Теплоизоляция | это… Что такое Теплоизоляция?
Разрушенная теплоизоляция на магистральной теплотрассеТеплоизоляция — это элементы конструкции, уменьшающие передачу тепла. Также термин может означать материалы для выполнения таких элементов или комплекс мероприятий по их устройству.
Содержание
|
Основные типы теплоизоляции
Теплоизоляцию можно разделить по следующим типам, соответствующим разным способам теплопередачи:
- отражающая, которая предотвращает потери за счёт отражения инфракрасного «теплового» излучения
- предотвращающая потери за счёт теплопроводности, водопоглощения, паропроницаемости, то есть за счет кондуктивного и конвективного теплообмена (сочетания передачи тепла через сам материал и воздух или газ, находящийся в нем)
На практике теплоизоляционные материалы принято делить на три вида (по виду основного исходного сырья):
- Органические — получаемые с использованием органических веществ. Это, прежде всего, разнообразные пенопласты (например, пенополистирол). 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), 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), лёгкий 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. 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).
Показатели теплопроводимости пенобетона плотностью 150 кг/м3, изготовленного на цементе марки М500Д0, песка 5-ой фракции, пенообразователя Foamin C и воды в сравнении с ППУ изоляцией, указаны в таблице №1:
Теплопотери теплоизолированных труб, Кал/час на 1 п. м.
Диаметр, мм | Пенополиуретан | Пенобетон |
---|---|---|
57 | 27,7 | 23,5 |
89 | 35,9 | 28,5 |
108 | 41,5 | 30,7 |
159 | 46,9 | 44,9 |
219 | 59,9 | 46,9 |
Основные виды применяемой теплоизоляции:
- неавтоклавный пенобетон (плотностью до 250 кг/м3)
- минераловатные изделия в виде матов, плит, скорлуп, цилиндров и т. п. (каменная и стеклянная вата)
- пенополистирол (вспененный и экструдированный)
- пенополиуретан
- вспененный каучук и полиэтилен
- вакуумная теплоизоляция
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 наружных стен выполняется в основном тремя способами:
- Навесной вентилируемый фасад с применением теплоизоляции (каменная или стеклянная вата)
- Тонкослойная штукатурка фасадов по теплоизоляционному материалу (пенополистирол или минеральная вата)
- Трехслойная конструкция стен (трехслойная, слоистая или колодцевая кладка, сэндвич-панели клееные или сборные, трехслойные ж/б стеновые панели).
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.).
Для теплоизоляции стен традиционно применяют следующие виды теплоизоляционных материалов: пенополистирол, Минеральная вата или Стекловата (стекловолокно). Также применяются утеплители из полиэфирного волокна с пониженной горючестью, среднее значение коэффициента теплопроводности которого составляет приблизительно 0,02 Вт/(м•K).
Утепление деревянного дома имеет несколько значительных особенностей, а именно теплоизоляция стыков несущих элементов (брус, сруб и т. д.). Традиционно для этой цели использовались такие естественные материалы как пакля и мох. В современном мире им на смену пришел столь же натуральный и экологичный, но более практичный утеплитель деревянного дома — им стал лен или джут.
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.
См. также
Теплопроводность
Примечания
Ссылки
- Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна. Москва, ИТиГ ДВО РАН, 2010. 400 с.
Основные виды теплоизоляции – Приоритет
Основные виды теплоизоляции – Приоритет 07. 12.2020Рассматривая виды материалов для теплоизоляции, следует обратить внимание на технические параметры и особенности монтажа. От этого зависит сфера использования утеплителя.
Пенопласт
Плиты состоят из спрессованных гранул вспененного полистирола. Материал используется для утепления стен из кирпича или строительных блоков, каркасных стен, деревянных и ж/б перекрытий. К достоинствам пенопласта относят низкую стоимость, влагостойкость, простой монтаж враспор или на клей. Недостатки: низкая прочность, горючесть, повреждение грызунами.
