วัสดุฉนวนความร้อนที่มีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนลดลง การเปรียบเทียบคุณสมบัติหลักของเครื่องทำความร้อนต่างๆ: การนำความร้อนและความหนาแน่น การดูดความชื้นและความหนา

วัตถุประสงค์ของงานฉนวนอาคารคือเพื่อรักษาความร้อนในฤดูหนาว ประหยัดทรัพยากรพลังงาน และลดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนที่อยู่อาศัย หลายปีของการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าวิธีป้องกันบ้านส่วนตัวที่มีประสิทธิผลมากที่สุดคือการหุ้มฉนวนจากภายนอกด้วยวัสดุฉนวนอย่างใดอย่างหนึ่ง คำถามคือจะเลือกอันไหนดี เพราะมีวัสดุใหม่ๆ ให้เลือกมากมายในตลาดการก่อสร้าง

ตัวชี้วัดตาราง

ตารางด้านล่างจะช่วยให้คุณไม่ทำผิดพลาดในการเลือกวัสดุฉนวนความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนไม่เพียงแต่บ่งบอกถึงระดับการซึมผ่านของไอซึ่งมีบทบาทสำคัญในการใช้ฉนวนในงานกลางแจ้ง

วัสดุ	ความหนาแน่น	การซึมผ่านของไอ	การนำความร้อน
พอลิสไตรีนขยายตัว	150 กก. / ม. 3	0,05	0,05
พอลิสไตรีนขยายตัว	100 กก. / ม. 3	0,05	0,041
มินวาตา	200 กก. / ม. 3	0,49	0,07
มินวาตา	100 กก. / ม. 3	0,56	0,056
โฟมโพลียูรีเทน	80 กก. / ม. 3	0,05	0,041
โฟมโพลียูรีเทน	60 กก. / ม. 3	0,05	0,035
แก้วโฟม	400 กก. / ม. 3	0.02	0,11

คุณสมบัติเพิ่มเติมของวัสดุฉนวนอาคารที่กำหนดปฏิกิริยาของวัสดุต่ออิทธิพลทางกายภาพต่างๆ เช่น การดูดซับน้ำ การขยายตัวทางความร้อน และความจุความร้อน สามารถพบได้ในหนังสืออ้างอิงของวัสดุก่อสร้าง

ตารางแสดงให้เห็นว่าขนแร่ (บะซอลต์) มีการซึมผ่านของไอสูงสุด นอกจากนี้ยังมีการนำความร้อนค่อนข้างต่ำซึ่งทำให้สามารถใช้แผ่นพื้นที่มีความหนาน้อยกว่าเพื่อเป็นฉนวนได้

แก้วโฟมมีค่าสัมประสิทธิ์การประหยัดความร้อนต่ำที่สุด ดังนั้นจึงควรใช้เมื่อมีคำถามว่าจะป้องกันรากฐานของบ้านจากภายนอกอย่างเร่งด่วนได้อย่างไร

หากเราเปรียบเทียบขนแร่กับโฟมโพลีสไตรีนและฉนวนประเภทอื่นๆ ที่ระบุไว้ในตาราง แสดงว่ามีการซึมผ่านของไอได้น้อยกว่า โดยมีค่าการนำความร้อนใกล้เคียงกัน ดังนั้น ผนังที่หุ้มด้วยวัสดุเหล่านี้จะ "หายใจ" น้อยลง

สิ่งที่ต้องมองหาเมื่อเลือก

สิ่งแรกที่ควรสนใจเมื่อซื้อเครื่องทำความร้อนคือประสิทธิภาพของฉนวนความร้อน และค่าการนำความร้อนที่ต่ำกว่าจะช่วยให้บ้านอบอุ่นในฤดูหนาวและเย็นในฤดูร้อนได้ดีขึ้น

ความจุความร้อนของวัสดุขึ้นอยู่กับความสามารถในการเก็บและกักเก็บความร้อน ยิ่งความหนาแน่นสูงเท่าไร ฉนวนก็ยิ่งสะสมพลังงานได้มากเท่านั้น ดังนั้นตัวทำความร้อนที่ดีที่สุดคือตัวทำความร้อนที่อยู่ในโครงสร้างซึ่งมีการก่อตัวของฟองหรือโพรงที่แยกได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์

ตัวบ่งชี้ต่อไปคือการซึมผ่านของไอ ยิ่งสูงเท่าไหร่ความชื้นส่วนเกินก็จะยิ่งดีออกจากตัวอาคารและสะสมในผนังบ้านน้อยลง วัสดุที่มีการซึมผ่านของไอต่ำจะลดความสามารถในการเก็บความร้อนของอาคาร และจำเป็นต้องติดตั้งระบบระบายอากาศแบบบังคับที่ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น ซึ่งเป็นค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม

ฉนวนน้ำหนักเบานั้นง่ายต่อการขนย้าย ติดตั้ง และถูกกว่าเสมอ แต่ที่สำคัญที่สุด ต้องใช้รัดน้อยลงในการแขวน และไม่จำเป็นต้องเสริมความแข็งแรงให้กับผนังและฐานราก ตัวชี้วัดความไวไฟของวัสดุมีบทบาทสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นฉนวนอาคารไม้ วัสดุทนไฟส่วนใหญ่เป็นแก้วโฟมและขนหินบะซอลต์

นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการอิสระของ All-Russian Scientific Research Institute of Physical, Technical and Radio Engineering Measurements (VNIIFTRI) ได้ทำการทดสอบค่าการนำความร้อนที่อุณหภูมิต่างๆ ของวัสดุฉนวนที่ได้รับความนิยมสูงสุด 4 ชนิดในการก่อสร้าง ได้แก่ โฟมโพลียูรีเทน PIR ดัดแปลง, โพลีสไตรีน (อัดรีด) โฟม XPS และ EPS) และฉนวนขนแร่ (MB)

วัตถุประสงค์ของการทดสอบ- เพื่อสร้างการพึ่งพาการนำความร้อนของวัสดุกับอุณหภูมิในช่วง -190 ถึง +80 C

VNIIFTRI เป็นหนึ่งในสถาบันมาตรวิทยาชั้นนำในรัสเซีย ซึ่งเป็นศูนย์กลางทางวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซีย เป็นสถาบันนี้ที่รับผิดชอบความสม่ำเสมอของการวัดและเป็นผู้ดูแลมาตรฐาน

จากผลการวัด นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุข้อเท็จจริงดังต่อไปนี้:

ข้อเท็จจริงที่ 1:ค่าการนำความร้อนของวัสดุที่ศึกษาทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และในทางกลับกัน จะลดลงเมื่ออุณหภูมิลดลง

ความจริง 2:ฉนวนกันความร้อน PIR มีความทนทานต่อการถ่ายเทความร้อนได้ดีที่สุดเนื่องจากโครงสร้างของวัสดุ: เซลล์ปิดที่เต็มไปด้วยก๊าซที่มีค่าการนำความร้อนต่ำมาก

