Теплоизолятор лучший: 8 лучших утеплителей для дома – рейтинг 2021

Самый лучший утеплитель на Земле…

Обожаю этот провокационный вопрос. А Вы как думаете? Какой самый лучший утеплитель на Земле?

-Воздух! — Закричат ВСЕ.

А теперь давайте подумаем. Температура воздуха Зимой -30, Летом +30. Что-то неважные характеристики для лучшего утеплителя на Земле. Согласны? Странно получается. Вроде живем в Самом Лучшем утеплителе, а дома строить надо и для защиты от этого Самого Лучшего мы используем то, что похуже…?!!

-А! Точно! Вакуум! Самый лучший утеплитель на Земле!

Давайте все таки подумаем. Между Солнцем и Землей, немного ни мало 149  597 870,691 км прекрасного по качеству вакуума… как-то не вяжется. Согласны?

Надо откинуть Эмоции, Ощущения и посмотреть, а как вообще тепло передается, теряется. Ведь защита нам необходима не от Холод/Тепло, а от нежелательной потери из-за утечки.

Конвекция — (от лат. convectiō — «доставка») — явление переноса теплоты в жидкостях или газах путем перемешивания самого вещества (как вынужденно, так и самопроизвольно).

Подул ветер, открыли окно и все тепло улетело.

Теплопередача — физический процесс передачи тепловой энергии от более горячего тела к более холодному либо непосредственно (при контакте), либо через разделяющую (тела или среды) перегородку из какого-либо материала.

Инфракрасное — (ИК-излучение, ИК-лучи) — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной полны l, ок. 0,76 мкм) и коротковолновым радиоизлучением (l~1-2 мм). Попали короткие волны на стену и нагрели её перейдя в более длинный (тепловой) диапазон. Воздух и Вакуум пропускают ИК волны. Какие тогда они хорошие утеплители.

А кто лучше рассеивает ИК волны? А у кого самая большая теплоемкость для поглощения тепла (холода) от конвекции и при контакте (теплопроводность)? Кто этот красавчик? Который защищает лучше всех от низких и высоких температур? При любом типе передачи тепла…

Это ВОДА! Именно она! Самый лучший утеплитель на Земле. Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, лёд). Имеет три агрегатных состояния — Газообразное (пар), Жидкое (вода), Твердое (лёд).

С одной стороны обладает высокой Теплоемкостью 4,2 кДж/(кг*К) (к примеру Воздух — 1,03 кДж/(кг*К)), с другой легко переходит из одного состояния в другое, при -1 твердое , а уже при +1 жидкое и всегда пар, но с разной концентрацией. При этом прекрасно рассеивает Лучистое тепло, аккумулирует тепловую энергию и передает её за счет конвекции!

Охладила Землю за счет испарения влаги, сконденсировалась дождем на Землю и снова испарилась… Там тепло взяла, а там отдала. Пропитала Землю отдав избыток тепла и снова в путь!

От морозов под снегом спасаются озимые, под льдом рыбы. Эскимосы строят Иглу (традиционное жильё из льда и снега) и спасаются от лютых морозов -50. Никакие современные утеплители на это не способны. Мало того, вода при замерзании выделяет тепло! Птицы ходят по льду на реках и озерах грея лапки. И чем сильней мороз, тем больше тепла! Вот Вам уникальный Самый Лучший утеплитель на Земле! не Просто сохраняет, переносит, замедляет, но и Выделяет Тепло!

А почему не распространена в строительстве? А ответ прост. .. Не технологична! Много возни, да и микроорганизмы не дремлют 🙂 Не верите? Вот вам пример эксперимента, смотрим видео…

Вот и получается, что самый эффективный утеплитель легко доступный и к сожалению абсолютно не технологичный! Мало того. Воздух позволяет формировать пустоты в искусственных утеплителях и при этом не требует к себе внимания. А попробуйте удержать воду в одном состоянии, которое Вам именно сейчас необходимо. Очень энергозатрат но. Дорого.

Так,  да не совсем так… Ведь я не зря сказал «почему не распространен»… Есть. Используем мы и наши предки. Где? А вот ждите тему «Вода. Все за и против» 😉

ЗЫ: Но каково, когда сам утеплитель выделяет тепло? Интересно… Может к эскимосам податься 🙂

С Уважение, Александр Терехов.

Лучшие теплоизоляционные материалы в современном строительстве

Чтобы защитить жилье от теплопотерь и повышенной влажности, его покрывают различными типами утеплителей. Выбрать лучший из них очень сложно, ведь у каждого изделия собственные уникальные свойства и область применения. Теплоизоляционные материалы, которые применяются в современном строительстве, с одной стороны экологичны, с другой – удобны в монтаже. Изучив основные виды утеплителей, можно выбрать лучший теплоизоляционный материал, отвечающий именно вашим потребностям.

Основные виды утеплителей

Современные теплоизоляционные материалы для применения в строительстве и ремонте делятся на множество разновидностей: промышленные и бытовые, природные и искусственные, гибкие и жесткие теплоизоляционные материалы и т.д.

К примеру, по форме современная теплоизоляция разделяется на такие образцы, как:

• рулоны;
• листовой;
• единичный;
• сыпучий.

По структуре отличают следующие типы термоизоляции со своей уникальной особенностью:

• волокнистые;
• ячеистые;
• зернистые.

По виду сырья выделяют такие изделия различного класса качества:

1. Органические, природные или натуральные утеплители — это пробковая кора, целлюлозная вата, пенополистирол, древесное волокно, пенопласт, бумажные гранулы, торф. Эти виды строительных теплоизоляционных материалов применяются исключительно внутри помещения, чтобы минимизировать высокую влажность. Однако природные строительные термоизоляторы не огнеупорны.
2. Неорганические теплоизоляционные материалы — горные породы, стекловолокно, пеностекло, минераловатные утеплители, вспененный каучук, ячеистые бетоны, каменная вата, базальтовое волокно. Хороший изолятор тепла из данной категории отличается высокой степенью паропроницаемости и огнестойкости. Особенно эффективно утепление изделием с гидрофобизирующими добавками.
3. Смешанные — перлит, асбест, вермикулит и другие утеплители из вспененных горных пород. Отличаются наилучшим качеством и, разумеется, повышенной стоимостью. Это самые дорогие марки лучших теплоизоляционных материалов. Поэтому таким утеплителем покрывают помещения намного реже, чем более экономными материалами.

Если нужно сделать термическую изоляцию трубопровода в стене, то для этого применяются  специальные «рукава» повышенной плотности.

Определение лучшего изделия зависит не только от цены. Их выбирают по качественным характеристикам, эргономичным свойствам и экологичности.

