Плотность утеплителя для стен, кровли, перекрытий в кг м3, на что она влияет

Плотность утеплителя – это его величина массы на 1 м3 объема, которую также еще называют удельным весом. Именно она определяет методы проведения монтажа и выбор материала в целом.

Описание и влияние

Плотность – величина, которая обратно пропорциональна пористости утеплителя. Пористые материалы удерживают тепло и создают своеобразный буфер. Поэтому напрашивается вывод о том, как влияет плотность: чем больше удельный вес, тем меньшими теплоизоляционными свойствами обладает изолятор.

Наглядный пример

Например, брус из березы — 500-770 кг/м3, базальтовое волокно – 50-200 кг/м3. А коэффициент теплопроводности березы — 0,15 Вт при том же показателе волокна в 0,03-0,05 Вт. Таким образом, пористый минеральный утеплитель почти в 5 раз эффективнее удерживает тепло, чем более плотный деревянный брус.

Именно из-за удельного веса даже толстые надежные стены не всегда обеспечивают хорошую теплозащиту. Но тонкий слой утеплителя позволяет исправить эту проблему. Кроме того, низкий удельный вес дает меньшую нагрузку на конструкции: ячеистый бетон с низким коэффициентом теплопроводности в 0,1 Вт не подходит для утепления тонких стен, каркасных зданий так как его плотность составляет почти 400 кг/м3.

Плотность дает сопротивление механическим нагрузкам, поэтому изоляторы с низким удельным весом нуждаются в защитном слое. К таким материалам относится пеноизол, пенопласт и пеноплекс, а также минеральная вата.

Виды и подбор

В целом, все изоляторы можно разделить на следующие группы:

  • плотные – минеральная вата под высоким давлением;
  • средние – стекловата и пенополистирол;
  • легкие — минеральная вата;
  • очень легкие – пенопластовые плиты.

Для определения типа утеплителя нужно рассмотреть некоторые факторы.

Для отделок в жилом доме

Так, для отделки стен и пола в жилом доме лучше применять базальтовые материалы, которые отличаются не только оптимальной плотностью, но и экологичностью.

Для базальтового волокна она может быть разной: для стен с облицовкой сайдингом лучше применять материал с единицей массы на единицу объема не меньше 40 и не более 90 кг/м3. Показатель этот должен расти с ростом здания: чем больше этажей, тем больше жесткость.

Материалы в 140-160 кг/м3 подходят для работ с оштукатуренными фасадами. Чаще всего используются специальные элементы с высокой прочностью на отрыв и проницаемостью пара. Когда утепление снаружи дома невозможно, то процедура проводится с внутренней стороны – здесь также влияет плотность, нужны изоляторы с ее низким показателем. В обоих случаях подходят минеральное или стекловолокно.

Для отделки крыши и пола

Так, плиты для кровельной изоляции должны быть с низким удельным весом. Но он зависит от типа кровли:

  • скатная крыша требует плит в 25-45 кг/м3;
  • для мансарды нужны материалы с давлением не ниже 35 кг/м3;
  • плоская крыша нуждается в изоляторах, которые выдерживают хорошие механические нагрузки – снег и ветер, поэтому подойдут базальтовая вата с 150 кг/м3, пенополистирол с показателем более 35 кг/м3.

Для теплоизоляции пола используется экструдированный пенополистирол. Если изоляция проводится на лагах, то можно применять плиты минеральной ваты – жесткость не имеет особого значения, потому как давление будут принимать на себя балки. В межкомнатные стены устанавливают плиты в 50 кг/м3.

Пеноизол и полиэтилен

Пеноизол имеет одно существенное отличие от предыдущих изоляторов – он наносится в жидком виде и обладает низкой плотностью в 10 кг/м3, при этом его высокая пористость придает ему хорошие изоляционные свойства. Вспененный полиэтилен может быть с разным удельным весом – она зависит от наличия арматуры и толщины:

  • рулонный материал нужен для изоляции пола — 24 кг/м3;
  • для каркасных строений и изоляции холодильных установок, инженерных конструкций имеет армирование алюминиевыми листами -50-60 кг/м3.

Пеностекло

Так, пеностекло имеет коэффициент теплопроводности в 0,1 Вт и гораздо прочнее других утеплителей. Показатель плотности доходит до 400 кг/м3 и материал является очень устойчивым – подходит для внешней теплоизоляции, не требуя защитного слоя. Ячеистое стекло имеет широкую линейку материалов:

  • наружное утепление — 200-400 кг/м3;
  • вертикальные конструкции – 200 кг/м3;
  • крыши и фундамент – 300-400 кг/м3;
  • для легких и каркасных конструкций – 100-200 кг/м3.