ความจริง 3:พบความเบี่ยงเบนของตัวบ่งชี้การนำความร้อนของวัสดุจากที่ประกาศโดยผู้ผลิต ส่วนเบี่ยงเบนขั้นต่ำสำหรับ EPS ซึ่งเป็นค่าสูงสุดของขนแร่

กระบวนการทดสอบ

ได้ทำการทดสอบกับการติดตั้งเพื่อวัดค่าการนำความร้อน "TAU-5" (ภาพที่ 1) การติดตั้งนี้เป็นอุปกรณ์อ้างอิงประเภทที่สอง โดยมีข้อผิดพลาดพื้นฐานที่ยอมรับได้ในการวัดค่าการนำความร้อน 2%

การติดตั้งใช้วิธีการที่ไม่หยุดนิ่งของวงกลมที่ให้ความร้อนและเป็นอ่างเก็บน้ำที่มีไนโตรเจนเหลวซึ่งตัวอย่างทดสอบจะถูกจุ่มลงในเครื่องทำความร้อน - เซ็นเซอร์วัดค่าการนำความร้อน

ภาพที่ 1. การติดตั้ง "TAU-5"

จากวัสดุที่นำเสนอ (EPS / XPS / PIR / MB) มีการเตรียมตัวอย่างการวัด 2 ตัวอย่างในรูปของกระบอกสูบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 มม. และความหนา 15 มม. (ภาพที่ 2) ติดตั้งเซ็นเซอร์ความร้อนระหว่างตัวอย่าง ดังนั้น การวัดค่าการนำความร้อนจริงจึงถูกดำเนินการบนพื้นผิวที่อยู่ตรงกลางของแผ่นคอนกรีต

ภาพที่ 2 ลักษณะที่ปรากฏของตัวอย่าง

ภาพที่ 3 การติดตั้งตัวอย่างครึ่งแรก, ตัวทำความร้อนเซ็นเซอร์, การติดตั้งเซ็นเซอร์, การติดตั้งครึ่งหลังของตัวอย่าง

การวัดและการเปรียบเทียบค่าการนำความร้อนได้ดำเนินการในบรรยากาศของอากาศที่อุณหภูมิห้อง 295 K (22C) และในบรรยากาศไนโตรเจนในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 80 ถึง 360 K (-193 / 87C) ในหลายชุด: ตั้งแต่ 80 ถึง 360K ด้วยขั้นตอน 5-10K และจาก 360 ถึง 80K ด้วยขั้นตอนที่คล้ายกัน การวัดในแต่ละจุดที่อุณหภูมิหนึ่ง ๆ ดำเนินการในหลายขั้นตอน จนกระทั่งค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานใกล้หรือเท่ากับศูนย์ (รูปที่ 1)

รูปที่ 1 ผลการบรรจบกันของการวัด ณ จุดหนึ่งที่อุณหภูมิ 300K / 26C

ผลการทดสอบทั่วไป

ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าค่าการนำความร้อนของเครื่องทำความร้อนที่วิเคราะห์ทั้งหมดเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ดูรูปที่ 2.

รูปที่ 2 ค่าการนำความร้อนของ TIM ที่อุณหภูมิ -190 / + 80C

ผลการทดสอบสำหรับวัสดุที่เลือก

XPS และ EPS

ผลการวัดตัวอย่าง XPS และ EPS (รูปที่ 3, 4) แสดงให้เห็นว่าค่าการนำความร้อนในอากาศและไนโตรเจนที่จุดเริ่มต้นของชุดแรกใกล้เคียงกันและหลังจากให้ความร้อนถึง 330K (57C) ในครั้งแรกเท่านั้น ซีรีส์ลดลง 2 และ 2.5% ตามลำดับ ตามด้วยการรักษาเสถียรภาพ และการพึ่งพาอุณหภูมิของการนำความร้อนค่อนข้างราบรื่น

ค่าช่วงกว้าง เช่นเดียวกับความเว้าของกราฟการพึ่งพาอุณหภูมิ บ่งชี้ว่ามีอยู่ในรูพรุนของก๊าซแสงที่มีค่าการนำความร้อนสูง ซึ่งจะแข็งตัวที่อุณหภูมิของการเปลี่ยนเฟสของไอน้ำเป็นน้ำแข็ง

อย่างน่าทึ่ง การพึ่งพาอุณหภูมิของการนำความร้อน EPS ตัดกับการพึ่งพา XPS (รูปที่ 2) ที่อุณหภูมิ -80 ° C จะต่ำกว่าเมื่อละลายน้ำแข็งจะสูงกว่า)

รูปที่ 3 ค่าการนำความร้อนของ XPS ในช่วงอุณหภูมิ -190 / + 80C

รูปที่ 4 ค่าการนำความร้อน EPS ในช่วงอุณหภูมิ -190 / + 80C

ขนแร่

เมื่อทำการวัดตัวอย่างขนแร่ ค่าการนำความร้อนของวัสดุรูเปิดซึ่งตรงกันข้ามกับวัสดุที่มีรูพรุนในอากาศและในไนโตรเจนจะใกล้เคียงกัน (รูปที่ 5) แม้หลังจากให้ความร้อนถึง 360K (87C) ใน ไนโตรเจนชุดแรก

ยิ่งไปกว่านั้น การพึ่งพาอุณหภูมิของการนำความร้อนนั้นค่อนข้างราบรื่น และการกระจายบางส่วนอธิบายได้จากความเปราะบางและความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของสำลี ค่าการนำความร้อนที่หลากหลายรวมถึงส่วนนูนของการพึ่งพาอุณหภูมิบ่งชี้ว่ามีก๊าซหนึ่งตัวในรูขุมขนของสำลี - ไนโตรเจน ก๊าซอื่นๆ ทั้งหมดถูกดูดซับเข้าสู่ไนโตรเจนทันทีหลังจากการแช่

รูปที่ 5. ค่าการนำความร้อนของขนแร่ในช่วงอุณหภูมิ -190 / + 80C

ฉนวน PIR

ผลการวัดค่าตัวอย่างฉนวน PIR แสดงให้เห็นว่าการขึ้นกับอุณหภูมิของการนำความร้อนนั้นไม่ราบรื่นและมีจุดต่ำสุดหรือจุดเปลี่ยนสองจุดที่ -33 และ -13C (รูปที่ 6)

สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามีก๊าซอย่างน้อยสองก๊าซในรูพรุนของวัสดุ (เพนเทนและ CO2) ซึ่งควบแน่นต่ำกว่าอุณหภูมิเหล่านี้ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มการนำความร้อนโดยการเพิ่มเศษส่วนของโมเลกุลแสงในเฟสของแก๊ส อย่างไรก็ตาม การเติบโตของตัวบ่งชี้ไม่มีนัยสำคัญและชวนให้นึกถึงการรักษาเสถียรภาพของค่าการนำความร้อนด้วยอุณหภูมิที่ลดลง

รูปที่ 6 ค่าการนำความร้อนของฉนวน PIR ในช่วงอุณหภูมิ -78 / + 42C

วัสดุที่นำเสนอมีประสิทธิภาพมากขึ้นในเขตอุณหภูมิติดลบวิกฤต (น้อยกว่า -15C): ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่ลดลงจะมีลักษณะของการลดลงอย่างรวดเร็ว

