Что такое термоизоляция: ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ — это… Что такое ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ?

ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ — это… Что такое ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ?

ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ

то же. что тепловая изоляция.

Большой энциклопедический политехнический словарь. 2004.

Синонимы:

• ТЕРМОЗИТ
• ТЕРМОИНДИКАТОРЫ

Смотреть что такое «ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ» в других словарях:

• термоизоляция — термоизоляция …   Орфографический словарь-справочник

• ТЕРМОИЗОЛЯЦИЯ — покрывание поверхностей для уменьшения потери теплоты плохо проводящим тепло веществом (асбест, кизельгур и пр.). Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 …   Морской словарь

• термоизоляция — сущ., кол во синонимов: 2 • изоляция (28) • теплоизоляция (2) Словарь синонимов ASIS.

  В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

• термоизоляция — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN thermal insulation The process of preventing the passage of heat to or from a body by surrounding it with a nonconducting material. (Source: CED)… …   Справочник технического переводчика

• термоизоляция — (см. термо… + изоляция) 1) защита зданий, нек рых тепловых (в том числе холодильных) машин, трубопроводов и пр. от теплообмена с окружающей средой; 2) теплоизоляционные покрытия и оболочки, изготовляемые из легких пористых материалов (древесно… …   Словарь иностранных слов русского языка

• термоизоляция — rus теплоизоляция (ж), термоизоляция (ж) eng thermal insulation fra isolation (f) thermique deu Wärmeisolierung (f), thermische Isolierung (f) spa aislamiento (m) térmico …   Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

• термоизоляция — šiluminė izoliacija statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. heat insulation; thermal insulation vok. Wärmeisolation, f; Wärmeisolierung, f; Wärmeschutz, m rus. тепловая изоляция, f; теплоизоляция, f; термоизоляция, f pranc. isolation… …   Automatikos terminų žodynas

• термоизоляция — šiluminė izoliacija statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apsauga nuo nepageidaujamų šilumos mainų su aplinka. atitikmenys: angl. heat insulation; thermal insulation vok. thermische Isolation, f; Wärmedämmung, f;… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

• термоизоляция — šilumos izoliacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Apsauga nuo šilumos mainų su aplinka. atitikmenys: angl. heat insulation; lagging; thermal insulation rus. тепловая изоляция; теплоизоляция; термоизоляция ryšiai: sinonimas – termoizoliacija …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

• термоизоляция — šiluminė izoliacija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. heat insulation; thermal insulation vok. thermische Isolation, f; Wärmedämmung, f; Wärmeisolation, f rus. тепловая изоляция, f; теплоизоляция, f; термоизоляция, f pranc. isolation… …   Fizikos terminų žodynas

• термоизоляция — šiluminė izoliacija statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Pastatų, pramoninių šiluminių įrenginių, šaldytuvų kamerų, vamzdynų ir kt. apsauga nuo nepageidaujamų šilumos mainų su aplinka. Užtikrinama įrengiant tam tikras apvalkalų,… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Книги

• Печи, камины, бани, сауны, Подольский Ю.Ф.. Исчерпывающая информация и практические рекомендации по строительству и обустройству печей и каминов, бань и саун. Подробные чертежи, правила кладки и эксплуатации. Дымовыводящие устройства,… Подробнее  Купить за 99 руб

Что такое теплоизоляция — типы и разновидности

Термин «теплоизоляция» относится к элементам разнообразных конструкций, роль которых стать термическим сопротивлением и максимально снизить скорость процессов теплопередачи в конструкции. На бытовом уровне этим словом называют материалы для таких элементов, а также совокупность мероприятий для их устройства.

Под каждый материал тепловой изоляции можно отвести полноценную статью с указанием всех свойств, преимуществ, недостатков и технических характеристик. Сейчас ограничимся общей информацией.

Классы теплоизоляции:

• Техническая – применяется для трубопроводов, производственного оборудования, его отдельных элементов.
• Строительная – обустройство изоляции ограждающих элементов построек различного назначения (стены, перекрытия, полы).
• Специальная – вакуумная и отражающая теплоизоляция.

Материалы для термической изоляции и изделия из них можно условно сгруппировать по таким признакам:

• Вид исходного сырья – органическая и неорганическая природа происхождения.
• По форме – фасонные, плоские, рыхлые, шнуровые.
• По структуре – зернистые (рассыпные), ячеистые, волокнистые.
• По степени горючести – сгораемые, трудносгораемые, несгораемые.

Форма выпуска тепловой изоляции:

• Жесткие изделия – плиты, скорлупы, кирпичи, блоки.
• Гибкие – маты, жгуты, шнуры.
• Рыхлые, сыпучие – керамзит, шарики пенополистирола, вата.

На практике материалы для теплоизоляции делят на следующие виды:

1. Органические – для их производства применяются растительные отходы деревообработки, торфа, конопли, камыша, льна, шерсть животных. Полимеры и материалы на их основе составляют основную часть применяемых органических утеплителей. Из богатого ассортимента теплоизоляторов данного вида наибольший практический интерес представляют: камышит; торфяные сегменты, плиты и скорлупы; цементно-фибролитовые, древесноволокнистые, цементно-стружечные, арболитовые плиты; пробковые изделия; теплоизоляционные пенопласты; пористые пластмассы (мипора, поропласт).
2. Неорганические – пенобетон; газобетон; минеральная вата; вспученный перлит.
3. Смешанные – монтажные материалы с основой из асбеста и его смесей.

Физико-механические характеристики определяют выбор определенного теплоизолирующего материала для конкретного применения. Эти характеристики также могут ограничивать применяемость утеплителей. Приведем примеры. Изоляция мартеновских печей и холодильных отсеков, кроме низкой теплопроводности, должна иметь высокую прочность на сжатие из-за значительных нагрузок на перекрытие. Для транспорта и авиатехники очень важно, чтобы изоляция была легкой. Для изоляции горячих элементов оборудования и трубопроводов не подходит термоизоляция из животных и растительных материалов – ее максимальный температурный порог применения – 80°С-90°С.

Секрет очень малой теплопроводности материалов для теплоизоляции – неоднородность пористой структуры, заполненной воздухом, который и является одним из лучших теплоизоляторов. Характеристики пенопласта также обусловлены большим содержанием (98%) воздуха в закрытых ячейках гранул, из которых состоят плиты, скорлупы или рассыпная масса из гранул (шариков).

Все указанные виды пенопласта производятся компанией ЧПТУП «ТМ-СтройПласт» с 2005 года. Большой опыт, современное оборудование и учет пожеланий заказчиков позволяют быть уверенными в качестве нашей сертифицированной продукции. И если изделия из пенопласта – это то, что Вам нужно на данный момент – не откладывая, звоните:
+375 (29) 357 90 02
+375 (29) 771 90 02.

Что такое теплоизоляция.

Если грамотно утеплить свой дом, затраты на отопление можно снизить в несколько раз. Главное — следовать советам специалистов.

На фото:

1Выбирайте утеплители с низким коэффициентом теплопроводности. Что такое теплоизоляция? Согласно справочникам, теплоизоляция — это материалы, уменьшающие теплопередачу. Значит, чем меньше коэффициент, тем выше теплозащита дома. Утеплители с нужным коэффициентом теплоизоляции позволят вам уменьшить толщину капитальных стен и сэкономить на строительных материалах.

2Применяйте изоляционные материалы строго по назначению. Каждый утеплитель имеет свое предназначение и обладает определенными свойствами. Важно четко представлять, в каком случае эффективнее применить тот или иной вид теплоизоляции. Например, во влажных условиях лучше ведут себя плиты экструдированного полистирола, а теплоизоляция из минеральных материалов благодаря своей негорючести хорошо послужит в межкомнатных перегородках.

3

Защитите мансардную крышу от морозов и жары. Теплоизоляционные материалы могут не только сохранять тепло зимой, но и дарить прохладу летом. Хорошо утепленная металлическая кровля в жару нагревается медленно, сохраняя внутри дома комфортную прохладу.

На фото: схема теплоизоляции скатной кровли и мансарды с помощью минеральной ваты ISOVER Оптимал.

4Настелите на межэтажные перекрытия изоляционные материалы

. Они не только утеплят полы, но и будут поглощать звуки. Ищите на этикетке символ коэффициента звукопоглощения (aw) — о высоком звукопоглощении свидетельствует значение аw 1.

5Установите герметичные окна. Лучше, если это будут стеклопакеты с высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами.

6Утеплите входную дверь. Чтобы избежать сквозняков и, соответственно, потери тепла, проложите по периметру дверной коробки дополнительную изоляцию.

---

В статье использованы изображения: knaufinsulation.ru, isover.ru

---

Что такое теплоизоляция — Теплоизоляционные работы

Теплоизоляция (тепловая изоляция, термоизоляция) — защита зданий, тепловых промышленных установок (или отдельных их узлов), холодильных камер, трубопроводов и т.д. от нежелательного теплового обмена с окружающей средой. Так в строительстве и теплоэнергетике теплоизоляция необходима для уменьшения тепловых потерь в окружающую среду, в 

холодильной и криогенной технике — для защиты аппаратуры от притока тепла извне.

Теплоизоляция обеспечивается устройством специальных ограждений, выполняемых из теплоизоляционных материалов (в виде оболочек, покрытий и т. п.) и затрудняющих теплопередачу.

Эффективность теплоизоляции при переносе тепла теплопроводностью определяется термическим сопротивлением (R) изолирующей конструкции. Для однослойной конструкции R=d/l, где d — толщина слоя изолирующего материала, l — его коэффициент теплопроводности. Повышение эффективности Теплоизоляция достигается применением высокопористых материалов и устройством многослойных конструкций с воздушными прослойками.

 

Задача теплоизоляции зданий — снизить потери тепла в холодный период года и обеспечить относительное постоянство температуры в помещениях в течение суток при колебаниях температуры наружного воздуха. Применяя для теплоизоляции эффективные теплоизоляционные материалы, можно существенно уменьшить толщину и снизить массу ограждающих конструкций и таким образом сократить расход основных стройматериалов (кирпича, цемента, стали и др.) и увеличить допустимые размеры сборных элементов.

 

Теплоизоляционные материалы характеризуются низкой теплопроводностью (коэффициент теплопроводности не более 0,2 вт/(м^o К)), высокой пористостью (70-98%), незначительными объёмной массой и прочностью (предел прочности при сжатии 0,05-2,5 Мн/м²).

Основной показатель качества теплоизоляционных материалов — коэффициент теплопроводности. Однако его определение весьма трудоёмко и требует применения

специального оборудования, поэтому на практике в качестве такого показателя — марки теплоизоляционных материалов — используют выраженную в кг/м³ величину их объёмной массы в сухом состоянии, которая в достаточном приближении характеризует теплопроводность теплоизоляционных материалов.

Различают 19 марок теплоизоляционных материалов.

Основные области применения теплоизоляционных материалов:

Что же это такое – теплоизоляция? | Hotmash.ru

Теплоизоляция («тепловая изоляция») — элементы конструкции, уменьшающие процесс теплопередачи и выполняющие роль основного термического сопротивления в конструкции. Термин также может означать материалы для выполнения таких элементов или комплекс мероприятий по их устройству.