Теплопроводность составляет 0,04-0,06 Вт и практически аналогична минеральным утеплителям.

Производители и виды

Однако современные материалы благодаря новейшим технологиям могут обладать разной плотностью при том, что изготовлены совершенно из одинакового сырья.

Волокнистое сырье

Базальтовая вата имеет в среднем показатель в 50-200 кг/м3 – диапазон широкий. Максимальное значение принадлежит вариантам, предназначенным для перекрытий и крыш.

Так, базальтовые плиты ТехноНиколь Галатель имеют удельный вес в 195 кг/м3. Базальтовая вата Дахрок от «Роквулл» в 190 кг/м3 – ее предназначение в утеплении под рулонным кровельным покрытием. Базальтовое волокно Knauf Insulation HTB с невысокой плотностью в 35 кг/м3 предназначено для каркасных конструкций и быстровозводимых строений. Минеральная вата ТехноНиколь Роклайт в 30-40 кг/м3 – это вариант облегченной изоляции, а та же компания Кнауфф производит Кнауфф НТВ в вариации плотности в 150 кг/м3.

Пено-материалы

Плотность пенопласта составляет порядка 100-150 кг/м3 — наиболее плотные плиты нужны для отделки кровли или перекрытий. Производители четко разделяют пенопластовые плиты по сфере применения, когда и удельный вес соответственно меняется. Экструдированный пенополистирол в 28-35 кг/м3 является одним из самых легких материалов и самых теплоизолирующих.

Например, ТехноНиколь Карбон Санд с показателем в 28 кг/м3 – он применяется для сэндвич-панелей, а ТехноНиколь Карбон Проф с показателем в 30-35 кг/м3 применим для изоляции стен и нагружаемых конструкций. Плиты того же производителя с плотностью в 50-60 кг/м3 используются для дорожного строительства. Пеноплекс Стена имеет дифференцированную плотность: 25 кг/м3 – для изоляции вертикальных конструкций, 47 кг/м3 – для стройки дорог.

Плотность утеплителя для стен, кровли, перекрытий, выбор производителя

Главная » Утеплители

На чтение 3 мин Просмотров 120

Главной характеристикой любого термоизолятора является плотность утеплителя. Именно она определяет изолирующие свойства и делает его более или менее эффективным. Для простого понимания можно запомнить правило – чем меньше данный показатель, тем лучше материал выполняет свою функцию. Однако у минват с небольшим удельным весом есть ряд своих недостатков.

Содержание

  1. Влияние
  2. Какой утеплитель выбрать?
  3. Выбор производителя

Влияние

  • Звукоизоляция. Чем ниже воздухопроницаемость, тем выше звукоизолирующие свойства. Однако существуют специально разработанные базальтовые ваты, обладающие хорошими ограждающими качествами при небольшой массе. Так, плотность Роквул Акустик Баттс на уровне 45-60 кг/м3 обеспечивает отличную изоляцию от звука.
  • Термоизоляция. Принципом работы любого продукта является использование воздуха в качестве изоляционной преграды, коэффициент теплопроводности которого составляет всего 0,026 Вт/м. При низкой массе базальтовой ваты он начинает свободно проходить насквозь, перенося с собою холод. Важно найти «золотую середину», а для этого нужно следовать советам производителя.
  • Несущие способности. Базальтовая вата широко используется для изоляции различных бетонных поверхностей. Плотность минераловатного утеплителя играет большую роль при использовании в местах, которые подвергаются нагрузкам. Ведь он может сваляться, подвергнуться деформации, что приведет к образованию щелей и потере завяленных изоляционных качеств.
    Во избежание подобных ситуаций выпускаются минваты со сверхвысоким удельным весом (от 150 кг/м3).
  • Удобство монтажа. Рулонные материалы, имеющие небольшую массу, широко используются при термоизоляции крыши. Однако если эти работы осуществляются «снизу», то есть после накрытия кровли, закладка термоизолятора может превратиться в настоящее испытание. Для таких случаев лучше подходит минвата с высокой плотностью и низкой степенью деформации.

Какой утеплитель выбрать?

Если вы хотите, чтобы выбранная вами каменная вата отлично выполняла свои задачи на протяжении всего срока службы, нужно прислушаться к советам производителей. Они рекомендуют пользоваться различными по удельному весу видами минеральной ваты:

  • До 35 кг/м3. Применяют для ненагружаемых поверхностей: различных наклонных и вертикальных, скатных кровель;
  • От 35 до 75 кг/м3. Используют для теплоизоляции стен, пола, потолков. Такая минвата отлично подойдёт для стен каркасного дома: плотность в этих границах обеспечит комфортное проживание;
  • От 75 до 100 кг/м3. Подходит для воздушных проемов и наружных поверхностей.
  • От 100 до 125 кг/м3 – для систем вентилируемых фасадов и наружных стен «под штукатурку».
  • От 125 до 150 кг/м3. Применяют для нижнего слоя термоизоляции железобетонных поверхностей.
  • От 150 до 175 кг/м3. Подходит для основного слоя железобетонных конструкций.
  • От 175 до 200 кг/м3. Такой утеплитель имеет превосходные характеристики по выдерживаемой нагрузке и может применяться как верхний слой покрытия «под стяжку».

