Теплопроводность пенопласта от 50 мм до 150 мм — считаем теплоизоляцию

Пенополистирольные плиты, именуемые в просторечье пенопласт – это изоляционный материал, как правило, белого цвета. Изготавливают его из полистирола термального вспучивания. На вид пенопласт представлен в виде небольших влагостойких гранул, в процессе плавления при высокой температуре выплавляется в одно целое, плиту. Размеры частей гранул считаются от 5 до 15 мм. Выдающаяся теплопроводность пенопласта толщиной 150 мм, достигается за счет уникальной структуры – гранул.

У каждой гранулы есть огромное количество тонкостенных микро ячеек, которые в свою очередь во много раз повышают площадь соприкосновения с воздухом. Можно с уверенность сказать, что пенопласт практически весь состоит из атмосферного воздуха, приблизительно на 98%, в свою очередь этот факт являет собой их предназначение – теплоизоляция зданий как снаружи, так и внутри.

Всем известно, еще из курсов физики, атмосферный воздух, является основным изолятором тепла во всех теплоизоляционных материалах, находится в обычном и разреженном состоянии, в толще материала. Тепло-сбережение, основное качество пенопласта.

Как было сказано раньше, пенопласт практически на 100% состоит из воздуха, а это в свою очередь определяет высокую способность пенопласта сохранять тепло. А связанно это с тем, что у воздуха самая низкая теплопроводность. Если посмотреть на цифры, то мы увидим, что теплопроводность пенопласта выражена в промежутке значений от 0,037Вт/мК до 0,043Вт/мК. Это можно сопоставить с теплопроводность воздуха — 0,027Вт/мК.

В то время как теплопроводность популярных материалов, таких как дерево (0,12Вт/мК), красный кирпич (0,7Вт/мК), керамзитная глина (0,12 Вт/мК) и других, используемых для строительства, намного выше.

Высокий уровень энергосбережения пенопласт обеспечивает за счет низкой теплопроводности. Например, если построить стену из кирпича толщиной 201 см или воспользоваться древесным материалом толщиной 45 см, то для пенопласта толщина составит всего на всего 12 см для определенной величины энергосбережения.

Поэтому самым эффективным материалом из немногих для теплоизоляции наружных и внутренних стен здания принято считать пенопласт. Затраты на отопление и охлаждение жилых помещений значительно сокращаются благодаря применению пенопласта в строительстве.

Превосходные качества пенополистирольных плит нашли свое применение и в других видах защиты, например: пенопласт, так же служит для защиты от промерзания подземных и наружных коммуникаций, за счет чего их эксплуатационный срок увеличивается в разы. Пенопласт применяют и в промышленном оборудовании (холодильные машины, холодильные камеры) и в складских помещениях.

А что же покупать?

На рынке строительных материалов представлен огромный выбор пенополистирольных плит. Высокая теплопроводность плит утеплителей зависит от их вида. Например: лист пенопласта ПСБ-С 15 обладает до 15 кг/м3 плотностью и 2 см толщиной. Для листа от 2-х до 50 см плотность составляет не более 35 кг/м3. При сравнении пенопласта с другими подобными материалами можно легко проследить зависимость теплопроводности пенополистирольных плит от его толщины.

Так, например: теплопроводность пенопласта 50 мм, больше в два раза, чем у минеральной ваты такого же объема, в таком случае теплопроводность пенопласта, толщина 150 мм, вообще в 6 раз превысит эти показатели. Базальтовая вата, тоже очень сильно проигрывает пенопласту.

Для того чтобы применить один из способов изоляции, необходимо верно выбрать габариты материала. По следующему алгоритму можно выполнить расчет:

• Необходимо уточнить общее тепло-сопротивление. Эта величина зависит от региона, в котором необходимо выполнить расчет, а именно от его климата.
• Для вычисления тепло-сопротивления стены можно воспользоваться формулой R=p/k, где ее толщина равна значению р, а k-коэффициент теплопроводности пенопласта.
• Из постоянных показателей можно сделать вывод, какое сопротивление должно быть у изоляции.
• Нужную величину можно вычислить по формуле р=R*k, найти значение R можно исходя из предыдущего шага и коэффициента теплопроводности.

