Жидкие теплоизоляторы | Артель
АКТЕРМ
Жидкая теплоизоляция или теплокраска представляет собой инновационный состав, предназначенный для формирования энергозащитного барьера на различных поверхностях. Изначально жидкую термоизоляцию разрабатывали для обработки паропроводов, воздуховодов и водопроводов, но в дальнейшем она отлично показала себя как теплоотражатель в рефрижераторах, цистернах и емкостях. Теплокраска активно применялась в космической промышленности, а сегодня широко используется в строительстве.
Принцип действия
Уникальные свойства жидкой теплоизоляции или энергосохраняющей теплокраски позволяют сохранять значительное количество энергии при толщине покрытия всего в 1 мм. Наносить теплокраску можно валиками, распылителями или кистями. После подсыхания на поверхности образуется эластичная матовая пленка, обладающая специфическими теплофизическими характеристиками. Покрытие действует по принципу «теплового зеркала», отражая попадающее на нее тепло и образуя устойчивый температурный барьер.
Исследования материала выявили, что теплоизолирующая краска может отражать тепло только при непосредственном инфракрасном излучении и высокой температуре. Поэтому применять ее в закрытых помещениях, где нет прямого теплового воздействия, попросту нецелесообразно. Жидкая теплоизоляция отлично «работает» на кровле или горячих трубах, отражая тепло от раскаленной от солнца крыши или не давая остыть трубам горячего водоснабжения.
Состав
Жидкая керамическая теплоизоляция состоит из высокотехнологичных синтетических материалов:
- наполнителя – пустых микросфер из керамики, стекла или полимерных шариков, заполненных разреженных воздухом. У наполнителей может быть разный состав, уровень однородности и размеры фракций, а также различные соотношения компонентов;
- связующего вещества – полимеров (латекса или акрила).
В зависимости от области применения в состав жидкой теплоизоляции могут входить различные добавки, влияющие на те или иные свойства покрытия.
Сегодня популярность жидкой теплоизоляции набирает обороты. На отечественном рынке она появилась сравнительно недавно, но уже успела зарекомендовать себя как эффективное средство для сбережения тепла.
Компания “Артель” предлагает Вам жидкую теплоизоляцию АКТЕРМ.
Видео: Жидкая теплоизоляция АКТЕРМ
Видео: Инструкция по применению жидкой теплоизоляции АКТЕРМ Бетон
Прайс-лист на жидкую теплоизоляцию АКТЕРМ в Липецке.
*Цены в других городах могут отличаться. Уточняйте наличие и стоимость товара по телефонам.
Что такое жидкая теплоизоляция и для чего она применяется. Особенности использования жидкой изоляции
Строите дом и планируете использовать жидкие теплоизоляционные средства? Тогда воспользуйтесь данной статьей, речь в которой пойдет об особенностях жидких утеплителей и рекомендациях по их нанесению на стену. Ответив на вопрос: Что представляет собой жидкая изоляция, и какие ее достоинства и недостатки? – многие мастера смогут сравнить данный материал с другими утеплителями, и выбрать для себя наиболее подходящий.
Оглавление:
- Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
- Особенности материала и разнообразие форм
- Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
- Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
- Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
- Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
- Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
- Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
Жидкие теплоизоляционные средства вошли в современный обиход под названием “фантастическая краска”, и молниеносно заняли передовые позиции среди других утеплителей. Они представляют собой жидкий материал, консистенция которого напоминает сметану. Средства такого типа при нанесении на поверхность, под воздействием воздуха, превращается в эластичный, вспененный энергосберегающий слой.
В состав жидких теплоизоляторов входят наполнители различного рода (микросферы с керамики и т.п.), а также связующее вещество в виде латекса ибо акрила. Конкретные виды жидких утеплителей состоят из добавок, это зависит от области применения средства. Применения данного типа изоляции, позволяет сократить теплопотери в помещении до 40 %.
Особенности материала и разнообразие форм
Из особенностей жидких материалов, предназначенных для теплоизоляции можно выстроить целый ряд:
- отличаются хорошей адгезией и качественным сцеплением с бетонными, деревянными, пластиковыми и металлическими поверхностями;
- представляют собой влагостойкий слой, устойчив также к резким перепадам температуры, ультрафиолету и различным атмосферным осадкам;
- при нанесении на поверхность не создают большую нагрузку;
- не токсичны;
- применяются для теплоизоляции самых труднодоступных участков и т.д.
Основные разновидности жидких изоляторов описаны в таблице:
| Жидкие изоляторы | |
| Пенополиуретан | Производится на основе реакции двух составных компонентов полиола и полиизоцианата. Различают два типа этого материала, которые отличаются по своей структуре (с открытыми и закрытыми пустотами). Преимуществами пенополиуретана считается: эксплуатационный срок до 30 лет, устойчивость к низким температурам, низкая звукопроводность. |
| Пеноизол | Жидкое вещество, очень напоминающее обычную монтажную пену. При контакте с поверхностью и воздухом застывает, образовывая плотное теплоизоляционное сырье, не образовывает стыки. Данный вид абсолютно безопасный для здоровья человека, отлично подходит для внутренней отделки помещений. |
| Пенобетон | Один из самых дорогих изоляционных материалов, к тому же самый тяжелый. |
| Монтажная пена | Частоиспользуемый, дешевый изоляционный материал. Подходит для нейтрализации дыр и трещин в поверхности. |
| Термокраски | Используют для термоизоляции трубопроводов, воздуховодов, а также для покрытия стен помещения внутри и снаружи. Этого типа материала называют сверхтонкими, максимальная продуктивность средств проявляется только при полном отсутствии трещин на поверхности. Материал выпускается в белом и сером оттенке, при необходимости его можно разбавить красителями. |
Применение жидких утеплителей не требует длительных подготовительных работ. Их наносят несколькими способами: при помощи кисти и валика, а также методом распыления.
Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
В строительных магазинах реализуется большое количество различных жидких теплоизоляторов от отечественных и импортных производителей. Самыми известными и востребованными марками изоляционных средств считаются:
- Астратек;
- Корунд;
- Тезолат;
- Керамоизол;
- Сферолит и др.
Изоляция от производителя Астратек предназначается для покрытия металлических поверхностей. Обладает высоким уровнем адгезии к металлам, образует прочную, без стыковую поверхность. Обладает хорошими антикоррозийными свойствами.
Корунд – теплоизолятор, качественно зарекомендовавший себя как выгодный утеплитель для кровель зданий, бетонных потолков и т.д. Обладает высокой теплоотражающей способностью. Представляет собой сверхтонкий изолятор, который подходит для обработки цистерн, бидонов, трубопроводов и т.д.
Тезолат – современный изолятор, позволяющий обеспечить покрытию полную водонепроницаемость. Защищает покрытия от образования грибковых заболеваний, подходит для применения в труднодоступных местах. Часто этот тип изолятора используют в качестве фасадного покрытия. Эксплуатационный срок материала более 25 лет. Для работы с материалом нужно использовать валик или кисточку, после полного высыхания изолятор не отнимает пространство помещения.
Керамоизол – это специальная энергосберегающая краска, трудновоспламеняемая и абсолютно не токсична. По составу данный материал напоминает пасту серого цвета. Применяют данную смесь для утепления стен, полов, потолков и т.д., при этом она как и другие утеплители, характеризуется долговечностью. После нанесения термокраски Керамоизол и полного ее высыхания, фасадную поверхность можно красить другими материалами. Надежно защищает помещение от образования конденсата.
Сферолит представляет собой средство, защитные свойства которого, основываются на вакуумной способности. Этот материал обладает хорошей паропроницаемостью и имеет высокие дышащие свойства. Повышает сохранение тепла в помещении до 40 %, при этом надежно оберегает поверхность от воздействия влаги, образования грибка и плесени. Характеризуется высоким уровнем вентиляционной способности. Требует повторного нанесения спустя 10- 15 лет.
Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
Жидкие керамические теплоизоляторы пришли на смену рулонным и плитным утеплителям, при этом очень быстро завоевали доверие среди потребителей. Такого типа суспензии функционируют за счет вакуума, который образовывается в микрополостях материала. Применение жидких утеплителей целесообразно для всех поверхностей. Однако, выбирая тот или иной тип нужно внимательно прочитать в какой именно сфере его лучше использовать, так как керамическая теплоизоляция отличается добавками, которые имеются в том или ином средстве.
Выбирая жидкий керамический утеплитель, в первую очередь, нужно поинтересоваться его сроком эксплуатации. Не менее важным показателем качества материала считается его плотность. Хороший теплоизолятор жидкой формы, при растирании на пальцах, должен явно сохранять шероховатые микрогранулы, если этот момент не прослеживаются, специалисты рекомендуют выбрать средство от другого производителя.
Покупая керамический теплоизолятор пользователю следует обратить внимание на цвет жидкого средства. Суспензия высокого качества имеет белый цвет, серый и бежевый оттенок допустимы, но только в небольшом проценте, а это значит, что наличие разнообразных цветовых гамм свидетельствует о плохом теплоизоляционном средстве.
Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
В зависимости от разновидности, жидкие утеплители наносят на стену тремя способами: кисточкой, распылителем и валиком. Например, работая на абсолютно ровной поверхности при нанесении термокраски можно смело воспользоваться валиком. На участках с выемками лучше всего работать кисточкой. Мастеру стоит помнить, что термослой никогда не наносится одним уровнем, это действие на стене следует повторять от 2-х до 10-ти раз.
Перед нанесением жидкого средства стены очищают от пыли, по надобности обрабатывают отделочными материалами. Главное, чтобы поверхность было полностью сухой. Не следует открывать или размешивать материал заранее перед работой, это стоит делать незадолго до основного процесса, иначе средство потеряет свои первоначальные качества.
При размешивании жидкого утеплителя миксером или электродрелью не стоит использовать слишком большую скорость, под воздействием оборотов повреждаются микрогранулы суспензии и теплосберегающие свойства материала снижаются.
Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
Пенополистирол – это материал, который достаточно часто применяется в целях гидро- и теплоизоляции. Он создан на основе сополимеров стирола и их взаимодействию с полистиролом. Для производства этого утеплителя активно применяют природный газ, которым наполняют пустоты. Дополнительно в состав данного жидкого материала входят красители, антипирены и пластификаторы.
Применение этого утеплителя стало активно возрастать, так как он обладает целым рядом преимуществ: паропроницаемый, прочный, влагостойкий, долгосрочный, химически и ультрафиолетово стойкий, применяется в качестве звукоизолятора, экологичный и т.п.
Минусом использования данного материала можно назвать то, что он требует идеально ровной, гладкой подосновы для нанесения. При плохо смонтированной вентиляции склонен к собранию конденсата, а также к возникновению плесени и грибка.
Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
Эковата – это одна из разновидностей утеплителей, в основе которой 80 % целлюлозы, антипирен и антисептик. Данный материал совсем недавно вошел в строительную сферу и пользуется небольшой популярностью. Он устойчив к появлению грибка, а также к повреждению грызунами.
Это теплоизоляционное средство хорошо поглощает влагу, но это никак не сказывается на его теплопроводных свойствах. Оно абсолютно не токсично, и не приносит вред человеку. Дышащая способность эковаты сравнима с натуральным деревом, что позволяет создать в любом утепленном помещении естественный, здоровый микроклимат.
Недостатком данного утеплителя является длительный монтаж процесса, в случае когда материал наносится уже влажным, все последующие работы можно начинать не раньше чем через сутки. В этот ряд можно внести и высокую стоимость эковаты, также применение специальной техники и наличие некого опыта для проведения монтажных действий.
Укладывать утеплитель данного типа можно двумя способами: ручным и автоматизированным. Первый метод подходит для утепления небольших участков. Его используют для утепления полов, при котором эковату необходимо высыпать в ведро или в другую емкость, вспушить с помощью дрели и только тогда засыпать в специально подготовленное место. Данный метод требует специальных знаний от мастера, которые касаются объема необходимого материала на кубический метр.
К специальной технике обращаются тогда, когда требуется утепление больших метражей. С этой целью используют профессиональные распылители, выдувное оборудование, гофрированные шланги и т.д. Достаточно распространенной считается сухая задувка материала, особенность которой заключается в утеплении стен, скатной кровли и т.д., без влажности, непосредственно в отверстие, которое требует изоляции.
Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
В сравнение с другими утеплителями жидкая теплоизоляция значительно отличается ценовой политикой, как известно стоимость жидких средств намного выше рулонных и плиточных. Но при этом утеплители – эмульсии способны качественно заизолировать самые отдаленные, труднодоступные места. Не требуют специальных навыков в процессе монтажа, их легко наносить вручную, без специализированного оборудования.