Выбор производителя

Многие фирмы специализируются на изготовлении минваты с небольшим диапазоном характеристик. К примеру, Ursa не выпускает материалов выше 35 кг/м3. Этот утеплитель по плотности для стен просто не подойдет. Такие «динозавры», как Rockwool, могут обеспечить полный спектр работ по термоизоляции от потоков до полов.

Единственное, чего не следует делать при выборе каменной ваты – это полагаться на производителей-новичков, чья продукция не проверена временем. В остальном – достаточно знаний о плотности и толщине изоляционного слоя для выбора базальтовой ваты.

Общие изоляционные материалы | Промышленная изоляция

Какие типы изоляции лучше всего подходят? Как выбрать промышленную изоляцию? При рассмотрении решения по изоляции вы должны сначала задать вопрос… «Каково мое применение и состояние?» В отрасли полно вариантов, но настоящий вопрос, который необходимо задать: «Какой вариант изоляции дает мне наилучший результат?» Механические системы сложны, они включают в себя немного здравого смысла в сочетании с глубоким знанием продукта с доказанными результатами. Итак, что вы ожидаете от готового результата? Это всегда отражает стоимость жизненного цикла, рентабельность инвестиций, период окупаемости и измеряемую производительность. Ясны ли ваши ожидания, и видите ли вы необходимость вернуться к проблеме в течение короткого периода времени, или это ожидание одно и то же, забытое решение, поэтому вы можете перейти к следующей задаче и быть уверенным, что решение по изоляции будет работать в течение много лет, беспроблемно и высокоэффективно? Как составить рейтинг лучших решений для промышленной изоляции? Плюсы и минусы различных типов изоляции перечислены ниже в качестве руководства:

Вот несколько распространенных подходов с использованием обычных изоляционных материалов. Применение этих материалов в правильных условиях приведет инвестора (то есть вас) к пути долгосрочного решения и надежных инвестиций на долгие годы. Передовые методы должны учитывать тепловую эффективность, долговечность, локализацию, доступ для обслуживания и длительный износ от физического воздействия.

ОБЫЧНЫЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ

Имея так много доступных традиционных изоляционных материалов, пользователь должен выбрать лучшее и наиболее экономичное решение. Внимание к выбору материала и оболочки обеспечит хорошие или отличные характеристики в долгосрочной перспективе. Опять же, как и в случае с теплоизоляцией, следует рассчитывать на долгосрочные характеристики.

ОБЫЧНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ:

Гидрофобная – CUI – Тепловая изоляция
Тип изоляции Значение К Плотность Диапазон температур Требуется кожух Взвешенная пыль Многоразовый Атрибут Гидрофобный
Одеяло Изоляция – EMat 0,26 11 фунт/фут3 1100Ф С собственной рубашкой Да Гибкий
Изоляция одеяла – керамический мат 0,24 8 фунтов/фут3 2000Ф С собственной рубашкой Да Гибкий
Изоляция одеяла – SuperMat® 0,26 9 фунтов/фут3 600Ф С собственной рубашкой Да Гибкий Да
Покрытие трубы из стекловолокна 0,23 3,25 фунт/фут3 850Ф Да Жесткий
Минеральная вата 0,24-0,26 6-10 фунтов/фут3 -20F до 1200F Да Да Жесткий
Ячеистое стекло Foamglas® 0,35 8,5 фунт/фут3 -450F до 900F Да Жесткий Да
Вспененный эластомер 0,28 4-8 фунт/фут3 от -70F до 250F Гибкий Да
Уретан 0,14 1,6–2,1 фунт/фут3 от -80F до 200F Да Жесткий Да
Силикат кальция 0,38 13 фунтов/фут3 1700Ф Да Да Жесткий

Защитная оболочка

Самое главное, изоляция должна быть защищена внешней оболочкой, дополняющей условия эксплуатации как снаружи, так и внутри применяемого изоляционного материала. Обычные материалы оболочки включают алюминий (гладкий, тисненый и гофрированный), нержавеющую сталь (гладкую, тисненую и гофрированную), ткань (брезент, ASJ), Pittwrap® (битумная оболочка) и пластик (ПВХ). Каждый материал работает хорошо, в зависимости от условий.