Общее описание

Пенопласт представляет собой плиты различной толщины, состоящие из вспененного материала – полимера. Теплопроводность пенопласта обеспечивается воздухом, из которого он состоит на 95-98%, т.е. газа, который не пропускает тепло.

Так как пенопласт в своей основе состоит из воздуха, то он имеет крайне низкую плотность, и, соответственно, малый удельный вес. Также пенопласт обладает очень хорошей звукоизоляцией (тонкие перегородки ячеек, заполненные воздухом – очень плохой проводник звуков).

В зависимости от исходного сырья (полимера) и процессов изготовления, можно производить пенопласт разной плотности, устойчивости к воздействию механических факторов, устойчивости к иным видам воздействия. В связи с вышеперечисленным, обусловливается выбор определенного вида пенопласта и его применение.

Марки пенопласта

Если Вас заинтересовал вопрос, какой лучше всего марки приобрести пенопласт, и какая у него теплопроводность, то мы ответим вам на него. Ниже приведены самые популярные марки продукции, а также отображены величины плотности и коэффициент теплопроводности пенопласта.

• ПCБ-C15. С теплопроводностью 0,042 Вт/мK, а плотность равна 11-15 кг/м3
• ПCБ-C25. С теплопроводностью 0,039 Вт/мK, а плотность равна 15-25 кг/м3
• ПCБ-С35. С теплопроводностью 0,037 Вт/мK, а плотность равна 25-35кг/м3

Завершает наш список пенопласт ПCБ-C5, теплопроводность которого составляет 0,04 Вт/мК, а плотность равна 35-50 кг/м3. Проведя анализ плотности и теплопроводности можно с уверенностью сказать, что плотность существенно не влияет на основное качество пенопласта, тепло-сбережение.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. Экструдированный или экструзионный пенополистирол — технические характеристики утеплителя Экструдированный пенополистирол, являясь высокотехнологичным материалом, по праву может называться уникальным. Потому он и получил такое широкое распространение в строительстве, производстве сантехники и еще ряде областей….

Достоинства и недостатки утеплителей

1. Пенополиуретан – на сегодняшний день самый эффективный утеплитель.

   
   Виды ППУ

Достоинства: бесшовный монтаж пеной, долговечность, лучшая тепло- и гидроизоляция.

Недостатки: дороговизна материала, неустойчивость к УФ-излучению.

1. Пенополистирол (пенопласт) – востребован для использования в качестве утеплителя для помещений разных типов.

Достоинства: низкая теплопроводность, невысокая стоимость, удобство монтажа, водонепроницаемость.

Недостатки: хрупкость, легкая воспламеняемость, образование конденсата.

1. Экструдированный пенополистирол – прочный и удобный материал, при необходимости элементов нужного размера легко разрезается ножом.

Достоинства: очень низкая теплопроводность, водонепроницаемость, прочность на сжатие, удобство монтажа, отсутствие плесени и гниения, возможность эксплуатации от -50⸰С до +75⸰С.

Недостатки: намного дороже пенопласта, восприимчивость к органическим растворителям, образование конденсата.

1. Базальтовая (каменная) вата – минеральная вата, изготавливающаяся на базальтовой основе.

Достоинства: противостояние образованию грибков, звукоизоляция, прочность к механическим воздействиям, огнеупорность, негорючесть.

Недостатки: более высокая стоимость, по сравнению с аналогами.

1. Эковата – утеплитель, выполненный на основе естественных материалов (волокна дерева и минералы). На сегодняшний день применяется довольно часто.

Достоинства: звукоизоляция, экологичность, влагостойкость, доступная стоимость.

Недостатки: во время эксплуатации повышается теплопроводность, необходимость специального оборудования для монтажа, возможность усадки.

1. Изолон – современный утеплитель, изготавливаемый путем вспенивания полиэтилена. Является одним из самых востребованных.