В отличие от таких утеплителей как минвата, эковата, пенополистирол и других твердых материалов, жидкие применяются для обработки трубопровода, элементов горячего и холодного водоснабжения. Утеплители жидкой консистенции активно защищают металлические основания от воздействия коррозии. В отличие от пенополистирола, теплоизоляция жидкого типа не является токсичной, и подходит как для внешней отделки, так и изнутри. За счет своих теплоизоляционных свойств, миллиметр нанесенных, жидких утеплителей способен заменить сантиметры уложенных твердых материалов. Теплоизоляция, которая наносится кисточкой или валиком, при высыхании не утяжеляет поверхности.
Дополнительно к материалу о жидких утеплителях смотрите видео:
Что такое жидкая теплоизоляция и для чего она применяется. Особенности использования жидкой изоляции
Строите дом и планируете использовать жидкие теплоизоляционные средства? Тогда воспользуйтесь данной статьей, речь в которой пойдет об особенностях жидких утеплителей и рекомендациях по их нанесению на стену. Ответив на вопрос: Что представляет собой жидкая изоляция, и какие ее достоинства и недостатки? – многие мастера смогут сравнить данный материал с другими утеплителями, и выбрать для себя наиболее подходящий.
Оглавление:
- Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
- Особенности материала и разнообразие форм
- Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
- Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
- Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
- Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
- Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
- Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
Жидкие теплоизоляционные средства вошли в современный обиход под названием “фантастическая краска”, и молниеносно заняли передовые позиции среди других утеплителей. Они представляют собой жидкий материал, консистенция которого напоминает сметану. Средства такого типа при нанесении на поверхность, под воздействием воздуха, превращается в эластичный, вспененный энергосберегающий слой.
В состав жидких теплоизоляторов входят наполнители различного рода (микросферы с керамики и т.п.), а также связующее вещество в виде латекса ибо акрила. Конкретные виды жидких утеплителей состоят из добавок, это зависит от области применения средства. Применения данного типа изоляции, позволяет сократить теплопотери в помещении до 40 %.
Особенности материала и разнообразие форм
Из особенностей жидких материалов, предназначенных для теплоизоляции можно выстроить целый ряд:
- отличаются хорошей адгезией и качественным сцеплением с бетонными, деревянными, пластиковыми и металлическими поверхностями;
- представляют собой влагостойкий слой, устойчив также к резким перепадам температуры, ультрафиолету и различным атмосферным осадкам;
- при нанесении на поверхность не создают большую нагрузку;
- не токсичны;
- применяются для теплоизоляции самых труднодоступных участков и т.д.
Основные разновидности жидких изоляторов описаны в таблице:
| Жидкие изоляторы | |
| Пенополиуретан | Производится на основе реакции двух составных компонентов полиола и полиизоцианата. Различают два типа этого материала, которые отличаются по своей структуре (с открытыми и закрытыми пустотами). Преимуществами пенополиуретана считается: эксплуатационный срок до 30 лет, устойчивость к низким температурам, низкая звукопроводность. |
| Пеноизол | Жидкое вещество, очень напоминающее обычную монтажную пену. При контакте с поверхностью и воздухом застывает, образовывая плотное теплоизоляционное сырье, не образовывает стыки. Данный вид абсолютно безопасный для здоровья человека, отлично подходит для внутренней отделки помещений. |
| Пенобетон | Один из самых дорогих изоляционных материалов, к тому же самый тяжелый. |
| Монтажная пена | Частоиспользуемый, дешевый изоляционный материал. Подходит для нейтрализации дыр и трещин в поверхности. |
| Термокраски | Используют для термоизоляции трубопроводов, воздуховодов, а также для покрытия стен помещения внутри и снаружи. Этого типа материала называют сверхтонкими, максимальная продуктивность средств проявляется только при полном отсутствии трещин на поверхности. Материал выпускается в белом и сером оттенке, при необходимости его можно разбавить красителями. |
Применение жидких утеплителей не требует длительных подготовительных работ. Их наносят несколькими способами: при помощи кисти и валика, а также методом распыления.
Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
В строительных магазинах реализуется большое количество различных жидких теплоизоляторов от отечественных и импортных производителей. Самыми известными и востребованными марками изоляционных средств считаются:
- Астратек;
- Корунд;
- Тезолат;
- Керамоизол;
- Сферолит и др.
Изоляция от производителя Астратек предназначается для покрытия металлических поверхностей. Обладает высоким уровнем адгезии к металлам, образует прочную, без стыковую поверхность. Обладает хорошими антикоррозийными свойствами.
Корунд – теплоизолятор, качественно зарекомендовавший себя как выгодный утеплитель для кровель зданий, бетонных потолков и т.д. Обладает высокой теплоотражающей способностью. Представляет собой сверхтонкий изолятор, который подходит для обработки цистерн, бидонов, трубопроводов и т.д.
Тезолат – современный изолятор, позволяющий обеспечить покрытию полную водонепроницаемость. Защищает покрытия от образования грибковых заболеваний, подходит для применения в труднодоступных местах. Часто этот тип изолятора используют в качестве фасадного покрытия. Эксплуатационный срок материала более 25 лет. Для работы с материалом нужно использовать валик или кисточку, после полного высыхания изолятор не отнимает пространство помещения.
Керамоизол – это специальная энергосберегающая краска, трудновоспламеняемая и абсолютно не токсична. По составу данный материал напоминает пасту серого цвета. Применяют данную смесь для утепления стен, полов, потолков и т.д., при этом она как и другие утеплители, характеризуется долговечностью. После нанесения термокраски Керамоизол и полного ее высыхания, фасадную поверхность можно красить другими материалами. Надежно защищает помещение от образования конденсата.
Сферолит представляет собой средство, защитные свойства которого, основываются на вакуумной способности. Этот материал обладает хорошей паропроницаемостью и имеет высокие дышащие свойства. Повышает сохранение тепла в помещении до 40 %, при этом надежно оберегает поверхность от воздействия влаги, образования грибка и плесени. Характеризуется высоким уровнем вентиляционной способности. Требует повторного нанесения спустя 10- 15 лет.
Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
Жидкие керамические теплоизоляторы пришли на смену рулонным и плитным утеплителям, при этом очень быстро завоевали доверие среди потребителей. Такого типа суспензии функционируют за счет вакуума, который образовывается в микрополостях материала. Применение жидких утеплителей целесообразно для всех поверхностей. Однако, выбирая тот или иной тип нужно внимательно прочитать в какой именно сфере его лучше использовать, так как керамическая теплоизоляция отличается добавками, которые имеются в том или ином средстве.
Выбирая жидкий керамический утеплитель, в первую очередь, нужно поинтересоваться его сроком эксплуатации. Не менее важным показателем качества материала считается его плотность. Хороший теплоизолятор жидкой формы, при растирании на пальцах, должен явно сохранять шероховатые микрогранулы, если этот момент не прослеживаются, специалисты рекомендуют выбрать средство от другого производителя.
Покупая керамический теплоизолятор пользователю следует обратить внимание на цвет жидкого средства. Суспензия высокого качества имеет белый цвет, серый и бежевый оттенок допустимы, но только в небольшом проценте, а это значит, что наличие разнообразных цветовых гамм свидетельствует о плохом теплоизоляционном средстве.
Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
В зависимости от разновидности, жидкие утеплители наносят на стену тремя способами: кисточкой, распылителем и валиком. Например, работая на абсолютно ровной поверхности при нанесении термокраски можно смело воспользоваться валиком. На участках с выемками лучше всего работать кисточкой. Мастеру стоит помнить, что термослой никогда не наносится одним уровнем, это действие на стене следует повторять от 2-х до 10-ти раз.
Перед нанесением жидкого средства стены очищают от пыли, по надобности обрабатывают отделочными материалами. Главное, чтобы поверхность было полностью сухой. Не следует открывать или размешивать материал заранее перед работой, это стоит делать незадолго до основного процесса, иначе средство потеряет свои первоначальные качества.
При размешивании жидкого утеплителя миксером или электродрелью не стоит использовать слишком большую скорость, под воздействием оборотов повреждаются микрогранулы суспензии и теплосберегающие свойства материала снижаются.
Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
Пенополистирол – это материал, который достаточно часто применяется в целях гидро- и теплоизоляции. Он создан на основе сополимеров стирола и их взаимодействию с полистиролом. Для производства этого утеплителя активно применяют природный газ, которым наполняют пустоты. Дополнительно в состав данного жидкого материала входят красители, антипирены и пластификаторы.
Применение этого утеплителя стало активно возрастать, так как он обладает целым рядом преимуществ: паропроницаемый, прочный, влагостойкий, долгосрочный, химически и ультрафиолетово стойкий, применяется в качестве звукоизолятора, экологичный и т.п.
Минусом использования данного материала можно назвать то, что он требует идеально ровной, гладкой подосновы для нанесения. При плохо смонтированной вентиляции склонен к собранию конденсата, а также к возникновению плесени и грибка.
Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
Эковата – это одна из разновидностей утеплителей, в основе которой 80 % целлюлозы, антипирен и антисептик. Данный материал совсем недавно вошел в строительную сферу и пользуется небольшой популярностью. Он устойчив к появлению грибка, а также к повреждению грызунами.
Это теплоизоляционное средство хорошо поглощает влагу, но это никак не сказывается на его теплопроводных свойствах. Оно абсолютно не токсично, и не приносит вред человеку. Дышащая способность эковаты сравнима с натуральным деревом, что позволяет создать в любом утепленном помещении естественный, здоровый микроклимат.
Недостатком данного утеплителя является длительный монтаж процесса, в случае когда материал наносится уже влажным, все последующие работы можно начинать не раньше чем через сутки. В этот ряд можно внести и высокую стоимость эковаты, также применение специальной техники и наличие некого опыта для проведения монтажных действий.
Укладывать утеплитель данного типа можно двумя способами: ручным и автоматизированным. Первый метод подходит для утепления небольших участков. Его используют для утепления полов, при котором эковату необходимо высыпать в ведро или в другую емкость, вспушить с помощью дрели и только тогда засыпать в специально подготовленное место. Данный метод требует специальных знаний от мастера, которые касаются объема необходимого материала на кубический метр.
К специальной технике обращаются тогда, когда требуется утепление больших метражей. С этой целью используют профессиональные распылители, выдувное оборудование, гофрированные шланги и т.д. Достаточно распространенной считается сухая задувка материала, особенность которой заключается в утеплении стен, скатной кровли и т.д., без влажности, непосредственно в отверстие, которое требует изоляции.
Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
В сравнение с другими утеплителями жидкая теплоизоляция значительно отличается ценовой политикой, как известно стоимость жидких средств намного выше рулонных и плиточных. Но при этом утеплители – эмульсии способны качественно заизолировать самые отдаленные, труднодоступные места. Не требуют специальных навыков в процессе монтажа, их легко наносить вручную, без специализированного оборудования.
В отличие от таких утеплителей как минвата, эковата, пенополистирол и других твердых материалов, жидкие применяются для обработки трубопровода, элементов горячего и холодного водоснабжения. Утеплители жидкой консистенции активно защищают металлические основания от воздействия коррозии. В отличие от пенополистирола, теплоизоляция жидкого типа не является токсичной, и подходит как для внешней отделки, так и изнутри. За счет своих теплоизоляционных свойств, миллиметр нанесенных, жидких утеплителей способен заменить сантиметры уложенных твердых материалов. Теплоизоляция, которая наносится кисточкой или валиком, при высыхании не утяжеляет поверхности.
Дополнительно к материалу о жидких утеплителях смотрите видео:
Что такое жидкая теплоизоляция и для чего она применяется. Особенности использования жидкой изоляции
Строите дом и планируете использовать жидкие теплоизоляционные средства? Тогда воспользуйтесь данной статьей, речь в которой пойдет об особенностях жидких утеплителей и рекомендациях по их нанесению на стену. Ответив на вопрос: Что представляет собой жидкая изоляция, и какие ее достоинства и недостатки? – многие мастера смогут сравнить данный материал с другими утеплителями, и выбрать для себя наиболее подходящий.
Оглавление:
- Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
- Особенности материала и разнообразие форм
- Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
- Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
- Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
- Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
- Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
- Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
Жидкие теплоизоляционные средства вошли в современный обиход под названием “фантастическая краска”, и молниеносно заняли передовые позиции среди других утеплителей. Они представляют собой жидкий материал, консистенция которого напоминает сметану. Средства такого типа при нанесении на поверхность, под воздействием воздуха, превращается в эластичный, вспененный энергосберегающий слой.
В состав жидких теплоизоляторов входят наполнители различного рода (микросферы с керамики и т.п.), а также связующее вещество в виде латекса ибо акрила. Конкретные виды жидких утеплителей состоят из добавок, это зависит от области применения средства. Применения данного типа изоляции, позволяет сократить теплопотери в помещении до 40 %.
Особенности материала и разнообразие форм
Из особенностей жидких материалов, предназначенных для теплоизоляции можно выстроить целый ряд:
- отличаются хорошей адгезией и качественным сцеплением с бетонными, деревянными, пластиковыми и металлическими поверхностями;
- представляют собой влагостойкий слой, устойчив также к резким перепадам температуры, ультрафиолету и различным атмосферным осадкам;
- при нанесении на поверхность не создают большую нагрузку;
- не токсичны;
- применяются для теплоизоляции самых труднодоступных участков и т.д.