ПОКРЫТИЕ ТРУБ ИЗ СТЕКЛОВОЛОКНА / ОБОЛОЧКА ASJ ALL SERVICE

Наиболее распространенные из всех обычных изоляционных материалов, стекловолокно и ASJ, прикрепляются как единое целое, что упрощает установку. Оболочка ASJ включает самоклеящийся клапан или кромку для обеспечения легкой установки. Приложения широко распространены для горячей воды, пара и некоторых технологических систем. Материалы легко поддаются резке и формовке, характерны для труб и поверхностей большого диаметра. Оболочка ASJ чувствительна к воде и пару, так как материал оболочки пористый и чувствителен к повышенным температурам. Рассмотрите эту комбинацию материалов для коммерческого и легкого коммерческого применения (механические помещения, котельные). Изоляция из стекловолокна пористая и восприимчива к воде, влаге и затеканию. Изоляция из стекловолокна является жесткой, однако стекловолокно с низкой прочностью на сжатие и слабой структурной целостностью не выдерживает ходьбы.

Плюсы:

  • Простота установки, минимальные трудозатраты
  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Недорогой

Минусы:

  • Необходимо хранить в СУХОМ
  • Не защищен от атмосферных воздействий
  • Легко повреждаемый
  • Изоляционный наполнитель подвержен раздавливанию при ходьбе по нему
  • Не подлежит ремонту
  • Короткий срок службы
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Применение:

  • Труба
  • Поверхности резервуаров/сосудов

ПОКРЫТИЕ ТРУБ ИЗ СТЕКЛОВОЛОКНА / АЛЮМИНИЕВАЯ ОБОЛОЧКА

Еще один распространенный подход к изоляции систем, требующих защиты поверхностей от внешних факторов (ветер, дождь, вода). Покрытие трубы из стекловолокна легко монтируется благодаря оболочке ASJ с самоклеящимся клеевым слоем внахлест. После установки алюминиевая оболочка (толщиной 0,016 дюйма) формуется и обрезается в соответствии с поверхностью покрытия трубы. Материал оболочки предлагается с гладкой поверхностью, рельефной поверхностью и гофрированной поверхностью, каждая из которых предназначена для конкретных условий или требуемой отделки. Алюминиевая оболочка предлагает внутренний полимерный влагозамедлитель. Готовая внешняя поверхность устойчива к истиранию. Материалы крепятся с помощью металлических винтов. После установки металлическая алюминиевая оболочка защищает стекловолокно, обеспечивая надлежащие тепловые характеристики. Изоляция из стекловолокна пористая и восприимчива к воде, влаге и затеканию. Изоляция из стекловолокна является жесткой, однако стекловолокно с низкой прочностью на сжатие и слабой структурной целостностью не выдерживает ходьбы.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Недорогой по сравнению с нержавеющей сталью
  • Всепогодный

Минусы:

  • Необходимо хранить в СУХОМ
  • Изоляционный наполнитель подвержен раздавливанию при ходьбе по нему
  • Не подлежит ремонту, поврежденный металл трудно ремонтировать
  • Увеличенный срок службы, но зависит от удерживающей формы изоляционного наполнителя
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Применение:

  • Труба
  • Поверхности резервуаров/сосудов

ПОКРЫТИЕ ТРУБ ИЗ СТЕКЛОВОЛОКНА / ОБОЛОЧКА ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Еще один распространенный подход к изоляции систем, требующих защиты поверхностей от внешних факторов (ветер, дождь, вода, кислотные и основные условия). Покрытие трубы из стекловолокна легко монтируется благодаря оболочке ASJ с самоклеящимся клеевым слоем внахлест. После установки оболочка из нержавеющей стали типа 304 и типа 316 формуется и обрезается в соответствии с поверхностью покрытия трубы. Материал оболочки предлагается с гладкой поверхностью, рельефной и гофрированной поверхностью, каждая из которых предназначена для конкретных условий или требуемой отделки. Оболочка из нержавеющей стали имеет внутренний полимерный влагозащитный слой. Готовая внешняя поверхность устойчива к истиранию. Материалы крепятся с помощью металлических винтов. После установки металлическая оболочка из нержавеющей стали защищает стекловолокно, обеспечивая надлежащие тепловые характеристики. Изоляция из стекловолокна пористая и восприимчива к воде, влаге и затеканию. Изоляция из стекловолокна является жесткой, однако стекловолокно с низкой прочностью на сжатие и слабой структурной целостностью не выдерживает ходьбы.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Покрытие трубы из стекловолокна недорогое
  • Всепогодный

Минусы:

  • Необходимо хранить в СУХОМ
  • Изоляционный наполнитель подвержен раздавливанию при ходьбе по нему
  • Оболочка из нержавеющей стали стоит дорого
  • Не подлежит ремонту, поврежденный металл трудно ремонтировать
  • Увеличенный срок службы, но зависит от удерживающей формы изоляционного наполнителя
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Применение:

  • Труба
  • Поверхности резервуаров/сосудов

МИНЕРАЛЬНАЯ ВАТА

Популярный в Канаде и Европе экономичный изоляционный материал с широким диапазоном рабочих температур. Минеральная вата представляет собой волокно, полученное из неорганической базальтовой вулканической породы в сочетании с термореактивной смолой для подвешивания волокна и создания геометрической формы. Изоляцию из минеральной ваты можно аналогичным образом комбинировать с защитной оболочкой из алюминия, ПВХ и нержавеющей стали. Изоляция из минеральной ваты предлагается без какой-либо внешней оболочки (ASJ или другой), чтобы помочь сохранить однородную форму, поэтому внешняя оболочка абсолютно необходима. Изоляция из минеральной ваты пористая и восприимчива к воде, влаге и затеканию. Минеральная вата является жесткой, однако минерал не выдерживает ходьбы по ней и обладает низкой прочностью на сжатие.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Легко режется и формуется в полевых условиях
  • Недорогой

Минусы:

  • Необходимо хранить в СУХОМ
  • Не защищен от атмосферных воздействий без кожуха
  • Изоляционный наполнитель подвержен раздавливанию при ходьбе по нему
  • Требуется кожух (алюминий, нержавеющая сталь, ПВХ)
  • Не подлежит ремонту
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Применение:

  • Труба
  • Поверхности резервуаров/сосудов

ИЗОЛЯЦИЯ ИЗ СТЕКЛЯННОГО СТЕКЛА FOAMGLAS®

Жесткая, легкая изоляция с закрытыми порами, созданная путем нагревания частиц стекла до экстремальных температур плавления. С вспенивающим агентом (углем или известняком) гранулированное стекло расширяется и вспенивается, образуя газовые карманы. Ячеистое стекло с высокой химической стойкостью можно формовать и шлифовать в изогнутые сегменты боковых стенок, покрытие труб и плоские блоки. Включая внешнюю оболочку (алюминий, нержавеющая сталь, ПВХ или битумная оболочка Pittwrap®), пеностекло Foamglas® идеально подходит для сложных условий изоляции. Чрезвычайно жесткий Foamglas® подвержен термическому растрескиванию, поэтому внешний компонент оболочки имеет решающее значение для его успеха.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Легко режется и формуется в полевых условиях
  • Недорогой

Минусы:

  • Не защищен от атмосферных воздействий без кожуха
  • Изоляционный наполнитель подвержен раздавливанию при ходьбе по нему
  • Подвержен термическому растрескиванию
  • Требуется кожух (алюминий, нержавеющая сталь, ПВХ)
  • Не подлежит ремонту
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Применение:

  • Труба
  • Поверхности резервуаров/сосудов

ЭЛАСТОМЕРНАЯ ПЕНА

Изоляционный материал из эластомерного этилен-пропиленового каучука (EPDM) идеально подходит для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, когда температура поверхности ниже температуры окружающей среды. Любая поверхность, требующая изоляции с закрытыми порами, где конденсация капель воды образуется в результате условий поверхности ниже температуры. Идеально подходит для охлажденной воды (45F-60F). Эластомерная форма гибкая и податливая, ее легко резать и формировать, а также легко устанавливать. Самоклеящаяся версия хорошо приклеивается к поверхности, обеспечивая полную герметизацию изолируемой поверхности. Эластомерная изоляция предпочтительнее обычной волокнистой изоляции при применении материалов в средах, чувствительных к воздуху.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Легко режется и формуется в полевых условиях
  • Ремонтопригодный
  • Доступен с ламинированной алюминиевой облицовкой с нулевой проницаемостью
  • Может быть дорого с опцией облицовки

Минусы:

  • Трудно обернуть (обычно оставляют без оболочки)
  • Внешняя поверхность подвержена разрыву
  • Только для круглых и плоских поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ
  • Трудно снимать для осмотра и/или ремонта
  • Температурный предел 250F

Применение:

  • Труба
  • Воздуховод
  • Поверхности резервуаров/сосудов
  • Охладители жидкости
  • Водяные насосы чиллеров
  • Теплообменники
  • Ящики для воды

УРЕТАН

Уретан (полиизоцианурат) представляет собой жесткую изоляцию из вспененного материала, изготовленную из плит, труб и изогнутых сегментов боковых стенок. Уретановая изоляция представляет собой изоляцию с закрытыми ячейками с температурным пределом 200F (200F), обладая отличными изоляционными свойствами. Идеально подходит для холодных условий поверхности до -80F, полевая установка проста, но грязна (пыль). Уретановая изоляция устойчива к воде и плесени. Будучи плотной и жесткой с высокой прочностью на сжатие, уретановая изоляция в сочетании с облицовочным/облицовочным материалом обладает высокой прочностью.