Достоинства: низкая теплопроводность, низкая паропроницаемость, высокая шумоизоляция, удобство резки и монтажа, экологичность, гибкость, небольшой вес.

Недостатки: низкая прочность, необходимость устройства вентиляционного зазора.

1. Пенофол – утеплитель, который отвечает многим требованиям, предъявляемым к качеству утеплителя и утепления различных помещений, а также конструкций и т.д.

Достоинства: экологичность, высокая способность к отражению тепла, высокая шумоизоляция, влагонепроницаемость, негорючесть, удобство перевозки и монтажа, отражение воздействия радиации.

Недостатки: малая жесткость, затрудненность крепления материала, в качестве теплоизоляции одного пенофола недостаточно.

Какие бывают раковины для установки над машинкой

Не каждая раковина подойдет для комбинирования с машинкой. Классические модели – слишком громоздкие, учитывая их размеры и неприспособленное устройство для слива. Оптимальный вариант для крепления сверху стиральной машиной – раковина-кувшинка с боковым сливом. Небольшая высота и плоская форма выгодно выделяют ее среди стандартных моделей. Слив у «кувшинок» находится возле задней стороны чаши, ближе к стене, а глубина их обычно не превышает 20 см.

Раковины-кувшинки изготавливаются из различных материалов. Мойка из полимербетона отличается повышенной стойкостью к химическим препаратам и механическим воздействиям. Акриловая раковина привлекает пользователей гладкой поверхностью и устойчивостью к ударам. Не менее востребованы «кувшинки» из керамики, пластика, стекла и металла. Изделия могут быть разной формы – квадратные или прямоугольные, с закругленными или ровными углами, а также оригинальной конфигурации.

Раковины для установки над стиральной машиной представлены в большом ассортименте форм и размеров

В первую очередь выбирать раковину следует по техническим параметрам. Желательно, чтобы мойка по ширине и длине была больше агрегата как минимум на 10 см. Так электроприбор будет защищен от попадания воды, например, на незащищенную панель управления. Между стеной и техникой необходимо оставить пространство для шлангов и патрубков, что также следует учитывать при выборе раковины.

Для установки раковины над узкой стиральной машиной с глубиной не более 37-39 см рекомендуется покупать мойку шириной около 50 см. Если под раковину планируется поместить агрегат с глубиной 50 см, оптимальным решением станет чаша шириной не менее 60-62 см. Наиболее популярными считаются следующие модели: «Кватро» (60 х 60 см), «Юни» (60 х 50 см), Tehnolit Kompakt (50 х 50 см).

Еще один критерий выбора раковины для установки на стиральную машину – тип слива. Удобно, когда отверстие находится в задней стенке чаши или в максимальной близости к ней, например, в углу под мыльницей. Бывают сливы разных конфигураций:

1. Круглой формы. Слив содержит плоский сифон, расположенный прямо под сливным отверстием, благодаря чему система меньше подвержена застоям воды и засорам. Большой минус – при протечке жидкость попадает на корпус электротехники, что может вызвать неисправность проводки или короткое замыкание.
2. Щелевидной формы. Сифон располагается за агрегатом, что значительно уменьшает риск попадания воды на электронику, но при этом сливная система может часто засоряться из-за узкого сливного отверстия.

Для установки над бытовым прибором можно подобрать другие варианты умывальников, например, встраиваемую или накладную чашу. Эти миниатюрные и практичные модели раковин подходят для установки соответственно внутри или сверху любой горизонтальной поверхности. Для монтажа подойдет столешница, шкаф-тумба или стол. Чтобы разместить в них встраиваемую модель, надо вырезать отверстие, куда спрячется большая часть раковины. Подобранная по стилю накладная чаша может стать отличным украшением интерьера.

Раковина и стиральная машина под одной столешницей создают единый ансамбль

В продаже также есть готовые мебельные комплекты под стиральную машину с раковиной, например, «Лотос 120». С помощью гарнитура или общей столешницы можно добиться целостности интерьера, а вот сэкономить место вряд ли получится.