Пеноплекс (экструзионный пенополистирол)
Методом экструзии из полистирола получают закрытоячеистый паронепроницаемый материл, устойчивый к воздействию влаги. Плиты из пеноплекса применяют для утепления фундамента и цоколя, стен, перекрытий, кровли – скатной и плоской, в том числе эксплуатируемой. Пеноплекс с антипиренами пригоден для монтажа вентилируемых фасадов. Из-за низкого коэффициента звукопоглощения материал не рекомендуется использовать для утепления металлической кровли.
Волокнистые теплоизоляторы
В данную категорию входит стекловата, шлаковата, базальтовая (каменная, минеральная) вата. Такие теплоизоляционные материалы изготавливают из волокон, полученных из расплавленного сырья. Для формирования плитного или рулонного утеплителя используются смолы.
Стекловата склонна к усадке, шлаковата окисляет металл, с которым контактирует. При монтаже этих теплоизоляционных материалов следует особое внимание уделить защите кожных покровов, глаз и органов дыхания от мелких частиц материала.
Каменная вата пользуется широким спросом благодаря простому монтажу, долговечности, устойчивости к усадке, негорючести. За счет хаотичного расположения волокон материал обладает высокими звукоизолирующими показателями. Базальтовую вату используют для утепления стен, перекрытий, всех типов кровли, применяют в составе вентилируемых фасадов.
Недостаток каменной ваты – гигроскопичность. Материал нуждается в гидроизоляции и пароизоляции, вентиляции. Набравший влагу утеплитель резко теряет свои теплоизоляционные свойства.
Напыляемые теплоизоляторы
К напыляемым теплоизоляционным материалам относят эковату и ППУ – пенополиуретан. Для монтажа таких утеплителей требуется задействовать специализированное профессиональное оборудование.
Эковата – это целлюлозное волокно, пропитанное антипиреном и антисептиком. К достоинствам эковаты относят экологическую чистоту. Материал склонен к усадке, поэтому его укладывают с избытком. Эковату напыляют влажным способам в ячейки обрешетки либо закачивают сухим способом в коробчатые замкнутые полости. Недостаток утеплителя – склонность к набору влаги.
ППУ – материал с высокой адгезией, он хорошо держится на любых поверхностях. Напыление пенополиуретана позволяет утеплять конструкции любой конфигурации без мостиков холода. Это долговечный, экологически чистый теплоизолятор, устойчивый к воздействию влаги.
Рефлекторные теплоизоляторы
К рефлекторным (отражающим) утеплителям относят теплоизоляционные материалы из вспененного полиэтилена с внешним покрытием из полированного алюминия. Это покрытие отражает не менее 97% теплового излучения. К преимуществам Пенофола, Экофола и других рефлекторных теплоизоляторов относят малую толщину, влаго- и паронепроницаемость.
Возврат к списку
г. Санкт-Петербург
Адрес: Железнодорожный проспект д.40, литер. З
Телефон: 8 (812) 777-01-53 8 (800) 777-01-53
Заказать звонок
Вход в личный кабинет
Зарегистрироваться
Восстановление пароля
Пароль будет выслан на адрес электронной почты, указанный при регистрации.
После регистрации на сайте вам будет доступно отслеживание состояния заказов, личный кабинет и другие новые возможности.
войтивойти
Нажимая кнопку “Зарегистрироваться” я соглашаюсь с условиями публичной офертыПароль должен быть не менее 6 символов длиной. *Поля, обязательные для заполнения.
Теплоизоляторы | Физика Фургон
Категория Выберите категориюО фургоне физикиЭлектричество и магнитыВсе остальноеСвет и звукДвижение вещейНовая и захватывающая физикаСостояния материи и энергииКосмосПод водой и в воздухе
Подкатегория
ПоискПоследний ответ: 22.10.2007
В:
Как работает теплоизолятор?