การลดลงอย่างรวดเร็วของค่าการนำความร้อนดังกล่าวอธิบายได้จากจุดสัมผัสเล็ก ๆ ของเฟสของเหลวของก๊าซหนักที่เกิดขึ้นในรูพรุนด้วยของแข็งของผนัง ด้วยเหตุนี้สัดส่วนของโมเลกุลแสงในเฟสของแก๊สจึงเปลี่ยนไปและเกิดสุญญากาศขึ้นเพื่อแทนที่เฟสของแก๊สของตัวเป่า แต่ปัจจัยเหล่านี้ไม่เกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อน เมื่อมันปรากฏออกมา สูญญากาศจะทำหน้าที่ชดเชยได้อย่างน่าเชื่อถือ

อุณหภูมิ		การนำความร้อน W / m * K

ตัวบ่งชี้การนำความร้อนจริงและที่ประกาศไว้

ที่น่าสนใจในระหว่างการศึกษาพบความเบี่ยงเบนของค่าการนำความร้อนของวัสดุจากตัวเลขที่ประกาศโดยผู้ผลิต (รูปที่ 7)

ค่าต่ำสุดและสูงสุดสำหรับช่วงค่าการนำความร้อนที่ประกาศไว้ถูกกำหนดสำหรับ TIM ที่มีความหนาแน่นเท่ากันกับตัวอย่างที่วัดได้ การวิเคราะห์ตัวบ่งชี้ที่ประกาศดำเนินการบนพื้นฐานของข้อมูลจากโอเพ่นซอร์สบนอินเทอร์เน็ต

รูปที่ 7 ความเบี่ยงเบนของค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างจากค่าที่ประกาศไว้ที่ 25 องศาเซลเซียส

ผลลัพธ์

วัสดุทั้งหมดที่ศึกษาในห้องปฏิบัติการอิสระ VNIIFTRI แสดงให้เห็นว่าการนำความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น แต่ละคนอยู่ในขอบเขตของตัวเองเนื่องจากโครงสร้างของวัสดุ หากสำหรับ XPS การเติบโตมาจาก 0.011 ถึง 0.044 สำหรับ MB - 0.015-0.051 ดังนั้นสำหรับ PIR - 0.010-0.029

อย่างที่คุณเห็น ฉนวนกันความร้อนสมัยใหม่ที่ทำจากโฟม PIR polyisocyanurate ที่ทนไฟ ซึ่งเป็นโฟมโพลียูรีเทนที่ผ่านการดัดแปลง ได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่าดีที่สุด ผลการศึกษาอิสระของรัสเซียยืนยันข้อมูลที่ได้รับในประเทศอื่นๆ: PIR กันฉนวนได้ดีกว่าจริงๆ

คำนำ... ในตลาดสมัยใหม่ มีวัสดุให้เลือกมากมายซึ่งมีราคาและลักษณะอื่นๆ แตกต่างกันออกไป เรามาลองเปรียบเทียบค่าการนำความร้อนของเครื่องทำความร้อนและทำความเข้าใจความหลากหลายนี้ เพื่อทำการตัดสินใจอย่างมีข้อมูลสำหรับเครื่องทำความร้อนบางรุ่น พิจารณาว่าพารามิเตอร์ใดมีความสำคัญมากกว่าเมื่อเลือก - ค่าการนำความร้อนหรือคุณสมบัติอื่นๆ

ลักษณะสำคัญของเครื่องทำความร้อน

เราจะจัดเตรียมคุณสมบัติของวัสดุฉนวนความร้อนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับผู้เริ่มต้นซึ่งเป็นสิ่งแรกที่ต้องคำนึงถึงเมื่อเลือก การเปรียบเทียบเครื่องทำความร้อนในแง่ของการนำความร้อนควรทำตามวัตถุประสงค์ของวัสดุและสภาวะในห้องเท่านั้น (ความชื้น การปรากฏตัวของไฟเปิด ฯลฯ ) เราได้จัดลำดับความสำคัญเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติหลักของเครื่องทำความร้อน

การนำความร้อน... ยิ่งตัวบ่งชี้นี้ต่ำ ก็ยิ่งต้องการฉนวนกันความร้อนน้อยลง ซึ่งหมายความว่าต้นทุนของฉนวนก็จะลดลงด้วย

การซึมผ่านของความชื้น... การซึมผ่านที่ต่ำกว่าของวัสดุต่อไอความชื้นช่วยลดผลกระทบด้านลบต่อฉนวนระหว่างการทำงาน

ความปลอดภัยจากอัคคีภัย... ฉนวนกันความร้อนไม่ควรเผาไหม้และปล่อยก๊าซพิษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อฉนวนห้องหม้อไอน้ำหรือปล่องไฟ

ความทนทาน... ยิ่งอายุการใช้งานนานขึ้น คุณจะยิ่งเสียค่าใช้จ่ายระหว่างการใช้งานมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากไม่ต้องเปลี่ยนบ่อย

เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม... วัสดุต้องปลอดภัยต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

การทำกำไร... วัสดุควรมีให้สำหรับผู้บริโภคที่หลากหลายและมีอัตราส่วนราคา / คุณภาพที่เหมาะสม

ติดตั้งง่าย... คุณสมบัติของวัสดุฉนวนความร้อนนี้มีความสำคัญมากสำหรับผู้ที่ต้องการซ่อมแซมด้วยตนเอง

ความหนาและน้ำหนักของวัสดุ... ฉนวนที่บางและเบากว่า โครงสร้างก็จะยิ่งหนักน้อยลงเมื่อติดตั้งฉนวนกันความร้อน

ก้ันเสียง... ยิ่งค่าฉนวนกันเสียงของวัสดุสูงขึ้นเท่าใด การป้องกันในพื้นที่อยู่อาศัยจากเสียงรบกวนจากภายนอกก็จะดีขึ้นเท่านั้น

พอลิสไตรีนขยายตัว (โฟม)

เป็นวัสดุฉนวนความร้อนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในรัสเซีย เนื่องจากมีการนำความร้อนต่ำ ต้นทุนต่ำ และติดตั้งง่าย Polyfoam ทำจากแผ่นที่มีความหนา 20 ถึง 150 มม. โดยโฟมโพลีสไตรีนและประกอบด้วยอากาศ 99% วัสดุมีความหนาแน่นต่างๆ การนำความร้อนต่ำ และทนต่อความชื้น

เนื่องจากต้นทุนที่ต่ำ โพลีสไตรีนที่ขยายตัวจึงเป็นที่ต้องการอย่างมากในหมู่บริษัทและนักพัฒนาเอกชนในการเป็นฉนวนในสถานที่ต่างๆ แต่วัสดุค่อนข้างเปราะบางและติดไฟได้เร็ว โดยปล่อยสารพิษออกมาระหว่างการเผาไหม้ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นที่นิยมใช้สไตรีนในสถานที่ที่ไม่ใช่ที่อยู่อาศัยและสำหรับฉนวนกันความร้อนของโครงสร้างที่ไม่ได้บรรจุ - ฉนวนของซุ้มภายใต้ปูนปลาสเตอร์ผนังชั้นใต้ดิน ฯลฯ

