекция — это передача энергии через жидкости (газы и жидкости).Именно этот метод играет наибольшую роль в выделении и передаче тепла в зданиях. Чаще всего этот эффект распространяется от твердого тела к газу, то есть от объекта к воздуху, а затем обратно, как правило, когда воздух встречается с внешней тканью здания.
Процесс фактически инициируется передачей энергии за счет теплопроводности и осложняется уровнем водяного пара, который поддерживается воздухом. Молекулы воды накапливают тепло, передаваемое им за счет теплопроводности от теплых поверхностей.Водяной пар и воздух нельзя разделить как газы. Они расстанутся только тогда, когда будет достигнуто давление насыщенного пара, то есть количество воды (хотя и в форме пара) превышает уровень тепла, доступного для поддержания ее в виде газа (пара), и поэтому она конденсируется.
Конденсация вызывает выделение скрытого тепла; изменяется соотношение температуры и водяного пара, и как только оно изменится достаточно сильно, процесс начнется снова. Мировые погодные системы следуют очень похожему циклу.
Если бы воздух мог оставаться неподвижным и сухим, он работал бы как высокоэффективный изолятор. Однако, если воздух нагревается, его молекулярная структура расширяется и становится менее плотной по сравнению с окружающим его воздухом, и поэтому поднимается вверх. По мере удаления от источника тепла он начинает охлаждаться. Молекулы сжимаются, увеличиваются в плотности и снова опускаются. Молекулы воздуха находятся в состоянии постоянного потока, зависящего от температуры окружающей среды и помех от любой точки или фоновых источников тепла.
Этот процесс «конвекции» теплопередачи усложняется тем фактом, что воздух будет охлаждаться со скоростью, зависящей от степени насыщения водяным паром. Чем больше насыщение, тем медленнее охлаждение.
Изоляционные материалы ограничивают поток энергии (тепла) между двумя телами, температура которых не одинакова. Более высокие изоляционные характеристики напрямую связаны с теплопроводностью изоляционного материала. То есть скорость, с которой фиксированное количество энергии передается через материал известной толщины.
Прямая обратная (обратная) величина этой меры — это тепловое сопротивление материала, которое измеряет способность материала сопротивляться передаче тепла.
[править] Теплопроводность
Теплопроводность, часто называемая значением «K» или «λ» (лямбда), является постоянной для любого материала и измеряется в Вт / мК (ватт на кельвин-метр). Чем выше значение λ, тем лучше теплопроводность. Хорошие изоляторы будут иметь как можно более низкую стоимость.Сталь и бетон обладают очень высокой теплопроводностью и, следовательно, очень низким термическим сопротивлением. Это делает их плохими изоляторами.
Значение λ для любого материала увеличивается с повышением температуры. Хотя для этого необходимо, чтобы повышение температуры было значительным, а варианты температуры в большинстве зданий обычно находятся в пределах допусков, которые сделают любое изменение значения лямбда незначительным.
[править] Термостойкость
Термическое сопротивление, называемое значением R материала, является произведением теплопроводности и толщины.Значение R рассчитывается путем деления толщины материала на его теплопроводность и выражается в единицах m2K / W (квадратный метр кельвина на ватт). Чем больше толщина материала, тем больше термическое сопротивление.
[править] Значение U
С точки зрения строительства, хотя коэффициент теплопередачи может быть рассчитан и отнесен к одной толщине любого материала, обычно его рассчитывают как продукт, полученный в результате сборки различных материалов в любой данной форме строительства.Это мера передачи тепла через заранее определенную площадь строительной ткани — 1 кв.
Таким образом, единицы измерения — Вт / м2K (ватты на квадратный метр кельвина) и описывают теплопередачу в ваттах через квадратный метр строительного элемента (например, стены, пола или крыши). Это используется для расчета теплопередачи или потерь через ткань здания. Например, если у стены коэффициент теплопроводности 1 Вт / м2 · К — при разнице температур 10 °, потеря тепла составит 10 Вт на каждый квадратный метр площади стены.
Изоляция с открытыми ячейками включает такие продукты, как изоляция из минеральной и овечьей шерсти. Изоляторы из пенополистирола (EPS) технически являются «закрытыми ячейками» по своей структуре, но их характеристики схожи с материалами с открытыми ячейками из-за связи в структуре воздушных карманов, которые окружают гранулы с выдутыми ячейками, которые являются сутью его состава. .
На приведенном ниже рисунке показано изображение ядра в разрезе типичного изделия из стекловаты, на которое наложены миллионы и миллионы (на квадратный метр) воздушных карманов с «открытыми ячейками», которые образуются в процессе производства.В то же время, когда в процессе производства воздух нагнетается в сердцевину стеклянных волокон, ранее введенный связующий агент активируется с образованием матрицы, скрепляющей композицию. Это создает «пружинную нагрузку», связанную с изоляцией из минеральной ваты, позволяя ей восстановить свою форму и толщину после сжатия.
Природа открытых ячеек матрицы позволяет воздуху мигрировать через ее сердцевину, но путь извилистый, поэтому потери тепла из-за конвекции минимальны.Принцип действия заключается в образовании таких маленьких воздушных карманов, что движение воздуха практически прекращается, но не полностью.
Материал может излучать только то тепло, которое он способен поглотить. Стеклянные нити и их связующее плохо проводят тепло, поэтому потери тепла из-за излучения считаются незначительными.