10 лучших теплоизоляционных материалов

Рассмотрим основные свойства лучших изоляторов тепла, которые применяются в современном строительстве и ремонте:

1. Минеральная вата. Под этим названием понимают все гибкие волокнистые теплоизоляционные материалы, которые изготавливают из минерального сырья. Минераловатные утеплители относят к высокопористым материалам, благодаря чему прекрасно справляются со своими функциями, поэтому и являются очень популярными.

Кроме того, у минеральной ваты много других достоинств:

• доступная цена, благодаря простоте производства и низкой стоимости сырья;
• легкость и удобство монтажа;
• высокая степень огнеустойчивости;
• хорошо пропускает воздух;
• не пропускает воду и влагу;
• морозостойкость;
• шумоизоляция;
• долгий срок службы.

К минусам этого изделия можно отнести необходимость монтажа гидроизоляционной пленки при установке, а также небольшой запас прочности.

2. Стекловата и базальтовые плиты. Как и обычное стекло, это изделие делают из кварцевого песка, извести и соды. Стекловату производят и как гибкие рулонные теплоизоляционные материалы, так и в виде цилиндра или плиты. Положительные свойства такие же, как и у минеральной ваты, но шумопроводность и запас прочности намного больше, а вот термоустойчивость ниже.

Базальтовая плита – это подвид стекловаты, который обладает такими положительными качествами, как:

• устойчивость к деформирующим воздействиям;
• долговечность;
• высокая степень прочности;
• низкие показатели поглощения влаги;
• устойчивость к воздействию высоких температур.

Применяются базальтовые плиты, как правило, снаружи для защиты фасадов, фундамента, кровли.

3. Пеностекло. Данный утеплитель делают посредством газификации стеклянного порошка при большой температуре. В результате получается материал с пористостью до 95 %.

Главные достоинства пеностекла:

• водо- и морозостойкость;
• простота обработки при монтаже;
• высокая прочность;
• огнеупорность;
• долгий срок службы;
• биологическая устойчивость;
• химическая нейтральность.

Разумеется, имеются и недостатки – высокая цена и воздухонепроницаемость, поэтому данный материал используют, в основном, для теплоизоляции промышленных зданий.

4. Целлюлозная вата имеет мелкозернистую структуру и состоит из нескольких компонентов: древесное волокно — 80 %, антипирен— 12 %, тетраборат натрия — 7 %. Данное изделие можно укладывать сухим и мокрым методом. В первом случае целлюлозную вату просто засыпаю и утрамбовывают, а вот втором — ее выдувают из специального пистолета.

Эковата облает такими преимуществами:

• невысокая цена;
• высокая степень теплоизоляции;
• безопасность производства;
• влагообмен без потери теплоизолирующих свойств.

Однако такой материал хорошо горит, легко повреждается при сжатии, а укладывать его очень непросто.

5. Пенопласт и пенополистирол. К данным материалам относятся два вида изделий – термопластичные и термонепластичные утеплители. Первые при повторном нагревании размягчаются (пенополистирол, пенополивинилхлорид), а вторые – отвердевают изначально и не размягчаются при повторном нагреве (пенополиуретан, кремниевые, эпоксидные, органические, фенолформальдегидны смолы).

Экструдированный полистирол – самый популярный из пенопластов, так как обладает массой достоинств:

• низкая степень влагопоглощения;
• высокая степень теплоизоляции;
• морозоустойчивость;
• большой запас прочности;
• простота укладки;
• низкая стоимость.

К минусам можно отнести горючесть, не пропускание воздуха и хрупкость при замерзании (если мороз ударил по мокрому пенопласту).

Лучший утеплитель для труб отопления.

Обзор наиболее популярных материалов

Для уменьшения потерь тепла при транспортировке теплоносителя к месту назначения выполняют утепление труб отопления. Если эта мера не выполнена, отопительная система может потерять до 25% своей тепловой мощности. При этом теплоизоляционный материал обязан не просто сохранить температуру теплоносителя на уровне заданной, но и предотвратить появление конденсата на защищаемой поверхности трубопровода. Какой же лучший утеплитель для труб отопления? Рассмотрим возможные варианты.

Задачи утеплителя

Особенно важно утепление в тех системах, которые функционируют непостоянно.

Помимо указанных выше, утеплитель обязан успешно выполнять следующие функции:

• Предупреждать замерзание воды в системе в случае застоя;
• Предотвращать образование коррозии и повышать срок службы трубопровода.

Наличие горячей воды в системе отопления еще не означает, что она не может замерзнуть.

К этому может быстро привести недостаточная скорость циркуляции теплоносителя. При этом снижение температуры воздуха вызывает процесс кристаллизации жидкости. В связи с этим применение утеплителей в таких системах является жизненно важным.

Особенно важно утепление в тех системах, которые функционируют непостоянно.

Выбор утеплителя

Выбор теплоизоляционного материала должен осуществляться с учетом определенных факторов

Выбор теплоизоляционного материала должен осуществляться с учетом следующих факторов:

• Диаметр используемых труб;
• Условия эксплуатации системы;
• Температура нагрева теплоносителя.

В зависимости от диаметра труб отопления теплоизолятор может представлять собой мягкие маты в рулонах либо жесткие формованные цилиндры и полуцилиндры, которыми предпочитают утеплять трубы маленького диаметра. Жесткие утеплительные материалы, к тому же, благодаря строгой геометрической форме обеспечивают дополнительную защиту от механических повреждений.

Материалов, применяемых в этих целях, множество, рассмотрим самые популярные из них.

Минеральная вата

Является самым демократичным по цене утеплителем. Выпускается в рулонах или в форме плит, для утепления труб наиболее подходит именно рулонный материал. К ее преимуществам относятся:

• Устойчивость к высоким температурам. Значения до 650°С не вызывают  изменений теплотехнических и механических характеристик.
• Огнестойкость;
• Химическая стойкость к растворителям и прочим химически агрессивным веществам.
• Экологичность.

К лучшим видам минеральной ваты относится каменная вата, производимая из расплавов базальтовых горных пород. Еще одной разновидностью материала является стеклянная вата, получаемая из стеклянного волокна, полученного, в свою очередь, из кварцевого песка. Она не настолько термостойка и не обладает столь высокими прочими эксплуатационными характеристиками.

Пенополистирол

Материалов, применяемых в целях утепления труб отопления, множество

Представляет собой новую разновидность пенопласта, изготавливаемого по улучшенной технологии. Имеет более высокие прочность и эластичность, хорошую теплостойкость и низкую степень влагопоглощения. Обладает хорошей способностью сохранять тепло. Применяется в виде удобных скорлупок для труб, представляет собой две половинки, скрепленные замком, внутренний диаметр которых равен диаметру трубы.