Основные разновидности жидких изоляторов описаны в таблице:
| Жидкие изоляторы | |
| Пенополиуретан | Производится на основе реакции двух составных компонентов полиола и полиизоцианата. Различают два типа этого материала, которые отличаются по своей структуре (с открытыми и закрытыми пустотами). Преимуществами пенополиуретана считается: эксплуатационный срок до 30 лет, устойчивость к низким температурам, низкая звукопроводность. |
| Пеноизол | Жидкое вещество, очень напоминающее обычную монтажную пену. При контакте с поверхностью и воздухом застывает, образовывая плотное теплоизоляционное сырье, не образовывает стыки. Данный вид абсолютно безопасный для здоровья человека, отлично подходит для внутренней отделки помещений. |
| Пенобетон | Один из самых дорогих изоляционных материалов, к тому же самый тяжелый. |
| Монтажная пена | Частоиспользуемый, дешевый изоляционный материал. Подходит для нейтрализации дыр и трещин в поверхности. |
| Термокраски | Используют для термоизоляции трубопроводов, воздуховодов, а также для покрытия стен помещения внутри и снаружи. Этого типа материала называют сверхтонкими, максимальная продуктивность средств проявляется только при полном отсутствии трещин на поверхности. Материал выпускается в белом и сером оттенке, при необходимости его можно разбавить красителями. |
Применение жидких утеплителей не требует длительных подготовительных работ. Их наносят несколькими способами: при помощи кисти и валика, а также методом распыления.
Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
В строительных магазинах реализуется большое количество различных жидких теплоизоляторов от отечественных и импортных производителей. Самыми известными и востребованными марками изоляционных средств считаются:
- Астратек;
- Корунд;
- Тезолат;
- Керамоизол;
- Сферолит и др.
Изоляция от производителя Астратек предназначается для покрытия металлических поверхностей. Обладает высоким уровнем адгезии к металлам, образует прочную, без стыковую поверхность. Обладает хорошими антикоррозийными свойствами.
Корунд – теплоизолятор, качественно зарекомендовавший себя как выгодный утеплитель для кровель зданий, бетонных потолков и т.д. Обладает высокой теплоотражающей способностью. Представляет собой сверхтонкий изолятор, который подходит для обработки цистерн, бидонов, трубопроводов и т.д.
Тезолат – современный изолятор, позволяющий обеспечить покрытию полную водонепроницаемость. Защищает покрытия от образования грибковых заболеваний, подходит для применения в труднодоступных местах. Часто этот тип изолятора используют в качестве фасадного покрытия. Эксплуатационный срок материала более 25 лет. Для работы с материалом нужно использовать валик или кисточку, после полного высыхания изолятор не отнимает пространство помещения.
Керамоизол – это специальная энергосберегающая краска, трудновоспламеняемая и абсолютно не токсична. По составу данный материал напоминает пасту серого цвета. Применяют данную смесь для утепления стен, полов, потолков и т.д., при этом она как и другие утеплители, характеризуется долговечностью. После нанесения термокраски Керамоизол и полного ее высыхания, фасадную поверхность можно красить другими материалами. Надежно защищает помещение от образования конденсата.
Сферолит представляет собой средство, защитные свойства которого, основываются на вакуумной способности. Этот материал обладает хорошей паропроницаемостью и имеет высокие дышащие свойства. Повышает сохранение тепла в помещении до 40 %, при этом надежно оберегает поверхность от воздействия влаги, образования грибка и плесени. Характеризуется высоким уровнем вентиляционной способности. Требует повторного нанесения спустя 10- 15 лет.
Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
Жидкие керамические теплоизоляторы пришли на смену рулонным и плитным утеплителям, при этом очень быстро завоевали доверие среди потребителей. Такого типа суспензии функционируют за счет вакуума, который образовывается в микрополостях материала. Применение жидких утеплителей целесообразно для всех поверхностей. Однако, выбирая тот или иной тип нужно внимательно прочитать в какой именно сфере его лучше использовать, так как керамическая теплоизоляция отличается добавками, которые имеются в том или ином средстве.
Выбирая жидкий керамический утеплитель, в первую очередь, нужно поинтересоваться его сроком эксплуатации. Не менее важным показателем качества материала считается его плотность. Хороший теплоизолятор жидкой формы, при растирании на пальцах, должен явно сохранять шероховатые микрогранулы, если этот момент не прослеживаются, специалисты рекомендуют выбрать средство от другого производителя.
Покупая керамический теплоизолятор пользователю следует обратить внимание на цвет жидкого средства. Суспензия высокого качества имеет белый цвет, серый и бежевый оттенок допустимы, но только в небольшом проценте, а это значит, что наличие разнообразных цветовых гамм свидетельствует о плохом теплоизоляционном средстве.
Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
В зависимости от разновидности, жидкие утеплители наносят на стену тремя способами: кисточкой, распылителем и валиком. Например, работая на абсолютно ровной поверхности при нанесении термокраски можно смело воспользоваться валиком. На участках с выемками лучше всего работать кисточкой. Мастеру стоит помнить, что термослой никогда не наносится одним уровнем, это действие на стене следует повторять от 2-х до 10-ти раз.
Перед нанесением жидкого средства стены очищают от пыли, по надобности обрабатывают отделочными материалами. Главное, чтобы поверхность было полностью сухой. Не следует открывать или размешивать материал заранее перед работой, это стоит делать незадолго до основного процесса, иначе средство потеряет свои первоначальные качества.
При размешивании жидкого утеплителя миксером или электродрелью не стоит использовать слишком большую скорость, под воздействием оборотов повреждаются микрогранулы суспензии и теплосберегающие свойства материала снижаются.
Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
Пенополистирол – это материал, который достаточно часто применяется в целях гидро- и теплоизоляции. Он создан на основе сополимеров стирола и их взаимодействию с полистиролом. Для производства этого утеплителя активно применяют природный газ, которым наполняют пустоты. Дополнительно в состав данного жидкого материала входят красители, антипирены и пластификаторы.
Применение этого утеплителя стало активно возрастать, так как он обладает целым рядом преимуществ: паропроницаемый, прочный, влагостойкий, долгосрочный, химически и ультрафиолетово стойкий, применяется в качестве звукоизолятора, экологичный и т.п.
Минусом использования данного материала можно назвать то, что он требует идеально ровной, гладкой подосновы для нанесения. При плохо смонтированной вентиляции склонен к собранию конденсата, а также к возникновению плесени и грибка.
Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
Эковата – это одна из разновидностей утеплителей, в основе которой 80 % целлюлозы, антипирен и антисептик. Данный материал совсем недавно вошел в строительную сферу и пользуется небольшой популярностью. Он устойчив к появлению грибка, а также к повреждению грызунами.
Это теплоизоляционное средство хорошо поглощает влагу, но это никак не сказывается на его теплопроводных свойствах. Оно абсолютно не токсично, и не приносит вред человеку. Дышащая способность эковаты сравнима с натуральным деревом, что позволяет создать в любом утепленном помещении естественный, здоровый микроклимат.
Недостатком данного утеплителя является длительный монтаж процесса, в случае когда материал наносится уже влажным, все последующие работы можно начинать не раньше чем через сутки. В этот ряд можно внести и высокую стоимость эковаты, также применение специальной техники и наличие некого опыта для проведения монтажных действий.
Укладывать утеплитель данного типа можно двумя способами: ручным и автоматизированным. Первый метод подходит для утепления небольших участков. Его используют для утепления полов, при котором эковату необходимо высыпать в ведро или в другую емкость, вспушить с помощью дрели и только тогда засыпать в специально подготовленное место. Данный метод требует специальных знаний от мастера, которые касаются объема необходимого материала на кубический метр.
К специальной технике обращаются тогда, когда требуется утепление больших метражей. С этой целью используют профессиональные распылители, выдувное оборудование, гофрированные шланги и т.д. Достаточно распространенной считается сухая задувка материала, особенность которой заключается в утеплении стен, скатной кровли и т.д., без влажности, непосредственно в отверстие, которое требует изоляции.
Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
В сравнение с другими утеплителями жидкая теплоизоляция значительно отличается ценовой политикой, как известно стоимость жидких средств намного выше рулонных и плиточных. Но при этом утеплители – эмульсии способны качественно заизолировать самые отдаленные, труднодоступные места. Не требуют специальных навыков в процессе монтажа, их легко наносить вручную, без специализированного оборудования.
В отличие от таких утеплителей как минвата, эковата, пенополистирол и других твердых материалов, жидкие применяются для обработки трубопровода, элементов горячего и холодного водоснабжения. Утеплители жидкой консистенции активно защищают металлические основания от воздействия коррозии. В отличие от пенополистирола, теплоизоляция жидкого типа не является токсичной, и подходит как для внешней отделки, так и изнутри. За счет своих теплоизоляционных свойств, миллиметр нанесенных, жидких утеплителей способен заменить сантиметры уложенных твердых материалов. Теплоизоляция, которая наносится кисточкой или валиком, при высыхании не утяжеляет поверхности.
Дополнительно к материалу о жидких утеплителях смотрите видео:
Что такое жидкая теплоизоляция и для чего она применяется. Особенности использования жидкой изоляции
Строите дом и планируете использовать жидкие теплоизоляционные средства? Тогда воспользуйтесь данной статьей, речь в которой пойдет об особенностях жидких утеплителей и рекомендациях по их нанесению на стену. Ответив на вопрос: Что представляет собой жидкая изоляция, и какие ее достоинства и недостатки? – многие мастера смогут сравнить данный материал с другими утеплителями, и выбрать для себя наиболее подходящий.
Оглавление:
- Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
- Особенности материала и разнообразие форм
- Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
- Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
- Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
- Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
- Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
- Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
Что представляет собой жидкая теплоизоляция?
Жидкие теплоизоляционные средства вошли в современный обиход под названием “фантастическая краска”, и молниеносно заняли передовые позиции среди других утеплителей. Они представляют собой жидкий материал, консистенция которого напоминает сметану. Средства такого типа при нанесении на поверхность, под воздействием воздуха, превращается в эластичный, вспененный энергосберегающий слой.
В состав жидких теплоизоляторов входят наполнители различного рода (микросферы с керамики и т.п.), а также связующее вещество в виде латекса ибо акрила. Конкретные виды жидких утеплителей состоят из добавок, это зависит от области применения средства. Применения данного типа изоляции, позволяет сократить теплопотери в помещении до 40 %.
Особенности материала и разнообразие форм
Из особенностей жидких материалов, предназначенных для теплоизоляции можно выстроить целый ряд:
- отличаются хорошей адгезией и качественным сцеплением с бетонными, деревянными, пластиковыми и металлическими поверхностями;
- представляют собой влагостойкий слой, устойчив также к резким перепадам температуры, ультрафиолету и различным атмосферным осадкам;
- при нанесении на поверхность не создают большую нагрузку;
- не токсичны;
- применяются для теплоизоляции самых труднодоступных участков и т.д.
Основные разновидности жидких изоляторов описаны в таблице:
| Жидкие изоляторы | |
| Пенополиуретан | Производится на основе реакции двух составных компонентов полиола и полиизоцианата. Различают два типа этого материала, которые отличаются по своей структуре (с открытыми и закрытыми пустотами). Преимуществами пенополиуретана считается: эксплуатационный срок до 30 лет, устойчивость к низким температурам, низкая звукопроводность. |
| Пеноизол | Жидкое вещество, очень напоминающее обычную монтажную пену. При контакте с поверхностью и воздухом застывает, образовывая плотное теплоизоляционное сырье, не образовывает стыки. Данный вид абсолютно безопасный для здоровья человека, отлично подходит для внутренней отделки помещений. |
| Пенобетон | Один из самых дорогих изоляционных материалов, к тому же самый тяжелый. |
| Монтажная пена | Частоиспользуемый, дешевый изоляционный материал. Подходит для нейтрализации дыр и трещин в поверхности. |
| Термокраски | Используют для термоизоляции трубопроводов, воздуховодов, а также для покрытия стен помещения внутри и снаружи. Этого типа материала называют сверхтонкими, максимальная продуктивность средств проявляется только при полном отсутствии трещин на поверхности. Материал выпускается в белом и сером оттенке, при необходимости его можно разбавить красителями. |
Применение жидких утеплителей не требует длительных подготовительных работ. Их наносят несколькими способами: при помощи кисти и валика, а также методом распыления.
Самые популярные жидкие теплоизоляторы, недостатки и достоинства
В строительных магазинах реализуется большое количество различных жидких теплоизоляторов от отечественных и импортных производителей. Самыми известными и востребованными марками изоляционных средств считаются:
- Астратек;
- Корунд;
- Тезолат;
- Керамоизол;
- Сферолит и др.