Сухой воздух — хороший изоляционный газ. Таким образом, в продуктах с открытыми порами, если можно предотвратить загрязнение воздуха внутри ядра водяным паром (с помощью пароизоляционных барьеров), сверхмалые воздушные карманы значительно ограничат движение воздуха.
Изоляторы с закрытыми порами включают такие продукты, как экструдированный полистирол и химические пенопласты. В технологии с закрытыми ячейками используется контролируемое введение газов (вспенивателей) во время производства, которые образуют гораздо более плотную матрицу отдельных ячеек, чем стекловата или пенополистирол. Ячейки представляют собой пузырьки газа, теплопроводность которых значительно меньше, чем у воздуха. Добавьте к этому неспособность водяного пара легко загрязнять ячейки, и это обеспечивает значительно более эффективный изолятор.(Примечание: матрица некоторых химических пенопластов может со временем разрушаться под воздействием воды или водяного пара.)
Стенки ячеек очень тонкие, что ограничивает проводимость, но они газонепроницаемы. Плотный клеточный состав дополнительно ограничивает возможность движения газа, поскольку он может перемещаться только в пределах своей содержащей клетки, а не между клетками. Как и в случае с материалами с открытыми ячейками, на процесс передачи тепла от теплой стороны к прохладной влияет сочетание теплопроводности через стенки ячеек и ограниченной конвекции через газ ячейки.
Эффективность материала очень высока и эффективна на площади сплошной доски, но она значительно снижается из-за плохого качества обработки при резке и соединении досок.
Стремясь улучшить долговременные характеристики, производители облицовывают изделия из пенопласта, в частности, блестящим слоем фольги. Это сводит к минимуму загрязнение водяным паром, действуя как пароизоляция, а также отражая лучистую энергию обратно в здание. Приклеивание картона с фольгой с использованием ленты из фольги может улучшить пароизоляцию, хотя это не окажет большого влияния на плохо сконструированный шов, который не всегда герметичен.
Производители изоляционных материалов выпускают техническую и рекламную литературу, включающую широкий спектр цифр, которые могут сбивать с толку, и не все производители представляют свои характеристики одинаково.
Показатели эффективности обычно основываются на результатах лабораторных испытаний. Такие результаты повсеместно принимаются проектировщиками зданий и законодательными органами, такими как органы строительного контроля.
Однако это не то же самое, что проверка на месте.Никакие две ситуации «на месте» не обеспечат точно одинаковых условий, поэтому испытания могут проводиться только для сравнения различных изоляционных материалов с использованием точно таких же условий. В результате производители демонстрируют характеристики в торговой и технической литературе, описывая идеальную установку, в которой соединения выполнены идеально, изоляция однородна, а все допуски идеальны до миллиметра. Любой, кто побывал на стройке, знает, что это не соответствует действительности.
С этой целью разработчики могут принять во внимание выполнение оценок Зеленого курса. Здесь диктат заключается в том, чтобы придерживаться «золотого правила», согласно которому стоимость предлагаемых мер по энергосбережению не должна превышать прогнозируемую экономию, полученную в результате меньшего использования энергии. На практике, чтобы убедиться в этом, специалисты по оценке экологических сделок (GDA) придерживаются очень консервативной позиции в отношении прогнозируемой экономии и прогнозируемой экономии, включая расчеты использования изоляции на уровне 75% от данных производителя.
Кроме того, в то время как производители сосредотачиваются на характеристиках продукта, они могут замалчивать другие ключевые вопросы, которые напрямую влияют на производительность, такие как спецификация правильного изоляционного продукта в зонах строительства, которые могут создавать холодную и потенциально влажную среду, для Например, пустоты под полом.
Изоляция и вода не смешиваются. Все типы изоляционных материалов будут затронуты в диапазоне от незначительного (например, экструдированный полистирол (XPS)) до серьезного повреждения (например, шерстяные изоляционные материалы).Степень компрометации будет зависеть от степени загрязнения. Таким образом, любая среда, в которой может существовать водяной пар без угрозы быстрого и полного испарения, или наличие самих физических капель воды, снизит эффективность изоляции. Попадая в матрицу изоляционного материала, вода проводит энергию, которую изоляция пытается удержать. Чем больше капля воды, тем больше проводимость.
Например, если стекловата устанавливается в стену с заполненной полостью, если одна из сторон каменной полости подверглась воздействию дождя непосредственно перед укладкой изоляционного материала, потенциальные изоляционные характеристики стены будут снижены. закончена пустотелая стена.Если изоляция намокнет насквозь, рабочие характеристики могут стать отрицательными.
Сегодняшние специалисты по спецификациям искусственной среды испытывают все большее давление; быть более экологичным, создавать среду с низким содержанием углерода и двигаться в направлении большей устойчивости. Крупные производители изоляционных материалов приняли важные меры, чтобы:
Производители позиционируют свою продукцию как «экологичную», исходя из того, что их изоляционные продукты будут экономить гораздо больше энергии / углерода в течение срока службы установки, чем затраты на их производство.
Изоляционные материалы зависят от присущей им молекулярной структуры, чтобы минимизировать три формы теплопередачи — излучение, теплопроводность и конвекцию. Наибольшие потери тепла в здании происходят от движения воздуха. Любое движущееся тело воздуха будет отводить тепло от объекта или поверхности, над которой оно проходит. Потери тепла пропорциональны скорости движущегося воздуха, количеству присутствующей воды и разнице температур между источником тепла и воздухом.
Чем быстрее воздух движется над источником тепла, тем быстрее происходит теплопередача.Присутствие капель воды будет действовать как ускоритель этого процесса, хотя обычно необходимо контролировать насыщение водяным паром, чтобы избежать проблем, вызванных конденсацией.