โฟมโพลีสไตรีนอัดรีด

การอัดขึ้นรูป (technoplex, penoplex เป็นต้น) ไม่ได้รับผลกระทบจากความชื้นและการผุกร่อน เป็นวัสดุที่ทนทานและใช้งานง่ายมาก ซึ่งสามารถตัดด้วยมีดขนาดที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย การดูดซึมน้ำต่ำทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขั้นต่ำในคุณสมบัติที่ความชื้นสูง แผ่นกระดานมีความหนาแน่นสูงและทนต่อแรงกดทับ โฟมโพลีสไตรีนอัดรีดทนไฟ ทนทาน และใช้งานง่าย

คุณลักษณะทั้งหมดเหล่านี้ พร้อมด้วยการนำความร้อนต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องทำความร้อนอื่น ๆ ทำให้แผ่นพื้น Technoplex, URSA XPS หรือ Penoplex เป็นวัสดุในอุดมคติสำหรับฉนวนฐานรากของแถบบ้านและพื้นที่ตาบอด ตามคำรับรองของผู้ผลิต แผ่นอัดรีดหนา 50 มม. แทนที่บล็อคโฟม 60 มม. ในแง่ของการนำความร้อน ในขณะที่วัสดุไม่อนุญาตให้ความชื้นผ่านและสามารถป้องกันการรั่วซึมเพิ่มเติมได้

ขนแร่

Isover แผ่นขนแร่ในแพ็คเกจ

Minvata (เช่น Isover, URSA, Technoruf เป็นต้น) ทำจากวัสดุธรรมชาติ - ตะกรัน หิน และโดโลไมต์โดยใช้เทคโนโลยีพิเศษ ขนแร่มีค่าการนำความร้อนต่ำและกันไฟได้อย่างแน่นอน วัสดุนี้ผลิตขึ้นเป็นแผ่นและม้วนที่มีความแข็งต่างๆ สำหรับระนาบแนวนอนจะใช้เสื่อที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าสำหรับโครงสร้างแนวตั้งจะใช้แผ่นแข็งและกึ่งแข็ง

อย่างไรก็ตาม ข้อเสียที่สำคัญอย่างหนึ่งของฉนวนนี้ เช่น ขนหินบะซอล คือความต้านทานความชื้นต่ำ ซึ่งต้องใช้ความชื้นและแผงกั้นไอเพิ่มเติมเมื่อทำการติดตั้งขนแร่ ผู้เชี่ยวชาญไม่แนะนำให้ใช้ขนแร่สำหรับฉนวนห้องเปียก - ชั้นใต้ดินของบ้านและห้องใต้ดิน สำหรับฉนวนกันความร้อนของห้องอบไอน้ำจากด้านในในห้องซาวน่าและห้องแต่งตัว แต่แม้กระทั่งที่นี่ก็สามารถใช้กับการกันซึมที่เหมาะสมได้

ขนหินบะซอล

วัสดุนี้ผลิตโดยการหลอมหินบะซอลต์และเป่ามวลหลอมเหลวด้วยการเพิ่มส่วนประกอบต่างๆ เพื่อให้ได้โครงสร้างเส้นใยที่มีคุณสมบัติกันน้ำ วัสดุนี้ไม่ติดไฟ ปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์ มีประสิทธิภาพที่ดีในการเป็นฉนวนความร้อนและฉนวนกันเสียงของสถานที่ ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนทั้งภายในและภายนอก

เมื่อทำการติดตั้งสำลีบะซอลต์ ควรใช้อุปกรณ์ป้องกัน (ถุงมือ เครื่องช่วยหายใจ และแว่นตา) เพื่อป้องกันเยื่อเมือกจากอนุภาคขนาดเล็กของสำลี ขนหินบะซอลแบรนด์ที่มีชื่อเสียงที่สุดในรัสเซียคือวัสดุภายใต้แบรนด์ Rockwool ในระหว่างการใช้งาน แผ่นฉนวนกันความร้อนจะไม่ถูกบีบอัดหรืออัดเป็นก้อน ซึ่งหมายความว่าคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมของการนำความร้อนต่ำของขนหินบะซอลต์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป

Penofol, izolon (โฟมโพลีเอทิลีน)

Penofol และ Izolon เป็นฉนวนม้วนที่มีความหนา 2 ถึง 10 มม. ประกอบด้วยโฟมโพลีเอทิลีน วัสดุนี้ยังสามารถใช้ได้กับชั้นฟอยล์ที่ด้านหนึ่งเพื่อสร้างเอฟเฟกต์สะท้อนแสง ฉนวนมีความหนาบางกว่าฉนวนที่นำเสนอก่อนหน้านี้หลายเท่า แต่ในขณะเดียวกันก็ยังคงรักษาและสะท้อนพลังงานความร้อนได้สูงถึง 97% โพลีเอทิลีนโฟมมีอายุการใช้งานยาวนานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

Izolon และ penofol ที่หุ้มด้วยฟอยล์เป็นวัสดุฉนวนความร้อนที่เบา บาง และใช้งานง่ายมาก ฉนวนม้วนใช้สำหรับฉนวนห้องชื้นเช่นเมื่อฉนวนระเบียงและชานในอพาร์ตเมนต์ นอกจากนี้ การใช้ฉนวนนี้จะช่วยให้คุณประหยัดพื้นที่ใช้สอยภายในห้อง ในขณะเดียวกันก็เป็นฉนวนภายใน อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้ในหัวข้อ "ฉนวนกันความร้อนอินทรีย์"

เปรียบเทียบเครื่องทำความร้อน ตารางการนำความร้อน

สามารถยึดตามลักษณะพื้นฐานหลายประการ

ลักษณะสำคัญของวัสดุฉนวนความร้อน

การนำความร้อน... ยิ่งค่าการนำความร้อนต่ำเท่าใด ชั้นฉนวนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าต้นทุนฉนวนของคุณจะลดลง

การซึมผ่านของความชื้น... การซึมผ่านของความชื้นน้อยลงช่วยลดผลกระทบด้านลบของความชื้นบนฉนวนระหว่างการใช้งานในภายหลัง

ความปลอดภัยจากอัคคีภัย... วัสดุนี้ไม่ควรรองรับการเผาไหม้และปล่อยไอระเหยที่เป็นพิษ แต่ควรดับไฟได้เอง

การทำกำไร... ฉนวนควรมีราคาไม่แพงสำหรับผู้บริโภคที่หลากหลาย

ความทนทาน... ยิ่งใช้ฉนวนนานเท่าไหร่ ผู้บริโภคก็จะมีต้นทุนที่ถูกกว่าระหว่างการใช้งาน และไม่ต้องเปลี่ยนหรือซ่อมแซมบ่อย

เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม... วัสดุสำหรับฉนวนกันความร้อนต้องเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม ลักษณะนี้มีความสำคัญต่อที่อยู่อาศัย

