Теплопроводность гкл: Гвл теплопроводность

Коэффициент теплопроводности гипсокартона: сравнение с материалами


The content of the article:
  • Теплопроводность
  • Дополнительные плюсы
  • Виды, их сравнение и свойства
  • ГКЛ специального назначения
  • Свойства гипсокартона «Кнауф» и его сравнение со стандартным гипсокартоном
  • Сравнение видов гипсокартона по дополнительным свойствам
  • Сравнение гипсокартона по типам кромок
  • Дополнительные свойства: недостатки и достоинства
  • Сравнение теплопроводности гипсокартона с другими материалами
  • В заключение

Среди основных преимуществ гипсокартона следует выделить его способность к низкому проведению тепла. Плиты способны дышать, а значит, впитывают и отдают влагу. Полотна соответствуют экологическим нормам, а в их основе сухой гипс, бумага и крахмал. Все это и обеспечивает хорошую теплоизоляцию, а также позволяет создать комфортную температуру в помещении.

Таблица теплопроводности материалов на Пли-

МатериалПлотность, кг/м3Теплопроводность, Вт/(м·град)Теплоемкость, Дж/(кг·град)
Плита бумажная прессованая6000. 07
Плита пробковая80…5000.043…0.0551850
Плитка облицовочная, кафельная20001.05
Плитка термоизоляционная ПМТБ-20.04
Плиты алебастровые0.47750
Плиты из гипса ГОСТ 64281000…12000.23…0.35840
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77)200…10000.06…0.152300
Плиты из керзмзито-бетона400…6000.23
Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99200…3000.082
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75)40…1000.038…0.0471680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78)500.056840
Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76350…4000. 093…0.104
Плиты камышитовые200…3000.06…0.072300
Плиты кремнезистые0.07
Плиты льнокостричные изоляционные2500.0542300
Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80150…2000.058
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-962250.054
Плиты минераловатные на синтетической связке (Финляндия)170…2300.042…0.044
Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-952000.052840
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем (ТУ 21-РСФСР-3-72-76)2000.064840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем125…2000.056…0.07840
Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих0. 048…0.091
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66)50…3500.048…0.091840
Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-8780…1000.045
Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые30…350.038
Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00320.029
Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-803000.087
Плиты перлито-волокнистые1500.05
Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-762500.076
Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-741500.044
Плиты перлитоцементные0.08
Плиты строительный из пористого бетона500…8000. 22…0.29
Плиты термобитумные теплоизоляционные200…3000.065…0.075
Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74)200…3000.052…0.0642300
Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе300…8000.07…0.162300

Главные параметры

Что такое теплопроводность строительных материалов таблица
Дать оценку качеству материала можно исходя из нескольких основополагающих характеристик. Первая из них – коэффициент теплопроводности, который обозначается символом «лямбда» (ι). Этот коэффициент показывает, какой объем теплоты за 1 час проходит через отрезок материала толщиной 1 метр и площадью 1 м² при условии, что разница между температурами среды на обеих поверхностях составляет 10°С.

Показатели коэффициента теплопроводности любых утеплителей зависят от множества факторов – от влажности, паропроницаемости, теплоемкости, пористости и других характеристик материала.

Чувствительность к влаге

Влажность – это объем влаги, которая содержится в теплоизоляции. Вода отлично проводит тепло, и насыщенная ею поверхность будет способствовать выхолаживанию помещения. Следовательно, переувлажненный теплоизоляционный материал потеряет свои качества и не даст желаемого эффекта. И наоборот: чем большими водоотталкивающими свойствами он обладает, тем лучше.

Паропроницаемость – параметр, близкий к влажности. В числовом выражении он представляет собой объем водяного пара, проходящий через 1 м2 утеплителя за 1 час при соблюдении условия, что разность потенциального давления пара составляет 1Па, а температура среды одинакова.

Водопоглощение – способность изделия при соприкосновении с жидкостью впитывать ее. Коэффициент водопоглощения очень важен для материалов, которые используются для обустройства наружной теплоизоляции. Повышенная влажность воздуха, атмосферные осадки и роса могут привести к ухудшению характеристик материала.

Также не рекомендуется применять водопоглощающую изоляцию при отделке ванных комнат, санузлов, кухонь и других помещений с высоким уровнем влажности.

Плотность и теплоемкость

Пористость – выраженное в процентах количество воздушных пор от общего объема изделия. Различают поры закрытые и открытые, крупные и мелкие

Важно, чтобы в структуре материала они были распределены равномерно: это свидетельствует о качестве продукции. Пористость иногда может достигать 50%, в случае с некоторыми видами ячеистых пластмасс этот показатель составляет 90-98%

Плотность – это одна из характеристик, влияющих на массу материала. Специальная таблица поможет определить оба этих параметра. Зная плотность, можно рассчитать, насколько увеличится нагрузка на стены дома или его перекрытия.