Конденсацию можно в значительной степени контролировать, убедившись, что водяной пар в воздухе содержится в теплой внутренней среде. Теоретическим решением являются пароизоляционные слои на теплой стороне изоляции, эффективно препятствующие миграции воздуха между теплой и более холодной зонами.
Современные технологии материалов и тщательно контролируемое качество сборки этих материалов позволяют достичь почти нулевой утечки воздуха через изолированную оболочку, и действительно, конструкция Passivhaus основана на этом, при использовании контролируемой вентиляции для удаления загрязненного воздуха, принципы проектирования, зависящие от качества изготовления чтобы добиться успеха.
При рассмотрении ячеистой конструкции из специальных изоляционных материалов основной целью является предотвращение движения газов в матрице изоляционного сердечника, при этом потери тепла, связанные с этим движением, также будут уменьшены.
Хотя изоляционные материалы с «открытыми порами», такие как шерсть, допускают гораздо большую миграцию воздуха через них, что ограничивает их характеристики, их гибкая конструкция дает гораздо большее преимущество с точки зрения контроля качества монтажа. Из-за природы материала соединение дает очень похожий результат на сам материал. В то время как изделия из жестких плит требуют обременительной платы за установку, чтобы соответствовать стандартам точности соединения, установленным изготовителем в лабораторных условиях.
Изоляционные материалы с более плотным, автономным ячеистым составом обеспечат более низкую теплопроводность (значение λ) и, следовательно, более высокое удельное тепловое сопротивление (значение R), чтобы превзойти материалы с «открытыми ячейками», которые зависят от поддержания сухого воздуха. в их ядрах для максимальной производительности.
Доступны вспененные продукты с открытыми ячейками, которые благодаря своему составу основной матрицы имеют более высокую теплопроводность, чем их собратья с закрытыми ячейками, но обладают преимуществами большей гибкости для адаптации к движению здания, и любое разрушение стенок ячеек не приведет к высвобождению содержания газа.
При выборе изоляционных материалов проектировщик здания должен учитывать возможность загрязнения водой и возможность миграции газа в основной матрице и, как следствие, ухудшение характеристик, которое может ухудшиться в дальнейшем в течение срока службы здания, незаметно и неконтролируемое.
На рынке есть более эффективные технологии с «аэрогелями» и «вакуумированными панелями», но производительность зависит от тех же принципов теплопередачи и на данный момент занимает ограниченную нишу технических характеристик, оставаясь в значительной степени непомерно высокой для широких масс. большинство приложений.
Автором этой статьи является Mark Wilson MCIAT, авторские права переданы Henry Stewart Publications для публикации. Он стал победителем нашего конкурса статей при поддержке Chartered Institute of Building в июне 2013 года.
Расширенная версия статьи была впервые опубликована в журнале «Обследование зданий, оценка и оценка», том 2, номер 1, апрель 2013 г., опубликованном издательством Henry Stewart Publications, Лондон.
Теплоизоляция для зданий, трубопроводов и механического оборудования | 2019-01-31
Теплоизоляция — это натуральный или искусственный материал, который замедляет или замедляет прохождение тепла.Изготовленные изоляционные материалы могут замедлять передачу тепла к стенам, трубам или оборудованию или от них, и их можно адаптировать ко многим формам и поверхностям, таким как стены, трубы, резервуары или оборудование. Изоляция также производится в виде жестких или гибких листов, гибких волокнистых войлок, гранулированного наполнителя или пенопласта с открытыми или закрытыми порами. Различные виды отделки используются для защиты изоляции от физических повреждений и повреждений окружающей среды, а также для улучшения внешнего вида изоляции.
Археология показала, что доисторические люди использовали различные природные материалы в качестве изоляции.Они одевались или покрывались мехами животных, шерстью и шкурами животных; построенные дома из дерева, камня и земли; и использовали другие натуральные материалы, такие как солома или другие органические материалы, для защиты от холода зимой и жары летом.
В средние века в более холодном северном климате стены были набиты соломой. Грязевую штукатурку смешивали с соломой, чтобы не допустить холода. Гобелены вешали на стены замков или дворцов, чтобы бороться с сквозняками между камнями, поскольку большие конструкции могли оседать и сдвигаться под весом стен.Старые здания, вероятно, были холодными и сквозняками без изоляции и герметиков от сквозняков.
Изоляция развивалась очень медленно до 1932 года, когда процесс создания стекловолокна был открыт случайно. Первые тонкие стекловолокна, называемые минеральной ватой, были произведены в 1870 году изобретателем по имени Джон Плейер. Сначала он не считал волокна минеральной ваты изоляционным материалом; он подумал, что это может быть новая ткань, из которой можно сшить теплую одежду. На Всемирной выставке 1893 года Игрок продемонстрировал платье из минеральной ваты из стекловолокна.
Только 45 лет спустя, в 1938 году, компания Owens Corning Co. из Толедо, штат Огайо, произвела первую изоляцию из стекловолокна. Из этого материала изготавливали одеяла (так называемые «войлоки»), и компания начала продавать его, чтобы сделать здания более эффективными и удобными.
Изоляция из стекловолокна быстро стала основным методом изоляции домов и зданий на рынке. Изоляцию из стекловолокна нужно было разрезать или разорвать на крошечные кусочки, чтобы уложить в стены странной формы достаточно плотно, чтобы предотвратить образование пустот или сквозняков, которые могли бы снизить изолирующий эффект материала.