Основные типы теплоизоляции

---

На практике по виду исходного сырья теплоизоляционные материалы принято делить на три вида:

• Органические — получаемые с использованием органических веществ. Это, прежде всего, разнообразные полимеры (например, пенополистирол, вспененный полиэтилен(НПЭ, ППЭ) и изделия на его основе (в том числе отражающая теплоизоляция). Такие теплоизоляционные материалы изготавливают с объёмной массой от 10 до 100 кг/м3. Главный их недостаток — низкая огнестойкость, поэтому их применяют обычно при температурах не выше 90 °C, а также при дополнительной конструктивной защите негорючими материалами (штукатурные фасады, трехслойные панели, стены с облицовкой, облицовки с ГКЛ и т. п.). Также в качестве органических изолирующих материалов используют переработанную неделовую древесину и отходы деревообработки (древесно-волокнистые плиты, ДВП, и древесностружечные плиты, ДСП), целлюлозу в виде макулатурной бумаги (утеплитель эковата), сельскохозяйственные отходы (соломит, камышит и др.), торф (торфоплиты) и т. д. Эти теплоизоляционные материалы, как правило, отличаются низкой водо-, биостойкостью, а также подвержены разложению и используются в строительстве реже.
• Неорганические — минеральная вата и изделия из неё (например, минераловатные плиты), монолитный пенобетон и ячеистый бетон (газобетон и газосиликат), пеностекло, стеклянное волокно, изделия из вспученного перлита, вермикулита, сотопласты и др. Изделия из минеральной ваты получают переработкой расплавов горных пород или металлургических шлаков в стекловидное волокно. Объёмная масса изделий из минеральной ваты 35—350 кг/м3. Теплопроводность минеральной ваты находится в диапазонах 0,035-0,040 Вт/м*К и сильно зависит от плотности материала. В процессе эксплуатации происходит увеличение теплопроводности в среднем на 50 % за 3 года вследствие проникновения влаги. Паропроницаемость (υ-фактор сопротивления диффузии водяного пара) равна 1 при отсутствии пароизоляционного слоя. Так же при площади отверстий в пароизоляционном слое более 0,2 мм2 на м2. Характерная особенность — низкие прочностные характеристики и повышенное водопоглощение, поэтому применение данных материалов ограничено и требует специальных методик установки. При производстве современных теплоизоляционных минераловатных изделий (ТИМ) производится гидрофобизация волокна, что позволяет снизить водопоглощение в процессе транспортировки и монтажа ТИМ.
• Смешанные — используемые в качестве монтажных, изготовляют на основе асбеста (асбестовый картон, асбестовая бумага, асбестовый войлок), смесей асбеста и минеральных вяжущих веществ (асбестодиатомовые, асбестотрепельные, асбестоизвестковокремнезёмистые, асбестоцементные изделия) и на основе вспученных горных пород (вермикулита, перлита).

Основные виды применяемой теплоизоляции:

• монолитный пенобетон (плотностью до 300 кг/м3)
• минераловатные изделия в виде матов, плит, скорлуп, цилиндров и т. п. (каменная и стеклянная вата)
• пенополистирол (вспененный и экструдированный)
• пенополиуретан
• полиизоцианурат (PIR)
• эковата
• вспененный каучук
• вспененный полиэтилен (НПЭ, ППЭ)
• вакуумная теплоизоляция
• жидкая теплоизоляция

Промышленная теплоизоляция

---

Под промышленной теплоизоляцией чаще всего подразумевается теплоизоляция трубопроводов, емкостей, резервуаров и оборудования. Термоизоляцию трубопроводов и емкостей проводят с целью предотвращения охлаждения жидкости, находящейся в трубах, или во избежание образования конденсата на оборудовании. В случае, когда тепловые потери не важны, теплоизоляцию монтируют для соблюдения техники безопасности, например, для того, чтобы защитить обслуживающий персонал от ожогов. В настоящее время в связи с ростом стоимости энергоносителей тепловые потери стараются свести к минимуму, поэтому все чаще системы теплоизоляции включаются в комплекс средств для достижения энергоэффективности.

В промышленности к термоизоляции предъявляются повышенные требования, особенно к устойчивости материалов к рекордно высоким или, напротив, рекордно низким температурам (криогенное оборудование). На этапе разработки проекта промышленного объекта выбирается термоизоляционный материал. Сейчас проектировщики в промышленности, особенно на опасно-производственных объектах, предпочитают использовать негорючие материалы (класс НГ).

Многие традиционные теплоизоляционные материалы обрабатываются специальными пропитками для того, чтобы повысить их безопасность и снизить интенсивность горения (например, антипирены для сильно горючих материалов, таких как пенополистирол и пенополиуретан), но применение антиперенов не позволяет горючим материалам стать негорючими, а также может привести к образованию поверхностной коррозии технологического оборудования.

Применение теплоизоляции

---

Теплоизоляция применяется для уменьшения теплопередачи всюду, где необходимо поддерживать заданную температуру, например:

• В строительстве теплоизоляция применяется для внутреннего и внешнего изолирования наружных стен зданий, кровель, полов и т. д. Благодаря этому снижается расход энергии на отопление и кондиционирование.
• В производстве одежды и обуви. Благодаря теплоизолирующим свойствам одежды человек может без активного движения долгое время пребывать на открытом воздухе
• в сильный холод или в холодной воде.
• В корпусах или ограждающих конструкциях холодильного оборудования, печей. Благодаря теплоизоляции возможно значительно снизить затраты энергии на поддержание требуемой температуры внутри.
• Трубопроводы теплотрасс окружают теплоизоляцией для уменьшения охлаждения или нагрева передаваемого теплоносителя. Защищают от коррозии. Теплоизоляция обладает пароизолирующими (не всегда) и шумозащитными свойствами.
• Изоляция емкостей, резервуаров, бойлеров.
• Изоляция трубопроводной арматуры, где применяются съёмные теплоизоляционные конструкции.

Теплоизоляция стен

---

Теплоизоляция не утепленной стены или с недостаточным утеплением выполняется следующими способами:

• Навесной вентилируемый фасад с применением теплоизоляции (приемлемого класса пожарной безопасности)
• Тонкослойная штукатурка фасадов по теплоизоляционному материалу (мокрый фасад, СФТК)
• Трехслойная конструкция стен (трехслойная, слоистая или колодцевая кладка, сэндвич-панели клееные или сборные, трехслойные ж/б стеновые панели).
• Теплоизоляция методом нанесения пенополиуретановой пены
• Укладка теплоизоляционных плит между стойками каркасных домов (с металлическим или деревянным каркасом) с последующей отделкой облицовочными панелями

С точки зрения теплофизики наиболее эффективно применять теплоизоляцию снаружи, так как в этом случае несущая конструкция стены находится всегда в зоне положительных температур и оптимальной влажности. Возможно применение теплоизоляции изнутри здания, но при этом варианте необходимо проводить расчет по влажностному режиму на необходимость слоя пароизоляции и только в исключительных случаях, когда невозможно изменить фасад здания по тем или иным соображениям (здание имеет высокую архитектурную и художественную ценность и т. д.)

Материалы для изготовления теплоизоляции

---

Для изготовления теплоизоляции, препятствующей теплопроводности, используют материалы, имеющие очень низкий коэффициент теплопроводности, — теплоизоляторы. В случаях, когда теплоизоляция применяется для удержания тепла внутри изолируемого объекта, такие материалы могут называться утеплителями. Теплоизоляторы отличаются неоднородной структурой и высокой пористостью.

На сегодняшний день теплоизоляционные материалы на основе аэрогелей обладают самыми низкими коэффициентами теплопроводности (0,017 — 0,21 Вт/(м•K)).

Техническая изоляция в холодильных системах

Современные теплоизоляционные материалы имеют достаточно широкую номенклатуру и отличаются не только выпускаемыми типоразмерами, плотностями или теплоизоляционными характеристиками, но и типом материала, его структурой и способом производства. Все эти различия влияют на физико-механические свойства теплоизоляции и предопределяют её сферу применения.
 
Тепловая изоляция в холодильной технике применяется для снижения теплопотерь и снижения мощности холодильной машины. Оба фактора в конечном итоге, снижают расходы на содержание оборудования.
Искусственным охлаждением называется процесс снижения температуры тела ниже температуры окружающей среды и поддержание этой температуры определенный промежуток времени.
Холодильная машина работает за счет отнятия тепла от объекта и передаче этого тепла другому объекту (чаще всего в окружающую среду).
Холодильная техника бывает разных видов:

• бытовые и промышленные холодильники, холодильные камеры;
• трубопроводы и емкости с хладагентами;
• грузовые автомобили с изотермическими фургонами для скоропортящихся продуктов, снабженных холодильными установками;
• рефрижераторные вагоны на железной дороге;
• передвижные и стационарные морозильных камеры для продуктов питания, химических реагентов и других материалов, в т.ч. холодильные горки, стеллажи, шкафы и т.д.

Кроме того, холодильники бывают одноэтажными и многоэтажными. Многоэтажные холодильники, как правило, проектируют с подвальным этажом.
Тепловая изоляция, в зависимости от области применения, в холодильной технике можно разделить на два вида:

• Изоляция ограждающих конструкций;
• Изоляция внутренних элементов.

Для изоляции ограждающих конструкций применяются традиционные теплоизоляционные материалы: минеральная вата, пенополистирол (XPS), пенополиуретан (ППУ) и др. Ограждающие конструкции здесь, как правило, имеют простую, геометрически протяженную форму, и их теплоизоляция не вызывает затруднений. Теплоизоляция может применяться как в форме традиционных листов, плит, рулонов так и с использованием её заливки в формы.
Теплоизоляция внутренних элементов холодильной техники затруднена дополнительными факторами, такими как: сложная геометрия поверхностей, малые диаметры трубопроводов, стесненность используемого пространства и т.д.
В холодильной технике, на поверхностях с температурами ниже температуры окружающей среды, существует проблема конденсации влаги. Водяные пары проникают в холодильник под действием разности парциальных давлений пара в теплом наружном и холодном внутреннем воздухе. Конденсация приводит к снижению срока службы как самих трубопроводов, так и поверхностей, находящихся в непосредственной близости от него. Кроме того, конденсация приводит к образованию грибков и плесени, что негативно влияет на самочувствие людей.
Еще одним губительным фактором для технической изоляции является образование конденсата в толще самой изоляции. Точка росы — это определенное значение температуры воздуха (при соответствующей этой температуре значении давления), ниже которой пар содержащийся в воздухе, становится насыщенным и преобразуется в жидкость. При проектировании общестроительной теплоизоляции, одним из главных условий подбора толщины изоляционного слоя, является подбор такой толщины, при которой температура точки росы приходилась бы в конструкции на середину изоляционного слоя. Благодаря этому, пар, образующийся внутри помещений, беспрепятственно проходит через ограждающую конструкцию, сохраняя теплоизоляцию в сухом состоянии. В противном случае, например, когда точка росы находится ближе к несущей стене, возможно образование конденсата на ней, что снижает срок службы самой конструкции (за счет нахождения стены в более жестких условиях), мешает эффективно выходить избыточному пару из помещения и может привести к образованию плесени и грибка. В тепловой изоляции, применяемой в холодильном оборудовании, появление точки росы усугубляется тем, что малейшее проникновение пара в толщу изоляционного материала приводит к довольно быстрому снижению его теплоизоляционных свойств благодаря непрерывности процесса конденсации.
К образованию конденсата, кроме того, может привести некачественный монтаж: неплотное прилегание теплоизоляционного материала, некачественное соединения, образование полостей, загибов и тому подобных дефектов, особенно на сложных поверхностях – изгибах, поворотах и трубопроводах малых диаметров.
Таким образом, в теплоизоляционных конструкциях, применяемых в холодильном оборудовании, требуется применять теплоизоляцию, которая с одной стороны будет препятствовать теплообмену, а с другой стороны влагообмену. Некоторые виды современных теплоизоляционных материалов, благодаря своей структуре, обладают низкими показателями паропроницаемости, о них ниже.   При применении паропроницаемых утеплителей требуется применять эффективную пароизоляцию для защиты теплоизоляции от разрушения.
Подытожив вышесказанное, можно описать требования к современным теплоизоляционным материалам:

• низкий коэффициент паропроницаемости
• низкий показатель коэффициента теплопроводности
• хорошая эластичность при пониженных температурах
• биостойкость
• морозостойкость

Рынок строительных теплоизоляционных материалов, применяемых в холодильной технике достаточно широк, основные представлены ниже.