Вспененный полиэтилен

Достаточно востребованный и часто применяемый материал. Он влагоустойчив, устойчив к колебаниям температур, удобен в монтаже и транспортировке. Обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными качествами. Легко принимает заданную форму, экологически безопасен. Хорошо совмещается с любыми видами строительных материалов.

Для теплоизоляции труб выпускается в виде чехлов определенного диаметра с разрезом сбоку для надевания.

Пенофол

Представляет собой несколько улучшенную разновидность вспененного полиэтилена, в которой слой этого материала дополнен слоем фольги. Такая двухслойная конструкция более хорошо сохраняет тепло, благодаря комбинации отражающих свойств алюминия и теплоизоляционных качеств вспененного полиэтилена.

Он обладает уникальной способностью сохранять тепло на всех возможных путях его распространения. Толщина  пенофола составляет около 14 мм. Это легкий, тонкий, гибкий и удобный в применении материал. Недостатком является частое возникновение коррозии в фольгированном слое.

Пенополиуретан

Пенополиуретан химически и биологически устойчив, не боится ни плесени, ни химически агрессивных сред.

Для утепления отопительных труб данный теплоизоляционный материал может применяться в виде надеваемой на трубы жесткой скорлупы, а может использоваться более прогрессивным методом – методом напыления. Более подробно про утепление труб можно прочесть здесь — /kak-uteplit-truboprovod-svoimi-rukami-instruktsiya-sovety-domashnih-masterov/

Материал является рекордсменом среди утеплителей по самому низкому среди них значению коэффициента теплопроводности. Его отличают также малое водопоглощение, высокие паро- и звукоизоляционные свойства.

Пенополиуретан химически и биологически устойчив, не боится ни плесени, ни химически агрессивных сред. Обладает высокой прочностью к механическим воздействиям, устойчив к перепадам температур, долговечен.

Нанесение материала методом напыления позволяет получить однородное абсолютно бесшовное покрытие, не обладающее стыками. Такая высокая герметичность в сочетании с уникальными теплотехническими свойствами позволяет наилучшим образом сохранять тепло.

Анализ всех особенностей и эксплуатационных качеств материала позволяет сделать вывод, что это лучший утеплитель для труб отопления на сегодняшний день.

Замечательные свойства пенополиуретана проявляются в полной мере только при правильном нанесении. Специалисты компании «Экотермикс» оказывают услуги по профессиональному напылению материала с соблюдением всех существующих норм и стандартов, в том числе и международных.

 

Как выбрать лучший и правильный утеплитель?

Конструкция жилища из кирпича, бетона, дерева пронизана множеством трещинок и микрощелей. В них устремляется тепло из дома. Чтобы не отапливать воздух на улице, стены, проемы в них, полы и чердаки утепляют. Для этого выпускают теплоизоляционные материалы, в которых стоит разобраться.

Для чего нужна теплоизоляция дома

Современные утеплители толщиной 5-10 см эквивалентны кирпичной стене в 1,5-2,0 м. Никто не строит таких крепостей. А через обычные стены зимой уходит 30% тепла: 25% его проникает через крышу, 25% забирают окна и двери.

Чтобы дома было тепло, топят в два раза больше. Когда здание утепляют, экономят расходы на отопление.

Летом тонкие стены легко прогреваются, жильцы тратят электроэнергию на охлаждение. Утепленные стены не пропускают зной с улицы: следовательно, платежки на электричество сокращаются.

В утепленном доме нормализуется влажность воздуха, жизнь становится комфортнее.

Свойства теплоизоляционных материалов

Промышленность выпускает десятки видов утеплителей. Когда выбирают теплоизоляторы для дома, обращают внимание на свойства и характеристики:

• Теплопроводность. В маркировке указывают в кДж/(кг°С). Выбирают низкий показатель, особенно для климатических зон, где температура меняется часто.
• Влажность. Определяет количество влаги в утеплителе. Материал берут с низким показателем – чем выше влажность, тем выше теплопроводность.
• Водопоглощение. Обозначают в процентах, сколько влаги поглощает сухой утеплитель, когда его держат в воде. Чем меньше водопоглощение, тем меньше тепла он пропустит. Если утеплитель намокнет, то не сможет удерживать тепло помещения. Тем более, когда вода на морозе превратится в лед.
• Паропроницаемость. Хороший утеплитель должен пропускать пары, чтобы они не скапливались на стенах. Иначе образуется сырость и плесень.
• Плотность. Показывает, как соотносятся масса материала к занимаемому объему. Указывают в кг/м³. Бывает от 17 до 400 кг/м³. Для дома берут средний показатель.
• Прочность. Механическое свойство – показывает сопротивление на сжатие/растяжение, изгиб. Для внутренних отделок берут с показателями 0,2-2,5 МПа. Для наружных – 5 МПа.
• Пожаробезопасность, горючесть. В маркировке указывают горючесть (Г), не горючесть (НГ), воспламеняемость (В), токсичность (Т). Выбор зависит от конструкции дома и стройматериалов.
• Биостойкость. Показывает, как теплоизолятор будет сопротивляться грибкам и насекомым.
• Температуростойкость. Говорит о предельной температуре. При ней утеплитель теряет механические свойства, разрушается, а органические материалы возгораются.
• Морозостойкость. Отображает минусовую температуру, при которой структура материала не разрушается. Эта характеристика напрямую влияет на срок службы утеплителя.

Когда выбирают теплоизолятор для дома, интересуются способностью к усадке. Когда он сильно садится, образуются трещины – мостики холода.

Виды теплоизоляции

Эффект от теплоизоляции бывает прямо противоположным, когда неправильно подбирают материал. Если между стеной и утеплителем собирается конденсат, использование не соответствует назначению.

Перед походом в магазин стройматериалов изучают виды утеплителей. 

Пенополистирол

Застывшая пена. Пузырьки воздуха запаяны в оболочки из полистирола. Газ – плохой проводник тепла, поэтому пенополистирол – это отличный теплоизолятор.

Применяют для внутреннего утепления с дальнейшей декоративной отделкой. Материал не должен попадать под прямые солнечные лучи.

Пенополистерол не используют в деревянных строениях, на чердаках. Этому мешает низкая пожароустойчивость. Но нет ограничений для стен коттеджей в 2 этажа.

Служит 25 лет.

Экструдированный пенополистирол

Вспененный материал пропускают через экструдеры. Он становится похожим на многослойный пластик, которым утепляют фундамент и крышу. Хорошо ложится на штукатурку.

Не любит ультрафиолет, поэтому закрывают его отделочными материалами. Когда кладут на стены, в доме устанавливают дополнительную вентиляцию.