Технология теплоизоляции стен снаружи пенополистиролом

Установить пенопласт на фасад можно несколькими способами:

1. На клей.
2. Механическое крепление при помощи дюбелей.
3. Комбинирующий способ. Используют и клей и крепежи. Он более надежный.

Каждый может выбрать для себя подходящий вариант, но профессионалы рекомендуют воспользоваться именно последним способом. Чтобы вся конструкция держалась надежно придерживаться такого плана.

Подготовительные работы

Все начинается с подготовки основания. Этот этап настолько же важен, как и фиксация утеплителя или его отделка. Здесь делают следующее:

1. Если строение ранее было покрыто отделкой, ее снимают.
2. Удаляют крепежи и навесные конструкции.
3. Стену очищают от загрязнений, жирных пятен, наплывов раствора, пыли.
4. Выполняют грунтовку поверхности. Для пористых материалов, таки как пено или газоблок выбирают грунт глубокого проникновения и наносят его в 2 слоя. Желательно также, чтобы состав был антибактериальным. Тогда основная конструкция будет защищена от вредоносных микроорганизмов. Грунт позволяет повысить адгезию материала, из которого сделаны несущие стены, а значит надежно зафиксировать утеплитель на основании.
5. Далее, устанавливают стартовый профиль на границе цоколя и начала стены. Он выполнит функцию опоры для пенопласта. Профиль фиксируют сразу по периметру всего здания. Обязательно проверяя горизонталь при помощи строительного уровня.
6. Теперь приступают к подготовке клеевого раствора. Клей должен подходить только для пенополистирола, другие марки не подойдут. Инструкция по приготовлению находится на упаковке. Обязательно следует придерживаться пропорций иначе материал не будет держаться на стене.

Приклеивание плит

Готовый раствор должен выстоятся некоторое время, чтобы все компоненты прореагировали между собой. Далее, приступают к приклеиванию плит утеплителя:

• Тонким слоем раствор наносят по периметру пенопластовой плиты. В этих местах смесь нужно втереть в материал – это повышает сцепляемость.
• В центре делают 2–3 небольшие кляксы.
• Плиты устанавливают в стартовый профиль от нижнего левого угла дома.
• Пенопласт плотно прижимают к стене, чтобы раствор равномерно распределился под листом. Если видны излишки клеевого раствора, его убирают шпателем. Ровность установки проверяют строительным уровнем.
• На следующую плиту также наносят клей и плотно прижимают и к стене, и к предыдущему листу.
• Во втором ряду вертикальные стыки совпадать не должны. Для этого пенопласт сдвигают на 15–20 см в одну из сторон.
• После того как все стены полностью закрыты утеплителем и клеевой раствор схватился, приступают к механическому фиксированию. Проделывают отверстия при помощи перфоратора и устанавливают тарельчатые дюбеля.

Монтаж армирующего слоя

Когда клей полностью высохнет, приступают к армированию поверхности пенопласта. Для этого используют:

1. Клеевой раствор, можно и тот, что использовался для фиксации плит на стене.
2. Стекловолоконная сетка.

Здесь также есть особая методика приклеивания сетки:

• Первым делом при помощи шпателя наносят тонкий слой клея.
• Куски сетки шириной 15–20 см приклеивают на углы. Элемент сетки укладывают таким образом, чтобы на двух стенах были одинаковые отрезки. Чистым шпателем волокно вдавливают в клеевой раствор.
• Если сделать не получается клей добавляют поверх и разглаживают.
• Далее приступают к армированию стены.
• На угловой элемент укладывают сетку нахлест 10 см. Также шпателем вдавливают в раствор.
• Когда этот слой высохнет, наносят финишный, чтобы полностью скрыть сетку под клеем.

Нанесение декоративного слоя

После нанесения последнего слоя клея дожидаются его полного высыхания. Дальше принято покрывать пенопластовый утеплитель штукатуркой. Это, может быть декоративный вариант с оригинальным рисунком или обычный ровны слой, окрашенный в подходящий цвет.