Теплоизоляционные материалы

Пенополиуретан (ППУ). Применяется как в виде готовых изделий, в форме скорлуп, листов, сэндвич-панелей и т.д., так и методом напыления жидких материалов на изолируемую поверхность с последующим их вспениванием и затвердеванием. В результате химического взаимодействия полиола и полиизоцианата происходит выделение углекислого газа, который увеличивает объем затвердевающей массы в 20—25 раз. При этом на поверхности изолируемого аппарата образуется прочная газонаполненная масса, ячейки которой, в зависимости от необходимой плотности, могут быть как открытыми, так и закрытыми (до 98%). Преимущество такого способа нанесения теплоизоляции в отсутствии мостиков холода, покрытие получается бесшовным и позволяет достаточно легко теплоизолировать поверхности со сложной геометрией.
Плотность подбирается в зависимости от требуемых теплоизоляционных и прочностных характеристик, диапазон — 35-80 кг/м³. Коэффициент теплопроводности низок, 0.025-0.03 Вт/(м·K), достигается за счет присутствия в закрытых порах углекислого газа, который показывает лучшие, по сравнению с воздухом, величины сопротивления теплопередаче при тех же размерах ячеек. Однако со временем, коэффициент теплопроводности ППУ ухудшается за счет диффузии углекислого газа и замещения его воздухом. Класс горючести Г1-Г3. Разрушается под воздействием ультрафиолета, поэтому поверхности, находящиеся под воздействием солнечного света необходимо защищать.
Использование ППУ в виде готовых изделий в холодильной технике осложнено его жесткостью: при устройстве теплоизоляционного слоя некачественная заделка стыков ведет к образованию мостиков холода. Кроме того, при изменении температуры на изделии и его деформации вследствие линейного расширения, возможно образование дополнительных зазоров. Поэтому при теплоизоляции холодильного оборудования с использованием готовых изделий из ППУ требуется устройство пароизоляционного слоя.  
В целом материал получил большое распространение благодаря своей универсальности и разнообразию применяемых форм.
 
Пенополистирол. В теплоизоляции применяется двух основных видов: вспененный (EPS) и экструдированный (XPS). Вспененный пенополистирол представляет собой материал, получаемый вспениванием полистирола при температурной обработке. Вспененный полистирол имеет вид гранул размером 2-8 мм. Изготавливаются они из суспензионного вспенивающегося полистирола с добавлением антипирена.  Формирование такого материала происходит методом удара паром за счёт спекания гранул друг с другом. Экструдированный пенополистирол получают следующим образом: сначала гранулы полистирола смешивают с пенообразователями, затем перемешивают под большим давлением, а уже потом выдавливают из экструдера. В холодильной технике вспененный пенополистирол широко применялся ранее, до развития ППУ и XPS, в связи с худшими, по сравнению с последними характеристиками: у EPS выше коэффициенты теплопроводности, водопоглощения и паропроницаемости, хуже механическая прочность. XPS обладает низким коэффициентом теплопроводности λ=0.029 Вт/м*К, хорошей морозостойкостью и химической устойчивостью. Материал обладает мелкоячеистой (0.1-0.2 мм) закрытой структурой и, соответственно, обладает низкой паропроницаемостью – 0.007-0.008 мг/м·ч·Па, низким водопоглощением (около 3%) и хорошей морозостойкостью. Плотность 25-45 кг/м³. Также, как и ППУ, горюч, класс горючести Г3-Г4.  Высокая прочность (прочность на сжатие при деформации 10% – 15-100 т/м²) позволяет применять материал в полах холодильных камер, даже с автомобильной нагрузкой. Выпускается в форме листов и цилиндров.
У XPS такой же недостаток, как и готовых изделий из ППУ – он жесткий, не обладает достаточной для удобства монтажа (особенно на малых диаметрах, криволинейных участках) и долговечной эксплуатации эластичностью.
В холодильной технике применяется достаточно широко, благодаря описанным свойствам и широкому распространению материала в народном хозяйстве.
Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен, ППЭ, EPE). Вспененный полиэтилен – это полимерный термоизоляционный материал, изготовленный из полиэтилена и содержащий мелкие закрытые ячейки. По способу производства выделяют несшитый (НПЭ) и сшитый (ППЭ). Сшитые пенополиэтилены, в зависимости от технологии производства, подразделяют на физически сшитый (ФППЭ) или химически сшитый (ХППЭ). Большинство характеристик сшитого пенополиэтилена выше чем у несшитого, поэтому для теплоизоляции чаще применяется ППЭ, несмотря на более высокую цену. Изделия из вспененного полиэтилена могут быть в виде листов, плит, пленок, трубок и т.д. Коэффициент теплопроводности 0.035-0.04 Вт/м*К, плотность изделий составляет от 20 до 200 кг/м³. Размер ячеек – от 0.05 до 15 мм, водогопоглощение около 2 %, коэффициент паропроницаемости 0.001 мг(м*ч*Па). Группа горючести Г1-Г4.
Имеет свойство охрупчиваться при низких температурах. Несмотря на это, часто применяется в холодильной технике, благодаря низкой цене.
Минеральная вата. Теплоизоляционный материал, имеющий структуру ваты и изготовленный из расплава горной породы, шлака или стекла. Выпускается трех основных видов, в зависимости от вида исходного сырья: каменная, стекловата и шлаковата. Теплопроводность стекловаты 0.030-0.052 Вт/м*К, теплопроводность каменной ваты 0.035-0.046 Вт/м*К, для шлаковой ваты этот показатель варьируется в диапазоне 0,046-0.048 Вт/м*К.
В отличие от вышеуказанных утеплителей, не имеет ячеистой структуры и поэтому требует качественной пароизоляции. Имеет ограничения по применению в связи с эмиссией волокон и пыли, поэтому часто применяется с кашировкой, например, алюминиевой фольгой. Минеральной ватой сложно производить тепловую изоляцию фасонных частей и арматуры, трудноосуществима пароизоляция многочисленных швов. Поэтому, как правило, ее применяют для изоляции крупных сосудов, ресиверов и баков. Минеральная вата, в отличие от других описанных в статье материалов, относится к неорганическим утеплителям, группа горючести НГ, поэтому её применяют там, где есть требования по негорючести применяемых материалов.
 
Кроме указанных материалов, в холодильной технике реже применяются такие материалы, как пробковые плиты, торфоплиты, камышит, пенобетон, пемзобетон, минеральный войлок, минеральная пробка, пеностекло, туф, мипора, стиропор (полистирен) и т.д. Однако на сегодняшний день, часть из них уже устарела и объемы их производства и применения невелики, часть не применяется по причине высокой цены.

Теплоизоляция из вспененного каучука

Вспененный каучук относят к пеноэластомерам.
Выбор сырья (резины) зависит от назначения будущего изделия. Производство вспененного каучука начинают с подбора смеси. Различный состав смеси влияет на характеристики продукта и позволяет оптимизировать их под определенное назначение изделия. Так, к примеру, этиленпропиленовый каучук позволяет получить жаростойкий и озоностойкий материал.
Для ускорения вулканизации используют ускорители, они повышают скорость вулканизации и снижают энергозатраты. Кроме ускорителей в смесь добавляют пенообразователь и наполнители, придающие дополнительную прочность и сопротивление износу и разрушению. Для повышения антимикробных свойств в каучуках, использующихся в холодильной технике, также применяются специальные добавки.
Тип вулканизационной системы обуславливается видом каучука. При применении натурального каучука применяют серу, оксидная система вулканизации используется при работе с кремнекаучуком и трехкомпонентной резиной.
После смешивания всех ингредиентов смесь подвергается обработке, предшествующей вулканизации. Этот этап придает изделию форму. Заготовки начинают различаться по форме и по назначению, зависящему от нее (листы, трубки и другие формы).
Заключительным этапом производства вспененного каучука является вулканизация. Этот процесс позволяет окончательно придать изделию форму. Для этого заготовку помещают в специальную форму и подвергают ее воздействию давления и температуры.
Изделия могут выпускаться как самостоятельно, так и с покрытием алюминиевой фольгой, стеклотканью, ПВХ-тканью и резиновым листом.
Теплопроводность вспененного каучука 0.033-0.038 Вт/м*К, температура применения в зависимости от типа исходного сырья составляет от -200 до +150 °С, плотность 60-100 кг/м³. Материал имеет закрытоячеистую структуру (90% ячеек закрытые), что дает низкие показатели паропроницаемости — коэффициент сопротивления диффузии μ достигает 10.000. Материал не является питательной средой для плесени и грибка. Класс горючести Г1-Г3, необходима защита от УФ.
Материал не пылит, не имеет в составе токсичных веществ. Вспененный каучук легок в монтаже, обрабатывается обычным ножом, легко монтируется на трубопроводы (в том числе отводы, тройники) и криволинейные поверхности за счет своей эластичности.
Трубки из вспененного каучука применяются для теплоизоляции стальных, медных, пластиковых и металлопластиковых трубопроводов с наружным диаметром от 6 до 160 мм. Трубы большего диаметра изолируются с помощью листов или рулонов, которые также применяют для плоских элементов и поверхностей со сложной геометрией. Изолирующий слой для трубок, листов и рулонов составляет 6-50 мм. Изделия комплектуются как клеевым составом для приклейки, так и могут изготавливаться с самоклеящимся слоем.
Описанные свойства и форма выпуска изделий, предопределяют широкое применение вспененного каучука в холодильной технике. Большое разнообразие исходного сырья, добавок, степени вулканизации и форм выпуска позволяет изготавливать изделия, подходящие под конкретную изоляционную задачу.
 

Что такое теплоизоляция Корунд? — статьи на сайте Технопена

Корунд — сверхтонкая керамическая теплоизоляция или теплоизоляционная краска!

Корунд  — это современный теплоизоляционный материал, похожий на краску, он состоит из сверхтонких керамических микросфер, наполненных разряженным воздухом, а также акрилового связывающего высокого качества. В корунд входят и специальные присадки, придающие ему антикоррозийные свойства и обеспечивающие в условиях повышенной влажности устойчивость к гниению и образованию грибка.

Сверхтонкая керамическая теплоизоляция Корунд характеризуется высокой адгезией к обрабатываемым поверхностям и может наноситься даже на те, которые имеют самую сложную геометрию и разнородную структуру, чаще всего используется сверхтонкая теплоизоляция для трубопроводов различного назначения.

Корунд состоит из 20% связующего и 80% микросфер, консистенция его жидкая, как у обычной краски. Благодаря своей структуре корунд имеет низкую теплоотдачу с поверхности, что особенно важно для теплоизоляции трубопроводов. Разряженный воздух обладает минимальным коэффициентом теплопроводности, поэтому теплопотери материала очень малы.

Корунд сверхтонкая керамическая теплоизоляция — идеален в качестве теплоизоляции трубопроводов водоснабжения (горячего и холодного), воздуховодов и пароводов, используется для утепления кровли, фасадов и внутренних стен зданий, бетонных полов. Материал применяют в рефрижераторах, трейлерах и цистернах, а также для теплоизоляции труб в охлаждающих системах, кондиционировании и вентиляции. Срок службы такого утеплителя составляет не менее 15 лет при эксплуатации в диапазоне рабочих температур от -60 до +20 градусов Цельсия. Корунд предоставляет возможность предотвратить образование конденсата в системах холодного водоснабжения, а теплоизоляция трубопроводов отопления позволяет существенно уменьшить теплопотери.