Плюсы:

  • Отличные тепловые характеристики
  • Легкодоступный
  • Легко режется и формуется в полевых условиях
  • Не подлежит ремонту
  • Доступен с дополнительными облицовками

Минусы:

  • Сложность установки при нанесении внешней оболочки
  • Только для круглых, плоских и простых геометрических поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ
  • Трудно снимается для осмотра и/или ремонта
  • Температурный предел 200F

Применение:

  • Стены
  • Потолки
  • Труба
  • Воздуховод
  • Поверхности резервуаров/сосудов

СИЛИКАТ КАЛЬЦИЯ

Изоляция из силиката кальция (Ca2SiO4) — проверенный традиционный высокотемпературный изоляционный материал, используемый на всех рынках изоляции и приложений, требующих надежной, долговечной системы изоляции, которая выдерживает испытание временем в самых сложных условиях. , сложные условия. Он производится из известняка и диатомовой земли, природных материалов, с высокой рабочей температурой (1700°F) и очень высокой плотностью (181 фунт/фут3). Сочетая в себе изоляционные характеристики и долговечность, силикат кальция используется на рынках производства электроэнергии и технологических процессов благодаря своим прочным характеристикам. Изготовление на месте, формирование и формование в полевых условиях требует больших затрат труда, наряду с необходимыми требованиями к металлической оболочке, затраты на рабочую силу в полевых условиях намного выше, чем у изоляционных материалов на основе волокна. После установки и покрытия изоляция из силиката кальция исторически работает на высоком уровне с беспроблемным сроком службы. Дополнительные материалы оболочки включают алюминий, нержавеющую сталь и ПВХ. Изоляция из силиката кальция ДОЛЖНА включать материал оболочки, поскольку изоляция легко повреждается проникновением воды, влагой и погодными условиями.

Плюсы:

  • Хорошие тепловые характеристики
  • Отличная долговечность Долгосрочная
  • Высокая плотность (можно ходить)
  • Доступен с дополнительной оболочкой из алюминия, нержавеющей стали или ПВХ
  • Температурный предел 1700F

Минусы:

  • Необходимо хранить в СУХОМ
  • Трудно поддается ремонту в полевых условиях
  • Трудно установить при использовании внешней оболочки
  • Трудно резать и придавать форму в полевых условиях
  • Создает много переносимой по воздуху пыли во время резки и изготовления в полевых условиях (требуются маски для лица)
  • Только для круглых, плоских и простых геометрических поверхностей
  • НЕЛЬЗЯ ПОВТОРНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ
  • Трудно снимать для осмотра и/или ремонта

Применение:

  • Труба
  • Танки
  • Суда

ОБЫЧНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ В ОТНОШЕНИИ МНОГОРАЗОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ОДЕЯЛА

  • Применяется обычная изоляция.
  • Изоляция удалена (осмотр, обслуживание, ремонт)
  • Изоляция никогда не «переустанавливается».
  • Фланцевые фитинги, сложные поверхности остаются необработанными.
  • В результате получается большая излучающая поверхность.
  • В результате ЭНЕРГИЯ ПОТЕРЯЕТСЯ!
  • БОЛЬШАЯ ПОТРЕБЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ – это фитинги, а не трубы.
  • Задвижки, регулирующие клапаны, фильтры, фланцы, насосы, оборудование (сложная геометрия)

СЪЕМНАЯ / МНОГОРАЗОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ОДЕЯЛА

Многоразовые системы одеял различаются материалами оболочки и изоляции в зависимости от области применения. Встроенные застежки позволяют легко снимать и переустанавливать, идентификационная бирка обеспечивает идентификацию местоположения. Подход к проектированию заключается в создании высококачественной геометрии для обеспечения повторной установки. При правильном проектировании и изготовлении вы можете рассчитывать на 15-летний срок службы. Опять же, рассмотрите возможность теплоизоляции на всех сложных поверхностях, которые требуют легкого доступа для обслуживания, осмотра и/или ремонта . Температурные пределы варьируются от немного ниже температуры окружающей среды (45F) до 2000F. Снимите и снова установите только один раз, и экономичность многоразового одеяла намного перевесит традиционный подход к изоляции. Выберите «Правильный» дизайн одеяла для приложения, это залог успеха. В среднем стоимость установки составляет 300 долларов США, при этом ежегодная экономия энергии составляет 150-200 долларов США. Если конструкция правильная, ожидается 15 лет работы, экономия (150 х 15 = 2250 долларов или 200 х 15 = 3000 долларов) на каждую установку!