Экструдированный пенополистиролплохо пропускает влагу, характеризуется низкой пожаросопротивляемостью. Служит 25 лет. Но испытания доказали, что срок эксплуатации без потери свойств – до 50 лет.

Минеральная вата

Старый проверенный утеплитель. Базальтовая или каменная вата не горит, хорошо пропускает пар. Стоит дороже вспененных материалов. Базальтовая вата легко монтируется, подходит под любую отделку. Замены требует через 25 лет.

Пенопласт

Газонаполненная пластмасса легкая в монтаже. Воздушные ячейки хорошо удерживают тепло и плохо передают звуковые колебания. Пенопласт используют как дополнительную шумоизоляцию дома.

Самый востребованный строительный материал из утеплителей.

Эковата

Основа – целлюлоза, которая хорошо горит. Рыхлый материал со слабыми несущими способностями. В массовом строительстве не применяют. Эковату засыпают в наружную кирпичную кладку.

Пеноизол

Карбамидно-формальдегидная смола. Дешевое производство вспененного материала делает его востребованным. Часто пеноизол готовят непосредственно на стройплощадке. Пеной заполняют пустоты в стенах, перегородках.

Материал долго выделяет формальдегид, хорошо горит, боится влаги. Срок службы низкий.

Плита ДВП

Недорогой материал из отходов переработки древесины. Покрыт антисептиками, плохо горит, не боится высокой влажности воздуха.

Плиты ДВП выравнивают поверхность стен. Их заклеивают обоями, керамической плиткой.

Жидкая керамическая изоляция

Это теплокраска. Инновация в утепление жилищ. Сверхтонкую изоляцию наносят на потолок, внутренние стены, окрашивают балконы. Также применяют на фасадах зданий. ЖКИ изолирует помещения от шума, влаги, бережет тепло.

Пробковые обои

Производят на основе коры пробкового дерева. Экологически чистый материал. Утепляет и декорирует стены. Плохо пропускает звуковые волны, покрыт антибактерицидным составом.

Как выбрать

Учитывают, для какого помещения предназначен утеплитель.

Во влажных местах (бани, ванные комнаты, сауны) кладут пенополистирол и пенопласт, не деформирующиеся под воздействием воды, хорошо держащие тепло. Пенопластом утепляют бетонные полы.

Стекловата подходит для стен. Тонкие волокна «гасят» уличный шум, герметизируют щели, трещины. При горении не выделяют токсины. Для сырых помещений не подходит.

Надежный внутренний теплоизолятор – пробка. Цена высокая, поэтому часто заменяют плитами ДВП, фанерой.

Когда утепляют больше площади фасадов зданий, применяют тяжелые утеплители. Показатель плотности максимальный. Для мансард и чердаков используют легкие, менее плотные материалы.

При покупке теплоизоляторов учитывают вес. Ведь это дополнительная нагрузка на пол здания.

Затраты на утеплители скоро возвращаются в виде сэкономленных средств на отопление и электроэнергию.

Выбираем самый лучший утеплитель по коэффициенту теплоизоляции

Современный рынок строительных материалов предлагает огромный выбор самых различных утеплителей, отличающихся назначением, коэффициентом теплопроводности, устойчивостью к огню и т.д. В данной статье мы рассмотрим самые популярные варианты и постараемся определить, какой утеплитель лучше.

Характеристики теплоизоляционных материалов

Для начала рассмотрим основные характеристики утеплителей в порядке убывания их важности.

• Теплопроводность. Данный показатель характеризует способность материала проводить тепло. Чем он ниже, тем лучше.
• Влагопроницаемость и влагопоглощение. Чем меньше влаги пропускает и впитывает утеплитель, тем лучше он сохраняет свои изоляционные свойства при воздействии воды и других жидкостей. 
• Паропроницаемость. Материал не должен препятствовать циркуляции паров, ведь в противном случае внутри помещения может образоваться так называемый парниковый эффект. 
• Пожаробезопасность. Теплоизоляционный материал не должен поддерживать горение, а также выделять вредные вещества при воздействии повышенных температур.
• Прочность на сжатие. Данный показатель определяет, насколько хорошо материал сохраняет свою форму и толщину при внешних физических воздействиях. Многие утеплители при сжатии попросту теряют часть своих теплофизических свойств. 
• Экологичность. Этот показатель особенно важен для жилых помещений и объектов, ведь в них утеплитель располагается в непосредственной близости к людям. Соответственно, материал не должен наносить вред здоровью человека и животных ни при каких обстоятельствах.
• Звукоизоляция. Если утеплитель не проводит шумы, то при его укладке вы сможете сэкономить на обустройстве дополнительного шумоизоляционного слоя.

Теперь, когда мы определились с основными характеристиками теплоизоляции, можно приступать к рассмотрению конкретных материалов.

Пенополистирол (пенопласт)

Данный материал особенно популярен на рынке благодаря своей доступной цене, а также отличным теплофизическим свойствам. В зависимости от плотности материал может иметь коэффициент теплопроводности от 0,038 до 0,050 Вт/(м*С). 

Недостатком данного утеплителя является то, что он не дышит и при его использовании на стенах может образовываться конденсат. Кроме того, он имеет группу горючести Г3-Г4 (средняя-повышенная горючесть). 

Но на сегодняшний день на рынке также имеется пенополистирол, в состав которого входят антипирены, позволяющие снизить группу до Г1 (низкая горючесть). Такой материал гаснет в течение 4 секунд после устранения источника огня. 

Экструдированный пенополистирол

Коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола составляет 0,031 Вт/(м*С). При этом он имеет более высокую паропроницаемость, чем обычный пенопласт — около 0,013 мг/ (м*ч*Па). Правда, даже этого не совсем достаточно для жилых помещений.

По всем остальным показателям материал достаточно хорош — он является самозатухающим, легко режется и имеет высокую сопротивляемость к сжатию. Его часто используют для теплоизоляции фундамента и отмостки.

Базальтовая вата

Материал изготавливается из базальтовых пород путем расплавления и последующего раздува с добавлением специальных примесей, которые обеспечивают более стойкую волокнистую структуру. Он пожаробезопасен, экологичен, а также характеризуется хорошей тепло- и шумоизоляцией.

Коэффициент теплопроводности базальтовой ваты составляет 0,037-0,039 Вт/(м*С), паропроницаемость — 0,49-0,6 мг/ (м*ч*Па). При этом стоимость материала сопоставима с пенопластом.

Минеральная

Коэффициент теплопроводности данного материала составляет 0,034-0,044 , а паропроницаемости — 0,5 мг/ (м*ч*Па). При этом материал не горит.