Теплоемкость – показатель, демонстрирующий, какое количество тепла готова аккумулировать теплоизоляция. Биостойкость – способность материала сопротивляться воздействию биологических факторов, например, патогенной флоры. Огнестойкость – противодействие изоляции огню, при этом данный параметр не стоит путать с пожаробезопасностью. Различают и другие характеристики, к которым относятся прочность, выносливость на изгиб, морозостойкость, износоустойчивость.

Коэффициент сопротивления

Также при выполнении расчетов нужно знать коэффициент U – сопротивление конструкций теплопередаче. Этот показатель не имеет никакого отношения к качествам самих материалов, но его нужно знать, чтобы сделать правильный выбор среди разнообразных утеплителей. Коэффициент U представляет собой отношение разности температур с двух сторон изоляции к объему проходящего через нее теплового потока. Чтобы найти теплосопротивление стен и перекрытий, нужна таблица, где рассчитана теплопроводность строительных материалов.

Произвести необходимые вычисления можно и самостоятельно. Для этого толщину слоя материала делят на коэффициент его теплопроводности. Последний параметр — если речь идет об изоляции — должен быть указан на упаковке материала. В случае с элементами конструкции дома все немного сложнее: хотя их толщину можно измерить самостоятельно, коэффициент теплопроводности бетона, дерева или кирпича придется искать в специализированных пособиях.

Свойства гипсокартона «Кнауф» и его сравнение со стандартным гипсокартоном

Теплопроводность ГКЛ «Кнауф» вам уже известна. Настало время узнать о плотности листов. Она равна 10,1 кг/м2, что составляет 30,3 кг на один лист. Если проводить сравнение с обычным ГКЛ, то у описываемого в данном разделе имеется еще и зеленая картонная оболочка. Этот материал имеет стандартную толщину в 12,5 мм и обычно используется для внутренней отделки помещений, которые эксплуатируются при повышенной относительной влажности. Это могут быть:

  • душевые;
  • ванные комнаты;
  • бассейны;
  • прачечные.

Это выгодно отличает данный гипсокартон с теплопроводимостью, которая гораздо ниже, чем у стандартных листов. Последние обычно не используются при повышенной влажности. Дополнительным отличием выступает еще и наличие во влагостойких листах от водоотталкивающих модификаторов и антисептической пропитки. Последней покрывается картонный слой. Это позволяет защищать лист от поражения плесенью и грибком.

Еще одним отличием является то, что сердечник гипсокартона «Кнауф» при повышенной влажности не теряет своих геометрических форм и не разбухает. Обычный дышащий гипсокартон, если влажность воздуха превышает 70 %, начинает терять форму, а при высыхании растрескивается и крошится. Влагостойкие листы лишены этого свойства, поэтому использовать их можно для отделки стен внутри помещений, где относительная влажность воздуха может достигать 90 %.

Закон теплопроводности Фурье

Теплопроводность строительных материалов

В установившемся режиме плотность потока энергии, передающейся посредством теплопроводности, пропорциональна градиенту температуры:

q→=−ϰgrad(T),{\displaystyle {\vec {q}}=-\varkappa \,\mathrm {grad} (T),}

где q→{\displaystyle {\vec {q}}} — вектор плотности теплового потока — количество энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади, перпендикулярной каждой оси, ϰ{\displaystyle \varkappa } — коэффициент теплопроводности

(удельная теплопроводность), T{\displaystyle T} — температура. Минус в правой части показывает, что тепловой поток направлен противоположно вектору grad(T){\displaystyle \mathrm {grad} (T)} (то есть в сторону скорейшего убывания температуры). {2}}}{\sqrt {\frac {RT}{\mu }}},}

где i{\displaystyle i} — сумма поступательных и вращательных степеней свободы молекул (для двухатомного газа i=5{\displaystyle i=5}, для одноатомного i=3{\displaystyle i=3}), k{\displaystyle k} — постоянная Больцмана, μ{\displaystyle \mu } — молярная масса, T{\displaystyle T} — абсолютная температура, d{\displaystyle d} — эффективный (газокинетический) диаметр молекул, R{\displaystyle R} — универсальная газовая постоянная. Из формулы видно, что наименьшей теплопроводностью обладают тяжелые одноатомные (инертные) газы, наибольшей — легкие многоатомные (что подтверждается практикой, максимальная теплопроводность из всех газов — у водорода, минимальная — у радона, из нерадиоактивных газов — у ксенона).