Область применения керамической теплоизоляции корунд:

Технические параметры керамической теплоизоляции корунд

Наименование показателей	Величина	Единица измерения
Цвет изоляции	белый (возможна колеровка в любой оттенок под заказ)
Внешний вид поверхности пленки	поверхность матовая, ровная, однородная
Эластичность покрытия (на изгиб)	1	мм
Адгезия пленки	1	балл
Адгезия пленки по силе отрыва — к бетону — к кирпичу — к стали	1,28 2,00 1,2	МПа МПа МПа
Стойкость к температурным воздействиям в диапазоне от -40°С до + 60°С	не изменяет свойств
Стойкость к воздействию в течение 1. 5 часа t = +200°С	отслоения, желтизна, трещины и пузыри отсутствуют
Срок эксплуатации в умеренно-холодных областях (Москвы и МО) при нанесении на бетон или металлические поверхности	более 10	лет
Теплопроводность	0,0012	Вт/м °С
Тепловосприятие	2,2	Вт/м °С
Теплоотдача	4,0	Вт/м °С
Паропроницаемость	0,03	мг/м ч Па
Излучение поверхности (коэффициент)	0,32
Водопоглощение в течение 1 суток	2	в % от общего объема
Температура эксплуатации	от — 60 до + 260	°С
Температура изолируемой поверхности в момент нанесения КОРУНД	от + 7 до + 150	°С

Компагия «Технопена» оказывает услуги по нанесению керамической теплоизоляции корунд на любые объекты. Так же у нас можно купить корунд в ведрах для самостоятельного нанесения. Мы можем организовать доставку корунда по Москве и Московской области. Цены на корунд можно уточнить у наших специалистов по телефонам или через форму заявки.

 

Теплоизоляция — Energy Education

Рис. 1. Аэрогель — чрезвычайно хороший теплоизолятор, способный удерживать спички от воспламенения, несмотря на пламя паяльной лампы. ^[1] Пузырьки воздуха препятствуют теплопроводности.

Изоляция — это термин, используемый для различных материалов, используемых для уменьшения теплопередачи. Это часть оболочки здания, используемая для ограничения потерь тепла через стены, крышу или пол. Также есть электрическая изоляция, аналогичная, но для электричества.

Изоляция корпуса

В большинстве климатических условий внешняя температура сильно отличается от желаемой внутренней температуры. Вот почему люди обогревают или охлаждают свои дома. Эти системы требуют энергии для работы, поэтому цель изоляции состоит в том, чтобы внутренняя температура здания не зависела, насколько это возможно, от внешней температуры. Если здание утеплено должным образом, это может привести к значительной экономии энергии. Это выгодно с экономической, экологической и социальной точки зрения.

R-стоимость

Из-за большого количества типов изоляции на рынке важно иметь общую рейтинговую систему. В Северной Америке для измерения характеристик изоляции используется единица, называемая R-value (значение сопротивления). Метрическая единица измерения удельного теплового сопротивления — RSI. Значение R измеряет сопротивление материала теплопроводности. Важно отметить, что передача тепла происходит посредством трех различных механизмов; проводимость, конвекция и излучение.Ограничение значения R состоит в том, что он учитывает только проводимость. Это может привести к неточному представлению истинного сопротивления теплопередаче материала. Однако значения R — это простой способ сравнить изоляционные качества материалов.

Значение R находится по следующей формуле:

R-значение [math] = \ frac {\ Delta T} {Q_ {A}} [/ math]

• [math] \ Delta T [/ math] — разница температур на каждой стороне материала.
• [math] Q_A [/ math] — теплопередача на площадь за время
  

Единицы измерения R в системе СИ: м ² · K / Вт

Поскольку значение R обратно пропорционально теплопередаче через объект, чем выше значение R, тем лучше изолятор.То есть, чем больше значение R, тем больше сопротивление теплопередаче. Типичный стеновой блок размером 2 x 4 дюйма, изолированный стекловолоконной изоляцией, будет иметь значение R около 13,73. ^[2] Стекловолоконная изоляция — один из наиболее распространенных типов изоляции стен. При удалении изоляции значение R снижается до 2,73. R-значения могут быть добавлены как обычно. Таким образом, если два материала находятся вместе, общее значение R — это просто значение R одного плюс значение R другого.

R-значения обычных материалов

Ниже представлена ​​таблица R-значений. ^[3]

Материал	R-значение на дюйм	Изоляция	R-значение на дюйм
Гипсокартон	0,90	Стекловолоконные Баттс	3,0 — 3,8
Твердая древесина	0,90	Целлюлоза	2,8 — 3,7
Песок и гравий	0,09	Жесткая плита — экструдированный полистирол	5,0 — 6,3
Цементный раствор	0. 20	Пенополиуретан	5,6 — 6,2
Кирпич	0,20	Панели с вакуумной изоляцией [4]	39
Штукатурка	0,20	Аэрогель кремнезема [5]	10,3

Для дальнейшего чтения

Список литературы

Теплоизоляционный материал — обзор

10.1 Введение

Теплоизоляционные материалы выбираются для уменьшения теплового потока через среду, и они могут быть изготовлены из одного или нескольких материалов.Теплоизоляционные материалы экономят промышленности США более 60 миллиардов долларов в год на энергозатратах (Cengel, 1998, стр. 158–159). Таким образом, важность изоляционных материалов побуждает инженеров-энергетиков улучшать тепловые характеристики теплоизоляционных материалов в сторону более высокого теплового сопротивления. Волокнистые, ячеистые и гранулированные вещества обычно используются в качестве изоляционных материалов в зданиях. Выбор теплоизоляционного материала зависит от его теплопроводности, тепловой массы, температуры внутренних и внешних пространств, долговечности, стоимости и других факторов.Теплофизические свойства материалов, используемых в облицовке здания, сильно влияют на потребление энергии для отопления или охлаждения. Теплопроводность влияет на тепловой поток в установившемся режиме. В переходных условиях удельная теплоемкость также влияет на тепловой поток, поглощая и сохраняя тепло в виде явного тепла. Интенсивность солнечного излучения и температура наружного воздуха меняются со временем; следовательно, теплопроводность и удельная теплоемкость материалов, используемых в строительных оболочках, влияют на тепловой поток.Предпочтительными теплоизоляционными материалами являются материалы с высокой теплоемкостью и низкой теплопроводностью. Комплексный обзор экономики проектирования теплоизоляционных материалов был проведен Тернером и Малли, а Торгал, Мистретта, Каклаускас, Гранквист и Кабеза (2013) объяснили в своей книге, как решить проблемы ремонта зданий, чтобы добиться почти нулевого энергопотребления.

Включение материала с фазовым переходом (PCM) в ограждающую конструкцию здания было исследовано как рентабельный метод снижения охлаждающей нагрузки.PCM — это органические или неорганические вещества с низкой температурой плавления и высокой скрытой теплотой плавления, такие как парафин и соль. PCM классифицируются как изоляционные материалы емкостного типа, поскольку они замедляют тепловой поток, поглощая тепло. В периоды высокой наружной температуры PCM расплавляет и накапливает часть тепла, передаваемого из помещения в помещение, а в периоды низкой наружной температуры PCM затвердевает и выделяет накопленное тепло. В процессе плавления удельная теплоемкость ПКМ увеличивается более чем в 100 раз, что позволяет ему поглощать большое количество энергии в относительно небольшом количестве ПКМ.Использование ПКМ в строительных материалах было предложено Баркманном и Весслингом (1975). Морикама, Сузуки, Окагава и Канки (1985) представили концепцию инкапсуляции ПКМ в ненасыщенную полиэфирную матрицу для строительных материалов. Недавний обзор PCM для ограждающих конструкций зданий можно найти в справочных материалах (Osterman, Tyagi, Butala, Rahim, & Stritih, 2012; Pomianowski, Heiselberg, & Zhang, 2013; Soares, Costa, Gaspar, & Santos, 2013; Waqas & Дин, 2013). В зависимости от компонента оболочки исследования PCM можно разделить на три группы: кирпичи, крыши и окна.Что касается кирпича, Alawadhi (2008) представил термический анализ кирпича с цилиндрическими полостями, заполненными ПКМ, и результаты показывают, что приток тепла может быть уменьшен на 17,55% для определенных конструкций и погодных условий. Zhang, Chen, Wu, & Shi (2011) сообщили о тепловых характеристиках кирпича с PCM при реальных колебаниях наружной температуры. Температурный отклик, представленный температурой внутренней поверхности стены кирпичной стены, заполненной ПКМ, оценивается и сравнивается с таковой у сплошной кирпичной стены.Chwieduk (2013) опубликовал статью о возможности замены толстых и тяжелых кирпичей, использующих тепловую массу, которые используются в высокоширотных странах, на тонкие и легкие кирпичи, имеющие тепловую массу. Влияние ориентации, положения слоя ПКМ, температуры фазового перехода и погодных условий изучалось Искьердо-Барриентосом и др. (2012), и они обнаружили, что PCM помогает уменьшить максимум и амплитуду мгновенного теплового потока.

Для крыш Alawadhi & Alqallaf (2011) исследовали бетонную крышу с отверстиями в усеченном вертикальном конусе, заполненными ПКМ.Цель крыши PCM — уменьшить поток тепла из наружного во внутреннее пространство за счет увеличения тепловой массы крыши. Форма контейнеров из ПКМ сохраняет физическую прочность крыши, при необходимости может быть легко заменена и позволяет ПКМ расширяться в процессе плавления в направлении вверх. Сообщается, что тепловой поток на внутренней поверхности крыши может быть уменьшен на 39%. Численный анализ теплопередачи через конструкцию крыши с помощью PCM выполнен Ravikumar & Sirinivasan (2011), и примерно на 56% снижение поступления тепла в комнату достигается с помощью конструкции крыши из PCM по сравнению с обычной крышей.С другой стороны, концепция двойных слоев PCM в крыше здания была предложена Pasupathy & Velraj (2008) для круглогодичного регулирования температуры. Двойной слой ПКМ в крыше рекомендуется для уменьшения теплового потока через крышу.

Исследования PCM в окнах также проводились как метод уменьшения теплопередачи через окна. На окна приходится большой процент поступления тепла в дневное время, а энергия проникает через окна через солнечное излучение и конвекцию.Следовательно, уменьшение поступления тепла через окна является ключевым фактором для экономии энергии в зданиях, а для уменьшения притока тепла устанавливаются внешние жалюзи, чтобы исключить влияние солнечного излучения. Оконные ставни, заполненные PCM, были предложены и проанализированы Alawadhi (2012), и было проведено параметрическое исследование для оценки влияния различных параметров конструкции, таких как тип и количество PCM в ставне. Сообщается, что температура плавления PCM должна быть близка к максимальной температуре наружного воздуха в дневное время, а количество PCM должно быть достаточным для поглощения большого количества тепла.Goia et al. (2012) описали теплофизическое поведение конфигураций системы остекления PCM. Стеклянные окна с наполнением из ПКМ для уменьшения солнечного излучения, проникающего в помещение через окна, также были исследованы (Ismail, Salinas, & Henriquez, 2008), и эффективность системы сравнивается с окнами, заполненными отражающими газами.

Что такое теплоизоляция: области применения и материалы

Теплоизоляция снижает передачу тепла (например, передачу тепловой энергии в стене или полу здания) между объектами в диапазоне радиационного воздействия или теплового контакта.Теплоизоляция может быть разработана с использованием специально разработанных процессов или методов, таких как оптимизация формы и выбор материала.