Стекловолокно также используется с бумажной или пластиковой оболочкой для изоляции трубы. При изоляции холодной трубы важно использовать пароизоляцию на изоляции и заклеивать стыки лентой, чтобы предотвратить проникновение влаги и выпотевание конденсата в изоляции. Влажная изоляция позволяет более эффективно передавать тепло.
Любое здание, будь то дом или офис, должно быть хорошо изолировано. Лучшим решением с точки зрения стоимости и производительности может быть сочетание двух или более различных изоляционных материалов, каждая из которых используется там и тогда, когда она может предложить лучшие аспекты своих характеристик.Как правило, ограждающая оболочка здания утеплена архитектурным утеплителем; трубопроводы и механические системы также изолированы.
Добавление теплоизоляции — очень важная часть любого строительного проекта, и его эффекты практически незаметны. Изоляция будет снижать ежемесячные счета за отопление и охлаждение и уменьшать глобальное потепление, связанное со зданием. Правильная изоляция оболочки здания важна для предотвращения замерзания труб, а также повреждения здания льдом или влагой.
Как правило, водопроводные трубы не следует прокладывать в наружных стенах. Однако в некоторых случаях водопроводная труба может быть установлена в наружных стенах, если изоляция ограждающей конструкции здания адекватна и установлена на внешней стороне водопроводной трубы, а также предусмотрены соответствующие меры по нагреву или меры предосторожности, чтобы гарантировать, что трубопровод не замерзнет.
Общие сведения о тепловом потоке / теплопередаче
Чтобы понять, как работает изоляция, важно понимать концепцию теплового потока или теплопередачи.Как правило, тепло всегда течет от более теплых поверхностей к более холодным. Этот поток не прекращается, пока температура на двух поверхностях не станет равной. Тепло «передается» тремя различными способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Изоляция снижает передачу тепла.
1. Проводимость теплового потока. Проводимость — это прямой поток тепла через твердые тела. Это результат физического контакта одного объекта с другим. Тепло передается молекулярным движением. Молекулы передают свою энергию соседним молекулам с меньшим тепловыделением, движение которых, таким образом, увеличивается.
2. Конвекционный тепловой поток. Конвекция — это поток тепла (принудительный и естественный) в жидкости. Жидкость — это вещество, которое может быть газом или жидкостью. Движение теплоносителя или воздуха происходит либо за счет естественной конвекции, либо за счет принудительной конвекции, как в случае печи с принудительной подачей воздуха.
3. Радиационный тепловой поток. Радиация — это передача энергии через пространство с помощью электромагнитных волн. Излученное тепло движется по воздуху со скоростью света, не нагревая пространство между поверхностями.
Сравнение типов изоляции
Поскольку существует так много различий в применениях и продуктах для изоляции труб, сложно проводить общие сравнения между различными типами изоляции. Наилучшая изоляция труб для любой конкретной работы во многом определяется конкретными особенностями применения, а не преимуществами продукта.
Вот некоторые параметры применения, которые следует учитывать при каждой установке изоляции: Температура процесса; Сопротивление сжатию или R-значение; Коррозия; pH; Огнестойкость; и проницаемость для водяного пара.
Изоляцияобычно используется для одной или нескольких из следующих функций: уменьшение потерь тепла или притока тепла для достижения энергосбережения; Повышение эффективности работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования, водопровода, пара, технологических и энергетических систем; Температуры контрольных поверхностей для защиты персонала и оборудования; Контроль температуры коммерческих и промышленных процессов; Предотвратить или уменьшить образование конденсата на поверхностях; Предотвратить или уменьшить повреждение оборудования от воздействия огня или агрессивной атмосферы; Помогать механическим системам соответствовать критериям USDA (FDA) на пищевых и фармацевтических предприятиях; Уменьшить шум от механических систем; и Защита окружающей среды за счет сокращения выбросов CO 2 , NOx и парниковых газов.
Изоляционные материалы для механических труб и оборудования могут использоваться для изоляции от потерь или увеличения тепла, а также для защиты персонала от высокотемпературных систем, которые могут вызвать травмы (например, ожоги) в случае прикосновения к высокотемпературной трубе или воздействия на нее. Изоляция используется в механических системах внутри и снаружи помещений. Он используется в наружных стенах здания, чтобы обеспечить сопротивление теплопередаче через внешние стены здания, чтобы уменьшить энергию, необходимую для обогрева или охлаждения здания.
Сама по себе изоляция не предотвратит замерзание; он просто замедляет передачу тепла. Поэтому внутри изоляционной оболочки здания должен быть предусмотрен источник тепла для предотвращения замерзания. Иногда в системах трубопроводов используется обогрев, чтобы предотвратить замерзание; однако в большинстве случаев для обогрева трубопроводов требуется более толстая изоляция, чем обычно, чтобы минимизировать электрические требования.
Если вы используете обогреватель в своей конструкции, будьте осторожны, чтобы не допустить снижения толщины изоляции в результате инженерных расчетов, иначе обогрев может работать неправильно.Уточните у производителя системы электрообогрева надлежащий тип и толщину изоляции, чтобы избежать гарантийных проблем с установкой.
Использование большей механической изоляции труб и оборудования — это самый простой способ снизить потребление энергии системами охлаждения и отопления зданий, системами горячего водоснабжения и холодоснабжения, а также холодильными системами, включая воздуховоды и кожухи. В какой-то момент добавление дополнительной изоляции было бы слишком дорогостоящим; однако в течение всего срока службы здания можно сэкономить значительную энергию или деньги, увеличив толщину изоляции в большинстве случаев.