ความหนาของวัสดุ... ยิ่งฉนวนบางลงเท่าไร พื้นที่ใช้สอยของห้องก็จะยิ่ง "กิน" น้อยลงเท่านั้น

น้ำหนักวัสดุ... น้ำหนักของฉนวนที่น้อยกว่าจะทำให้โครงสร้างฉนวนมีน้ำหนักน้อยลงหลังการติดตั้ง

ก้ันเสียง... ยิ่งฉนวนกันเสียงสูงเท่าไร ก็ยิ่งปกป้องที่อยู่อาศัยจากเสียงรบกวนจากถนนได้ดีเท่านั้น

ติดตั้งง่าย... ช่วงเวลามีความสำคัญเพียงพอสำหรับผู้ที่ชอบซ่อมแซมบ้านด้วยมือของตัวเอง

เปรียบเทียบคุณสมบัติของเครื่องทำความร้อนยอดนิยม

โฟม (พอลิสไตรีนขยายตัว)

ฉนวนนี้ได้รับความนิยมมากที่สุดเนื่องจากติดตั้งง่ายและต้นทุนต่ำ

พลาสติกโฟมทำจากโฟมโพลีสไตรีน มีค่าการนำความร้อนต่ำมาก ทนต่อความชื้น ใช้มีดตัดได้ง่าย และสะดวกระหว่างการติดตั้ง เนื่องจากต้นทุนต่ำจึงเป็นที่ต้องการของฉนวนในสถานที่ต่างๆ อย่างไรก็ตาม วัสดุค่อนข้างเปราะบาง และยังรองรับการเผาไหม้ ปล่อยสารพิษสู่ชั้นบรรยากาศ Polyfoam ควรใช้ในสถานที่ที่ไม่ใช่ที่อยู่อาศัย

Penoplex (โฟมโพลีสไตรีนอัด)

ฉนวนไม่ผุและความชื้น มีความทนทานและใช้งานง่ายมาก - สามารถตัดด้วยมีดได้ง่าย การดูดซึมน้ำต่ำทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในการนำความร้อนของวัสดุในสภาวะที่มีความชื้นสูง แผงมีความทนทานต่อการบีบอัดสูง ไม่เกิดการสลายตัว ด้วยเหตุนี้โฟมโพลีสไตรีนที่อัดแล้วจึงสามารถนำมาใช้เป็นฉนวนรองพื้นแถบและบริเวณที่ตาบอดได้ Penoplex กันไฟ ทนทาน และใช้งานง่าย

ขนหินบะซอล

วัสดุทำจากหินบะซอลต์โดยการหลอมและเป่าด้วยการเพิ่มส่วนประกอบเพื่อให้ได้โครงสร้างเส้นใยของวัสดุที่มีคุณสมบัติกันน้ำ ระหว่างการใช้งาน ขนบะซอลต์จะไม่ข้น ซึ่งหมายความว่าคุณสมบัติของมันไม่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา วัสดุทนไฟและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมีฉนวนกันเสียงที่ดีและประสิทธิภาพของฉนวนความร้อน ใช้สำหรับฉนวนภายในและภายนอกอาคาร ในห้องชื้น จำเป็นต้องมีแผงกั้นไอเพิ่มเติม

ขนแร่

ขนแร่ทำจากวัสดุธรรมชาติ - หิน, ตะกรัน, โดโลไมต์โดยใช้เทคโนโลยีพิเศษ แร่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ทนไฟ และปลอดภัยอย่างยิ่ง ข้อเสียอย่างหนึ่งของฉนวนคือความต้านทานความชื้นต่ำ ซึ่งต้องมีการจัดเรียงตัวกั้นความชื้นและไอเพิ่มเติมเมื่อใช้งาน ไม่แนะนำให้ใช้วัสดุสำหรับฉนวนชั้นใต้ดินของบ้านและฐานรากเช่นเดียวกับในห้องชื้น - ห้องอบไอน้ำ, ห้องอาบน้ำ, ห้องแต่งตัว

Penofol, izolon (ฉนวนความร้อนฟอยล์ทำจากโพลีเอทิลีน)

ฉนวนประกอบด้วยโพลีเอทิลีนโฟมหลายชั้นที่มีความหนาและโครงสร้างเป็นรูพรุนหลายชั้น วัสดุมักมีชั้นฟอยล์เพื่อให้สะท้อนแสงได้ และมีจำหน่ายทั้งแบบม้วนและแบบแผ่น ฉนวนมีความหนาหลายมิลลิเมตร (บางกว่าฉนวนทั่วไป 10 เท่า) แต่สะท้อนพลังงานความร้อนได้ถึง 97% ซึ่งเป็นวัสดุที่มีน้ำหนักเบามาก บาง และใช้งานง่าย ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนและกันซึมของอาคาร มีอายุการใช้งานยาวนานไม่ปล่อยสารอันตราย

อันแรกคือ ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนซึ่งแสดงด้วยสัญลักษณ์ "แลมบ์ดา" (ι) สัมประสิทธิ์นี้แสดงปริมาณความร้อนใน 1 ชั่วโมงที่ไหลผ่านชิ้นส่วนของวัสดุที่มีความหนา 1 เมตร และพื้นที่ 1 ตารางเมตร โดยที่ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของตัวกลางบนพื้นผิวทั้งสองคือ 10 ° C

ตัวชี้วัดค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของเครื่องทำความร้อนใด ๆ ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ - จาก ความชื้น การซึมผ่านของไอ ความจุความร้อน ความพรุน และอื่นๆลักษณะของวัสดุ

ความไวต่อความชื้น

ความชื้นคือปริมาณความชื้นที่มีอยู่ในฉนวน น้ำนำความร้อนได้ดีและพื้นผิวที่อิ่มตัวจะช่วยให้ห้องเย็นลง ดังนั้น วัสดุฉนวนความร้อนที่มีน้ำขังจะสูญเสียคุณภาพและไม่ให้ผลตามที่ต้องการ และในทางกลับกัน ยิ่งกันน้ำได้มากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น

การซึมผ่านของไอน้ำเป็นพารามิเตอร์ที่ใกล้เคียงกับความชื้น ในแง่ตัวเลข หมายถึงปริมาตรของไอน้ำที่ไหลผ่านฉนวน 1 m2 ใน 1 ชั่วโมง โดยที่ความแตกต่างของความดันไอที่อาจเกิดขึ้นได้คือ 1 Pa และอุณหภูมิของตัวกลางจะเท่ากัน

ด้วยการซึมผ่านของไอสูง จึงสามารถชุบวัสดุได้ ในเรื่องนี้ เมื่อเป็นฉนวนผนังและพื้นของบ้าน แนะนำให้ติดตั้งสารเคลือบกั้นไอ

การดูดซึมน้ำคือความสามารถของผลิตภัณฑ์ในการดูดซับของเหลวเมื่อสัมผัสกับมัน ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึมน้ำมีความสำคัญมากสำหรับวัสดุที่ใช้ติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอก ความชื้นในอากาศสูง ปริมาณน้ำฝนในบรรยากาศ และน้ำค้างสามารถนำไปสู่การเสื่อมสภาพในลักษณะของวัสดุ