Изоляция от производителя Астратек предназначается для покрытия металлических поверхностей. Обладает высоким уровнем адгезии к металлам, образует прочную, без стыковую поверхность. Обладает хорошими антикоррозийными свойствами.
Корунд – теплоизолятор, качественно зарекомендовавший себя как выгодный утеплитель для кровель зданий, бетонных потолков и т.д. Обладает высокой теплоотражающей способностью. Представляет собой сверхтонкий изолятор, который подходит для обработки цистерн, бидонов, трубопроводов и т.д.
Тезолат – современный изолятор, позволяющий обеспечить покрытию полную водонепроницаемость. Защищает покрытия от образования грибковых заболеваний, подходит для применения в труднодоступных местах. Часто этот тип изолятора используют в качестве фасадного покрытия. Эксплуатационный срок материала более 25 лет. Для работы с материалом нужно использовать валик или кисточку, после полного высыхания изолятор не отнимает пространство помещения.
Керамоизол – это специальная энергосберегающая краска, трудновоспламеняемая и абсолютно не токсична. По составу данный материал напоминает пасту серого цвета. Применяют данную смесь для утепления стен, полов, потолков и т.д., при этом она как и другие утеплители, характеризуется долговечностью. После нанесения термокраски Керамоизол и полного ее высыхания, фасадную поверхность можно красить другими материалами. Надежно защищает помещение от образования конденсата.
Сферолит представляет собой средство, защитные свойства которого, основываются на вакуумной способности. Этот материал обладает хорошей паропроницаемостью и имеет высокие дышащие свойства. Повышает сохранение тепла в помещении до 40 %, при этом надежно оберегает поверхность от воздействия влаги, образования грибка и плесени. Характеризуется высоким уровнем вентиляционной способности. Требует повторного нанесения спустя 10- 15 лет.
Как правильно выбрать жидкую керамическую теплоизоляцию
Жидкие керамические теплоизоляторы пришли на смену рулонным и плитным утеплителям, при этом очень быстро завоевали доверие среди потребителей. Такого типа суспензии функционируют за счет вакуума, который образовывается в микрополостях материала. Применение жидких утеплителей целесообразно для всех поверхностей. Однако, выбирая тот или иной тип нужно внимательно прочитать в какой именно сфере его лучше использовать, так как керамическая теплоизоляция отличается добавками, которые имеются в том или ином средстве.
Выбирая жидкий керамический утеплитель, в первую очередь, нужно поинтересоваться его сроком эксплуатации. Не менее важным показателем качества материала считается его плотность. Хороший теплоизолятор жидкой формы, при растирании на пальцах, должен явно сохранять шероховатые микрогранулы, если этот момент не прослеживаются, специалисты рекомендуют выбрать средство от другого производителя.
Покупая керамический теплоизолятор пользователю следует обратить внимание на цвет жидкого средства. Суспензия высокого качества имеет белый цвет, серый и бежевый оттенок допустимы, но только в небольшом проценте, а это значит, что наличие разнообразных цветовых гамм свидетельствует о плохом теплоизоляционном средстве.
Рекомендации по нанесению жидкого утеплителя на стену
В зависимости от разновидности, жидкие утеплители наносят на стену тремя способами: кисточкой, распылителем и валиком. Например, работая на абсолютно ровной поверхности при нанесении термокраски можно смело воспользоваться валиком. На участках с выемками лучше всего работать кисточкой. Мастеру стоит помнить, что термослой никогда не наносится одним уровнем, это действие на стене следует повторять от 2-х до 10-ти раз.
Перед нанесением жидкого средства стены очищают от пыли, по надобности обрабатывают отделочными материалами. Главное, чтобы поверхность было полностью сухой. Не следует открывать или размешивать материал заранее перед работой, это стоит делать незадолго до основного процесса, иначе средство потеряет свои первоначальные качества.
При размешивании жидкого утеплителя миксером или электродрелью не стоит использовать слишком большую скорость, под воздействием оборотов повреждаются микрогранулы суспензии и теплосберегающие свойства материала снижаются.
Жидкий пенополистирол, недостатки и достоинства
Пенополистирол – это материал, который достаточно часто применяется в целях гидро- и теплоизоляции. Он создан на основе сополимеров стирола и их взаимодействию с полистиролом. Для производства этого утеплителя активно применяют природный газ, которым наполняют пустоты. Дополнительно в состав данного жидкого материала входят красители, антипирены и пластификаторы.
Применение этого утеплителя стало активно возрастать, так как он обладает целым рядом преимуществ: паропроницаемый, прочный, влагостойкий, долгосрочный, химически и ультрафиолетово стойкий, применяется в качестве звукоизолятора, экологичный и т.п.
Минусом использования данного материала можно назвать то, что он требует идеально ровной, гладкой подосновы для нанесения. При плохо смонтированной вентиляции склонен к собранию конденсата, а также к возникновению плесени и грибка.
Эковата. Способы укладки, необходимое оборудования, основные этапы работ
Эковата – это одна из разновидностей утеплителей, в основе которой 80 % целлюлозы, антипирен и антисептик. Данный материал совсем недавно вошел в строительную сферу и пользуется небольшой популярностью. Он устойчив к появлению грибка, а также к повреждению грызунами.
Это теплоизоляционное средство хорошо поглощает влагу, но это никак не сказывается на его теплопроводных свойствах. Оно абсолютно не токсично, и не приносит вред человеку. Дышащая способность эковаты сравнима с натуральным деревом, что позволяет создать в любом утепленном помещении естественный, здоровый микроклимат.
Недостатком данного утеплителя является длительный монтаж процесса, в случае когда материал наносится уже влажным, все последующие работы можно начинать не раньше чем через сутки. В этот ряд можно внести и высокую стоимость эковаты, также применение специальной техники и наличие некого опыта для проведения монтажных действий.
Укладывать утеплитель данного типа можно двумя способами: ручным и автоматизированным. Первый метод подходит для утепления небольших участков. Его используют для утепления полов, при котором эковату необходимо высыпать в ведро или в другую емкость, вспушить с помощью дрели и только тогда засыпать в специально подготовленное место. Данный метод требует специальных знаний от мастера, которые касаются объема необходимого материала на кубический метр.
К специальной технике обращаются тогда, когда требуется утепление больших метражей. С этой целью используют профессиональные распылители, выдувное оборудование, гофрированные шланги и т.д. Достаточно распространенной считается сухая задувка материала, особенность которой заключается в утеплении стен, скатной кровли и т.д., без влажности, непосредственно в отверстие, которое требует изоляции.
Сравнение жидкой теплоизоляции и других утеплителей
В сравнение с другими утеплителями жидкая теплоизоляция значительно отличается ценовой политикой, как известно стоимость жидких средств намного выше рулонных и плиточных. Но при этом утеплители – эмульсии способны качественно заизолировать самые отдаленные, труднодоступные места. Не требуют специальных навыков в процессе монтажа, их легко наносить вручную, без специализированного оборудования.
В отличие от таких утеплителей как минвата, эковата, пенополистирол и других твердых материалов, жидкие применяются для обработки трубопровода, элементов горячего и холодного водоснабжения. Утеплители жидкой консистенции активно защищают металлические основания от воздействия коррозии. В отличие от пенополистирола, теплоизоляция жидкого типа не является токсичной, и подходит как для внешней отделки, так и изнутри. За счет своих теплоизоляционных свойств, миллиметр нанесенных, жидких утеплителей способен заменить сантиметры уложенных твердых материалов. Теплоизоляция, которая наносится кисточкой или валиком, при высыхании не утяжеляет поверхности.
Дополнительно к материалу о жидких утеплителях смотрите видео:
Какие жидкие теплоизоляторы производит Компания КрасКо?
Жидкий теплоизолятор — это керамический теплоизолирующий материал на основе вакуумных стеклянных шариков и полимерного связующего. По своей консистенции жидкий теплоизолятор напоминает обычную краску, при этом в нанесённом виде действует как тепловой барьер. После полимеризации на поверхности образуется гибкое эластичное покрытие, которое обладает уникальными теплоизоляционными и энергосберегающими свойствами.
Для решения проблем тепловой изоляции поверхностей мы предлагаем следующие жидкие керамические теплоизоляторы:
Теплокор 2 в 1 «Антиконденсат» — теплоизоляционная краска, применяется утепления металлических поверхностей, стальных труб и трубопроводов, для теплоизоляции газопроводов и нефтепроводов, воздуховодов и паропроводов, резервуаров, котлов, бойлеров, технологического оборудования.
Фасадка Теплозащита «Антиплесень» — утепляющая краска, применяется для утепления внутренних и наружных стен домов, фасадов и цоколей зданий, для теплоизоляции балконов и лоджий, полов и потолков, фундаментов и отмостки, стыков панелей, оконных откосов, подвалов, перекрытий.
Сверхтонкие керамические теплоизоляторы :Теплокор 2 в 1 «Антиконденсат» и Фасадка Теплозащита «Антиплесень» применяются для жидкой теплоизоляции любой строительной поверхности (металл, бетон, железобетон, кирпич, шифер, штукатурка, гипсокартон, дерево и др.).
Применение жидкой теплоизоляции в строительстве позволяет сократить расход энергии на отопление зданий, снизить потребление строительных материалов, уменьшить вес строительных конструкций и улучшить комфорт внутри жилых помещений.
Теплоизоляционные материалы и краски на сайте krasko.ru.
Подробнее о жидких теплоизоляционных покрытиях (жидкие керамические утеплители, жидкая керамическая теплоизоляция, сверхтонкие керамические теплоизоляторы) можно ознакомиться на нашем сайте.
Следующий вопрос
Жидкий теплоизолятор
Жидкий теплоизолятор – это суспензия, основанная на структурированных акриловых полимерах. Для ее создания используется специальный наполнитель, а также — теплоизолирующая составляющая. Это – своеобразные мельчайшие стеклянные капсулы, наполненные вакуумом (или инертным газом).
Их диаметр не превышает 100 мкм. Они — основа объема жидких утеплителей. Также есть дополнение в виде связующего, молекулярного сита. С его помощью молекулы воды задерживаются, но воздух может циркулировать. Благодаря этому уникальному свойству, стены (фасады) остаются «дышащими».
Технология сверхтонкой теплоизоляции
Теплоэнергетики и сотрудники сферы промышленности используют данный материал, когда нужно обработать поверхности сложных объектов:
- Трубопроводов
- Котлов
- Бойлеров
- Чердаков
- Лоджий
- Кровельных поверхностей
- Фундаментов
Универсальное средство для сверхтонкой теплоизоляции:
Универсальная сверхтонкая теплоизоляцияАКТЕРМ СтандартУниверсальный материал на водной дисперсии, обладает термоизоляционными и гидроизоляционными свойствами, предназначено для промышленного и бытового применения с температурой эксплуатации от –60°С до +150°С.
Универсальная жидкая теплоизоляция — утепление изнутри
и проч. А в области теплоэнергетики жидкую теплоизоляцию применяют, зная, что она сохранит большое количество тепла. Так предпринимателям удается сократить затраты, которые обычно уходят на обслуживание трубопроводов. Используйте теплоизоляцию, которая легко наносится на различные поверхности. У жидкой консистенции -лучшая способность сохранять тепло. Ее используют практичные собственники, не желающие напрасно тратиться на расходы ЖКХ.
Очень важно, что она позволяет облегчить процесс демонтажа. Новые слои теплоизоляции накладываются непосредственно на старый. Это – материал, необходимый трубопроводам, поскольку он способен защитить металл от коррозии. Он защищает его от конденсата, предупреждая опасность ржавчины. Из-за труднодоступности трубопроводов срок годности слоя эластичной термокраски особо длинный. Это вещество может использоваться только один раз, оно не подлежит второбработке, как многие другие теплоизоляторы.
Жидкий теплоизолятор используется для защиты помещений различного назначения от теплопотерь. Тонкий слой материала, благодаря использованию новейших технологий, позволяет обеспечить достаточную защиту и герметичность. При этом, появляется возможность экономить на отоплении, благодаря свойству поверхности отражать тепло внутрь помещения.
Жидкая консистенция позволяет наносить материал на любую поверхность – ревную или деформированную. При этом не требуется готовить поверхность к нанесению изолятора.
Полимеры, которые входят в состав теплоизолятора, обеспечивают отличные эксплуатационные свойства материала. Покрытие характеризуется устойчивостью к механическим повреждениям, прочностью, долговечностью, надежностью, стойкостью к воздействию огня.
Зимой жидкая сверхтонкая теплоизоляция обеспечивает защиту от холода, летом – от перегрева помещения. Современные технологи позволяют совершенствовать материал, улучшая его функциональность.
В состав вещества входят специальные добавки, которые дают уникальные свойства теплоизолятору. Материалом можно пользоваться практически при любой температуре, сферы применения также не ограничены.
Состав материала – гарантировано защищает от негативного влияния коррозии, плесени, грибка. Даже при использовании в качестве покрытия ржавого метала, коррозия не повредит защитный слой.