– Сара
Англия
А:
Sarah –Теплоизолятор – это то, что препятствует перемещению тепла из одного места в другое. Существует 3 основных пути распространения тепла: конвекция, теплопроводность и излучение. Обычно фраза «теплоизолятор» относится к материалу, который блокирует проводимость.
Проводимость — это то, что происходит, когда что-то горячее физически касается чего-то холодного. Тепло переходит от горячей поверхности к холодной, нагревая ее. Чтобы этого не произошло, вы используете материал, через который тепло не может проходить очень легко (теплоизолятор).
Но что это за материал? Проведите несколько экспериментов. Заверните чашку с очень горячей водой в материал, который, по вашему мнению, может быть изолятором (например, в одеяло). Положите руку на внешнюю сторону изолятора и посмотрите, насколько она горячая. Попробуйте с разными материалами. Чем жарче снаружи, тем больше тепла уходит изнутри и тем хуже изолятор. Попробуйте то же самое с кубиком льда. Какой из них кажется самым холодным снаружи?
-Тамара
Вам также может быть интересно, как на самом деле работает теплоизолятор.
Ключевым моментом в избавлении от теплопроводности является очень мало путей, по которым тепловая энергия может легко перемещаться. Один из лучших способов перемещения тепловой энергии — это энергия электронов, которые проводят электричество в металлах, поэтому лучше избегать металлов. Другой — это крошечные звуковые волны, поэтому вам не нужен хороший кристалл (например, сапфир), в котором звуковые волны проходят долгий путь, прежде чем отражаются в новом направлении. Газы (например, воздух) имеют низкую теплопроводность, но они склонны к тепловой конвекции, при которой большие потоки текучего материала (движимые силой тяжести) переносят тепло. Эти токи могут быть прерваны очень тонкими стенками из пластика, например, из пенополистирола, отличного теплоизолятора. Одеяла используют волокна ткани, чтобы частично остановить конвекцию.
Чтобы получить наилучшую теплоизоляцию, иногда необходимо также подавить тепловое излучение (в основном инфракрасное излучение). Этого можно добиться с помощью очень тонких отражающих металлических слоев, подобных тем, которые вы видите на стеклянном термосе. Но разве мы не говорили, что металла следует избегать? Вы, конечно, не хотите, чтобы металл проникал между частями, которые должны иметь разную температуру, но это нормально, когда все металлические слои имеют одну температуру — им некуда отводить тепло.
Майк В.
(опубликовано 22.10.2007)
Дополнение №1: проведение экспериментов
В:
Я провожу эксперимент с использованием воды и различных изоляторов. Я хочу знать, как сделать это наилучшим образом для истинного научного результата. Я планирую использовать небольшие пластиковые пробирки объемом 25 мл, помещенные в картонные контейнеры для мороженого. Я удостоверюсь, что температура воды измеряется, прежде чем выставлять контейнеры на улицу на определенный период. Я рассматриваю возможность использования: перьев, кусков пенопласта, газет, песка и теплоизоляции дома. Можете ли вы дать мне какой-либо совет по поводу альтернативных изоляторов или где искать, ПОЧЕМУ разные изоляторы работают по-разному? Я хочу преуспеть в этом проекте и нахожу его интересным, поскольку моя семья проводит так много времени на свежем воздухе!
– Марион Хаммер (11 лет)
03062
A:
Привет, Мэрион. Ключом к проведению хорошего научного эксперимента обычно является вопрос, на который вы хотите ответить. Вы можете разработать эксперимент вокруг этого вопроса.
Ваш вопрос “Какой материал изолирует воду от изменений внешней температуры?”
Mike W.
(опубликовано 22.02.2017)
Похожие вопросы
теплоизоляция
обратимая теплопередача?
медленный слив горячей воды
теплоемкость при постоянном объеме или давлении
сохранение молока холодным
предотвращение теплового равновесия
диффузионное движение в ячейках
горячая и холодная вода
теплоемкость при постоянном давлении или объеме
вязко-хрупкий переход
Все еще интересно?