Но есть у стекловаты и свои недостатки: в дешевом исполнении она теряет свои теплофизические качества из-за воздействия влаги и слеживания. Но эти проблемы решаются в более профессиональных линейках материалов. Они имеют защиту от влаги, а также более эффективны с точки зрения изоляционных качеств. Их использование позволяет уменьшить необходимую толщину материала для эффективного утепления.   

PIR-плиты

PIR-плиты — это утеплитель, изготовленный из пенополиизоцианурата, который по своей сути является улучшенной модификацией пенополиуретана с более высокими эксплуатационными свойствам и пожароустойчивостью. 

Этот материал имеет самый низкий коэффициент теплопроводности из всех рассматриваемых образцов. Он составляет всего около 0,023 Вт/(м*С). Пенополиуретан отличается практически нулевой паропроницаемостью (0,0015 мг/ (м*ч*Па)), что может стать причиной образования конденсата между стеной и утеплителем. 

При этом по другим показателям он полностью соответствует всем установленным требованиям: самозатухающий, отличные гидроизоляционные свойства, возможность бесшовного монтажа.          

Какой утеплитель самый теплый?

Если сравнить все показатели для всех рассмотренных материалов, то сравнительная таблица в порядке увеличения коэффициента теплопроводности (снижения изоляционных свойств) будет иметь следующий вид: 

• базальтовая вата;
• стекловата;
• пенополистирол;
• экструдированный пенополистирол;
• PIR-плиты.

Самый теплый утеплитель, который сегодня применяется в строительстве, — это пенополиуретан.

Но значит ли это, что он подойдет для утепления любых объектов и помещений, обеспечив при этом наилучший результат? Конечно же нет. При всех своих преимуществах он имеет практически нулевую паропроницаемость, поэтому не всегда подойдет для утепления жилых помещений. 

И это касается не только пенополиуретана — остальные теплоизоляционные материалы также имеют различные характеристики, и низкая теплопроводность не всегда является основным критерием выбора.

Как же в таком случае выбрать теплоизоляцию? Не стоит стремиться купить самый теплый утеплитель; куда важнее качество продукта и то, насколько он соответствует конкретным условиям эксплуатации. 

Соответственно, перед покупкой лучше проконсультироваться со специалистом магазина либо человеком, который имеет опыт в проведении работ по утеплению.  

Сверхтонкая жидкая керамическая теплоизоляция Броня, жидкий керамический материал утеплитель и теплоизолятор — Презентация

СВЕРХТОНКАЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ БРОНЯ

Рекомендуем Вам версии презентаций для печати:

Скачать Презентацию Броня (версия для печати)

Волгоградский Инновационный Ресурсный Центр предлагает Вам разработку российских ученых — жидкий керамический теплоизоляционный материал Броня, превосходящий по своим теплофизическим свойствам известные аналоги. Собственное производство, высококачественное импортное сырье лидеров химической индустрии и лидерский объем продаж, позволяет предложить нашим клиентам беспрецедентную для России цену и эксклюзивную линейку модификаций сверхтонких теплоизоляторов Броня. И это при самых стабильных и соответствующих заявленным характеристикам показателях. Так же, не лишним будет заметить, что силами наших технических специалистов разрабатывались и запускались в серийное производство такие аналоги как сверхтонкая теплоизоляция Броня и жидкий теплоизолятор альфатек.

Наш материал имеет полный пакет необходимых сертификатов и полностью соответствует заявленным техническим параметрам. Сертификаты Броня

Сверхтонкий жидкий теплоизолятор Броня состоит из высококачественного акрилового связующего, оригинальной разработанной композиции катализаторов и фиксаторов, керамических сверхтонкостенных микросфер с разряженным воздухом. Помимо основного состава в материал вводятся специальные добавки, которые исключают появление коррозии на поверхности металла и образование грибка в условиях повышенной влажности на бетонных поверхностях. Эта комбинация делает материал легким, гибким, растяжимым, обладающим отличной адгезией к покрываемым поверхностям. Материал по консистенции напоминающий обычную краску, является суспензией белого цвета, которую можно наносить на любую поверхность. После высыхания образуется эластичное полимерное покрытие, которое обладает уникальными по сравнению с традиционными изоляторами теплоизоляционными свойствами и обеспечивает антикоррозийную защиту. Уникальность изоляционных свойств материала — результат интенсивного молекулярного воздействия разреженного воздуха, находящегося в полых сферах.

Микросфера под микроскопом	Теплоизоляция Броня под микроскопом
Съемка электроплиты тепловизором, с половиной, покрытой теплоизоляцией Броня	Схема тепловые потоки

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. Регулирование температуры подразумевает 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 действие TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами 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	Пересекающиеся 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 может использоваться локально для создания движения, звука, тепла или света.С самого начала токи могли быть созданы 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	Пересекающиеся 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 делается 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!

Общие основные государственные стандарты — математика

• 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!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

• 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!

ГОСТ

Массачусетс — Математика

• 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!

Массачусетс — наука

• 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!

Предложите выравнивание, не указанное выше

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, штука
• 20 ватных шариков
• ложка размером с чайную ложку
• 4 резинки
• Таблица данных, по одной на каждого учащегося, заполняется во время эксперимента
• Таблица результатов, по одному 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 накапливают 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…

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. Холодильник помогает сохранять напитки холодными, потому что 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 бы произошло, если бы вы спроектировали 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 вещей и получение тепла от холодных вещей. 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

1. Представьте вводное / 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.
2. Разделите класс на группы от двух до четырех учеников в каждой.
3. Попросите учащихся изучить изоляционные материалы, которые им собираются дать, и попросите группы сделать прогнозы, которые, по их мнению, будут наиболее эффективными.
4. Раздайте каждой группе материалы и пустые таблицы.
5. Раздайте каждой команде три разных изоляционных материала: пенополистирол, алюминиевую фольгу и ватные шарики. Воздух — четвертый изоляционный материал.Попросите учащихся поместить достаточное количество каждого изоляционного материала в каждую большую пластиковую чашку, чтобы она закрывала дно чашки. Ничего не кладите в четвертую большую чашку, потому что воздух будет служить изоляцией для этой чашки.
6. Поместите маленькую 3 унцию. чашку в центре каждой большой чашки.
7. Попросите учащихся заполнить пространство между чашками тем же изоляционным материалом, который они использовали для дна.
8. Налейте 3 чайные ложки теплой водопроводной воды в каждую маленькую чашку.
9. Попросите каждую группу накрыть каждую из своих больших чашек полиэтиленовой пленкой, удерживаемой резинкой.
10. 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.
11. Дайте чашкам постоять в морозильной камере, пока лед во всех чашках не замерзнет.
12. Выньте чашки из морозильной камеры и поместите их в форму для выпечки.
13. Поместите книгу или журнал на чашки, чтобы они не опрокинулись или не всплыли.
14. Налейте в кастрюлю очень теплую водопроводную воду.
15. Попросите команды проверять свои чашки каждые несколько минут, чтобы увидеть, какой из них тает первым, вторым, третьим и четвертым. Запишите наблюдения в диаграмму данных.
16. 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

Прогноз перед занятием : Предложите учащимся нащупать 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 принять участие 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 с целью 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, который окружает планшетный компьютер или карманный компьютер, был сделан из резины, устройство очень быстро нагревается, и его будет неудобно держать в руке.)