ความหนาแน่นและความจุความร้อน

ความพรุนคือจำนวนรูพรุนของอากาศที่แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรทั้งหมดของผลิตภัณฑ์ แยกแยะระหว่างรูขุมขนที่ปิดและเปิดกว้างและใหญ่ สิ่งสำคัญคือต้องมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในโครงสร้างของวัสดุ: สิ่งนี้บ่งบอกถึงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ บางครั้งความพรุนอาจสูงถึง 50% ในกรณีของพลาสติกเซลลูลาร์บางชนิด ตัวเลขนี้คือ 90-98%

ความหนาแน่นเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่ส่งผลต่อมวลของวัสดุ ตารางพิเศษจะช่วยกำหนดพารามิเตอร์ทั้งสองนี้ เมื่อทราบความหนาแน่นแล้ว คุณสามารถคำนวณว่าน้ำหนักบรรทุกบนผนังบ้านหรือพื้นบ้านจะเพิ่มขึ้นเท่าใด

ความจุความร้อนเป็นตัวบ่งชี้ว่าฉนวนพร้อมที่จะสะสมความร้อนเท่าใด ความเสถียรทางชีวภาพ - ความสามารถของวัสดุในการต้านทานผลกระทบของปัจจัยทางชีวภาพ เช่น พืชที่ทำให้เกิดโรค การทนไฟคือความต้านทานของฉนวนต่อไฟ ในขณะที่พารามิเตอร์นี้ไม่ควรสับสนกับความปลอดภัยจากอัคคีภัย นอกจากนี้ยังมีลักษณะอื่นๆ อีก ได้แก่ ความแข็งแรง ความทนทานต่อการดัด ต้านทานความเย็นจัด ความทนทานต่อการสึกหรอ

ค่าสัมประสิทธิ์การลาก

นอกจากนี้ เมื่อทำการคำนวณ คุณจำเป็นต้องรู้ค่าสัมประสิทธิ์ U - ความต้านทานของโครงสร้างต่อการถ่ายเทความร้อน ตัวบ่งชี้นี้ไม่เกี่ยวข้องกับคุณภาพของวัสดุเอง แต่คุณจำเป็นต้องรู้ข้อมูลนี้เพื่อตัดสินใจเลือกเครื่องทำความร้อนที่เหมาะสมกับเครื่องทำความร้อนต่างๆ ค่าสัมประสิทธิ์ U คืออัตราส่วนของความแตกต่างของอุณหภูมิจากทั้งสองด้านของฉนวนต่อปริมาตรของการไหลของความร้อนที่ไหลผ่าน ในการหาค่าความต้านทานความร้อนของผนังและพื้น คุณต้องมีโต๊ะสำหรับคำนวณ

คุณสามารถทำการคำนวณที่จำเป็นได้ด้วยตัวเอง ด้วยเหตุนี้ความหนาของชั้นวัสดุจึงถูกหารด้วยค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน พารามิเตอร์สุดท้าย - เมื่อพูดถึงฉนวน - ต้องระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ของวัสดุ ในกรณีขององค์ประกอบในการสร้างบ้าน ทุกอย่างจะซับซ้อนกว่าเล็กน้อย: แม้ว่าความหนาของพวกมันสามารถวัดได้อย่างอิสระ แต่จะต้องค้นหาค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของคอนกรีต ไม้ หรืออิฐในคู่มือเฉพาะทาง

ในขณะเดียวกัน มักใช้วัสดุประเภทต่างๆ เพื่อป้องกันผนัง เพดาน และพื้นในห้องเดียวกัน เนื่องจากสำหรับระนาบแต่ละลำ ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนจะต้องคำนวณแยกกัน

การนำความร้อนของฉนวนประเภทหลัก

ตามค่าสัมประสิทธิ์ U คุณสามารถเลือกประเภทของฉนวนกันความร้อนได้ดีกว่าที่จะใช้ และความหนาของชั้นวัสดุที่ควรมี ตารางด้านล่างประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับความหนาแน่น การซึมผ่านของไอ และค่าการนำความร้อนของเครื่องทำความร้อนยอดนิยม:

ข้อดีและข้อเสียของฉนวนกันความร้อนที่แตกต่างกัน

เมื่อเลือกฉนวนกันความร้อน ต้องคำนึงถึงคุณสมบัติทางกายภาพไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความง่ายในการติดตั้ง ความจำเป็นในการบำรุงรักษาเพิ่มเติม ความทนทาน และค่าใช้จ่าย

เปรียบเทียบตัวเลือกที่ทันสมัยที่สุด

ตามแนวทางปฏิบัติ วิธีที่ง่ายที่สุดคือการติดตั้งโฟมโพลียูรีเทนและเพโนซอลซึ่งนำไปใช้กับพื้นผิวเพื่อรับการบำบัดในรูปของโฟม วัสดุเหล่านี้เป็นพลาสติก เติมช่องว่างภายในผนังของอาคารได้ง่าย ข้อเสียของสารที่เป็นฟองคือต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการฉีดพ่น

ตามตารางด้านบนแสดงให้เห็นว่าโฟมโพลีสไตรีนอัดเป็นคู่แข่งที่คู่ควรกับโฟมโพลียูรีเทน วัสดุนี้จัดทำขึ้นในรูปแบบของบล็อกแข็ง แต่สามารถตัดเป็นรูปทรงใดก็ได้โดยใช้มีดของช่างไม้ทั่วไป เมื่อเปรียบเทียบลักษณะของโฟมและโพลีเมอร์ที่เป็นของแข็งแล้ว ควรสังเกตว่าโฟมไม่เกิดรอยต่อ และนี่คือข้อได้เปรียบหลักเหนือบล็อก

เปรียบเทียบวัสดุผ้าฝ้าย

ขนแร่มีคุณสมบัติคล้ายพอลิสไตรีนและพอลิสไตรีนขยายตัว แต่จะ "หายใจ" และไม่ไหม้ อีกทั้งยังทนทานต่อความชื้นได้ดีกว่าและแทบไม่เปลี่ยนแปลงคุณภาพระหว่างการใช้งาน หากมีตัวเลือกระหว่างโพลีเมอร์แข็งและขนแร่ ให้เลือกอย่างหลังดีกว่า

ขนหินมีลักษณะเปรียบเทียบเหมือนกับขนแร่ แต่มีราคาสูงกว่า Ecowool มีราคาที่สมเหตุสมผลและติดตั้งง่าย แต่มีกำลังรับแรงอัดต่ำและการยุบตัวเมื่อเวลาผ่านไป ไฟเบอร์กลาสยังลดลงและยิ่งกว่านั้นก็พังทลาย

วัสดุหลวมและอินทรีย์

สำหรับฉนวนกันความร้อนของบ้านบางครั้งใช้วัสดุจำนวนมาก - เพอร์ไลต์และเม็ดกระดาษ มีคุณสมบัติกันน้ำและทนต่อปัจจัยก่อโรค Perlite เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมไม่ไหม้และไม่แข็งตัว อย่างไรก็ตาม วัสดุจำนวนมากมักไม่ค่อยถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันผนัง ควรติดตั้งพื้นและเพดานด้วยความช่วยเหลือ