Надежный жидкий теплоизолятор гарантирует минимизацию затрат средств и времени на монтаж. Для нанесения краски не требуется сложное современное оборудование, доступное только профессионалам. Для создания защитного покрытия требуется распылитель, благодаря которому получается качественное и равномерное покрытие, или валик.
Для труднодоступных мест – кисти. Защитное покрытие не деформируется под. воздействием высокой температуры, не подвержено возгоранию.
Сверхтонкая теплоизоляция – наиболее современный и инновационный материал, который обеспечит высокий уровень защиты от теплопотерь. При этом создается эстетичная поверхность. Жидкая теплоизоляция – правильный выбор для помещений небольших размеров, поскольку не «крадет» ни сантиметра полезной площади. Сложные формы также не являются препятствием для использования такого материала. Сверхтонкая изоляция не осуществляет нагрузку на несущую конструкцию, безопасна для владельцев помещения, быстро наносится и сохнет.
Качественные изоляторы жидкой консистенции – возможность, предоставленная инновационными технологиями, которая поможет защитить помещение от холода без чрезмерных трат времени и средств.
Лучшие изоляторы для поддержания температуры воды
Правильные изоляционные материалы сохранят жидкость горячей в течение длительного времени. Будь то домашний водонагреватель или фляжка с кофе, хороший изолятор либо отражает тепло обратно к источнику, либо защищает его от утечки. Плохие изоляторы, также известные как проводники, быстро теряют тепло. Примеры плохих теплоизоляторов включают металлы, такие как медь и сталь, обычно используемые для радиаторов, которые эффективно проводят тепло. Существует ряд материалов, которые могут служить изоляторами для горячей воды, каждый из которых имеет свое применение.
Стекловолокно
Стекловолокно состоит из нитей стекла, сплетенных вместе, чтобы образовать своего рода ткань. Воздушные карманы между волокнами затрудняют отвод тепла. Этот материал обычно используется для утепления чердаков, но также используется для поддержания горячей воды в доме. В трубах и старых котлах использовались куртки из стекловолокна, чтобы не допустить утечки тепла.
Изоляция из пеноматериала
Изоляция из пеноматериала производится из полимерной пластмассы, полученной из сырой нефти. Он используется в тех же приложениях, что и стекловолокно, для поддержания горячей воды, хотя чаще встречается на трубопроводах.Он изолирует почти так же, удерживая тепло за счет использования воздушных карманов в материале.
Термическая колба
Большинство отдыхающих и путешественников знают цену качественной термо-колбе для сохранения горячего чая, кофе или шоколада. Принцип прост: внутри колбы находятся две бутылки, сделанные из металла или стекла, которые отражают тепло обратно в колбу. Два слоя разделены частичным вакуумом, через который тепло не проходит. На твердые стенки колбы также можно нанести покрытие для повышения эффективности.
Пенополистирол
Пенополистирол изготавливается так же, как пенопласт, но используется для изготовления контейнеров для напитков. Как и в случае с полимерной пеной, изолирующий эффект достигается за счет крошечных воздушных карманов в материале. Изолирующий эффект пенополистирола не так хорош, как у термосов; Преимущество пенополистирола в основном заключается в его невысокой стоимости.
Другие материалы
Любой хороший изолятор сохраняет воду горячей при правильных условиях. Керамика, например, используется для изготовления кофейных кружек, поскольку этот материал является относительно хорошим изолятором.Гофрокартон используют многие кофейни; воздушные карманы, заключенные в картон, изолируют горячую чашку от руки держателя и защищают покупателя от ожогов. Точно так же стекло изначально использовалось как изолятор в термо-колбах и кофеварках.
Какой изолятор лучше: воздух, пенополистирол, фольга или хлопок? – Мероприятие
Быстрый просмотр
Уровень оценки: 4 (3-5)
Требуемое время: 5 часов 15 минут
(20-минутная настройка, 150 минут для замораживания, 90 минут для плавления, 40-минутная оценка)
Расходные материалы на группу: 1 доллар США.00
Размер группы: 3
Зависимость действий: Нет
Тематические области: Физические науки
Ожидаемые характеристики NGSS:
Резюме
То, что тепло перетекает от горячего к холодному, – неизбежная правда жизни.Люди приложили много усилий, чтобы остановить это естественное физическое поведение, однако все, что они смогли сделать, – это замедлить этот процесс. Студенческие команды исследуют свойства изоляторов, пытаясь защитить чашки с водой от замерзания, а после замораживания – от таяния. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).Инженерное соединение
Регулирование температуры важно во многих аспектах техники.Инженеры по упаковке разрабатывают контейнеры и системы, позволяющие надежно отправлять товары при определенных температурах. Инженеры-механики следят за тем, чтобы работающие двигатели не перегревались, а инженеры-электрики и компьютерщики проектируют электронику так, чтобы они не перегревались. Инженеры-строители определяют наиболее подходящие изоляционные материалы для климата, в котором расположены их конструкции. В регулировании температуры применяется понимание принципов теплопередачи, которое актуально практически во всех инженерных дисциплинах.
Цели обучения
После этого занятия студенты должны уметь:
- Объясните, что означает слово «изолировать» и его значение для сохранения тепла или холода.
- Провести основные экспериментальные процессы.
- Опишите, чем природные материалы отличаются от материалов, созданных руками человека, с точки зрения теплоизоляции.
Образовательные стандарты
Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).
Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).
В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .
NGSS: научные стандарты нового поколения – наука| Ожидаемые характеристики NGSS | ||
|---|---|---|
4-ПС3-2. Проведите наблюдения, чтобы доказать, что энергия может передаваться с места на место с помощью звука, света, тепла и электрического тока.(4 класс) Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв! | ||
| Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов. | ||
| В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS: | ||
| Наука и инженерная практика | Основные дисциплинарные идеи | Сквозные концепции |
| Проведите наблюдения, чтобы получить данные, которые послужат основой для свидетельств для объяснения явления или проверки проектного решения. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! | Энергия может передаваться с места на место с помощью движущихся объектов, звука, света или электрического тока. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! Энергия присутствует всякий раз, когда есть движущиеся объекты, звук, свет или тепло. Когда объекты сталкиваются, энергия может передаваться от одного объекта к другому, тем самым изменяя их движение.При таких столкновениях некоторая энергия обычно также передается окружающему воздуху; в результате воздух нагревается и раздается звук.Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! Свет также передает энергию с места на место.Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! Энергия также может передаваться с места на место с помощью электрического тока, который затем можно использовать локально для создания движения, звука, тепла или света.Токи, возможно, возникли с самого начала путем преобразования энергии движения в электрическую.Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! | Энергия может передаваться различными способами и между объектами. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! |
| Ожидаемые характеристики NGSS | ||
|---|---|---|
5-ПС1-3.Выполняйте наблюдения и измерения для идентификации материалов на основе их свойств. (5 класс) Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв! | ||
| Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов. | ||
| В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS: | ||
| Наука и инженерная практика | Основные дисциплинарные идеи | Сквозные концепции |
| Проводите наблюдения и измерения, чтобы получить данные, которые послужат основой для свидетельств для объяснения явления. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! | Для идентификации материалов можно использовать измерения различных свойств. (Граница: на этом уровне не различаются масса и вес, и не предпринимается никаких попыток определить невидимые частицы или объяснить атомный механизм испарения и конденсации.) Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв! | Стандартные единицы используются для измерения и описания физических величин, таких как вес, время, температура и объем. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! |
- Назовите и запишите время с точностью до минуты и измерьте интервалы времени в минутах. Решение задач со словами, включающих сложение и вычитание временных интервалов в минутах, e.g., представив проблему на числовой линейной диаграмме.
(Оценка
3) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Нарисуйте масштабированный графический график и масштабированную гистограмму, чтобы представить набор данных с несколькими категориями.Решайте одно- и двухэтапные задачи «на сколько больше» и «на сколько меньше», используя информацию, представленную в виде масштабированных гистограмм.
(Оценка
3) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Материалы обладают множеством разных свойств.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Требования к конструкции включают такие факторы, как желаемые элементы и особенности продукта или системы или ограничения, налагаемые на конструкцию.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Выявляйте и собирайте информацию о повседневных проблемах, которые можно решить с помощью технологий, и генерируйте идеи и требования для решения проблемы.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Сравните, сопоставьте и классифицируйте собранную информацию, чтобы выявить закономерности.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Назовите и запишите время с точностью до минуты и измерьте интервалы времени в минутах.Решайте задачи со словами, включая сложение и вычитание временных интервалов в минутах, например, представляя задачу на числовой диаграмме.
(Оценка
3) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Нарисуйте масштабированный графический график и масштабированную гистограмму, чтобы представить набор данных с несколькими категориями.Решайте одно- и двухэтапные задачи «на сколько больше» и «на сколько меньше», используя информацию, представленную в виде масштабированных гистограмм.
(Оценка
3) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Определить материалы, используемые для выполнения проектной задачи, на основе определенного свойства, e.г., прочность, твердость и гибкость.
(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Приведите примеры того, как энергия может передаваться из одной формы в другую.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Опишите, как воду можно переводить из одного состояния в другое, добавляя или отводя тепло.(Оценки
3 –
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?
Список материалов
Каждой группе необходимо:
- 4 3 унции.пластиковые стаканчики
- 4 больших прозрачных пластиковых стакана
- 3 стакана из пенополистирола
- алюминиевая фольга, 8½ дюймов x 11 дюймов, кусок
- 20 ватных шариков
- ложка размером с чайную ложку
- 4 резинки
- Таблица данных, по одной на каждого учащегося, заполняется во время эксперимента
- Таблица результатов, по одной на каждого учащегося, заполняется после эксперимента
Поделиться со всем классом:
- кувшин теплой воды
- пластиковая пленка
- противень
- большая книга или журнал
- морозильная камера
Рабочие листы и приложения
Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/the_best_insulator], чтобы распечатать или загрузить.Больше подобной программы
Насколько жарко?Студенты узнают о природе тепловой энергии, температуре и о том, как материалы хранят тепловую энергию. Они обсуждают разницу между проводимостью, конвекцией и излучением тепловой энергии, а также полные действия, в которых они исследуют разницу между температурой, тепловой энергией и…
Что такое тепло?Учащиеся узнают об определении тепла как формы энергии и о том, как оно существует в повседневной жизни. Они узнают о трех типах теплопередачи – теплопроводности, конвекции и излучения, а также о связи между теплом и изоляцией.
Что популярно, а что нет?С помощью простых демонстрационных упражнений под руководством учителя учащиеся изучают основы физики теплопередачи посредством теплопроводности, конвекции и излучения. Они также узнают о примерах нагревательных и охлаждающих устройств, от плит до радиаторов автомобилей, с которыми они сталкиваются в своих домах…
Теплопередача: никакого волшебства в этом нетСтуденты изучают научные концепции температуры, тепла и передачи тепла посредством теплопроводности, конвекции и излучения, которые иллюстрируются сравнением с магическими заклинаниями, найденными в книгах о Гарри Поттере.
Введение / Мотивация
, авторское право
Авторское право © Департамент по делам ветеранов США http://www.milwaukee.va.gov/articles/dietician1.asp
Когда вы собираетесь на летний пикник на пляже, в горах или на озере, почему вы кладете холодные напитки и лед в холодильник? Что произойдет, если вы положите их в рюкзак? (Слушайте идеи студентов.) Да, да, получится мокрый рюкзак и теплые напитки. Охладитель помогает сохранять напитки холодными, поскольку он действует как изолятор и замедляет передачу энергии от одного источника к другому, что означает, что он помогает сохранять холод внутри кулера, а тепло наружу.
Противоположность изолятору – это проводник. Как вы думаете, чем занимается дирижер? (Слушайте идеи студентов.) Да, верно, проводник ускоряет передачу энергии от одного источника к другому. Возможно, вы испытали это, если когда-нибудь снимали крышку с кастрюли, готовящейся на плите.Металлический котелок является проводником и быстро нагревается на плите, поэтому быстрее готовит пищу или кипятит воду. Только будьте осторожны, прежде чем прикасаться к металлическому горшку, потому что вы можете получить ожог.
Что произойдет, если вы сконструируете кулер из материала, который играет роль проводника? Или кастрюлю с материалом, который действует как изолятор? (Слушайте идеи студентов.)
Процедура
Фон
Изоляция предотвращает нагревание холодных вещей и охлаждение теплых вещей.Изоляторы делают это, замедляя потерю тепла от теплых предметов и получение тепла от холодных предметов. Пластик и резина обычно являются хорошими изоляторами. По этой причине электрические провода покрыты покрытием, чтобы сделать их более безопасными в обращении. С другой стороны, из металлов обычно получаются хорошие проводники. Фактически, по этой причине медь используется в большинстве электрических проводов и печатных плат.
Перед мероприятием
- Соберите материалы и сделайте копии таблицы данных и таблицы результатов, по одной на каждого учащегося.