График: Попросите каждого ученика 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 институт

Программа поддержки

Центр инженерного образования, Университет Тафтса

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано в рамках гранта Национального научного фонда GK-12.Однако это содержание не обязательно отражает политику Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 14 мая 2021 г.

5 распространенных теплоизоляционных материалов

Прежде чем решить, какой изоляционный материал, по вашему мнению, подходит именно вам, необходимо учесть несколько моментов. Каковы R-ценность, цена, звукоизоляционные свойства и воздействие на окружающую среду? Вот список из 5 наиболее часто используемых изоляционных материалов и того, что они могут для вас сделать.

Минеральная вата
Минеральная вата покрывает довольно много типов изоляции. Это может относиться либо к стекловате, которая представляет собой стекловолокно, произведенное из переработанного стекла, либо к минеральной вате, которая является типом изоляции, сделанной из базальта. Минеральную вату можно купить в ватном или сыпучем виде. Большинство минеральной ваты не имеют добавок, которые делают ее огнестойкой, что делает ее непригодной для использования в условиях сильной жары. Минеральная вата имеет R-значение от R-2.8 к R-3.5.

Стекловолокно
Стекловолокно — чрезвычайно популярный изоляционный материал. Одно из его ключевых преимуществ — ценность. Изоляция из стекловолокна имеет более низкую установленную цену, чем многие другие типы изоляционных материалов, и для эквивалентных характеристик R-Value (то есть термического сопротивления), как правило, является наиболее экономичным вариантом по сравнению с системами изоляции из целлюлозы или напыляемой пены. Стекловолокно способно минимизировать теплопередачу благодаря тому, как оно изготовлено, эффективно вплетая тонкие пряди стекла в изоляционный материал.При установке стекловолокна важно надеть необходимое защитное оборудование, так как образуется стеклянный порошок и крошечные осколки стекла, которые потенциально могут вызвать повреждение глаз, легких и кожи. Стекловолокно — превосходный негорючий изоляционный материал со значением R от R-2,9 до R-3,8 на дюйм
Полистирол
Полистирол — это водостойкий термопластичный пенопласт, который является отличным звуко- и температурным изоляционным материалом. Он бывает двух типов: вспененный (EPS) и экструдированный (XEPS), также известный как пенополистирол.Более дорогой XEPS имеет R-значение R-5,5, а EPS — R-4. Изоляция из полистирола имеет уникально гладкую поверхность, которой нет ни у одного другого типа изоляции. Он используется как в жилых, так и в коммерческих помещениях. Изоляция из полистирола очень жесткая, в отличие от своих более пушистых собратьев. Обычно пену создают или разрезают на блоки, что идеально подходит для утепления стен.

Целлюлоза
Целлюлоза — это очень экологичная форма изоляции. Он на 75-85% состоит из переработанного бумажного волокна, обычно газетной бумаги, бывшей в употреблении.Остальные 15% — это антипирен, такой как борная кислота или сульфат аммония. Из-за компактности материала целлюлоза практически не содержит кислорода. Отсутствие кислорода в материале помогает свести к минимуму ущерб, который может вызвать пожар. Таким образом, целлюлоза, возможно, не только одна из самых экологически чистых форм изоляции, но также одна из самых огнестойких форм изоляции. Целлюлоза имеет значение R от R-3,1 до R-3,7.
Пенополиуретан
Пенополиуретан (SPF) для распыления получается путем смешивания и реакции химических веществ с образованием пены.Смешивающиеся и вступающие в реакцию материалы реагируют очень быстро, расширяясь при контакте, образуя пену, которая изолирует, герметизирует воздух и создает барьер для влаги. Они относительно легкие, весят примерно два фунта на кубический фут и имеют R-значение примерно R-6,3 на дюйм толщины.

Для получения дополнительной информации о теплоизоляции посетите наш центр продуктов

Добавить в доску проекта

Выберите из существующих досок проектов ниже:

Или Создайте новую доску проекта:

Товар добавлен на доску проекта.Перейдите в Моя учетная запись, чтобы просмотреть свои проекты.

Добавить в доску проекта

Выберите из существующих досок проектов ниже:

Или Создайте новую доску проекта:

Товар добавлен на доску проекта. Перейдите в Моя учетная запись, чтобы просмотреть свои проекты.

---

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.

Пенная изоляция

Пенопластовая изоляция изготавливается 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 таким же образом, удерживая тепло за счет использования воздушных карманов в материале.

Термоколяска

Большинство туристов 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 сохранит 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.

Ученые создают материал, более изолирующий, чем вакуум

В обычном термосе для уменьшения теплопередачи используется вакуум. Ученые обнаружили, что слои фотонных кристаллов в вакууме могут снизить теплопроводность примерно вдвое по сравнению с чистым вакуумом. Кредит: Викимедиа.

(PhysOrg.com). Из-за полного отсутствия атомов самым известным изолятором часто считается вакуум.По этой причине для уменьшения теплопередачи регулярно используются пылесосы, например, в подкладке термоса, чтобы напитки оставались горячими или холодными. Однако в недавнем исследовании ученые обнаружили материал, еще менее способный проводить тепло: стопка фотонных кристаллов, наслоенных в вакууме, может создать материал с теплопроводностью, вдвое меньшей, чем у пустого пространства.

В принципе, тепло может передаваться от одного материала к другому тремя основными способами: конвекцией, проводимостью и излучением.И теплопроводность, и конвекция требуют наличия какой-то материальной среды для прохождения тепла; поэтому недостаток материала в чистом вакууме значительно снижает эффективность этих двух процессов. Однако тепло также может передаваться через инфракрасное излучение — форму света, которая невидима, но может ощущаться как тепло. В примере с термосом инфракрасное излучение может проходить через вакуум к внешней стенке термоса; при поглощении внешней стенкой излучение заставляет молекулы на внешней стенке вибрировать и выделять тепло.