ในบรรดาวัสดุอินทรีย์ จำเป็นต้องแยกแยะแฟลกซ์ เส้นใยไม้ และไม้ก๊อก ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม แต่จะไวต่อการเผาไหม้หากไม่ได้ชุบด้วยสารพิเศษ นอกจากนี้ เส้นใยไม้ยังไวต่อปัจจัยทางชีวภาพอีกด้วย

โดยทั่วไป หากเราคำนึงถึงต้นทุน การใช้งานจริง การนำความร้อนและความทนทานของเครื่องทำความร้อน วัสดุที่ดีที่สุดสำหรับการตกแต่งผนังและเพดานคือโฟมโพลียูรีเทน ฉนวนโฟม และขนแร่ ฉนวนประเภทอื่นๆ มีคุณสมบัติเฉพาะ เนื่องจากได้รับการออกแบบสำหรับสถานการณ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน และขอแนะนำให้ใช้ฉนวนดังกล่าวเฉพาะในกรณีที่ไม่มีตัวเลือกอื่น

ความสามารถของร่างกายและสารในการถ่ายโอนพลังงานภายใน ซึ่งกำหนดไว้ในกระบวนการระดับมหภาคโดยคำว่า "พลังงานความร้อน" เรียกว่า การนำความร้อน ในทางวิศวกรรมและการก่อสร้าง ค่าการนำความร้อนของโครงสร้างภายนอกเป็นหนึ่งในเกณฑ์มาตรฐานที่สำคัญที่สุด

สูตรการนำความร้อน (กฎของฟูเรียร์) ซึ่งอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง เกี่ยวข้องกับปริมาณพลังงานความร้อนที่ถ่ายโอนต่อหน่วยเวลาผ่านพื้นที่หนึ่งหน่วยผ่านสัมประสิทธิ์การนำความร้อน ซึ่งทำหน้าที่เป็นคุณสมบัติพื้นฐานของโครงสร้างอาคารในแง่ของ การถ่ายเทความร้อน.

ค่าการนำความร้อนของวัสดุฉนวนความร้อนบางชนิดทำให้ไม่เหมาะสำหรับใช้ในการสร้างบ้าน แม้ว่าตัวชี้วัดอื่นๆ จะค่อนข้างยอมรับได้ ค่าการนำความร้อนของสารผสมและวัสดุผสมที่ใช้ในการสร้างบ้านมักจะสูงกว่าค่าการนำความร้อนของสารอื่นๆ เนื่องจากคุณสมบัตินี้ถูกนำมาพิจารณาด้วยในการพัฒนาองค์ประกอบ

เป็นไปได้ที่จะกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุเป็นตัวเลขโดยใช้อุปกรณ์และเทคนิคพิเศษที่จำเป็นเพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานสถาปัตยกรรมที่มีอยู่ในรัสเซีย

วัสดุฉนวนอาคารและค่าการนำความร้อน

ค่าการนำความร้อนของโครงสร้างไม่ได้เป็นเพียงหน้าที่ของส่วนประกอบที่ประกอบกันเท่านั้น แต่ความพรุนของฉนวนก็มีบทบาทสำคัญ เนื่องจากอากาศเป็นฉนวนความร้อนที่ดี การถ่ายเทความร้อนของวัสดุที่มีรูพรุนนั้นต่ำกว่าวัสดุเสาหินอย่างมาก

การเปรียบเทียบสเปกตรัมของคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์โครงสร้างซึ่งรวมถึง: ลักษณะความแข็งแรง, โหลดที่อนุญาต, การนำความร้อนของวัสดุและความหนาที่จำเป็นเพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานการนำความร้อนนำไปสู่ข้อสรุปว่าการก่อสร้างบ้านสมัยใหม่คุณภาพสูงต้องการ การใช้วัสดุฉนวนความร้อนที่มีความจุฉนวนสูงต่อหน่วยปริมาตรและน้ำหนัก

ทิศทางที่แยกต่างหากในการสร้างวัสดุฉนวนความร้อนคือฉนวนของท่อ ท่อส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อปริมาณพื้นที่ใช้สอยที่มีประโยชน์ ดังนั้นการลดความหนาของฉนวนกันความร้อนที่จำเป็นสำหรับการทำงานปกติของระบบจึงเป็นหนึ่งในข้อกำหนดที่สำคัญของการออกแบบที่ทันสมัย

คุณสมบัติด้านสิ่งแวดล้อมและการถ่ายเทความร้อน

การถ่ายเทความร้อนในโครงสร้างอาคารไม่เพียงขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุฉนวนความร้อนและความแตกต่างของอุณหภูมิเท่านั้น แต่ยังขึ้นกับพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมด้วย ยิ่งจุดน้ำค้างต่ำ กล่าวคือ ยิ่งมีน้ำในอากาศน้อยลงเท่าใด ค่าการนำความร้อนก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น ในกรณีนี้ อากาศเย็นจะมีจุดน้ำค้างต่ำกว่าเสมอ

ดังนั้นเพื่อปรับปรุงฉนวนกันความร้อนของพื้นที่อยู่อาศัยจึงใช้วัสดุกั้นไอซึ่งขึ้นอยู่กับหลักการของเมมเบรน โดยแยกอากาศชื้นที่ด้านหนึ่งของวัสดุฉนวนความร้อนออกจากอากาศที่พื้นผิว เพื่อลดการนำความร้อนของผนังอย่างมีนัยสำคัญ

การเปรียบเทียบความหนาของวัสดุฉนวนความร้อนที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าบรรทัดฐานทางสถาปัตยกรรมที่อนุญาตของบ้านที่สร้างขึ้นโดยมีและไม่มีสิ่งกีดขวางทางไอนำไปสู่ข้อสรุปที่ชัดเจนเกี่ยวกับความต้องการที่ชัดเจนในการใช้ผ้าเมมเบรนที่เสนอร่วมกับผ้าฉนวนความร้อนในผนัง และชั้นฉนวนกันความร้อนหลังคา

วัสดุฉนวนความร้อนที่ใช้สำหรับจัดวางท่อสำหรับระบบทำความร้อนและระบบจ่ายน้ำส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุที่มีรูพรุนที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ โดยมีฟิล์มต่อเนื่องบนพื้นผิวที่ได้จากการอัดรีด ซึ่งจะทำให้จุดน้ำค้างคงที่ภายในรูพรุน ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์สำหรับฉนวนท่อที่เชื่อถือได้จึงเล็กกว่าที่จำเป็นมากหากไม่มีพื้นผิวดังกล่าว

ตารางการนำความร้อน

ค่าการนำความร้อนของวัสดุบางชนิดแสดงในตารางด้านล่าง ข้อมูลผลิตภัณฑ์ก่อสร้างอาคารอื่นๆ สามารถพบได้ในหนังสืออ้างอิง