Здания застройщика обычно имеют минимальную изоляцию или ее отсутствие на отводных трубопроводах, потому что застройщики хотят построить здание как можно дешевле и продать его кому-то еще, кто в конечном итоге оплатит счета за коммунальные услуги. Программы энергосбережения должны решать эту проблему, создавая стимулы для правильного проектирования и установки.
Для промышленных объектов, таких как электростанции, нефтеперерабатывающие заводы и бумажные фабрики, механическая теплоизоляция устанавливается для контроля притока или потерь тепла в технологических трубопроводах и оборудовании, системах распределения пара и конденсата, котлах, дымовых трубах, камерах с рукавами и фильтрах, а также резервуары для хранения.Эти изоляционные материалы обычно используются для защиты персонала и для поддержания стабильной среды на заводе или рабочем месте.
Преимущества изоляции
1. Экономия энергии. Значительное количество тепловой энергии ежедневно расходуется на промышленных предприятиях по всей стране из-за недостаточно изолированных, недостаточно обслуживаемых или неизолированных обогреваемых и охлаждаемых поверхностей. Правильно спроектированные и установленные системы изоляции сразу же снизят потребность в энергии.Выгоды для промышленности включают огромную экономию затрат, повышение производительности и улучшение качества окружающей среды.
2. Управление технологическим теплообменом. За счет уменьшения потерь или тепловыделения изоляция может помочь поддерживать температуру технологического процесса на заданном уровне или в заданном диапазоне. Опять же, сама по себе изоляция не предотвратит замерзание. Изоляция должна работать с источником тепла для защиты от замерзания. Толщина изоляции должна быть достаточной, чтобы ограничить теплопередачу в динамической системе или ограничить изменение температуры со временем в статической системе.Необходимость предоставить владельцам время для принятия мер по исправлению положения в чрезвычайных ситуациях в случае потери электроэнергии или источников тепла является основной причиной этого действия в статической или непроточной системе воды для предотвращения замерзания.
3. Контроль конденсации. Определение достаточной толщины изоляции и эффективной пароизоляционной системы или изоляционной оболочки — наиболее эффективные средства контроля конденсации на поверхности мембраны и внутри системы изоляции на холодных трубопроводах, воздуховодах, охладителях и водостоках.
Достаточная толщина изоляции необходима для поддержания температуры поверхности мембраны выше максимально возможной расчетной температуры точки росы окружающего воздуха в здании, чтобы конденсат не образовывался на поверхности трубы или изоляции и не капал на потолок или пол под ним. . Для ограничения миграции влаги в систему изоляции через облицовку, стыки, швы, проходы, подвесы и опоры необходимы эффективные замедлители образования паров или система изоляционной оболочки.
Контролируя конденсацию, разработчик системы может контролировать возможность: снижения срока службы и производительности системы; Рост плесени и возможность проблем со здоровьем из-за водяного конденсата; и Коррозия труб, клапанов и фитингов, вызванная водой, собранной и содержащейся в системе изоляции.
4. Защита персонала. Теплоизоляция — одно из наиболее эффективных средств защиты рабочих от ожогов второй и третьей степени в результате контакта кожи в течение более пяти секунд с поверхностями горячих трубопроводов и оборудования, работающих при температурах выше 136 ° С.4 F (согласно ASTM C 1055). Изоляция снижает температуру поверхности трубопроводов или оборудования до более безопасного уровня, требуемого OSHA, что приводит к повышению безопасности рабочих и предотвращению простоев рабочих из-за травм.
5. Противопожарная защита. Изоляция, используемая в сочетании с другими источниками тепла и материалами, обеспечивает защиту от огня. Он часто используется в трубных рукавах или отверстиях с сердечником в противопожарных преградах с противопожарными системами, предназначенными для обеспечения эффективного барьера против распространения пламени, дыма и газов при проникновении в огнестойкие сборки по каналам, трубам, электрическим или коммуникационным кабелям.
Смазочные каналы могут загореться и раскалиться до докрасна до тех пор, пока жир не выгорит или огонь не будет потушен. Изоляционные материалы на каналах для смазки предотвращают распространение огня на соседние горючие строительные материалы. Изоляция часто используется в рукавах кабелепровода или отверстиях противопожарных барьеров с противопожарными системами, предназначенными для обеспечения эффективного барьера от распространения пламени, дыма и газов для защиты электрических и коммуникационных каналов и кабелей от проникновения.
Промышленная изоляция обычно имеет классификацию пожарной опасности 25/50 для 1 дюйма.толщина и ниже при испытании в соответствии с ASTM E-84 (Стандартный метод испытания характеристик горения поверхности строительных материалов). Однако характеристики горения изоляционной поверхности значительно отличаются от одного продукта к другому, и их следует учитывать при выборе продукта для конкретного применения.
ASTM предупреждает пользователей любого из своих стандартов, что метод испытаний может не указывать на фактические пожарные ситуации. ASTM E-84 (испытание в туннеле Штайнера) является наиболее часто упоминаемой спецификацией на рынках промышленного и коммерческого строительства.На него часто ссылаются, даже если код построения модели этого не требует.
Туннельное испытание Штайнера — широко используемый метод тестирования внутренней отделки стен и потолка зданий на их способность поддерживать и распространять огонь, а также на их склонность к дыму. Тест был разработан в 1944 году Аль Штайнером из Underwriters Laboratories. Тест, который измеряет распространение пламени и образование дыма, был включен в качестве ссылки в североамериканские стандарты для испытаний материалов, такие как тесты ASTM E84, NFPA 255, UL 723 и ULC S102.Эти стандарты широко используются для регулирования и выбора материалов для внутреннего строительства зданий по всей Северной Америке.