Вопросы и ответы по Expore в связанных категориях
- Температура и жара
Проводники и изоляторы | Тепловые и электрические проводники и изоляторы
Этот урок посвящен проводникам и изоляторам. Узнайте о списках теплопроводников, списках теплоизоляторов, списках электрических проводников и списках электрических изоляторов.
Примеры изоляторов
Проводники и изоляторы
Проводники и изоляторы можно определить по отношению к теплу и электричеству.
Проводники могут быть теплопроводами и электрическими проводниками . Изоляторы могут быть теплоизоляторами и электрическими изоляторами .
Проводники и изоляторы тепла
Проводники тепла (проводники тепла)
Проводники тепла или проводники тепла пропускают через себя тепло.
Вы когда-нибудь пробовали помешивать кипящий суп металлической ложкой ? Если вы пробовали это делать, то знаете, как быстро тепловая энергия течет от горячего супа через ложку к вашей руке. Ты помнишь; как у тебя пальцы стали гореть??? Это связано с тем, что тепло быстрее проходит через металл. Такие вещества, как металл, называются проводниками .
Теплопроводность
Перемещение тепла через твердый теплопровод называется теплопроводность .
Хорошие проводники тепла
- Металл является хорошим проводником тепла, поскольку он легко пропускает через себя тепло.
- Медь и серебро являются лучшими проводниками тепла.
- Медь проводит тепло в десять раз лучше, чем железо.
- Когда тепло передается за счет проводимости через теплопроводник, тепло передается от одного атома к другому. Тепло течет, а нагретые атомы — нет!
Примеры теплопроводников
- Алюминий
- Латунь
- Бронза
- Медь
- Золото
- Графит 9 0063 Железо
- Ртуть
- Сталь
- Серебро
Теплоизоляторы (изоляторы тепла)
Теплоизоляторы или изоляторы тепла не пропускают через себя тепло.
Вернемся к нашему примеру.
Если вы использовали деревянную ложку или ложку с пластиковой ручкой, вы по опыту знаете, как легче размешивать горячий суп. Это потому, что ни дерево, ни пластик не проводят тепло. Подобные вещества называются изоляторами .
Хорошие теплоизоляторы
- Дерево, пластик и воздух — вот некоторые примеры теплоизоляторов.
- Газы являются самыми плохими проводниками тепла. Другими словами, они являются лучшими теплоизоляторами. Воздух представляет собой смесь газов. Вот почему воздух является хорошим изолятором.
Примеры теплоизоляторов
- Дерево
- Пластик
- Стекло
- Резина
- Ткань
- Пробка
- Керамика
- Пенополистирол
- Фарфор
- Воздух
Использование теплопроводников и изоляторов
Теперь вы понимаете, что и теплопроводники, и изоляторы могут быть полезны, но для разных задач. Например; дно кастрюли может быть сделано из металла, такого как железо или алюминий, что позволяет теплу быстро передаваться от плиты к еде внутри. А вот ручка у него, скорее всего, будет деревянной или пластиковой. Эти материалы не пропустят тепло к вашим пальцам и не обожгут их.
Теплопроводы и теплоизоляторы также называются теплопроводами и теплоизоляторами.
Проводники и изоляторы электричества
Электрические проводники (проводники электричества)
Электрические проводники или проводники электричества пропускают через себя тепло. Электрические проводники блокируют поток электричества.
Хорошие электрические проводники
- Все металлы проводят электричество, но некоторые металлы лучше других.
- Медь, алюминий, золото и серебро являются очень хорошими проводниками.
- Серебро проводит электричество лучше, чем медь, но серебро слишком дорого для электропроводки.
Примеры электрических проводников
- серебро
- алюминий
- золото
- медь
- графит
- сталь
- латунь
- бронза
Электрические изоляторы (изоляторы электричества)
Электрические изоляторы или изоляторы электричества не пропускают через себя электричество.