	วัสดุ	ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน	ความหนาที่ต้องการ
1	พอลิสไตรีนขยายตัว PSB-S-25	0,042	124
2	ขนแร่ Rockwool Facade Batts	0,046	135
3	ไม้ติดกาวหรือไม้เนื้อแข็ง	0,18	530
4	บล็อกเซรามิก Proterm	0,17	575
5	บล็อกคอนกรีตมวลเบา 400 กก. / ลบ.ม.	0,18	610
6	บล็อกคอนกรีตโพลีสไตรีน 500 กก. / ลบ.ม	0,19	643
7	บล็อกคอนกรีตมวลเบา 600 กก. / ลบ.ม.	0,29	981
8	บล็อกคอนกรีตดินเหนียวขยายตัว 800 กก. / ลบ.ม.	0,31	1049
9	อิฐดินเหนียวขยายตัว 1,000 กก. / ลบ.ม.	0,52	1530
10	อิฐดินเผา	0,52	1530
11	อิฐอาคารซิลิเกต	0,76	2236
12	คอนกรีตเสริมเหล็ก (GOST 26633) 2500 กก. / ลบ.ม.	0,87	2560

ชื่อวัสดุ	การนำความร้อน W / m * K	การซึมผ่านของไอน้ำ mg / m * h * Pa	การดูดซึมความชื้น%	กลุ่มติดไฟ
มินวาตา	0,037-0,048	0,49-0,6	1,5	NG
โฟม	0,036-0,041	0,03	3	G1-G4
PPU	0,023-0,035	0,02	2	G2
เพนนอยซอล	0,028-0,034	0,21-0,24	18	D1
Ecowool	0,032-0,041	0,3	1	G2

พอลิสไตรีนขยายตัว

ฉนวนโฟมที่มีส่วนผสมของสไตรีนและสไตรีน-บิวทาไดอีน มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนได้ดี ใช้สำหรับฉนวนผนังและท่อ

แผ่นรีด

พื้นฐานต่างๆ (ส่วนใหญ่ - โฟมโพลียูรีเทนและโพลีสไตรีนที่ขยายตัว) เพลตมีร่องด็อกกิ้งซึ่งไม่ต้องการการปิดผนึกเข้าด้วยกัน วัสดุเหล่านี้เป็นวัสดุสมัยใหม่ที่ใช้เพื่อป้องกันพื้นผิวขนาดใหญ่และเรียบ

เพนโนโฟล

โฟมโพลีเอทิลีนโฟม มีข้อดีหลายประการ: ยืดหยุ่น ไม่ให้อากาศผ่าน และมีพื้นผิวสะท้อนแสง ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนของผนัง ท่อ พื้น มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนได้ดี แต่ไม่ "หายใจ" กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความชื้นสามารถควบแน่นบนพื้นผิวของมันโดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิมาก

ขนแร่

ฉนวนใยแร่ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับฉนวนผนัง พื้น และหลังคา จำเป็นสำหรับฉนวนพื้นผิวเรียบไม่ซับซ้อน สามารถใช้เป็นขดลวดสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ มีความยืดหยุ่นมากกว่าผ้าขนสัตว์บะซอลต์แต่มีน้ำหนักน้อยกว่า สำหรับลักษณะอื่นๆ จะแย่กว่าเล็กน้อย ยกเว้นราคา

ขนหินบะซอล

หนึ่งในฉนวนยางยืดแบบพรีเมี่ยมที่ทันสมัยที่สุด ยืดหยุ่นน้อยกว่าขนแร่เล็กน้อย มีน้ำหนักเฉพาะที่สูงกว่า มิติการขนส่งขนาดใหญ่ และต้นทุนที่สูงขึ้น

โฟม

โฟมโพลียูรีเทนโฟม ใช้ในรูปแบบของแผ่นพื้น "ข้อต่อก้น" ใช้สำหรับฉนวนผนัง พื้นและเพดาน หลังคา

วัสดุหลวมและอินทรีย์

วัสดุหลวมและอินทรีย์ (ดินเหนียว, ตะกรัน, ขี้เลื่อย, ขี้กบ) ใช้สำหรับอุดโพรง, ผนังกลวง, เพดาน) พวกเขามีข้อเสียหลายประการ: การดูดความชื้น, การบดอัดเมื่อเวลาผ่านไป, ความสามารถในการกั้นไอต่ำ ข้อดีหลักคือความพร้อมใช้งานและราคา

การเปรียบเทียบการซึมผ่านของไอของเครื่องทำความร้อน

ชื่อของวัสดุ การนำความร้อน, W / m * K การซึมผ่านของไอ, mg / m * h * Pa การดูดซับความชื้น,%

กลุ่มติดไฟ

มินวาตา 0.037-0.048 0.49-0.6 1.5 NG
โปลิโฟม 0.036-0.041 0.03 3 G1-G4
PPU 0.023-0.035 0.02 2 G2
Penoizol 0.028-0.034 0.21-0.24 18 G1
อีโควูล 0.032-0.041 0.3 1 G2

ค่าศักยภาพการนำความร้อนของผนังบ้าน เท่ากับผลรวมของการนำความร้อนของโครงสร้างทุกชั้น หารด้วยความหนา แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างนี้สามารถเก็บความร้อนได้มากเพียงใด

การวิเคราะห์เปรียบเทียบข้อมูลจากตารางค่าการนำความร้อนของวัสดุและเครื่องทำความร้อนทำให้สามารถคำนวณการใช้งานได้ในบางกรณี ค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างที่บ้านตามที่กล่าวไว้ข้างต้นยังขึ้นอยู่กับจุดน้ำค้างของสิ่งแวดล้อมระหว่างพื้นผิวด้วย

กฎของการนำความร้อนของฟูริเยร์

โดยสรุป คำสองสามคำเกี่ยวกับพื้นฐานทางทฤษฎีของปรากฏการณ์การถ่ายเทความร้อนและการนำความร้อน ในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุ กฎของฟูเรียร์ถูกนำมาใช้ ซึ่งอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการไหลผ่านของพลังงานความร้อนผ่านส่วนของหน่วย

ค่าการนำความร้อนผ่านสัมประสิทธิ์ λ สัมพันธ์กับพารามิเตอร์ทางกายภาพของร่างกาย หากพิจารณาว่าเป็นวัตถุที่นำความร้อนปริมาณความร้อนที่ไหลผ่านต่อหน่วยเวลาสามารถอธิบายได้โดยสูตรต่อไปนี้ (กฎฟูเรียร์):

P = λ × S∆T / l โดยที่ P คือพลังของการสูญเสียความร้อน S คือพื้นที่หน้าตัดของรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน T คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างขอบ l คือความยาวของเส้นขนาน ระยะห่างระหว่างขอบ)
กล่าวอีกนัยหนึ่ง สัมประสิทธิ์ที่กำหนดโดยการวัดความแตกต่างของอุณหภูมิจะเท่ากับปริมาณความร้อนที่ผ่านหนึ่งตารางเซนติเมตรของหน้าตัดของวัสดุต่อหน่วยเวลา

กลับ