Другими маломасштабными методами испытаний, на которые иногда ссылаются, являются ASTM E162 (испытание излучающей панелью) и ASTM E-662 (испытание плотности дыма NBS). К ним чаще всего обращаются при использовании общественного транспорта и напольных покрытий. UL 94 может требоваться для корпусов бытовых приборов и оборудования.
6. Шумоподавление. Изоляционные материалы могут использоваться в конструкции узла с высокими потерями при передаче звука, который должен быть установлен между источником и окружающей средой.Иногда изоляция с высокими характеристиками звукопоглощения может использоваться на стороне источника корпуса, чтобы помочь снизить воздействие шума на людей в областях непосредственно вокруг источника шума путем поглощения, тем самым способствуя снижению уровня шума на другой стороне. корпуса.
7. Эстетика. Большинство систем механической изоляции в коммерческом строительстве обычно не видны жителям здания. Общие исключения из этого находятся в помещениях с механическим оборудованием, где отопительное оборудование, охлаждающее оборудование и связанные с ним трубопроводы видны персоналу, который работает или иным образом должен иметь доступ к этим областям.
Обычно требуется, чтобы изоляционные поверхности, видимые внутри оболочки здания, имели законченный и аккуратный внешний вид. Эти поверхности также могут быть окрашены или покрыты для более приемлемого внешнего вида в больницах, школах, супермаркетах, ресторанах и даже на промышленных предприятиях в пищевой промышленности и производстве компьютерных компонентов, где они видны жильцам.
8. Сокращение выбросов парниковых газов. Теплоизоляция для механических систем обеспечивает сокращение выбросов CO2, NOx и парниковых газов в окружающую среду в дымовых или дымовых газах за счет снижения расхода топлива, необходимого на местах сжигания, поскольку система получает или теряет меньше тепла.
Характеристики изоляции
Изоляцияимеет различные свойства и ограничения в зависимости от услуги, местоположения и требуемого срока службы. Это следует учитывать инженерам или владельцам при рассмотрении потребностей в изоляции промышленного или коммерческого применения.
1. Тепловое сопротивление (R) (Ф · фут2 · ч / БТЕ). Величина, определяемая разницей температур в установившемся режиме между двумя заданными поверхностями материала или конструкции, которая вызывает единичный тепловой поток через единицу площади.Сопротивление, связанное с материалом, должно быть указано как материал R. Сопротивление, связанное с системой или конструкцией, должно быть указано как система R.
2. Кажущаяся теплопроводность (ка) (БТЕ дюйм / ч фут2 F). Теплопроводность, приписываемая материалу, демонстрирующему теплопередачу в нескольких режимах теплопередачи, что приводит к изменению свойств в зависимости от толщины образца или коэффициента излучения поверхности.
3. Теплопроводность (k) (BTU in./ ч фут2 F). Скорость установившегося теплового потока через единицу площади однородного материала, вызванного единичным градиентом температуры в направлении, перпендикулярном этой единице площади. Материалы с более низким коэффициентом k являются лучшими изоляторами.
4. Плотность (фунт / куб. Фут) (кг / м3). Это вес определенного объема материала, измеряемый в фунтах на кубический фут (килограммы на кубический метр).
5. Характеристики горения поверхности. Это сравнительные измерения распространения пламени и дымообразования с выбранным красным дубом и неорганической цементной плитой. Результаты этого испытания могут использоваться в качестве элементов оценки пожарного риска, которая учитывает все факторы, имеющие отношение к оценке пожарной опасности или пожарного риска для конкретного конечного использования.
6. Сопротивление сжатию. Это показатель устойчивости материала к деформации (уменьшению толщины) под действием сжимающей нагрузки.Это важно, когда к монтажу изоляции прилагаются внешние нагрузки.
Два примера — это деформация изоляции трубы на подвесе типа Clevis из-за совокупного веса трубы и ее содержимого между подвесками и сопротивление изоляции сжатию в прямоугольном воздуховоде вне помещения из-за сильных механических нагрузок от внешних источников. например, ветер, снег или случайное пешеходное движение.
7. Термическое расширение / сжатие и стабильность размеров. Системы изоляции устанавливаются в условиях окружающей среды, которые могут отличаться от условий эксплуатации. При наложении условий эксплуатации металлические поверхности могут расширяться или сжиматься иначе, чем применяемая изоляция и отделка. Это может привести к образованию отверстий и параллельных путей теплового потока и потока влаги, которые могут снизить производительность системы.
Для долгосрочной удовлетворительной службы необходимо, чтобы изоляционные материалы, закрывающие материалы, облицовка, покрытия и аксессуары выдерживали суровые условия температуры, вибрации, неправильного обращения и условий окружающей среды без неблагоприятной потери размеров.
8. Паропроницаемость. Это скорость прохождения водяного пара через единицу площади плоского материала единичной толщины, вызванная разницей единичного давления пара между двумя конкретными поверхностями при заданных условиях температуры и влажности. Это важно, когда системы изоляции будут работать при рабочих температурах ниже температуры окружающего воздуха. В этой службе необходимы материалы и системы с низкой паропроницаемостью.
9.Возможность очистки. Способность материала мыть или иным образом очищать для сохранения его внешнего вида.