Shanhui Fan из Стэнфордского университета и его коллеги задались вопросом, может ли какой-либо материал блокировать инфракрасное излучение лучше, чем вакуумный контейнер. В прошлом году ученые теоретически подсчитали, что ответом могут быть фотонные кристаллы. Фотонные кристаллы, которые можно найти в природе, а также создать в лаборатории, состоят из периодических полос наноструктур, которые влияют на то, как свет проходит через них. Примечательно, что фотонные кристаллы могут иметь запрещенные зоны, запрещающие распространение света в определенных частотных диапазонах.В этом случае их можно было использовать для блокировки инфракрасного излучения.

Ученые обнаружили, что структура толщиной 100 микрон, состоящая из 10 слоев фотонного кристалла, каждый толщиной 1 мкм и разделенных зазорами вакуума в 90 мкм, может снизить теплопроводность примерно до половины, чем у чистого вакуума. В более позднем исследовании Фан и его коллеги вычислили долю всех частот, которые пропускает фотонный кристалл. Они были несколько удивлены, обнаружив, что теплопроводность не зависит от толщины слоев, а только от того, насколько быстро свет проходит через материал или его показателя преломления.

Ранее было показано, что у фотонных кристаллов есть многообещающие применения в коммуникациях и вычислениях, и новое исследование предполагает, что их тепловые свойства могут сделать их полезными для множества других приложений. Например, солнечно-тепловые приложения, которые улавливают солнечное тепло для использования в качестве источника энергии, скорее всего, выиграют от использования материала, который может пропускать видимый свет, сохраняя тепло внутри.

Дополнительная информация: W. T. Lau et al. «Универсальные особенности когерентной фотонной теплопроводности в многослойных фотонных запрещенных структурах.»2009 Phys. Rev. B 80 155135.

---

• Присоединяйтесь к PhysOrg.com на Facebook!
• Следите за PhysOrg.com в Twitter!

---

через: Physical Review Focus
© 2009 PhysOrg.com

---

Минералы темнеют возле ядра Земли

---

Ссылка : Ученые создают материал, более изолирующий, чем вакуум (2009, 10 декабря) получено 6 июня 2021 г. с https: // физ.org / news / 2009-12-science-material-insulating-vacuum.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Какой материал является лучшим теплоизоляционным материалом? — Научный эксперимент

Материалы

• Две фанерные доски толщиной 1/2 » примерно 12 » квадрат.
• Две большие зажимы для папок
• Алюминиевая фольга
• Целлюлозная изоляция
• Пенополиуритан
• Минеральное дерево
• Фен
• Таймер
• Инфракрасный термометр с лазерной указкой, доступен в интернет-магазинах научных товаров
• Линейка
• Таблица данных

Материал	Температура при 0 мин.	3 мин.	6 минут	9 минут	12 мин	15 минут

Ступени

1.Сначала положите между фанерными досками изоляцию первого типа. Скрепите его зажимами для папки. Убедитесь, что ваши зажимы достаточно большие, чтобы изоляция не сжималась, а просто удерживалась на месте.

2. Измерьте ширину изоляции. Важно использовать изоляцию одинаковой ширины для всех материалов.

3. Затем измерьте температуру с обеих сторон платы и запишите ее как свою температуру в течение 0 минут.

Совет по безопасности !! Фены могут сильно нагреваться.Обращайтесь с соплом осторожно и не закрывайте руки руками.

4. С помощью фена нагрейте противоположную сторону доски в течение 3 минут. Снова измерьте температуру с обеих сторон и запишите результаты. Переместите фен так, чтобы все части доски равномерно нагрелись.

5. Повторите шаг 4 для всех 3-х минутных интервалов.

Устранение неполадок

Если у вас возникли проблемы со скреплением плат вместе, вы также можете переключиться на С-образные зажимы, доступные в магазинах оборудования и научных товаров.Если вы не видите изменений температуры, вы можете увеличить температуру на фене или нагревать доски в течение более длительного периода времени.

Вопросы для обсуждения

Какой материал был лучшим изолятором? Было ли это тем, что вы предсказали?

Как вы думаете, почему одни материалы лучше других работают в качестве теплоизолятора?

Как это работает

Тепло передается тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Проводимость — это процесс передачи тепла через соприкосновение молекул.Лучшие изоляторы состоят из волокон, неплотно упакованных вместе, чтобы молекулы не сталкивались друг с другом. Конвекция — это передача тепла через ветер или водные течения. Изоляторы изготавливаются из твердых материалов, а не из воздуха или воды, которые могут терять тепло из-за конвекции. Наконец, излучение — это передача тепла посредством тепловых или световых волн. Хорошие изоляторы бывают твердыми или непрозрачными и даже отражающими, чтобы тепловые лучи не проникали в более прохладную сторону здания.

Три типа теплопередачи

Изоляторы можно измерить по их теплопроводности или по тому, насколько хорошо они проводят тепло.Материалы с высокой теплопроводностью легко передают тепло и являются плохими изоляторами, например алюминий, который вы использовали в этом эксперименте. Алюминий имеет теплопроводность 205 Вт / м · К (ватт на метр по Кельвину). Как металл, алюминий легко приобретает и теряет электроны, позволяя этим частицам передавать тепло за счет теплопроводности, когда они касаются других молекул. С другой стороны, пенополиуритан имеет теплопроводность 0,02 Вт / м · К и, как вы, скорее всего, заметили, намного лучше предотвращает передачу тепла.

На изоляцию корпуса наносится аэрозольный пенополиуритан.

Хотя мы не использовали здесь стекловолокно из соображений безопасности (он является сильным раздражителем легких, глаз и кожи), это один из наиболее часто используемых изоляторов в домах с теплопроводностью 0,04 Вт / m K. Крошечные пряди расплавленного стекла и шерсти имеют между собой множество воздушных карманов, препятствующих теплопроводности. Волокна также предотвращают любое движение воздуха, что предотвращает конвекцию, а непрозрачный розовый цвет также предотвращает потерю тепла из-за излучения.

Пенополиуретан — лучший утеплитель дома

2017-09-25

Пенополиуретан широко используется в строительной индустрии. В этом нет ничего странного, ведь они обеспечивают идеальную теплоизоляцию. Узнайте 10 преимуществ этого теплоизоляционного материала, до сих пор недооцененных в нашей стране.

Пенополиуретан — что это такое и для чего можно использовать?

Утеплить дом непросто.При выборе материала следует учитывать несколько различных факторов. Конечно, теплоизоляционный материал должен как можно лучше защищать от чрезмерных потерь тепла и в то же время поглощать звук. Он также должен легко и быстро устанавливаться, и иметь легкий вес.