ВЫБОР ПРАВИЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ОДЕЯЛА:
  • Характеристики термоодеяла и экрана
  • Спецификации акустического покрытия и экрана
  • Технические характеристики гидрофобного одеяла
  • Характеристики защиты от дождя и пожарной безопасности

Плюсы:

  • Очень низкая стоимость установки
  • Легко снимается и переустанавливается за несколько минут
  • Легкий доступ для осмотра, обслуживания и ремонта
  • Хорошие тепловые характеристики (гидрофобный вариант)
  • Устойчив к углекислоте (кислотные и основные полевые условия)
  • Конструкции одеял соответствуют полевым и эксплуатационным условиям (чтобы обеспечить 15-летний срок службы)
  • Одеяла предназначены для сложных поверхностей
  • Изолирует поверхности, не обработанные обычной изоляцией
  • Одеяла ремонтопригодные/сменные
  • ДЕЙСТВИТЕЛЬНО МНОГОРАЗОВЫЙ И СЪЕМНЫЙ

Минусы:

  • Негерметичная, негерметичная система
  • Высокая стоимость материала

В ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Существуют решения для любых условий (технологические системы, наружная среда, доступность, гидрофобность, химическая среда, температура, сложные поверхности и т. д.). Вы должны провести исследование и принять решение на основе фактов. Традиционные подходы к изоляции являются безопасным способом решения проблем, однако рассмотрите новые технологии, которые могут радикально улучшить стоимость жизненного цикла и производительность конструкции системы.

Имейте в виду, что вся изоляция съемная. Если он будет удален, то должны быть соображения, позволяющие удалить его, не нарушая обычные материалы на месте. У каждого теплоизоляционного материала есть свои плюсы и минусы, поэтому рассмотрите все варианты. В конечном счете, существуют отраслевые стандартные руководства (тестирование ASTM, CSI-Институт строительных спецификаций, стандарты спецификаций из 3 и 10 частей, основные спецификации, Национальная ассоциация изоляторов), которые помогут вам принять решение.

Относитесь к своему решению как к капитальным вложениям с показателем эффективности и заданными ожиданиями. Если все сделано правильно, вы увидите долгосрочную выгоду с минимальными сбоями, высокой рентабельностью инвестиций и ограниченным риском.

Непрерывная изоляция: переосмысление взаимосвязи между плотностью и прочностью на сжатие

Тиффани Коппок, AIA, NCARB, CDT, ASTM, RCI, EDAC, LEED AP

Фото © Francis Dzikowski/Esto. Фото предоставлено Музеем движущихся изображений

Открытое, светлое и просторное. Перепрофилирован для новой жизни. Очень многое в дизайне здания сводится к чувству, которое надеются вызвать у жителей, и уверенности, лежащей в основе работы объекта. Некоторые изоляционные материалы, такие как жесткая изоляция из ячеистого стекла, описанная в документе от августа 2019 г.выпуск Спецификация конструкции разработана для поддержки этой уверенности, обеспечивая уровень избыточности для защиты от проникновения воды на крышу в критически важных зданиях.   Ощущение здания также может поддерживаться изоляционным материалом в облицовке. Современные проектировщики зданий обращаются к вариантам непрерывной изоляции (CI), чтобы обеспечить широкий спектр эксплуатационных характеристик, включая тепловые, влаго-, акустические и экологические преимущества.

Если смотреть через эту более широкую призму рабочих характеристик, прочность на сжатие становится важным критерием выбора. Однако решение о том, какой материал указать, часто зависит от веса, или, по крайней мере, так было раньше. Многие архитекторы и проектировщики находят причины переосмыслить фактор веса в свете новых исследований, предполагающих, что вес не всегда равен прочности.

Плотность не всегда означает прочность

Прочность на сжатие в единицах ci является важным фактором, поскольку она снижает риск прогиба и способствует способности стенового узла выдерживать более высокие нагрузки, будь то вес самой облицовки или ветер движение по стенам. Более высокая прочность на сжатие может даже привести к меньшему повреждению продукта во время установки.