10. Термостойкость. Способность материала выполнять свою предполагаемую функцию после воздействия высоких и низких температур, с которыми материал может столкнуться при нормальном использовании. Сама по себе изоляция не предотвратит замерзание. Для предотвращения замерзания необходимо использовать дополнительный источник тепла с правильным выбором типа и толщины изоляции.
11. Атмосферостойкость. Способность материала подвергаться длительному воздействию на открытом воздухе без значительной потери механических свойств. Необходимо использовать дополнительный источник тепла с соответствующим типом изоляции и выбранной изоляцией для предотвращения замерзания.
12. Сопротивление злоупотреблениям. Способность материала подвергаться в течение продолжительных периодов нормальному физическому насилию без значительной деформации или проколов.
13. Температура окружающей среды. Температура окружающего воздуха по сухому термометру при защите от любых источников падающего излучения.
14. Коррозионная стойкость. Способность материала подвергаться длительному воздействию агрессивной среды без значительного начала коррозии и, как следствие, потери механических свойств.
15. Огнестойкость / выносливость. Способность изоляционного узла, подвергаемого определенному периоду воздействия тепла и пламени (огня), только с ограниченной и измеримой потерей механических свойств.Огнестойкость не является сравнительной характеристикой горения поверхности изоляционных материалов.
16. Устойчивость к росту грибков. Способность материала постоянно находиться во влажных условиях без роста плесени или плесени.
Типы и формы изоляции
Типы массовой изоляции включают волокнистую изоляцию. Он состоит из воздуха, тонко разделенного на пустоты волокнами малого диаметра, обычно связанными химически или механически и сформированными в виде плит, одеял и полых цилиндров: стекловолокна или минерального волокна; минеральная вата или минеральное волокно; тугоплавкое керамическое волокно; и ячеистая изоляция.
Он состоит из воздуха или другого газа, содержащегося в пене из стабильных мелких пузырьков и сформированных в виде досок, одеял или полых цилиндров: пеностекло; эластомерная пена; фенольная пена; полиэтилен; полиизоцианураты; полистирол; полиуретаны; полиимиды; и гранулированный утеплитель.
Он также состоит из воздуха или другого газа в промежутках между мелкими гранулами и сформирован в виде блоков, досок или полых цилиндров: силикат кальция; изоляционный финишный цемент; и перлит.
Жесткая или полужесткая самонесущая изоляция имеет прямоугольную или изогнутую форму: силикат кальция; стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; полиизоцианураты; полистирол; и блокировать.
Жесткая изоляция имеет прямоугольную форму: силикат кальция; пеностекло; минеральная вата или минеральное волокно; перлит; и лист. Полужесткая изоляция формируется в виде прямоугольных кусков или рулонов: стекловолокна или минерального волокна; эластомерная пена; минеральная вата или минеральное волокно; полиуретан; и гибкие волокнистые одеяла.
Гибкая изоляция используется для обертывания различных форм и форм: стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; тугоплавкое керамическое волокно; изоляция труб и фитингов.
Предварительно сформированная изоляция используется для крепления трубопроводов, насосно-компрессорных труб и фитингов: силикат кальция; пеностекло; эластомерная пена; стекловолокно или минеральное волокно; минеральная вата или минеральное волокно; перлит; фенольная пена; полиэтилен; полиизоцианураты; полиуретаны; и пена.
Изоляционные покрытия
Жидкость можно смешивать во время нанесения, которая расширяется и затвердевает для изоляции неровностей и пустот: полиизоцианураты; полиуретан; и изоляция, нанесенная распылением.Жидкие связующие вещества или вода вводятся в изоляцию при распылении на плоские или неровные поверхности для обеспечения огнестойкости, контроля конденсации, акустической коррекции и теплоизоляции: минеральная вата или минеральное волокно; и насыпь.
Гранулированный утеплитель применяется для заливки компенсаторов: минеральная вата или минеральное волокно; перлит; вермикулит; и цементы (изоляционные и отделочные растворы). Производится с изоляцией из минеральной ваты и глины, цементы могут быть гидравлического схватывания или воздушной сушки: эластичный пенопласт.
Листы пенопласта и изоляция трубок содержат вулканизированную резину. Выбор подходящего типа и толщины изоляции сделает счастливого владельца здания меньшими счетами за электроэнергию и счастливого арендатора с комфортными условиями в здании.
Что следует знать перед теплоизоляцией здания
Строительство здания — это разовое вложение, и когда речь идет об инвестициях, вы должны подумать с умом. В связи с усилением глобального потепления и ограниченными энергоресурсами важно производить энергоэффективные здания.Для экономии энергии многие исследователи находят способы оптимизировать использование имеющихся ресурсов. Одним из таких методов, который широко используется многими, является теплоизоляция. Почему теплоизоляция? Потому что изоляция экономит 50% энергии и обеспечивает хорошие внутренние условия.
В этой статье мы обсудим следующие моменты:
- Виды изоляционных материалов
- Распространенные способы теплоизоляции зданий
- Советы, которые следует помнить при утеплении дома
Важно знать, что не каждый материал подходит для утепления вашего дома или рабочего места.Это зависит от множества факторов, таких как место установки (крыша, пол, окна, вентиляционные отверстия и т. Д.), Толщина материала, чувствительность к влаге, теплопроводность или R-значение, долговечность материала, уровень токсичности и многое другое.
Таким образом, перед монтажом важно получить консультацию специалистов теплоизоляционной компании.