Какие бывают типы теплопередачи

Важно знать, как тепло передается в окружающей среде и устройствах. Тепло передается конвекцией, теплопроводностью или излучением, или смешанным процессом всех трех. В поисках баланса тепло постоянно перемещается из более теплых зон в более холодные. Предположим, что внутри изолированного контейнера холоднее, чем на улице.В этом случае ящик забирает тепло из внешнего пространства — чем больше разница температур, тем быстрее тепло перемещается в более холодную область. На практике передача тепла в интересующую область является результатом смеси трех упомянутых выше форм, но обычно наиболее важным является теплопроводность через стены и границы.

Конвекция

С помощью этого метода теплопередачи тепло передается, когда нагретая жидкость или воздух / газ перемещаются из одного места в другое, унося с собой свое тепло.Скорость теплового потока будет зависеть от температуры движущегося газа или жидкости и ее расхода,

Q = hA \ Delta T

где:

Q = скорость теплопередачи

h = коэффициент конвективной теплопередачи

A = открытая поверхность

\ Delta T = разница температур

Проводимость

В этом режиме передачи тепловая энергия передается через твердое тело, жидкость и газ от молекул к молекулам в материале.Для передачи тепла между частицами должен быть физический контакт и некоторая разница температур между ними. Следовательно, теплопроводность — это мера скорости теплового потока, проходящего между частицами. Скорость теплового потока через конкретный материал будет определяться разницей в температуре и его теплопроводностью,

q = -k \ Delta T

в котором:

q = локальная плотность теплового потока

k = проводимость материала

\ Delta T = температурный градиент

Излучение

Тепловая энергия также передается в форме света или в форме электромагнитных волн, таких как инфракрасное излучение.Эта энергия может исходить от горячего тела и свободно перемещаться через полностью прозрачную среду. Атмосфера и полупрозрачные материалы, как и стекло, пропускают значительное количество лучистого тепла, и это излучение будет поглощаться при падении на поверхность (например, поверхность палубы корабля поглощает лучистое тепло и становится горячим в солнечный день, который плохо влияет на рыболовные суда). Нам известен хорошо известный факт, что блестящие или светлые поверхности отражают большую часть лучистого тепла, чем темные или черные поверхности; следовательно, область будет нагреваться медленнее.{4}

A = площадь поверхности

T_1 = абсолютная температура в кельвинах для среды с однородной температурой

T_2 = температура поверхности

Различные типы режимов теплопередачи в кипящей воде в кастрюле (Артикул: superiorglove.com )

Определение параметров

Тепловые свойства изоляционных материалов и других обычных строительных материалов для рыболовных судов известны или могут быть точно измерены.Мы можем рассчитать количество теплопередачи (потока) в любой комбинации материалов. Однако необходимо понимать некоторые технические термины, чтобы рассчитать тепловые потери, и знать соответствующие факторы.

Окончание «-ity» указывает на то свойство материала, что его толщина не имеет значения, а окончание «-ance» относится к свойству конкретного тела с данной толщиной.

Тепловая энергия

Одна килокалория (1000 калорий или 1 ккал) — это количество тепла и энергии, необходимое для повышения температуры одного кг воды на один градус Цельсия (° C).В стандарте СИ единицей измерения энергии является джоуль (Дж). Одна ккал составляет 4,18 кДж, что незначительно меняется в зависимости от температуры. Другой единицей энергии является британская тепловая единица (британская тепловая единица), а одна британская тепловая единица составляет примерно один кДж.

Теплопроводность

Проще говоря, это мера способности материала проводить тепло через свою массу. Все типы материалов, а также различные изоляционные материалы имеют определенные значения теплопроводности, которые можно использовать для измерения их изоляционной эффективности.Его можно описать как количество тепла / энергии (в ккал, британских тепловых единиц или Дж), которое может проходить за единицу времени через единицу площади с единицей толщины материала, пока у нас есть единичная разница температур. Мы можем отображать теплопроводность в британских тепловых единицах · фут-1 ° F-1, ккал · м-1 · ° C-1, а в системе СИ это Вт · м-1 · ° C-1 (Вт означает ватт). Теплопроводность также определяется как значение k.

Коэффициент теплопроводности \ Лямбда (ккал · м-2 · ч-1 ° C-1)

Это называется \ Lambda (лямбда, греческая буква) и обозначается как количество тепла (в ккал), проводимое через один м материала ² за один час, толщиной 1 м, при перепаде температуры 1 ° C через тело в устойчивых условиях теплового потока.Теплопроводность подтверждается испытаниями и является основным показателем для любого материала. Он также может отображаться как британские тепловые единицы фут-2 ч-1 ° F-1 (на квадратный фут, час и градус Фаренгейта в британской термической единице) или в единицах СИ как Вт · м-2 · K-1.

Термическое сопротивление

Обратное значение k (1 / k) известно как удельное тепловое сопротивление.

Тепловое сопротивление (значение R)

Величина, обратная l (1 / l), известна как тепловое сопротивление (значение R) и используется для расчета теплового сопротивления всех материалов или композиционных материалов из них.Величина R может быть представлена ​​простыми терминами как сопротивление любого конкретного материала на пути теплового потока. Хороший изоляционный материал имеет высокое значение R. Значение R растет прямо пропорционально увеличению толщины изоляционного материала. Отношение составляет x / л, поскольку x обозначает толщину изолятора в метрах.

Коэффициент теплопередачи (U) (ккал м-2 ч-1 ° C-1)

Символ U обозначает общий коэффициент теплопередачи для любого сечения или композиции материала.Единица измерения U — ккал в час на квадратный метр секции на градус Цельсия, который представляет собой разницу между внутренней и внешней температурой секции. Мы также можем выразить это в других системах единиц. Коэффициент U включает тепловое сопротивление обеих поверхностей пола или стен, а также тепловое сопротивление отдельных слоев и воздушных пространств в стене или настиле, которые мы подготовили.

Проницаемость для водяного пара (p _v )

Это известно как количество водяного пара, которое проходит через единицу площади материала единичной толщины, в то время как разность давлений воды является единицей между двумя сторонами материала.Это может быть указано в г см мм рт.ст.-1 м-2 день-1 или в г м MN-1 с-1 (MN означает мега ньютон в секунду) в системе СИ.

Устойчивость к водяному пару (r _v )

Сопротивление водяному пару обратно пропорционально проницаемости для водяного пара и определяется как r _v = 1 / p _v .

Что такое изоляция и зачем она нужна?

Теплоизоляция уменьшает теплопередачу (то есть передачу тепловой энергии между объектами с разной температурой) между объектами, находящимися в тепловом контакте или в диапазоне радиационного воздействия.Мы можем добиться теплоизоляции с помощью специально разработанных методов или процессов с использованием подходящих конфигураций объектов и материалов.

Тепловой поток — неизбежный результат контакта материалов с разными температурами. Теплоизоляция представляет собой область изоляции, в которой снижена теплопроводность или тепловое излучение отражается, а не поглощается телом с более низкой температурой.

Пример понимания, зачем нам теплоизолятор

Основная функция теплоизоляционных материалов, используемых на малых рыболовных судах, включая лед, заключается в уменьшении передачи тепла через стенки, стойки, люки или трубы рыбных трюмов в места хранения охлажденной рыбы или льда.Количество тающего льда может быть уменьшено за счет уменьшения утечек тепла, что позволяет повысить эффективность процесса обледенения. Другим примером использования изолятора является здание, которое ограничивает потребление энергии вентиляторами, избегая попадания более теплого или холодного воздуха внутрь здания.

В контейнерах для рыбы мы используем лед для отвода тепловой энергии от рыбы и утечки тепловой энергии через стены хранилища. Изоляция стенок контейнера может уменьшить количество тепла, поступающего в контейнер, и количество льда, необходимого для охлаждения содержимого.

Основными преимуществами изоляции достаточным количеством материалов для этого применения являются:

• Предотвращение передачи тепла от проникновения теплого воздуха, машинного отделения и утечек тепла.
• Оптимизация максимальной полезной емкости контейнера для рыбы и текущих расходов на охлаждение рыбы;
• , чтобы помочь снизить потребность в энергии для холодильных систем, если они применяются.

Затраты на изоляцию могут составлять заметную цену, пропорциональную затратам, включая строительство.В результате выбор изоляционных материалов очень важен из-за требований к пространству и материальных затрат.

Опять же, для рыболовных контейнеров несколько теплоизоляционных материалов используются в коммерческих целях для рыболовных судов, но лишь некоторые из них полностью подходят для этой цели. Основные трудности заключаются в отсутствии достаточного поглощения влаги и механической прочности, что является особенно серьезной проблемой, когда в качестве охлаждающей среды используют тающий лед. Теплоизоляторы действуют путем захвата карманов газа или пузырьков внутри пенопласта.Заполняя эти ячейки с газом влагой, мы наблюдаем значительные потери в эффективности изоляции.

Теплопроводность льда (при 0 ° C) составляет 2 ккал · м-1 · ч-1 · ° C-1, а для воды (при 10 ° C) — 0,5 ккал · м-1 · ч-1 ° C-1 (для лед, это в четыре раза больше воды). С другой стороны, это около 0,02 ккал · м-1 · ч-1 ° C-1 для сухого застойного воздуха. Вы можете найти значения теплопроводности материалов в книгах, таблицах или каталогах, подготовленных поставщиками; также, вы можете увидеть некоторые из них здесь.

Поглощение влаги изоляционными материалами может происходить при прямом контакте с протекающей водой и конденсацией водяного пара на стенах.

Следовательно, правильная конструкция барьеров для водяного пара имеет важное значение для защиты изоляции от поглощения влаги. В большинстве климатических условий движение водяного пара будет происходить от внешней стороны к внутренней стороне стен трюма из-за более высокой температуры внешней стороны, чем внутренней. Изоляция нуждается в непроницаемом влагонепроницаемом слое вне коробки и водонепроницаемом барьере на футеровке, чтобы жидкая талая вода не попадала в изоляцию. Мы можем обеспечить пароизоляцию с помощью водонепроницаемых покрытий или сборных изоляционных панелей.Например, одна поверхность сэндвич-панели представляет собой пароизоляционный стальной лист из тонкой оцинковки, а другая внутренняя поверхность — из оцинкованных листов железа или алюминия с пластиковым покрытием. Полиэтиленовые листы, пластиковые пленки толщиной минимум 0,2 мм, армированные пластмассы или алюминиевая фольга толщиной минимум 0,02 мм, ламинированные битумной мембраной, являются другими примерами изоляции держателей рыбы.

Каковы наиболее распространенные теплоизоляционные материалы

У нас есть много дешевых и распространенных изоляционных материалов, готовых к покупке на рынке.Многие из них уже довольно давно находятся поблизости. У всех этих изоляционных элементов есть свои плюсы и минусы, и при принятии решения о типе изоляционного материала, который вам нужен, лучше быть уверенным и знать тип материала, который лучше всего подойдет для вашего применения. Учитывайте такие различия, как цена, воздействие на окружающую среду, R-ценность, воспламеняемость, звукоизоляция и другие факторы, представленные в таблице. Пять наиболее распространенных видов изоляционных материалов:

Сравнение некоторых распространенных изоляторов, которые мы используем.(Ссылка: thermaxxjackets.com )

Стекловолокно

В наше время наиболее распространенным изоляционным материалом является стекловолокно. Благодаря своей структуре, благодаря эффективному вплетению тонких нитей стекла в изоляционный материал, стекловолокно может минимизировать теплопередачу. Главный недостаток стеклопластика — опасность обращения с ним. Поскольку стекловолокно состоит из тонко сплетенного силикона, крошечных осколков стекла и стеклянного порошка, оно может вызвать повреждение легких, глаз и даже кожи, если не используется обычное защитное оборудование.Тем не менее, при использовании надлежащего защитного оборудования установка стекловолокна будет выполнена без происшествий.