- Чтобы свести к минимуму время, проводимое в классе, подготовьте изоляционные материалы (хотя студенты МОГУТ это сделать !!).
- Разбейте чашки из пеноматериала на мелкие кусочки.
- Разорвите алюминиевую фольгу на кусочки и слегка раздавите.
- Слегка раздвиньте ватные шарики и расплющите их, чтобы они напоминали блины.
Со студентами
- Представьте введение / мотивационное содержание. Обсудите в классе, какие устройства видели или использовали учащиеся для сохранения тепла или холода.Поговорите о материалах, из которых, по их мнению, сделаны эти устройства.
- Разделите класс на группы от двух до четырех учеников в каждой.
- Попросите учащихся изучить изоляционные материалы, которые им собираются дать, и попросите группы сделать прогнозы, которые, по их мнению, будут наиболее эффективными.
- Раздайте каждой группе материалы и пустые таблицы.
- Выдайте каждой команде три разных изоляционных материала: пенополистирол, алюминиевую фольгу и ватные шарики. Воздух – четвертый изоляционный материал.Попросите учащихся поместить достаточно каждого изоляционного материала в каждую большую пластиковую чашку, чтобы она закрывала дно чашки. Ничего не кладите в четвертую большую чашу, потому что воздух будет служить изоляцией для этой чашки.
- Поместите маленькую 3 унцию. чашку в центре каждой большой чашки.
- Попросите учащихся заполнить пространство между чашками тем же изоляционным материалом, который они использовали для дна.
- Налейте 3 чайные ложки теплой водопроводной воды в каждую маленькую чашку.
- Попросите каждую группу накрыть каждую из своих больших чашек полиэтиленовой пленкой, удерживаемой резинкой.
- Поместите чашки в морозильную камеру. Проверяйте чашки каждые 15 минут, чтобы узнать, какая из чашек образует лед в первую очередь. Запишите наблюдения в диаграмму данных. Продолжайте проверять, пока не увидите форму льда во всех четырех чашках.
- Дайте чашкам постоять в морозильной камере, пока лед во всех чашках не станет твердым.
- Выньте чашки из морозильной камеры и поместите их в форму для выпечки.
- Поместите книгу или журнал на чашки, чтобы они не опрокинулись или не всплыли.
- Налейте в кастрюлю очень теплую водопроводную воду.
- Попросите команды проверять свои чашки каждые несколько минут, чтобы увидеть, какая из них тает первая, вторая, третья и четвертая. Запишите наблюдения в диаграмму данных.
- Завершите обсуждение в классе, чтобы поделиться и сравнить результаты и выводы. Задайте исследовательские вопросы. Используйте прикрепленную рубрику для оценки достижений учащихся.
Словарь / Определения
проводник: вещество или тело, которое может пропускать электричество, тепло или звук.
сохранение энергии: физический принцип, который гласит, что энергия не может быть ни создана, ни разрушена, и что полная энергия системы сама по себе остается постоянной.
энергия: способность выполнять работу; может быть во многих формах, таких как электрическая, механическая, химическая, звуковая, световая и тепловая.
замораживание: процесс превращения жидкости в твердое тело (в виде льда) за счет потери тепла.
тепло: форма энергии, которая вызывает повышение температуры веществ или соответствующие изменения (плавление, испарение или расширение).
изолировать: предотвратить или замедлить передачу электричества, тепла или звука из одной среды в другую.
изолятор: вещество, которое препятствует прохождению через него тепла, электричества или звука.
расплав: процесс перехода из твердого состояния в жидкое за счет притока тепла.
Оценка
Предсказание перед занятием : Предложите учащимся почувствовать и изучить тестовые изоляционные материалы (пенополистирол, алюминиевая фольга, хлопок, воздух), а также попросите группы сделать прогнозы, которые, по их мнению, будут наиболее эффективными.Их прогнозы дают некоторое представление об их понимании концепций теплопередачи и изоляции.
Embedded Assessment : понаблюдайте за студентами во время процесса эксперимента. Оцените их понимание предмета и мероприятия, используя критерии, приведенные в Рубрике оценки эффективности, которая учитывает их понимание изоляционных материалов и совместной работы.
Домашнее задание : Попросите учащихся написать ответы, состоящие из двух абзацев, на два следующих вопроса, чтобы ответить на следующий день или участвовать в обсуждении в классе.Просмотрите их ответы, чтобы оценить их понимание содержания задания.
- Вы бы предпочли перчатки из ткани или алюминиевой фольги? Объясните свой выбор, используя то, что вы знаете о свойствах теплопередачи. (Пример ответа: тканевые перчатки сохранят мои руки теплее, чем перчатки из фольги, потому что ткань изолирует наши тела, замедляя время, необходимое для того, чтобы наши руки стали холодными. С другой стороны, металлы ускоряют передачу тепла, поэтому любое тепло в мои руки до того, как надеть «алюминиевые перчатки», быстро выскользнули из фольги, оставляя меня с очень холодными руками.)
- Перечислите по крайней мере три различных продукта, устройства или конструкции, для которых инженеры применили свое понимание принципов теплопередачи при проектировании систем или выборе материалов для регулирования температуры. (Совет: подумайте, что может быть разработано инженерами-механиками, электриками, компьютерами и строителями, может быть, предметы, которые вы используете каждый день для комфорта, жизненно важной необходимости и развлечений.) (Примеры ответов: контейнеры для напитков-термосов, охладители тележек для мороженого , грузовики-рефрижераторы для перевозки продуктов при определенных температурах, холодильники, используемые для хранения и транспортировки донорской крови и частей тела пациентам, изоляционные материалы в стенах и крышах домов, чтобы внутри было прохладно или тепло, специальные материалы и переплетения тканей, используемые для изготовления одежды, предназначенной для особые погодные условия, металлические провода с пластиковым покрытием, вентиляторы и жидкости в радиаторах для предотвращения перегрева электроники и двигателей.Конкретный пример: если корпус, окружающий планшетный компьютер или карманный компьютер, был сделан из резины, устройство очень быстро нагревается, и его будет неудобно держать в руке.)
График: Попросите каждого учащегося создать гистограмму времени, затраченного на замораживание / таяние воды для каждого используемого изолятора. Используйте данные, полученные из диаграммы данных для гистограммы.
Вопросы для расследования
- Что означает «изолировать»?
- Какие материалы используются для утепления?
- Какой изолятор лучше всего замедлял потерю тепла из теплой воды? Что было худшим?
- Имеют ли смысл результаты второй половины упражнения по сравнению с результатами первой половины? Объяснять.
- Что лучше всего подходит для изоляции стакана со льдом: пенополистирол, фольга или хлопок?
Расширения деятельности
Чтобы учащиеся могли на собственном опыте убедиться, что фольга не является хорошим изолятором, расширьте возможности с помощью этой быстрой практической демонстрации:
- Попросите каждого ученика обернуть стакан алюминиевой фольгой, а другой стакан – бумагой.
- Налейте в чашки ледяную воду.
- Попросите учащихся подержать чашки в руках, чтобы определить, какой материал является лучшим изолятором.
Рекомендации
Кесслер, Джеймс Х. и Андреа Беннетт. Лучшее из чудесной науки: элементарная научная деятельность . Бостон, Массачусетс: Издательство Delmar, 1997. стр. 207, 210-211. ISBN: 0827380941
Авторские права
© 2013 Регенты Университета Колорадо; оригинал © 2004 Вустерский политехнический институтПрограмма поддержки
Центр инженерного образования, Университет ТафтсаБлагодарности
Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано в рамках гранта GK-12 Национального научного фонда.Однако это содержание не обязательно отражает политику Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.
Последнее изменение: 30 апреля 2021 г.
Сохраняйте тепло с теплоизоляцией
Ключевые концепции
Физика
Теплообмен
Изоляция
Материаловедение
Введение
Что делать, когда зимой очень холодно? Вы, вероятно, включите обогреватель, наденете дополнительный слой одежды или прижметесь к теплому одеялу.Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, почему куртка помогает не замерзнуть? Почему наша одежда изготовлена из ткани, а не из фольги? Найдите ответы в этом упражнении; Ваши результаты могут даже помочь вам найти лучший способ согреться на морозе!
Фон
Тепло – это форма энергии. Вам нужна энергия, чтобы что-то нагреть: например, чашка чая. Для приготовления чая вы, вероятно, используете энергию электричества или газа. Однако, когда чай станет горячим, он не останется горячим вечно.Просто оставьте чашку чая на столе на некоторое время, и вы уже знаете, что чем дольше вы ждете, тем холоднее будет. Это происходит из-за явления, называемого теплопередачей, которое представляет собой поток энергии в виде тепла. Если два объекта имеют разную температуру, тепло автоматически перетекает от одного объекта к другому, когда они соприкасаются. Тепловая энергия передается от более горячего к более холодному объекту. В случае с чаем тепло жидкости передается окружающему воздуху, который обычно холоднее чая.Как только оба объекта достигнут одинаковой температуры, передача тепла прекратится. Передача тепла за счет движения жидкостей (жидкостей или газов) называется конвекцией.
Другой тип теплопередачи – это теплопередача, при которой энергия перемещается через вещество (обычно твердое) от одной частицы к другой (в отличие от конвекции, когда движется само нагретое вещество). Нагревающаяся ручка кастрюли может быть примером кондукции.
Тепло также может передаваться посредством излучения. Вы могли испытать это, сидя у костра.Хотя вы не прикасаетесь к огню, вы можете почувствовать, как он излучает тепло вам в лицо, даже если на улице холодно. Если вы любите пить чай горячим, вы можете спросить, как можно уменьшить теплопередачу и как чай не остывает? Ответ – теплоизоляция. Изоляция означает создание барьера между горячим и холодным объектом, который уменьшает теплопередачу за счет отражения теплового излучения или уменьшения теплопроводности и конвекции от одного объекта к другому. В зависимости от материала преграды утеплитель будет более или менее эффективным.Барьеры, которые очень плохо проводят тепло, являются хорошими теплоизоляционными материалами, тогда как материалы, которые очень хорошо проводят тепло, имеют низкую изоляционную способность. В этом упражнении вы с помощью стакана горячей воды протестируете, из каких материалов получаются хорошие или плохие теплоизоляционные материалы. Как вы думаете, какой материал будет наиболее эффективным?
Материалы
- Пять стеклянных банок с крышками
- Ножницы (и взрослые для помощи при стрижке)
- Лента
- Алюминиевая фольга
- Пузырьковая пленка
- Шарф шерстяной или другая шерстяная одежда
- Бумага
- Горячая вода из крана
- Термометр
- Холодильник
- Таймер
- Бумага для письма
- Ручка или карандаш
Препарат
- Отрежьте кусок алюминиевой фольги, пузырчатой пленки и бумаги (при необходимости обратитесь за помощью к взрослым).Каждый кусок должен быть достаточно большим, чтобы его можно было три раза разместить по бокам стеклянной банки.
- Возьмите кусок алюминиевой фольги и оберните им стенки одной из банок. У вас должно получиться три слоя фольги вокруг стеклянной банки. Используйте ленту, чтобы прикрепить фольгу к банке.
- Затем оберните другую банку пузырчатой пленкой, чтобы стекло также было покрыто в три слоя. Обязательно прикрепите пузырчатую пленку к банке.
- Используйте обрезанную бумагу, чтобы обернуть третью банку тремя слоями бумаги.Еще раз прикрепите бумагу к стеклянной банке.
- Возьмите другую стеклянную банку и оберните вокруг нее шарф или другую шерстяную ткань. Сделайте только три слоя упаковки и убедитесь, что шарф остается прикрепленным к банке.
- Оставить последнюю банку без упаковки. Это будет ваш контроль.
Процедура
- Наполните каждую банку одинаковым количеством горячей воды из крана.
- Используйте термометр для измерения температуры в каждой банке. Поместите палец в воду каждой банки (будьте осторожны, если вода из-под крана очень горячая) – как ощущается температура воды?
- Запишите температуру для каждой банки и закройте крышками. Все температуры одинаковы или есть различия? Насколько велики различия?
- Откройте холодильник и положите внутрь все пять банок. Убедитесь, что они все еще надежно завернуты. Почувствуйте температуру холодильника – какова его температура?
- Поставьте термометр в холодильник. Какую температуру показывает термометр, когда вы кладете его в холодильник?
- Когда все банки будут в холодильнике, закройте дверцу холодильника и установите таймер на 10 минут. Как вы думаете, что произойдет с банками и горячей водой за это время?
- Через 10 минут откройте холодильник и выньте все банки на улицу. Банки ощущаются по-другому?
- Открывайте каждую банку по очереди и измеряйте температуру воды термометром.Также проверьте температуру пальцем. Температура изменилась? Как изменилось по градуснику?
- Повторите измерение температуры для каждой банки и запишите температуру для каждого упаковочного материала. Изменилась ли температура в каждой банке одинаково? Какой оберточный материал привел к наименьшему изменению температуры, а какой – наибольшему?