Тип теплоизоляционных материаловСегодня на рынке доступно множество теплоизоляционных материалов.У каждого материала есть свои преимущества и недостатки, поэтому важно правильно выбрать тип материала. Ниже перечислены общие типы материалов, которые важны для теплоизоляции здания:
Минеральная вата
Минеральная вата может быть разных типов, например, стекловата из переработанного стекла, шлаковата из сталелитейных заводов, минеральная вата из базальта и т. Д. Она имеет значение R от R-2,8 до R-3,5. Минеральная вата не подходит для помещений с сильной жарой, потому что у нее плохая огнестойкость.Однако когда добавки используются с минеральной ватой, они становятся более огнестойкими.
Стекловолокно
Стекловолокно — эффективный материал для минимизации теплопередачи, так как он изготавливается путем идеального плетения тонких стеклянных нитей. Это наиболее часто используемый материал. Недостатком этого материала является то, что он может вызвать повреждение глаз или легких, поскольку он состоит из плетеного силикона, крошечных осколков стекла и стеклянного порошка. Однако при осторожном использовании он эффективен и действенен в поддержании температурного режима.
Пенополиуретан
Пенополиуретан— еще один отличный изоляционный материал, в котором в качестве вспенивателя используется газ, не содержащий хлорфторуглерода. Таким образом предотвращается глобальное потепление и повреждение озонового слоя. Значение R составляет R-6,3 / дюйм толщины. Это огнестойкий и легкий материал.
Полиэтилен
Это наиболее распространенная форма пластика. После некоторых модификаций он используется в качестве теплоизоляции. Температура плавления товарных марок обычно составляет от 105 ° C до 115 ° C.Это хороший электроизолятор. Полиэтилен помещается между антикоррозийной отражающей фольгой, чтобы получить изоляционные листы с высокой плотностью воздушных пузырей.
Целлюлоза
Это лучший и эффективный экологически чистый теплоизоляционный материал. Материал изготовлен из переработанной бумаги, картона и т. Д. Эта структурная особенность сделала целлюлозу хорошим изолятором, поскольку она имеет компактную структуру, в которой нет места для кислорода. Таким образом, он обладает высокой огнестойкостью. Значение R варьируется от R-3.1 до R-3.7.
Распространенные способы теплоизоляции зданий
Для поддержания температуры в помещении, минимизируйте теплопередачу через крыши, стены, открытые вентиляционные отверстия, окна, двери и т. Д. Что касается площади в зданиях, эксперт рассматривает методы изоляции. Ниже приведены несколько методов изоляции:
Способы утепления крыш или чердаков
- Внешний или внутренний расчет стоимости теплоизоляционного материала в зависимости от геологических условий.При внешнем нанесении его следует наносить ниже водонепроницаемого покрытия.
- Установка световозвращающего изоляционного материала на поверхность крыши.
- Подвесной потолок с монтажом изоляционного материала под кровлей с воздушными зазорами.
- Побелка крыш также помогает в теплоизоляции
Способы изоляции окон, открытых форточок, дверей и т. Д.
- Используйте изоляционные листы с воздушными пузырями, чтобы закрыть трещины или вентиляционные отверстия для блокировки утечки воздуха.Также, используя застекленные окна летом или используя внешние жалюзи, солнцезащитный козырек и т. Д.
Способы утепления оголенных стен
- Нанесение различных видов теплоизоляционных материалов на открытые стены.
- Принятие конструкций стен для полостей.
- Строительство толстых стен в зависимости от степени утепления.
Советы, которые следует помнить при утеплении дома
Когда дело доходит до дома, мы всегда думаем о себе лучше.И, в конце концов, мы инвестируем один раз, и эту слишком щедрую сумму. Многие люди будут давать вам свои идеи и советы, но это ваш выбор в конце. Мы перечислили несколько советов, которые играют жизненно важную роль в выборе правильного изоляционного материала.
Марка материала:
Что ж, производителей сейчас много. Все заявляют и заявляют, что они лучшие в своей области. Но всегда есть бренды, известные своей работой.Если вы впервые вкладываете деньги в теплоизоляционный материал, тогда выбирайте такие компании, как Roxul, Neo Thermal изоляция, Certain Teed и др.
Другая проблема рассматривается по-разному:
Стена, крыша, вентиляционные отверстия, окна и т. Д. Вашего дома обрабатываются по-разному с другим решением. Так что не позволяйте ни одному агентству или подрядчикам по изоляционным материалам вводить в заблуждение или дезинформировать, что одно решение решит все проблемы.
Точность размера:
Изоляционные листы бывают разных форм, размеров и цветов.В некоторых частях дома требуется больше изоляционных листов, в то время как для некоторых требуются изоляционные листы с цветным покрытием. Могут быть разных размеров по размерам стен, крыши, форточки и т. Д.
Меры предосторожности против полостей:
Полости представляют собой серьезную угрозу для здания, так как вероятность утечки воздуха и плохой изоляции увеличивается с наличием полостей. Постарайтесь как можно скорее выявить полости, чтобы исключить возможность передачи тепла.
Есть много других советов, которые важно учитывать при установке изоляции, таких как тип строительного изоляционного материала, рентабельные решения, слишком дорогие решения, меры предосторожности при утеплении чердаков и т. Д.
Заключение
Для утепления вашего дома или коммерческого помещения требуется надлежащее и опытное руководство со стороны специалиста. Таким образом, также важно выполнять домашнее задание, уделяя внимание вышеупомянутым пунктам. В этой статье мы постарались кратко рассказать об основных принципах теплоизоляции вашего дома или офиса.