Стекловолокно — отличный изоляционный материал, негорючий. Его R-значения варьируются от R-2,9 до R-3,8 на дюйм, и если вы ищете дешевую изоляцию, это, безусловно, путь. Однако установка требует мер предосторожности и обязательно используйте защитные очки, перчатки и маски при работе с этим продуктом.

Изоляция из стекловолокна.(Ссылка: livinator.com )

Минеральная вата

Минеральная вата относится к нескольким различным типам изоляции:

• Это может относиться к стекловолокну, произведенному из переработанного стекла под названием «стекловата».
• Это может относиться к типу утеплителя из базальта, называемого каменной ватой.
• Это может относиться к типу изоляции, производимой из шлака сталеплавильных заводов, который называется шлаковой ватой.

Основная минеральная вата в Соединенных Штатах — это шлаковая вата.Минеральную вату можно получить в виде ватных покрытий или в виде рыхлого материала. Обычно минеральная вата не содержит добавок, которые делают ее огнестойкой и делают ее непригодной для использования в условиях экстремальной жары. Поскольку минеральная вата негорючая, при использовании в сочетании с более огнестойкими изоляционными материалами она может быть эффективным методом изоляции больших площадей. Коэффициент R минеральной ваты находится в диапазоне от R-2,8 до R-3,5.

Минеральная вата. (Ссылка: Wikipedia.com, )

Целлюлоза

Целлюлозный утеплитель, пожалуй, один из самых экологически чистых видов утеплителя.Целлюлоза производится из переработанной бумаги, картона и других подобных материалов и находится в сыпучем виде. Значение R между R-3,1 и R-3,7 связано с целлюлозой. Некоторые текущие исследования целлюлозы показывают, что это может быть отличный продукт для минимизации ущерба от огня. Из-за компактности материалов в целлюлозе почти не может быть кислорода. Без кислорода внутри материала количество повреждений будет минимальным.

Целлюлоза — одна из самых огнестойких форм изоляции.Однако у этого материала есть серьезные недостатки, например, аллергия на бумажную пыль. Кроме того, найти специалистов, умеющих обращаться с изоляцией такого типа, почти сложно по сравнению со стекловолокном, упомянутым выше. Тем не менее, целлюлоза — дешевый и эффективный метод изоляции.

Пенополиуретан
Пенополиуретан

— отличный изоляционный материал. В настоящее время в пенополиуретане используются газы, не содержащие хлорфторуглеродов (CFC), в качестве вспенивающего агента.3). У них есть R-значение около R-6.3 на один дюйм толщины. Их можно распылять на неизолированные участки и на пенопласт низкой плотности. Эти типы полиуретановой изоляции имеют коэффициент R-3,6 на один дюйм толщины. Еще одно преимущество такого типа утеплителя — огнестойкость.

Полиуретановая изоляция. (Ссылка: insulatorsky.com )

Полистирол

Полистирол — это вид водонепроницаемого термопластического материала в виде пены, который является отличным тепло- и звукоизоляционным материалом.Он существует в двух вариантах: вспененный (EPS) и экструдированный (XEPS), также обозначаемый как пенополистирол. Две модели различаются по стоимости и характеристикам. Более дорогой тип XEPS имеет R-значение R-5.5, в то время как для EPS — R-4. Утеплитель из полистирола имеет особую гладкую поверхность по сравнению с другими видами утеплителей.

Пенопласт обычно создается или разрезается на блоки и является идеальным выбором для утепления стен. Поскольку пена легко воспламеняется, ее необходимо покрыть огнестойким химическим веществом под названием гексабромциклододекан (ГБЦД).Недавно ГБЦД подвергся критике из-за опасности для здоровья и окружающей среды, связанной с его использованием.

Другие распространенные изоляционные материалы

Хотя упомянутые выше материалы являются наиболее типичными изоляционными материалами, они не единственные используемые. В последнее время такие материалы, как аэрогель, стали доступными и доступными. НАСА использовало аэрогели для изготовления термостойких плиток, способных выдерживать нагрев до примерно 2000 градусов по Фаренгейту без теплопередачи или с небольшой теплопередачей, и одним из конкретных предметов является Pyrogel XT.Пирогель — одна из самых эффективных технических изоляционных материалов в мире. Требуемая толщина этого типа примерно на 50% — 80% меньше по сравнению с другими изоляционными материалами. Это немного дороже, чем другие изоляционные материалы, но пирогель также используется в определенных областях.

Другими не обсуждаемыми изоляционными материалами являются натуральные волокна, такие как конопля, хлопок, овечья шерсть и солома. Полиизоцианурат, сравнимый с полиуретаном, представляет собой термореактивный пластик с закрытыми ячейками.Он имеет высокое значение R, что делает его излюбленным изолятором. Некоторые опасные для здоровья материалы, которые раньше использовались в качестве изоляции, а теперь запрещены, недоступны или редко используются, — это перлит, вермикулит и карбамидоформальдегид. Эти материалы содержат формальдегид или асбест, что навсегда исключило их из списка регулярно используемых изоляционных материалов.

Асбест. (Ссылка: roarengineering.com )

Доступно множество видов изоляции, каждая из которых имеет свой набор свойств.Только тщательно изучив каждый вид, вы сможете определить, какой из них подходит для ваших особых потребностей. В качестве краткого обзора:

• Аэрогель — более дорогой, но, безусловно, наиболее подходящий тип изоляции.
Стекловолокно
• доступно по цене, но требует осторожного обращения.
• Минеральная вата практична, но не огнестойка.
• Целлюлоза огнестойкая, эффективная и экологичная, но трудная в использовании.
• Полиуретан — хороший изоляционный материал, хотя и не очень экологичный.
• Полистирол — это разнообразный изоляционный продукт, но его безопасность вызывает споры.

Применение изоляторов

Теплоизоляторы широко используются во многих отраслях промышленности и являются очень популярной продукцией. Некоторые из основных областей применения изоляторов:

Натуральная изоляция для животных и одежда для птиц и млекопитающих_ Газы обладают плохой теплопроводностью, чем жидкости и твердые вещества, что делает изоляционные материалы прочными, если они могут быть захвачены.

Buildings_ Поддержание удовлетворительной температуры в зданиях (за счет охлаждения и обогрева) требует большого глобального потребления энергии, которое необходимо сократить. В этом случае изоляция будет играть важную роль.

Механические системы_ Системы охлаждения и обогрева помещений распределяют тепло по помещениям, используя трубы или воздуховоды, которые необходимо изолировать. Механическая изоляция обычно устанавливается на коммерческих и промышленных объектах.

Холодильное оборудование_ Холодильник имеет тепловой насос и термоизолированную камеру.

Spacecraft_ Запуск и возврат в космос создают критические механические нагрузки на космический корабль.

Automative_ Двигатели внутреннего сгорания выделяют много тепла в процессе сгорания.

Какие типы изоляционных материалов наиболее пожаробезопасны для домашнего применения?

При выборе подходящего изоляционного материала очень важными становятся несколько свойств этого материала и то, насколько хорошо они соответствуют потребностям вашего применения.Вы, естественно, хотите быть уверены в том, какой тип изоляции будет достаточно эффективным, чтобы обеспечить общую энергоэффективность вашего объекта, но другие характеристики могут не иметь столь же важного значения и особого внимания. Поскольку вся цель изоляции — защитить ваш дом от теплопередачи, выбор огнестойкой изоляции имеет жизненно важное значение. Взглянув на некоторые из самых популярных вариантов противопожарной изоляции в домах, вы получите следующие результаты:

Стекловолокно: Естественно, изоляция из стекловолокна является огнестойкой.Хотя стекловолокно не горит само по себе, мы должны быть осторожны с войлоком, покрытым фольгой и бумагой, так как эти элементы могут быстро сгореть.

Минеральная вата: Этот тип имеет высокую температуру плавления и хороший изоляционный материал. Он отлично подходит для тепловых применений благодаря своим превосходным огнестойким свойствам. Независимо от того, образована ли минеральная вата из побочных продуктов стали и переработанного железа или из реальной минеральной породы, изоляция по своей природе негорючая.

Волокнистые маты: Волокнистые маты — один из самых популярных типов изоляции, используемых в доме. Они состоят из различных минералов, называемых асбестом. Возможные риски для здоровья, связанные с асбестом, полностью понятны. Однако в настоящее время доступно очень мало заменяемых материалов, и поэтому асбест продолжает оставаться одним из часто используемых материалов не только в производстве изоляционных материалов, но и в кровельной черепице, а также в автомобильных деталях. Асбест — твердый материал с высокой химической и термостойкостью, который не пропускает электричество, что также снижает риск возгорания изоляции.

Целлюлоза: Хотя изоляция из целлюлозы не является огнестойкой, антипирены могут помочь материалу противостоять горению. Обработка целлюлозы этими огнестойкими химикатами позволяет целлюлозе выдерживать температуру до 300 градусов, прежде чем она может загореться. Целлюлоза, состоящая из вспененных материалов, еще труднее воспламеняется, так как выдерживает температуру до 400 градусов.

Когда дело доходит до принятия решения о противопожарной изоляции, вам будет доступно несколько альтернатив.Однако вы должны быть уверены, что то, что вы выберете, лучше всего подходит для вашего дома, и в этом случае вам могут понадобиться специалисты.

Теплоизоляция от Рона Куртуса

SfC На главную> Физика> Тепловая энергия>

Рона Куртуса (от 14 ноября 2014 г.)

Теплоизоляция — это метод предотвращения передачи тепловой энергии от одной области к другой.Другими словами, теплоизоляция может поддерживать тепло в замкнутом пространстве, таком как здание, или сохранять внутреннюю часть контейнера холодной.

Тепло передается от одного материала к другому за счет теплопроводности, конвекции и / или излучения. Изоляторы используются для минимизации передачи тепловой энергии. В бытовой теплоизоляции значение R указывает на то, насколько хорошо материал изолирует.

Вопросы, которые могут у вас возникнуть:

• Где используется теплоизоляция?
• Как работает изоляция?
• Что такое R-значение?

Этот урок ответит на эти вопросы.Полезный инструмент: Конвертация единиц

---

---

Где используется теплоизоляция

Если у вас есть объект или область, имеющая определенную температуру, вы можете не допустить, чтобы этот материал становился такой же температуры, как и соседние материалы. Обычно это делается с помощью теплоизоляционного барьера.

Например:

• Если на улице холодно, вы можете защитить свою кожу, надев одежду, которая сохранит холод и тепло тела.
• Если в вашем доме летом внутри прохладный воздух, вы можете не допустить, чтобы температура стала такой же, как горячий воздух снаружи, хорошо изолировав дом.
• Если у вас есть горячий напиток, вы можете не допустить, чтобы он стал комнатной температуры, поместив его в термос.

В любом месте, где есть материалы с двумя совершенно разными температурами, вы можете захотеть установить изолирующий барьер, чтобы предотвратить повышение температуры одного материала от другого.В таких ситуациях стараются минимизировать передачу тепла от одной области к другой.

Как работает изоляция

Изоляция — это барьер, который сводит к минимуму передачу тепловой энергии от одного материала к другому за счет уменьшения эффектов проводимости, конвекции и / или излучения.

Изоляционные материалы

Большая часть изоляции используется для предотвращения передачи тепла. В некоторых случаях радиация является фактором. Очевидно, что хороший изолятор — плохой проводник.

Менее плотные материалы — лучшие изоляторы.Чем плотнее материал, тем ближе друг к другу его атомы. Это означает, что передача энергии от одного атома к другому более эффективна. Таким образом, газы изолируют лучше, чем жидкости, которые, в свою очередь, изолируют лучше, чем твердые тела.