- Для лучшего сравнения рассчитайте разницу температур в начале и в конце теста для каждой банки (начало температуры в зависимости от температуры после 10 минут хранения в холодильнике). Можете ли вы определить по вашим результатам, какой материал является лучшим или самым слабым теплоизоляционным материалом?
- Дополнительно: Будет ли температура продолжать изменяться одинаковым образом для каждого материала? Вы можете снова закрыть каждую банку и убрать их в холодильник еще на 10 минут. На этот раз результаты разные или те же?
- Extra : Температура воды в холодильнике изменяется так же, как в морозильной камере, или при комнатной температуре? Повторите тест, но на этот раз вместо того, чтобы ставить стеклянные банки в холодильник, поместите их в морозильную камеру или храните при комнатной температуре. Насколько изменится температура воды за 10 минут? По-разному ли ведут себя разные упаковочные материалы?
- Extra : Попробуйте найти другие материалы, которые, по вашему мнению, являются хорошими или плохими теплоизоляторами, и протестируйте их. Какой материал работает лучше всего? Вы можете придумать причину, почему?
- Extra : Если вы вытащите банки из холодильника через 10 минут, вы, вероятно, все равно будете измерять разницу температур между водой внутри емкости и температурой внутри холодильника.Стеклянные банки можно дольше хранить в холодильнике и измерять их температуру каждые 15–30 минут. Сколько времени нужно, чтобы температура воды перестала меняться? Какова конечная температура воды внутри стакана?
- Extra : Помимо выбора правильного изоляционного материала, как еще можно улучшить теплоизоляцию? Повторите этот тест только с одним оберточным материалом. На этот раз измените толщину изоляционного слоя. Находите ли вы зависимость между толщиной изоляционного слоя и изменением температуры в холодильнике?
Наблюдения и результаты
Ваша горячая вода значительно остыла за 10 минут внутри холодильника? Хотя температура в холодильнике очень низкая, ваша горячая вода имеет высокую температуру. Когда тепловая энергия течет от горячего объекта к холодному, тепловая энергия от вашей горячей воды будет передаваться в окружающий холодный воздух внутри холодильника, как только вы поместите стеклянные банки внутрь.Самым важным механизмом теплопередачи в этом случае является конвекция, то есть воздух рядом с горячей водой нагревается горячей водой. Затем теплый воздух заменяется холодным, который также нагревается. В то же время холодный воздух охлаждает воду внутри банки. Тепло горячей воды отводится потоком холодного воздуха вокруг чашки. Если вы оставили банки в холодильнике достаточно долго, вы могли заметить, что температура меняется, пока горячая вода не достигнет температуры внутри холодильника.Без разницы температур воды и холодильника передача тепла прекратится.
Тепло из воды также теряется из-за теплопроводности: передачи тепла через материал, которая зависит от теплопроводности самого материала. Стеклянная банка относительно хорошо проводит тепло. Вы замечаете, что когда вы касаетесь стеклянной банки с горячей водой, она также становится горячей. Какой эффект имели разные упаковочные материалы? Вы должны были заметить, что при использовании упаковочных материалов температура воды через 10 минут внутри холодильника была выше, чем в неупакованном контроле.Почему? Упаковка стеклянной банки снижает передачу тепла от горячей воды к холодному воздуху внутри холодильника. Использование оберточных материалов с очень низкой теплопроводностью снижает теплопотери за счет теплопроводности. В то же время изолятор также может нарушать или уменьшать поток холодного воздуха вокруг стеклянной емкости, что приводит к меньшим потерям тепла за счет конвекции.
Одним из способов уменьшения конвекции является создание воздушных карманов вокруг банки, например, с помощью изоляторов, таких как пузырчатая пленка, ткань или шерсть, которые имеют много воздушных карманов.Воздух в целом является хорошим теплоизолятором, но может передавать тепло за счет конвекции. Однако, если воздушные карманы внутри изоляционного материала отделены друг от друга, тепловой поток из одного воздушного кармана в другой не может происходить легко. Это причина, по которой вам следовало измерить самую высокую температуру в банке, обернутой пузырьками, и банке, обернутой тканью. Это также объясняет, почему большая часть нашей одежды сделана из ткани и почему вам будет теплее, если надеть дополнительную куртку. Бумага и фольга облегчают отвод тепла, потому что у них не так много воздушных карманов.
Дополнительные сведения для изучения
Теплопередача – для детей, из журнала «Проблемы физики реального мира»
Как животные сохраняют тепло с помощью жира, из журнала Scientific American
Как работает термос? (Pdf), из Daily Science
Science Activity for All Ages !, from Science Buddies
Эта деятельность предоставлена вам в сотрудничестве с Science Buddies
Изоляция – Центр научных исследований
В Антарктиде зимние температуры могут варьироваться от -70ºC до -15ºC – это одно из самых холодных мест на Земле.Чтобы выжить в Антарктике, сохранение тепла становится очень важным направлением, а изоляция является основным фактором в достижении этого.
Потери тепла
Тепло теряется одним из трех способов – в каждой ситуации тепло перемещается от более горячего объекта к более холодному:
- Проводимость – передача энергии в твердом объекте от одного конца вещества к другой – быстрой вибрацией атомов.
- Конвекция – передача тепловой энергии через жидкость или газ за счет движения жидкости (атомов или молекул).Это движение, вызванное расширением жидкости, при повышении ее температуры создает ток, называемый конвекционным током.
- Излучение – излучение любых лучей, волнового движения или частиц из источника, чаще всего применяется для излучения электромагнитного излучения.
Для поддержания тепла необходимо прекратить передачу тепла от одного объекта к другому. Это можно сделать, утеплив объект.
Вещества могут быть проводниками или изоляторами энергии:
- Проводники позволяют энергии течь через них – металлы являются примерами хороших проводников.
- Изоляторы останавливают прохождение через них энергии – такие вещества, как пластик, стекло и воздух, являются хорошими изоляторами.
Различные методы утепления
Чтобы сохранить тепло внутри зданий и людей, можно покрыть их или любой другой объект слоями изолятора. Улавливание воздуха слоями – очень эффективный способ изолировать объект. Кошки взъерошивают мех, а птицы то же самое делают с перьями в холодную погоду. Это задерживает воздух внутри меха или перьев и снижает количество тепловой энергии, которую теряют животные.По той же причине люди заворачиваются в несколько слоев одежды. Чем толще слои и чем больше слоев одежды на человеке, тем лучше изоляция.
И полистирол, и пенопласт используются в качестве изоляторов, так как внутри них остаются маленькие пузырьки воздуха. Это делает их очень хорошими изоляторами, поскольку через них не проходит тепловая энергия. Та же идея используется для сохранения тепла внутри зданий. Изоляторы, такие как стекловолокно и пенопласт, помещаются в полости в стенах здания, чтобы задерживать воздух и уменьшать передачу тепловой энергии, чтобы тепло оставалось внутри здания.
Другой пример изоляции – двойное остекление. В этом случае окна сделаны из двух слоев стекла, между которыми находится прослойка воздуха. Это останавливает движение воздуха в пространстве между двумя слоями стекла и снижает потери тепла из окна.
Природа науки
Наука основана и выводится из наблюдений за окружающим миром, на основании которых делаются интерпретации. Ученые полагаются на эмпирические данные для получения научных знаний.
Что такое изоляция и как она работает?
Что общего у стеклянных пивных бутылок, бутылок из нержавеющей стали и шерсти белого медведя?
Да, все они отличные изоляторы, но причина этого может вас удивить!
Что такое изоляция?
Чтобы узнать, что делает изолятор отличным, давайте сначала посмотрим, что такое изоляция. Существует много видов изоляции – тепловая, звуковая, электрическая и т. Д. Для наших целей мы будем говорить о теплоизоляции, которая уменьшает теплопередачу между объектами за счет отражения теплового излучения или уменьшения теплопроводности и конвекции от одного объекта к другому. другой (подробнее об этом чуть позже).Проще говоря, теплоизоляция – это то, что сохраняет ваш кофе горячим в изолированной кружке, а руки в перчатках – в тепле.
Типы теплообмена
Распространенное заблуждение состоит в том, что изоляция защищает от холода, тогда как на самом деле функция изоляции заключается в уменьшении передачи тепла, что означает, что она удерживает тепло внутри. Тепловая энергия будет передаваться к близлежащим объектам с более низкой температурой, что вы можете почувствовать как в кофейную кружку наливается горячий кофе, если его перенос не замедляется или не останавливается термоизолятором.
Чтобы понять, из чего состоит отличный теплоизолятор, вам нужно знать три метода теплопередачи: теплопроводность, конвекцию и излучение.
Проводимость : Процесс, посредством которого тепло передается из области с большей кинетической энергией (более высокой температуры) в область с более низкой кинетической энергией (более низкая температура), например прикосновение к горячей ручке. Происходит при физическом контакте и является наиболее распространенной формой передачи тепла.
Конвекция : Процесс, при котором газ или жидкость нагревается и затем движется от источника, например ощущение горячего воздуха над кипящей кастрюлей.
Излучение : Процесс передачи тепла посредством электромагнитных волн, например тепло от солнца.
Теплоизоляторы
Задача теплоизолятора – уменьшить теплопередачу, поддерживая объект в горячем или холодном состоянии. Прекрасным примером термоизолятора является бутылка для воды из нержавеющей стали, которая сохраняет холодные напитки прохладными, а горячие – горячими – и все это в одном устройстве! Но вот что вызывает недоумение – нержавеющая сталь не является хорошим теплоизолятором – на самом деле, это лучший проводник.
Superior Glove поговорил с Полем Фошером, главным инженером NOVO Engineering, чтобы разобраться в этой загадке.
«Бутылка для воды из нержавеющей стали – такой интересный пример, потому что многие люди не понимают, что изоляция не из нержавеющей стали, а из-за вакуума», – пояснил Фаучер. «Бутылка из нержавеющей стали на самом деле представляет собой две бутылки, расположенные одна над другой с небольшим промежутком между ними. Это пространство не содержит воздуха и фактически создает вакуум – именно этот вакуум обеспечивает изоляцию.”
Фаучер продолжил объяснение, что вакуум – один из самых известных изоляторов, но сам воздух также является отличным изолятором и основным фактором, влияющим на изоляционные свойства таких предметов, как прихватки для духовки и изоляция из стекловолокна. Именно воздушные карманы в этих материалах замедляют теплопередачу намного больше, чем сами материалы.
«НАСА фактически использует воздушные карманы, чтобы не дать космическим шаттлам сгореть при возвращении на Землю».
Теплоизоляторы для тканей
Когда дело доходит до теплоизоляционных материалов для тканей, производители всегда боролись за размер и размер.эффективность. Чем крупнее перчатка или предмет одежды, тем лучше изоляционные свойства, но тем неудобнее для человека, который их носит.
«Утеплитель для вашей одежды работает так же, как и для вашего дома – изолирующая ткань соткана вместе с большим пространством для воздуха. Использование полых тканей и их свободное плетение – лучший способ изолировать одежду, но, как и домашняя изоляция, это создает объемный материал, который не всегда практичен для пользователя », – пояснил Адам Бахрет, владелец и ведущий инженер Apex Ridge. консалтинговая компания по проектированию надежности продукции.
«Такие изделия, как стекло и керамика, превращаются в фантастические изоляторы, когда их разбивают на волокна и вплетают в ткань», – поясняет Бахрет. «Одна из самых больших проблем, связанных с изоляционными тканями, предназначенными для удержания тепловой энергии, заключается в том, как добиться этих изоляционных свойств без огромного объема. Такие ткани, как Thinsulate®, успешно справляются с этой задачей, обеспечивая отличную изоляцию в тонкой ткани ».
Одна из самых творческих, но эффективных форм теплоизоляции, с которой когда-либо сталкивался Бахрет, включала в себя оригинальный способ утепления домов в странах третьего мира.Идея невероятно проста, но работает очень хорошо. Стеклянные пивные бутылки используются для создания стены и скрепляются строительным раствором. Полость и круглая форма бутылок делают их отличными теплоизоляционными материалами, а прозрачность бутылок пропускает много естественного света. Это функциональный и экономичный способ построить утепленный дом.
Будущее изоляции
Как будет выглядеть изоляция в будущем? Будут ли открыты новые материалы, которые кардинально изменят способ изготовления и ношения изолирующей одежды? Пол Фошер так считает.
Фактически, Фаучер считает, что будущее изоляции уже наступило – это слишком дорого.
«Я думаю, что в будущем вы увидите новые изоляторы с микротрубками и микросферами, основанные на технологии, используемой для производства углеродных нанотрубок (микротрубок). Они будут использоваться для обеспечения желаемых изоляционных свойств тонких, пригодных для носки тканей, пленок и даже формованных деталей », – прогнозирует Фаучер.