После проведения всех работ дом будет и теплым, и обновленным одновременно. А это решение сразу двух проблем. Конечно, выбирать пенопласт для утепления дома или нет это дело каждого. Перечисленных выше нюансов выбора и технических характеристик вполне достаточно для того, чтобы сделать правильный выбор.

Понятие теплопроводности

В общих чертах процесс теплопроводности характеризуется передачей тепловой энергии от более нагретых частиц твердого тела к менее нагретым. Процесс будет идти до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие. Другими словами, пока не сравняются температуры.

Применительно к ограждающим конструкциям дома (стены, пол, потолок, крыша) процесс теплопередачи будет определяться временем, в течение которого температура внутри помещения сравняется с температурой окружающей среды.

Чем более продолжителен по времени будет этот процесс, тем помещение будет более комфортным по ощущениям и экономичным по эксплуатационным расходам.

Численно процесс переноса тепла характеризуется коэффициентом теплопроводности.

Физический смысл коэффициента показывает, какое количество тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Т.е. чем выше значение этого показателя, тем лучше проводится тепло, значит, тем быстрее будет происходить процесс теплообмена.

Соответственно, на этапе проектных работ необходимо спроектировать конструкции, теплопроводность которых должна иметь по возможности наименьшее значение.

Сравнение с ПСБ-С-25Ф (0), ПСБ-С-25Ф

Итак, чтобы сравнивать качество материалов, давайте определим, для чего нужен каждый из подвидов. ПСБ-С-25 является самым популярным и обычным материалом, подходит практически для всего. Вариант ПСБ-С-25Ф (0) – это облегченный фасадный вариант. ПСБ-С-25Ф – идеальное решение для фасадной отделки. Нет возможности сравнивать материал лабораторным путем, поэтому будет отталкиваться от визуальных и тактильных отличий.

• Образец №1 (ПСБ-С-25) – надламывается легко, зерна крупного размера (0.2-06 см).
• Образец №2 (ПСБ-С-25Ф (0)) – облегченная версия первого образца. Надлом происходит без особых усилий, но ощущается, что материал плотнее, чем предыдущий образец. Зерна средние по размеру (0.1-0.2 см).
• Образец №3 (ПСБ-С-25Ф) – вариант, который предназначен исключительно для фасада, только его используют в качественный СИП панелях. Образец плотнее предыдущих двух, надламывается сложнее, имеет мелкие зерна.

Как видите, кто бы что ни говорил, но все 3 марки отличаются даже визуально и на разрыв.

Зачем нужна теплоизоляция?

Актуальность теплоизоляции заключается в следующем:

Сохранение тепла в зимний период и прохлады в летний период.

Потери тепла сквозь стены обычного многоэтажного жилого дома составляют 30-40%. Для снижения теплопотерь нужны специальные теплоизоляционные материалы. Применение в зимний период электрических обогревателей способствует дополнительному расходу на электроэнергию. Эти расходы выгодней компенсировать использованием качественного теплоизоляционного материала, обеспечивающего сохранение тепла в зимний период и прохладу в летнюю жару. При этом затраты на охлаждение помещения кондиционером также будут сведены к минимуму.

Увеличение долговечности конструкций здания.

В случае промышленных зданий с использованием металлического каркаса, утеплитель позволяет защитить поверхность металла от коррозии, являющейся самым пагубным дефектом для данного вида конструкций. А срок службы для здания из кирпича определяется количеством циклов замораживания/оттаивания. Воздействие этих циклов воспринимает утеплитель, ведь точка росы при этом находится в теплоизоляционном материале, а не материале стены. Такое утепление позволяет увеличить срок службы здания во много раз.

Защита от возрастающего уровня шума достигается при использовании таких шумопоглощающих материалов (толстые матрасы, звукоотражающие стеновые панели).

Увеличение полезной площади зданий.

Использование системы теплоизоляции позволяет уменьшить толщину наружных стен, при этом увеличивая внутреннюю площадь здания.