Минеральная вата долгие годы считалась самым популярным строительным теплоизоляционным материалом в Польше. Пенополиуретан с открытыми порами получил мировое распространение всего 15 лет. На нашем рынке она появилась всего 6 лет назад — и сразу стала привлекательной альтернативой минеральной вате.

Пенополиуретан может использоваться в качестве пен, панелей или утеплителей для различных установок. Но самые узнаваемые изделия из полиуретана — монтажные и уплотнительные пены.

Пенополиуретаны имеют различное применение. Применяются для склеивания и утепления стеновых панелей, профнастила или кровли. Их можно использовать для соединения деревянных элементов в каркасных конструкциях. Также они позволяют производить звукоизоляцию и герметизацию перегородок.

Пенополиуретан по-прежнему остается малоизвестным теплоизоляционным материалом в Польше.Как жаль. Хотя пенополиуритан стоит дороже, чем минеральная вата, вложения более рентабельны в течение длительного периода.

А как это применяется? Пена, распыляемая аппаратами высокого давления, сразу расширяется и затвердевает, плотно прилегая к поверхности и заполняя все щели. И этого не чувствовал.

Преимущества пенополиуретана

Пена, распыляемая изнутри, становится все более интересной для инвесторов.Ниже вы можете найти 10 преимуществ теплоизоляции зданий PUR.

• 1. Обеспечивает идеальную теплоизоляцию Изоляция из пеноматериала

  PUR окупается прибл. 8 лет. Однако благодаря повышенной теплоизоляции позволяет сэкономить от 30% до 50% затрат на тепло. После многих лет эксплуатации здания это будет очень рентабельное вложение.

• 2. Безопасность для здоровья и окружающей среды Пенополиуретан

  полностью безопасен — как для здоровья, так и для окружающей среды.Не пылится, не крошится, не окисляется и сохраняет свои свойства в течение всего периода эксплуатации здания. Он также устойчив к плесени и грибку. Не нравятся грызуны и насекомые.

• 3. Долговечный

  Это большое преимущество данного материала. Несмотря на время, механические и изоляционные параметры пены не меняются. Обеспечивает стопроцентную герметичность и долговечность на долгие годы. И он не разлагается микроорганизмами.

• 4.Пропитка

  Защищает древесину от плесени, а металл — от коррозии.

• 5. Паропроницаемость

  Пена полностью герметична, но паропроницаема. Поэтому он превратит ваш дом в пресловутую «фляжку».

• 6. Обеспечивает более высокое качество воздуха внутри здания

  В помещениях с изоляцией из пеноматериала качество воздуха повышается, так как внутри меньше пыли и аллергенов.

• 7.Быстрая установка

  2 человека способны покрыть пенополиуретаном 250 м площади ² за 8 часов. Для сравнения: 2 человека могут установить 50–100 м ² утеплителя из минеральной ваты за 8 рабочих часов.

• 8. Легкий Пенополиуретан

  легче минеральной ваты, поэтому он меньше нагружает конструкцию здания.

• 9. Хорошая адгезия к поверхности

  Естественные физические свойства поролона позволяют ему отлично прилегать к поверхности и заполнять любые зазоры.Идеально сцепляется с деревом, паропроницаемой пленкой, плитами OSB, кирпичом или даже бетоном.

• 10. Простота обработки и установки

  В отличие от минеральной ваты, для укладки пенополиуретана не требуются дополнительные инструменты, такие как гвозди или веревки. Пена прилипает к любой поверхности.

Какие теплоизоляционные материалы самые лучшие?

By gatewaycable 21 марта 2020 г. в материалах

Электрические кабели необходимо поддерживать при стандартной температуре, чтобы они продолжали работать наилучшим образом.Вот почему вам необходимо защитить свои кабели и электрические объекты с помощью подходящих теплоизоляционных материалов для управления тепловым потоком. Поскольку существуют кабели с разной электрической мощностью, у вас также будет выбор из нескольких материалов для их защиты. Позвольте профессионалам компании Gateway Cable помочь вам с подбором лучших теплоизоляционных материалов, чтобы лучше защитить ваши кабели!

Свяжитесь с нами Запрос цитаты

Что делает материал хорошим изолятором?

При выборе теплоизоляционных материалов важно знать их свойства, которые наилучшим образом сохраняют энергию ваших кабелей.Чтобы сохранить тепло и электричество, хороший изолятор должен иметь высокое сопротивление сильным электрическим токам, а также высокую точку пробивного напряжения, чтобы он мог выдерживать повышенную энергию. Хотя вы хотите сохранить как можно больше энергии, хорошие изоляторы также должны позволять воздуху проникать через материал, поскольку воздух сам по себе является еще одним эффективным изолятором.

Какой изоляционный материал ограничивает теплопотери?

Как упоминалось ранее, воздух является отличным изолятором наряду со многими материалами для дома, такими как дерево, пластик, стекло или фарфор.Однако есть также много других специально разработанных материалов для оптимальной теплоизоляции. Некоторые из лучших теплоизоляционных материалов включают:

• Стекловолокно : это эффективный негорючий материал, который сделан из тонких стеклянных нитей, сплетенных вместе. Поскольку это один из лучших теплоизоляторов, вы всегда должны быть осторожны при установке, так как стеклянный порошок и крошечные осколки материала могут нанести вред без правильного защитного снаряжения.
• Минеральная вата : Это может относиться к стекловате из стекловолокна, минеральной вате из базальта или шлаковатой вате из шлака сталеплавильных заводов.Хотя минеральная вата не является огнестойкой, она негорючая и лучше подходит для изоляции больших площадей.
• Целлюлоза : Этот экологически чистый материал обычно изготавливается из переработанных материалов и практически не содержит кислорода, что дополнительно предотвращает повреждение от огня. Имейте в виду, что этот материал может быть более сильным при аллергии, и некоторые работники, возможно, не работали с целлюлозой так, как с другими материалами.
• Пенополиуретан : В этой легкой пене используется газ, не содержащий хлорфторуглерода, поэтому материал имеет более низкую плотность и может быть распылен на труднодоступных неизолированных местах.Это также более безопасный вариант, поскольку он не только огнестойкий, но и более безопасен для окружающей среды.
• Пенополистирол : Этот водостойкий термопластический пенопласт разрезан на блоки и отлично подходит для звуко- и теплоизоляции, но он легко воспламеняется, и при установке его необходимо покрыть огнестойким химикатом.

Узнайте больше в Gateway Cable Company сегодня

Теперь, когда вы знаете больше о теплоизоляционных материалах и о том, что делает материал хорошим изолятором, узнайте больше от Gateway Cable Company по таким темам, как различные типы электрических кабелей, химическое покрытие , или предохранители.