«Микропробирки – микроскопически маленькие и прекрасные изоляторы из-за своей полости, которая задерживает воздух.Они очень похожи на пуховые перья, которые также являются полыми, чтобы изолировать тепловую энергию. Любой, у кого есть пуховик, знает, что изоляционные свойства у него отличные. Благодаря своим микроскопическим размерам микротрубки продвигают эту изоляцию на новый уровень, обеспечивая меньший объем и лучшую способность удерживать тепло ».
Цена на технологию микропробирок по-прежнему делает ее непрактичной для потребительских целей. По его мнению, по мере снижения цен мы будем видеть все больше и больше подобных технологий, используемых в изоляционных тканях.
Работает ли перчатка с микропробирками для Superior Glove? Вам придется подождать и посмотреть!
Загадка стеклянной бутылки, бутылки из нержавеющей стали и волос белого медведя
Мы наконец вернулись к нашей первоначальной головоломке – что общего у всех этих предметов, что делает их такими прекрасными изоляторами? Если вы прочитали статью и не перешли сразу к основанию, то вы уже знаете, что именно полость обеих бутылок обеспечивает их превосходные изоляционные свойства.Воздух, плохой проводник и хороший изолятор, задерживается в полостях стеклянной бутылки, в то время как бутылки из нержавеющей стали идут еще дальше, создавая вакуум для замедления тепловой энергии.
А как насчет шерсти белого медведя?
Как и пуховые перья, шерсть белого медведя на самом деле полая. Этот полый центр задерживает воздух и изолирует белого медведя от сильного холода Арктики. Наверное, поэтому они всегда выглядят такими счастливыми на морозе!
Ищете перчатки, чтобы зимой сохранить теплоизоляцию рук? Ознакомьтесь с нашей линейкой зимних перчаток!
_____________________________________________________________________________________
Спасибо Полу Фаучеру из NOVO Engineering и Адаму Бахрету из Apex Ridge за их вклад в эту статью.
Пол Фаучер – главный инженер в NOVO Engineering, консалтинговой фирме, которая предоставляет комплексные инженерные услуги по разработке аппаратного и программного обеспечения от концепции до пилотного производства. Фоше имеет разностороннее образование в области машиностроения и физики. Он получил степень бакалавра медицинских наук в Государственном университете Сан-Диего и имеет более 25 лет инженерного опыта.
novoengineering.com
Адам Бахрет – основатель, владелец и ведущий инженер Apex Ridge, инженерной консалтинговой фирмы, специализирующейся на проектировании надежности для разработки продуктов с такими клиентами, как Google, Boeing, Amazon Robotics и Hyundai.Бахрет – эксперт по надежности механических и электрических систем с более чем 20-летним опытом разработки продукции. Он получил степень магистра машиностроения в Северо-Восточном университете и является национально сертифицированным инженером по надежности ASQ, а также членом IEEE.
www.apexridge.com
– это воздух и изолятор – Thermaxx Jackets
Эта статья была написана Якобом Вернерисом из Thermaxx Jackets
. Если вы раньше имели дело с изоляцией, вы, возможно, слышали, как кто-то говорил, что воздух – хороший изолятор.Это утверждение может вызвать много вопросов, если вы не знакомы с изоляцией или свойствами воздуха. Чтобы разобраться в этом, вы должны спросить себя: «Почему воздух – хороший изолятор?»
В общем, газы лучше изолируют, чем жидкости, которые лучше изолируют, чем твердые тела. Плотность – важный фактор, влияющий на изоляционную способность вещества. Плотность зависит от межмолекулярного расстояния или расстояния между молекулами материала. Для большей наглядности давайте посмотрим на различные физические фазы h3O.В твердом состоянии, таком как лед, его молекулы упакованы гораздо ближе друг к другу по сравнению с его газообразным состоянием в виде водяного пара. Чем больше расстояние между молекулами материала, тем труднее переносить тепло через этот материал. Воздух является хорошим изолятором, потому что это газообразное вещество, поэтому его расширенная молекулярная структура в некоторой степени сопротивляется теплопередаче.
Вспомните, когда в последний раз вы выпили чашку горячего кофе или чая. Когда вы берете чашку со стола, чтобы сделать глоток, вы можете почувствовать, как тепло напитка становится все горячее по мере того, как ваше лицо приближается.Причина, по которой вы не чувствуете того же тепла, что и кофе или чай за столом, заключается в том, что воздух действует как изолятор.
Примером воздуха в качестве изолятора является двухкамерное окно. Окна с двойным остеклением представляют собой два листа стекла с застойным пространством для воздуха или газа между двумя стеклами. Это небольшое пространство воздуха между двумя слоями стекла снижает способность теплопередачи за счет конвекции. Конвекция – это передача тепла за счет движения жидкого вещества, при этом жидкости представляют собой только жидкости и газы.
Поскольку эта область воздуха имеет очень минимальное движение, теплопередача через эту среду очень затруднена.
Другие примеры использования воздуха в качестве изолятора включают изолированные кофейные чашки. Если вы пьете из бумажного стаканчика, ваша рука почувствует тепло кофе, может быть, даже настолько, что вам понадобится рукав для чашки, чтобы удобно держать его. Но если ваш напиток находится в изолированной чашке, вы можете почти не чувствовать тепла, когда держите ее. Он не только холоднее на ощупь, но и сохраняет кофе горячим в течение более длительного периода времени.Два типа изолированных чашек – это чашки в стиле термоса и чашки из полистирола, часто называемые пенополистиролом. Чашки в стиле термоса работают так же, как и двухкамерные окна. У них есть внутренний и внешний слой, разделенные воздухом для уменьшения конвекции. Полистирол – это изоляция, которая может состоять более чем на 95% из воздуха. Если вы раньше использовали эти типы чашек, вы знаете, что из-за нагрева кофе происходит лишь незначительное изменение наружной температуры чашки.
Есть разные способы измерить, насколько хорош какой-либо изолятор.В общей шкале используется термин, называемый k-фактором. Коэффициент k измеряется в БТЕ-дюйм / час – фут2 – ° F. Если вы не знакомы с различными шкалами измерения, посетите нашу страницу «Характеристики изоляции: R-фактор, K-фактор и C-фактор» для получения дополнительной информации. Ниже приведена таблица, показывающая теплопроводность или k-фактор воздуха по сравнению с другими распространенными типами изоляции.
Коэффициент теплопроводности или k-фактор воздуха по сравнению с другими распространенными типами изоляции
| Температура | Воздух | Стекловолокно | Пирогель | Криогель | – | 0.095 | – | – | 0,096 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -100 F | 0,13 | – | – | 0,10 | ||||||
| 0 F | 44 0,16 4 0,16 4 0,16 4 0,16||||||||||
| 32 ° F | 0,17 | – | 0,14 | – | ||||||
| 75 ° F | 0,18 | 0,21 | – | 0,12 | – | 0.12 | ||||
| 200 F | 0,22 | – | – | 0,13 | ||||||
| 212 F | 0,22 | – | 0,16 | 0,30 | – | – | ||||
| 392 F | 0,27 | – | 0,19 | – | ||||||
| 500 F | 0,29 | 9011 | 0,42 572˚F | 0.31 | – | 0,24 | – | |||
| 752 F | 0,35 | – | 0,32 | – | ||||||
| 932 F | ||||||||||
| 932 F | 4 0,39 | 0,39 | 0,39 | |||||||
| 1112˚F | 0,42 | – | 0,62 | – |
Изоляционные материалы, перечисленные в таблице выше, используют воздух по-другому, чем, возможно, двухкамерные окна.Стекловолокно, например, имеет низкую плотность и состоит из плетеного кремния с крошечными кристаллами стекла. Стекловолокно задерживает в себе воздух, ограничивая теплопередачу.
Хотя воздух обладает отличными изоляционными свойствами, иногда нецелесообразно полагаться только на него. Для правильного использования воздуха должна быть граница. Другими словами, если воздух ограничен, он может работать в полную силу. Чтобы лучше представить эту концепцию, давайте посмотрим на хорошо изолированный дом.Наружные стены, двери и окна при правильной герметизации действуют как граница. Если сегодня холодный день и дом отапливается, стены, двери и окна сохранят холод и тепло внутри. А теперь допустим сквозняк в двери или окне. Значительно снизится способность домов удерживать тепло внутри и холод снаружи. Вы даже можете заметить разницу в температуре в домах, и отопление будет стоить значительно дороже.
Итак, давайте еще раз спросим себя, является ли воздух хорошим изолятором тепла? Ответ на этот вопрос – да, если он используется правильно.Воздух должен находиться в пределах границ, чтобы максимально снизить теплопередачу, например, для использования в окнах с двойным остеклением, в изолированных кофейных кружках и в обычно используемых типах изоляции.
Узнайте больше о 5 наиболее распространенных теплоизоляционных материалах
Посмотрите наши продукты или свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.
Изоляторы в виде проводов | MIT News
Большинство полимеров – материалов, состоящих из длинных цепочечных молекул – очень хорошие изоляторы как для тепла, так и для электричества.Но команда Массачусетского технологического института нашла способ превратить наиболее широко используемый полимер, полиэтилен, в материал, который проводит тепло так же хорошо, как и большинство металлов, но при этом остается электрическим изолятором.Новый процесс заставляет полимер очень эффективно проводить тепло только в одном направлении, в отличие от металлов, которые одинаково хорошо проводят во всех направлениях. Это может сделать новый материал особенно полезным для приложений, где важно отводить тепло от объекта, такого как микросхема процессора компьютера.Работа описана в статье, опубликованной 7 марта в журнале « Nature Nanotechnology ».
Ключ к трансформации заключался в том, чтобы выстроить все молекулы полимера в одну линию, а не формировать хаотичную запутанную массу, как это обычно бывает. Команда сделала это, медленно вытягивая полиэтиленовое волокно из раствора, используя точно управляемый кантилевер атомно-силового микроскопа, который они также использовали для измерения свойств полученного волокна.
Это волокно было примерно в 300 раз более теплопроводным, чем обычный полиэтилен в направлении отдельных волокон, говорит руководитель группы, Ганг Чен, профессор энергетики Карла Ричарда Содерберга и директор лабораторий Pappalardo Micro и Nano Engineering в Массачусетском технологическом институте.
Высокая теплопроводность может сделать такие волокна полезными для рассеивания тепла во многих приложениях, где сейчас используются металлы, таких как солнечные коллекторы горячей воды, теплообменники и электроника.
Чен объясняет, что большинство попыток создать полимеры с улучшенной теплопроводностью были сосредоточены на добавлении других материалов, таких как углеродные нанотрубки, но они достигли лишь умеренного увеличения проводимости, поскольку границы раздела между двумя типами материалов имеют тенденцию добавлять термическое сопротивление. .«Интерфейсы на самом деле рассеивают тепло, поэтому особых улучшений нет, – говорит Чен. Но с помощью этого нового метода электропроводность была увеличена настолько, что на самом деле она была лучше, чем у примерно половины всех чистых металлов, включая железо и платину.
Производство новых волокон, в которых все полимерные молекулы выровнены, а не перемешаны, потребовало двухэтапного процесса, объясняет аспирант Шэн Шен, ведущий автор статьи. Полимер сначала нагревают и вытягивают, а затем снова нагревают для его дальнейшего растяжения.«Когда он затвердевает при комнатной температуре, вы не можете сильно деформироваться, – говорит Шен, – поэтому мы нагреваем его дважды».
По мере совершенствования технологии, вероятно, можно будет добиться еще большего выигрыша, – говорит Чен, отмечая, что достигнутые до сих пор результаты уже представляют собой самую высокую теплопроводность, когда-либо наблюдаемую в любом полимерном материале. Уровень проводимости, который они производят, если бы такие волокна можно было производить в большом количестве, уже мог бы обеспечить более дешевую альтернативу металлам, используемым для теплопередачи во многих приложениях, особенно в тех, где характеристики направленности могут пригодиться, например, ребра теплообменника. (например, катушки на задней стенке холодильника или кондиционера), корпуса сотовых телефонов или пластиковая упаковка для компьютерных микросхем.Могут быть разработаны другие приложения, в которых используется необычное сочетание теплопроводности материала с легким весом, химической стабильностью и электрической изоляцией.
Пока что команда только что произвела отдельные волокна в лабораторных условиях, говорит Чен, но «мы надеемся, что в будущем мы сможем масштабироваться до макроуровня», производя целые листы материала с теми же свойствами. .
Рави Прашер, инженер Intel, говорит, что «качество работы проф.Группа Чена всегда была феноменальной », и добавляет, что« это очень важное открытие », которое может найти множество применений в электронике. Остается вопрос, по его словам, «насколько масштабируемо производство этих волокон? Насколько легко интегрировать эти волокна в реальные приложения? »
Эта работа, в которой также участвовали бывшие аспиранты Чена Асегун Генри и Джонатан Тонг, была поддержана Национальным научным фондом и Управлением фундаментальных энергетических наук Министерства энергетики.