Интересным фактом является то, что плохие проводники электричества также являются плохими проводниками тепла. Дерево — лучший изолятор, чем медь. Причина в том, что металлы, проводящие электричество, позволяют свободным электронам перемещаться по материалу. Это увеличивает передачу энергии от одной области металла к другой.Без этой способности материал — например, дерево — плохо проводит тепло.

Изоляция от проводимости

Проводимость возникает, когда материалы, особенно твердые, находятся в прямом контакте друг с другом. Атомы и молекулы с высокой кинетической энергией сталкиваются со своими соседями, увеличивая энергию соседа. Это увеличение энергии может проходить через материалы и от одного материала к другому.

от твердого до твердого

Чтобы замедлить передачу тепла от одного твердого тела к другому за счет теплопроводности, между твердыми телами помещают материалы с плохой проводимостью.Примеры включают:

• Стекловолокно и воздух не являются хорошими проводниками. Вот почему пучки неплотно уложенных прядей из стекловолокна часто используются в качестве изоляции между внешними и внутренними стенами дома.
• Проводящее тепло не может проходить через вакуум. Вот почему у термоса есть вакуумированная подкладка. Этот тип тепла не может передаваться от одного слоя к другому через вакуум термоса.

Газ — твердое вещество

Чтобы замедлить теплопередачу между воздухом и твердым телом, между ними помещен плохой проводник тепла.

Хорошим примером этого является размещение слоя одежды между вами и холодным наружным воздухом зимой. Если холодный воздух попадет на вашу кожу, она понизит ее температуру. Одежда замедляет потерю тепла. Кроме того, одежда предотвращает отвод тепла от тела и его потерю для холодного воздуха.

От жидкого к твердому

Точно так же, когда вы плаваете в воде, холодная вода может снизить температуру вашего тела за счет теплопроводности. Вот почему некоторые пловцы носят резиновые гидрокостюмы для защиты от холодной воды.

Изоляция от конвекции

Конвекция — это передача тепла при движении жидкости. Поскольку воздух и вода плохо проводят тепло, они часто передают тепло (или холод) своим движением. Пример тому — печь с вентилятором.

Изоляция от теплопередачи за счет конвекции обычно выполняется путем предотвращения движения жидкости или защиты от конвекции. Ношение защитной одежды в холодный ветреный день предотвратит потерю тепла из-за конвекции.

Изоляция от излучения

Горячие и даже теплые предметы излучают инфракрасные электромагнитные волны, которые могут нагревать предметы на расстоянии, а также сами терять энергию. Изоляция от передачи тепла излучением обычно выполняется с помощью отражающих материалов.

Бутылка-термос не только имеет вакуумную подкладку для предотвращения теплопередачи за счет теплопроводности, но также сделана из блестящего материала для предотвращения передачи тепла излучением. Излучение от теплой пищи внутри термоса отражается обратно в себя.Излучение от теплого внешнего материала отражается, чтобы предотвратить нагревание холодных жидкостей внутри бутылки.

R-стоимость

Показатель R материала — это его сопротивление тепловому потоку и показатель его способности к теплоизоляции. Он используется как стандартный способ определить, насколько хорошо материал будет изолировать. Чем выше значение R, тем лучше изоляция.

Определение

R-значение является обратной величиной количества тепловой энергии на площадь материала на градус разницы между внешней и внутренней стороной.Единицы измерения R-значения:

(квадратных футов x час x градус F) / BTU в английской системе и

(квадратных метров x градусы C) / ватт в метрической системе

Стол

Изоляция для дома имеет R-значения обычно в диапазоне от R-10 до R-30.

Ниже приводится список различных материалов с английским значением R-value:

Материал	R-значение
Сайдинг из твердой древесины (1 дюйм.толстая)	0,91
Деревянная черепица (внахлест)	0,87
Кирпич (толщиной 4 дюйма)	4,00
Бетонный блок (заполненные стержни)	1,93
Ватин из стекловолокна (толщиной 3,5 дюйма)	10.90
Ватин из стекловолокна (толщиной 6 дюймов)	18,80
Плита из стекловолокна (толщиной 1 дюйм)	4,35
Целлюлозное волокно (толщиной 1 дюйм)	3,70
Плоское стекло (толщиной 0,125 дюйма)	0,89
Стеклопакет (0.25 в космосе)	1,54
Воздушное пространство (толщина 3,5 дюйма)	1.01
Свободная стоячая воздушная прослойка	0,17
Гипсокартон (толщиной 0,5 дюйма)	0,45
Обшивка (толщиной 0,5 дюйма)	1,32

Справочник по гиперфизике Государственный университет штата Джорджия

Значение R пропорционально толщине материала.Например, если вы удвоили толщину, значение R удвоится.

Сводка

Используемая теплоизоляция сводит к минимуму теплопередачу во многих повседневных ситуациях. Это достигается за счет уменьшения эффектов проводимости, конвекции и / или излучения. Значение R является эталоном измерения этой изоляции.

---

Изолируйте себя от негативных мыслей

---

Ресурсы и ссылки

Полномочия Рона Куртуса

Сайты

Тепловая масса и R-показатель — Новости экологического строительства, апрель 1998 г.

Физические ресурсы

Книги

Книги по теплоизоляции с самым высоким рейтингом

---

Вопросы и комментарии

Есть ли у вас какие-либо вопросы, комментарии или мнения по этой теме? Если да, отправьте свой отзыв по электронной почте.Я постараюсь вернуться к вам как можно скорее.

---

Поделиться страницей

Нажмите кнопку, чтобы добавить эту страницу в закладки или поделиться ею через Twitter, Facebook, электронную почту или другие службы:

---

Студенты и исследователи

Веб-адрес этой страницы:
www.school-for-champions.com/science/
Thermal_insulation.htm

Пожалуйста, включите его в качестве ссылки на свой веб-сайт или в качестве ссылки в своем отчете, документе или диссертации.

Авторские права © Ограничения

---

Где ты сейчас?

Школа чемпионов

По физике

Теплоизоляция

---

Руководство по выбору услуг по теплоизоляции: типы, характеристики, применение

Услуги по теплоизоляции специализируются на установке теплоизоляции для зданий, технологического оборудования или любого другого места, где желательно минимизировать потери или приток тепла.Подрядчики по теплоизоляции устанавливают физический барьерный материал с низкой теплопроводностью, чтобы уменьшить теплопередачу между двумя помещениями. Правильная изоляция зданий и оборудования может привести к экономии энергии и повышению эффективности процесса.

Услуги по теплоизоляции часто помогают клиентам в выборе изоляционного материала. Они могут выполнить оценку теплопотерь, расчет толщины изоляции и подготовить подробные проектные чертежи. Кроме того, конкурентоспособные источники материалов могут минимизировать затраты.Установка на месте часто контролируется менеджером проекта, чтобы гарантировать точное завершение процесса.

Видео предоставлено: YouTube / Joe V

Приложения

Услуги по теплоизоляции устанавливают различные виды изоляции для широкого спектра производственных процессов, зданий и оборудования:

• Трубопроводы и фитинги
• Турбины
• Системы воздуховодов
• Технологическое оборудование
• Цистерны и сосуды
• Оборудование для борьбы с загрязнением воздуха
• Печи и парогенераторы
• Теплообменники и конденсаторы
• Выхлопные системы
• Солнечные установки
• Уголь и газ
• Биомасса
• Системы рекуперации тепла
• Снижение шума
• Криогенный

Услуги по теплоизоляции устанавливают изоляцию в самых разных местах, таких как целлюлозно-бумажные заводы, химические заводы, предприятия пищевой промышленности, автомобильные заводы и промышленные предприятия.Также обслуживаются непромышленные объекты, включая больницы, школы, офисы, лаборатории, правительственные учреждения, центры обработки данных, а также жилые и коммерческие помещения.

Типы

Существует множество типов изоляции, которые устанавливаются подрядчиками, оказывающими услуги по установке теплоизоляции.

Изоляция, наносимая распылением, инжекция или заливка включает вспенивающиеся пеноматериалы, полученные из полиуретанов, изоцианатов и фенолов, а также цементные или целлюлозные материалы.Его наносят с помощью распылителей под давлением, аэрозольных баллончиков и специального инъекционного оборудования.

Рулонная изоляция включает одеяла из стекловолокна, хлопка, животной или минеральной ваты, а также других пластиковых или натуральных волокнистых материалов.

Изоляция из жестких плит включает экструдированный полистирол, пенопластовые плиты, жесткое стекловолокно или волокна, такие как каменная или шлаковая вата. Их размер соответствует глубине полости, в которой они будут установлены, например, в стене, крыше или у фундамента.

Выдувная или неплотно заполненная изоляция включает материалы из целлюлозы, минеральной ваты и стекловолокна, которые вдуваются в изолируемое пространство.

Изоляционный барьер включает светоотражающие материалы, такие как фольга или краски, панели с фольгой и пузырчатая пленка на фольгированной основе. Изоляционный барьер предназначен для предотвращения передачи тепла к поверхности или от поверхности за счет отражения лучистой энергии.

Производительность

На характеристики теплоизоляции влияют многие факторы, в том числе теплопроводность, коэффициент излучения поверхности, а также толщина и плотность материала.Теплопроводность показывает, насколько легко материал проводит тепло. Теплопроводность осуществляется за счет столкновений между частицами материала, а также движения свободных электронов. Коэффициент излучения определяет, насколько легко материал излучает энергию в виде теплового излучения. Хороший теплоизолятор будет иметь низкую теплопроводность и низкий коэффициент излучения.

Одним из распространенных способов измерения теплового сопротивления является значение R. Это значение указывает отношение температуры через изолятор к тепловому потоку через него.Значение R учитывает конвективную и лучистую теплопередачу через изолятор, но не от его поверхности. Изолятор с высоким значением R потребует меньшей установленной толщины для обеспечения того же уровня теплоизоляции, чем изолятор с низким значением R.

Изображение предоставлено:

Строительная группа Ирекс

Какой материал лучше всего подходит для теплоизоляции?

В большинстве производственных процессов после сырья наиболее дорогостоящим элементом является энергия, поэтому теплоизоляция имеет решающее значение.Когда дело доходит до чистой прибыли, теплоизоляция — это ценное вложение. Это помогает снизить операционные расходы бизнеса и его углеродный след, а также повысить эффективность его процессов.

В теплоизоляции используются различные материалы в широком диапазоне промышленных и коммерческих применений, но все ключевые проблемы, которые они решают, одни и те же: уменьшить количество потребляемой или потерянной энергии; способствовать устойчивости за счет сокращения выбросов CO ₂ ; и для повышения общей эффективности и безопасности.Результатом должно стать повышение производительности и, в конечном итоге, прибыльности.

Теплоизоляционные материалы должны быть теплостойкими и огнестойкими, но при этом легко адаптироваться к широкому спектру условий и обстоятельств.

Одним из таких материалов является слюда , природный минерал, но есть и другие.

Стекловолокно в теплоизоляции

Это обычно используемый изоляционный материал. Он может минимизировать теплопередачу, и он негорючий.Стекловолокно поставляется в виде одеял или листов. Его легко установить, он экономичен и может легко сжиматься для герметизации неровных поверхностей.

Однако большим недостатком стекловолокна является то, что с ним потенциально опасно обращаться. Поскольку он сделан из тонко плетеного силиконового материала, остатки порошка и крошечные волокна могут раздражать глаза, легкие и кожу.

Таким образом, для всех, кто работает со стекловолокном в качестве теплоизоляционного материала, необходимо надлежащее защитное оборудование.

Целлюлоза как теплоизолятор

Хотя целлюлоза используется в производстве одежды и бумаги и является важным компонентом того, что мы едим, она также является теплоизоляционным материалом.

Поскольку изолятор изготавливается из переработанного картона, бумаги и подобных материалов, он очень экологичен. Он огнестойкий, потому что настолько компактен, что практически не содержит кислорода.