На протяжении десятилетий разработчики спецификаций полагались на плотность материала как показатель прочности на сжатие, приравнивая более высокую плотность или вес к прочности материала. Таким образом, чем плотнее материал, тем выше его прочность на сжатие. Хотя в этом наблюдении есть доля правды как для пенопласта, так и для минеральной ваты, они не связаны напрямую, как считалось раньше. Важно помнить, что в соответствии со стандартными техническими условиями ASTM C578 для жесткой теплоизоляции из ячеистого полистирола , изоляция из полистирола типа V при плотности 3 PCF демонстрирует сопротивление сжатию 100 фунтов на квадратный дюйм (690 кПа). И наоборот, типичная минеральная вата высокой плотности 8 PCF имеет сопротивление сжатию 439 фунтов на фут (21 кПа). Несмотря на то, что методы испытаний для двух материалов различаются (ASTM D6122, Стандартная практика валидации «Производительность многомерных онлайновых, линейных и лабораторных инфракрасных спектрофотометрических систем » для экструдированного полистирола [XPS] по сравнению с ASTM C165, Стандартный метод испытаний для измерения сжатия Свойства теплоизоляционных материалов для минеральной ваты), просто взяв два материала рукой, можно увидеть разницу в плотности между ними. Достижения в производстве минеральной ваты, в том числе запатентованные процессы, еще больше улучшают соотношение прочности и веса. Более легкие и прочные материалы обеспечивают более гибкие варианты дизайна для создания архитекторов зданий.

На этой диаграмме показан коэффициент шумоподавления (NRC) для типовой сплошной изоляции из минеральной ваты (ci) различной толщины.
Изображение предоставлено ASTM

Производственные достижения

Среди изоляционных материалов изоляция из минеральной ваты производится путем прядения расплавленной породы или шлака в волокна, которые затем связываются вместе для создания изоляционного материала. Минеральная вата была одной из первых форм производства изоляции, появившейся в Германии в 1870-х годах и производившейся в Соединенных Штатах с 1930-х годов. Сегодня минеральная вата, пожалуй, наиболее известна своей огнестойкостью и все более и более устойчивыми свойствами (например, переработанным содержанием), которые могут способствовать сертификации экологически чистых зданий. Однако по мере того, как сообщество ученых-строителей узнает больше о «хамелеоноподобных» свойствах минеральной ваты, исследования были сосредоточены на том, как обеспечить более высокий уровень прочности на сжатие.

Исследования показали, что на микроскопическом уровне случайное расположение волокон, возникающее в результате процесса прядения, в результате которого создается минеральная вата, может влиять на ее прочность в зависимости от направления сил, приложенных к изоляции (см. Свойства прочности на сжатие минеральной ваты). плиты: Влияние анизотропии конструкции и методических факторов Андрюса Буска и Ромуальдаса Мачюлайтиса, опубликовано в Journal of Civil Engineering and Management ). Новые запатентованные процессы оптимизируют содержание связующего и ориентацию волокон, чтобы максимизировать прочность на сжатие минеральной ваты без увеличения ее веса. Например, недавно разработанные автоматизированные процессы создают очень однородный базовый слой материала, который подается через специальное оборудование, что позволяет манипулировать волокнами и общей структурой продукта. Преимуществом этой технологии является высокий уровень контроля над механическими и тепловыми характеристиками готового продукта.

В ходе испытаний минеральной ваты, изготовленной с использованием этих новых запатентованных технологий, минеральная вата с высокой степенью сжатия превзошла более тяжелую изоляцию и привела к снижению веса на 25 процентов. Применительно к полномасштабному коммерческому проекту, такому как здание смешанного назначения или высотное сооружение, это может означать значительное снижение общего веса и нагрузки на облицовку. Хотя каждый проект уникален, снижение веса, вероятно, приведет к уменьшению материала системы крепления, будь то крепеж или количество металла, необходимого для обвязки. Это может привести к снижению материальных и трудовых затрат.

Невероятная прочность, свойства хамелеона

Многие специалисты уже знакомы с минеральной ватой из-за ее огнестойкости и высоких значений R, но общий профиль этого материала делает его все более популярным выбором. Ниже приведены некоторые из преимуществ, которые минеральная вата дает всему корпусу.

Тепловые характеристики

Минеральная вата обеспечивает значение R до 4,3 на дюйм в соответствии со стандартом ASTM C518, Стандартный метод испытаний свойств теплопередачи в установившемся режиме с помощью прибора для измерения теплового потока . Минеральную вату можно использовать для поддержки эксплуатационных характеристик, таких как снижение риска тепловых мостов, особенно при использовании в приложениях, требующих высокой прочности на сжатие, когда крепление облицовки полностью находится за пределами ci, и только небольшое количество шурупов проникает через изоляцию к стене ниже.

Влагостойкость

Минеральная вата ci спроектирована таким образом, чтобы поглощать только 0,03 процента влаги по объему при испытании, имитирующем применение в полости наружной стены. Этого более чем достаточно для предполагаемого применения в стене выше уровня пола за облицовкой.