Он рассматривается как альтернатива стекловолокну, потому что он более экологичный и менее опасный, хотя у некоторых людей может быть аллергия на пыль от переработанной бумаги, которую он использует.

Является ли минеральная вата хорошим теплоизолятором?

Минеральная вата — это общий термин для нескольких различных типов теплоизоляции.Это может быть минеральная вата из базальта; или это может означать шлаковую вату, которая является побочным продуктом производства стали из железорудных отходов.

Минеральная вата влагостойкая и звукоизолирующая. Минеральная вата негорючая и может быть эффективной для изоляции больших площадей при использовании с другими более огнестойкими формами изоляции. Однако сам по себе он не содержит огнестойких добавок и поэтому не всегда может быть идеальным для ситуаций, связанных с экстремальной жарой.

Как и другие виды теплоизоляции, для работы с ним требуется защитное снаряжение, так как образуются крошечные осколки, которые при вдыхании могут вызвать заболевание легких или вызвать раздражение кожи.

Работает ли пенополиуретан как изолятор?

В настоящее время при использовании в качестве распылителя нехлорфторуглеродного газа пенополиуретан представляет собой теплоизоляцию низкой плотности, огнестойкую, легко наносимую на труднодоступные места и не повреждает озоновый слой во время заявление.

Широко используется для теплоизоляции зданий, но может иметь определенные недостатки при применении. Это происходит из-за того, что распыляемая пена недостаточно плотная или нанесена недостаточно для покрытия всех необходимых участков, требующих изоляции.

Он также может иногда сокращаться и отрываться от каркаса.

Полистирол в теплоизоляции

Пенополистирол бывает двух типов: вспененный и экструдированный (также известный как пенополистирол). Он является термопластичным и используется в качестве изоляционного материала для защиты от звука и температуры. Обычно его разрезают на блоки, но он легко воспламеняется, если сначала не покрыт огнезащитным составом. Поскольку он поставляется в виде блоков, он менее пригоден для применения в различных изоляционных материалах по сравнению с некоторыми другими формами теплоизоляции.

Слюда в теплоизоляции

Слюда обладает естественным термическим сопротивлением и чрезвычайно универсальна, что делает ее пригодной для теплоизоляции в широком спектре отраслей промышленности .

Это семейство силикатных минералов, которые образуются слоями. Они прочные, но легкие, очень жаропрочные и не проводят электричество.

Два типа слюды, используемые для теплоизоляции: мусковитовая (белая) слюда и флогопит (зеленая) слюда.

В качестве теплоизоляции слюда встречается как в продуктах, так и в технологических процессах. Он используется, например, в теплозащитных экранах для автомобилей и самолетов, а также в бытовых приборах, таких как фены и тостеры; но по нему также проходят газовые и нефтяные трубы и печи для обработки различных металлов.

На самом деле, его приложения настолько широки, что важной частью нашей работы является создание прототипов , где мы тестируем новые продукты и процессы, в которых используется слюда.

В качестве теплоизоляционного материала слюда имеет множество различных форм.Он поставляется в виде гибких листов и рулонов ламината, но также может иметь жесткие, специально вырезанные формы для промышленного использования.

Какая теплоизоляция подойдет вам?

Для производителей есть выбор теплоизоляционных материалов. Однако, как теплоизоляционный материал, слюда сама по себе обеспечивает широкий спектр возможностей и применений, поддерживая множество различных отраслей и секторов.

Пожалуйста, позвоните нам по телефону +44 20 8520 2248 для получения дополнительной информации.Вы также можете отправить электронное письмо по адресу [email protected] или заполнить нашу онлайн-форму запроса. Мы свяжемся с вами как можно скорее.

Преимущества и недостатки теплоизоляции в коммерческих кровлях

Теплоизоляция помогает защитить внутреннее пространство здания, чтобы оно меньше зависело от внешней температуры, тем самым существенно снижая потребление энергии зданием, а также затраты на электроэнергию. Это может обеспечить владельцам коммерческих зданий максимальную отдачу от первоначальных вложений практически в любой строительный материал, особенно если в здании используется система отопления и / или кондиционирования воздуха.

Министерство энергетики США (DOE) обнаружило в 2012 году, что 34% затрат на энергию для среднего коммерческого здания тратится на отопление и охлаждение помещений. Энергоэффективность все чаще вызывает озабоченность как строителей, так и владельцев коммерческих зданий. Чтобы максимизировать эффективность, каждый компонент кровельной системы тщательно исследуется, а затем оценивается с точки зрения уровня теплового сопротивления. Фактически, Министерство энергетики также обнаружило, что в период с 2003 по 2012 год потребление энергии для отопления и охлаждения помещений сократилось на 26%.Это поддерживает улучшения, внесенные в кровельные системы и изоляцию в целом.

Затраты на электроэнергию для среднего коммерческого здания, потраченные на отопление и охлаждение помещений, составили 34% в 2012 году.

Надлежащая теплоизоляция кровельной системы также снижает потери на излучение, которые вызывают охлаждение людей в холодную погоду, и снижает температуру внутренних поверхностей летом, тем самым оптимизируя комфорт жителей здания.

Рассмотрим следующий сценарий: жарким летним днем ​​в конференц-зале офисного здания температура воздуха составляет 72 ° F, но обитатели комнаты чувствуют себя неприятно тепло.Дальнейшее исследование показывает, что температура поверхности стен и потолка составляет около 90 ° F. Этот сценарий показывает, что люди ощущают потерю и получение тепла таким образом, что радиационное нагревание их тела происходит относительно стен и потолка, а не температуры воздуха.

Дополнительные преимущества теплоизоляции включают:

• предотвращает образование конденсата на открытых внутренних поверхностях здания;
• снимает концентрированные напряжения в мембране, распределяя ее по более обширным областям;
• стабилизирует температуру компонентов палубы за счет уменьшения колебаний температуры;
• обеспечивает плоскую поверхность в качестве подложки для установки мембраны на стальные настилы;
• в некоторых случаях обеспечивает огнестойкий барьер; и
• доступны в конической конструкции для создания положительного дренажа в областях с ровным настилом крыши.

Обычная кровельная система

В обычной кровельной системе изоляция устанавливается под кровельной мембраной. Это наиболее распространенное применение для кровли с низким уклоном.

Расположение изоляции в традиционной кровельной системе имеет несколько недостатков. При осмотре обратите внимание на следующие признаки:

1. Старение мембран. Когда изоляция используется непосредственно под кровельной мембраной, солнечное тепло с трудом проходит через кровельную систему, что увеличивает температуру поверхности крыши.Это, в свою очередь, ускоряет окисление и испарение летучих масел в мембранах на битумной основе. Ищите хрупкие, потрескавшиеся или покрытые аллигатором поверхности. Это также вызвано разрушением ультрафиолетового излучения.

2. Расширение и сжатие, вызванное тепловым воздействием. Кровельная мембрана может испытывать повышенное расширение и сжатие из-за повышенной температуры поверхности и быстрых ежедневных температурных изменений. Резкие дневные температуры вызваны отсутствием теплопередачи через конструкцию крыши.

В жаркий день кровельная мембрана непосредственно рядом с изоляцией становится намного горячее, чем открытая поверхность и температура воздуха. Затем, вечером, когда солнце садится, температура всей мембраны возвращается к температуре воздуха, а не к внутренней температуре. Это также может вызвать старение мембраны, а также образование гребней, расщепление и напряжение сдвига внахлест. Продолжительное термическое расширение и сжатие также может вызвать сдвиг изоляции. Обратите внимание на изменения на поверхности мембраны.

3. Влага в кровельной системе. Диапазон температур внутренней и внешней поверхности, вызванный теплоизоляцией, может увеличить вероятность попадания водяного пара через теплую сторону и конденсации внутри кровельной системы. Улавливание влаги может быть вредным, поскольку оно может разрушить теплоизоляцию, проникнуть в трещины и стыки кровельного настила, просочиться в потолок здания и даже вызвать разделение мембраны из-за циклов замерзания и оттаивания. Обратите внимание на провисание поверхности крыши, высолы и коррозию аксессуаров (например, крепежа).Влага может попасть в кровельную систему на этапе установки или во время эксплуатации. Снижать эти эффекты помогают вентиляция и пароизоляция.

Механический крепеж обнажается из-за усадки мембраны.

Пондинг образовался из-за разрушения изоляции.

Защищенная мембранная крыша (PMR)

В защищенной мембранной крыше, также известной как сборка перевернутой кровельной мембраны (IRMA), изоляция устанавливается поверх мембраны.Изоляция может подвергаться воздействию воды, поэтому она должна иметь минимальные характеристики водопоглощения. Экструдированный полистирол (XPS) является наиболее подходящим типом. Плиты XPS укладываются поверх мембраны и удерживаются сверху слоем балласта или рыхлой брусчатки.

Если используется балласт, между изоляцией балласта следует поместить фильтрующую ткань, чтобы предотвратить повреждение XPS. Другие недостатки изоляции, описанные для традиционной кровельной системы, неприменимы, поскольку кровельная мембрана не обнажена.Однако, если балласт или рыхлая брусчатка на открытой поверхности смещаются, кровельная система может быть повреждена; это обычное явление после сильного ветра.

Идеальные характеристики теплоизоляции для малоскатных крыш:

• Прочность: Устойчивость к повреждениям от сжатия при сборке, а также при движении по крыше.
• Стабильность размеров: ограниченное расширение и сжатие из-за колебаний температуры и влажности.
• Крепление: Поверхности обеспечивают надежное крепление.
• Стабильное термическое сопротивление: практически не разлагается в зависимости от изменений окружающей среды и возраста.
• Термическое сопротивление: низкая теплопроводность, поэтому наибольшее тепловое сопротивление может быть достигнуто с наименьшим количеством материала.
• Влагостойкость: устойчивость к повреждению водой и водяным паром.
• Огнестойкость: негорючий.
• Ударопрочность: достаточно высокая прочность, плотность и жесткость, чтобы противостоять ударам во время установки и использования.
• Совместимость компонентов: Хорошо сочетается с другими компонентами конструкции крыши.
• Химическая совместимость: выдерживает воздействие битума, клеев, растворителей и температуры нанесения.

Ни один тип теплоизоляции не будет безупречным во всех этих областях. Также обратите внимание, что существует множество типов теплоизоляции, и каждый из них имеет определенные требования к установке и совместимости, определенные его производителем.Обсуждаемые здесь преимущества и недостатки изоляции являются общими и не исчерпывающими. Для получения более подробной информации о конкретных типах изоляции прочтите «Типы утеплителей для пологих крыш» или обратитесь к отдельным производителям.

Рекомендации для инспекторов по коммерческой недвижимости

Большой процент затрат на энергию в среднем коммерческом здании тратится на отопление и охлаждение. Теплоизоляция помогает снизить потребление энергии и затраты на электроэнергию, работая над поддержанием желаемого уровня комфорта для жителей здания.Однако у теплоизоляции есть некоторые недостатки, связанные с расположением изоляции.

Инспектор должен определить, является ли сборка кровли обычной кровельной системой или защищенной мембранной системой (PMR). В обычной кровельной системе мембрана является видимой или имеет заполнитель размером с десять центов, встроенный в мембрану. Хотя это наиболее распространенный тип, он более подвержен дефектам в процессе эксплуатации, чем защищенные мембранные системы. Некоторые из наиболее очевидных дефектов связаны с расположением изоляции под мембраной.

В защищенной мембранной системе мембрану нельзя увидеть, потому что она покрыта слоем гравия или рыхлой брусчатки. Поскольку мембрана расположена под изоляцией, она менее подвержена механическим и погодным дефектам, если она правильно спроектирована, установлена ​​и обслуживается.