Теплопроводность в сильно разреженных газах

Приведённое выше выражение для коэффициента теплопроводности в газах не зависит от давления. Однако если газ сильно разрежен, то длина свободного пробега определяется не столкновениями молекул друг с другом, а их столкновениями со стенками сосуда. Состояние газа, при котором длина свободного пробега молекул ограничивается размерами сосуда называют высоким вакуумом

. При высоком вакууме теплопроводность убывает пропорционально плотности вещества (то есть пропорциональна давлению в системе): ϰ∼13ρcvlv¯∝P{\displaystyle \varkappa \sim {\frac {1}{3}}\rho c_{v}l{\bar {v}}\propto P}, где l{\displaystyle l} — размер сосуда, P{\displaystyle P} — давление.

Таким образом коэффициент теплопроводности вакуума тем ближе к нулю, чем глубже вакуум. Это связано с низкой концентрацией в вакууме материальных частиц, способных переносить тепло. Тем не менее, энергия в вакууме передаётся с помощью излучения. Поэтому, например, для уменьшения теплопотерь стенки термоса делают двойными, серебрят (такая поверхность лучше отражает излучение), а воздух между ними откачивают.

Таблица показателей

Смл панели: современный и многофункциональный аналог гипсокартона

Для удобства работы коэффициент теплопроводности материала принято заносить в таблицу. В ней кроме самого коэффициента могут быть отражены такие показатели как степень влажности, плотность и другие. Материалы с высоким коэффициент теплопроводности сочетаются в таблице с показателями низкой теплопроводности. Образец данной таблицы приведен ниже:

Использование коэффициента теплопроводности материала позволит возвести желаемую постройку. Главное: выбрать продукт, отвечающий всем необходимым требованиями. Тогда здание получится комфортным для проживания; в нем будет сохраняться благоприятный микроклимат.

Правильно подобранный снизит потери тепла, по причине чего больше не нужно будет «отапливать улицу». Благодаря этому финансовые затраты на отопление существенно снизятся. Такая экономия позволит в скором времени вернуть все деньги, которые будут затрачены на приобретение теплоизолятора.

Что такое теплопроводность? Знать об этой величине необходимо не только профессионалам-строителям, но и простым обывателям, решившим самостоятельно построить дом.

Каждый материал, используемый в строительстве, имеет свой показатель этой величины. Самое низкое его значение – у утеплителей, самое высокое – у металлов. Поэтому необходимо знать формулу, которая поможет рассчитать толщину как возводимых стен, так и теплоизоляции, чтобы получить в итоге уютный дом.

Теплопроводность материалов. Таблица

Очень часто домашнему мастеру приходится выбирать, какой материал выбрать для той или иной работы. Одним из основных параметров материалов, в том числе и строительных, является их теплопроводность.

Чтобы быстро найти ответ, какой теплопроводностью обладает конкретный материал, или сравнить между собой различные материалы, очень удобно воспользоваться таблицей теплопроводности материалов.

В таблице собраны, конечно, далеко не все материалы. Но по большинству самых распространенных материалов вы с можете найти в ней значение теплопроводности.

Плотность (для сыпучих – насыпная плотность), кг/м3Коэффициент теплопроводности, Вт/ (м*К)
Алюминий2600-2700203,5-221 растет с ростом плотности
Асбест6000,151
Асфальтобетон21001,05
АЦП асбесто-цементные плиты18000,35
Бетон см. также Железобетон2300-24001,28-1,51 растет с ростом плотности
Битум14000,27
Бронза800064
Винипласт13800,163
Вода при температурах выше 0 градусов С~1000~0,6
Войлок шерстяной3000,047
Гипсокартон8000,15
Гранит28003,49
Дерево, дуб — вдоль волокон7000,23
Дерево, дуб — поперек волокон7000,1
Дерево, сосна или ель — вдоль волокон5000,18
Дерево, сосна или ель — поперек волокон5000,10—0,15 растет с ростом плотности и влажности
ДСП, ОСП; древесно- или ориентированно-стружечная плита10000,15
Железобетон25001,69
Картон облицовочный10000,18
Керамзит2000,1
Керамзит8000,18
Керамзитобетон18000,66
Керамзитобетон5000,14
Кирпич керамический пустотелый (брутто1000)12000,35
Кирпич керамический пустотелый (брутто1400)16000,41
Кирпич красный глиняный18000,56
Кирпич, силикатный18000,7
Кладка из изоляционного кирпича6000,116—0,209 растет с ростом плотности
Кладка из обыкновенного кирпича600–17000,384—0,698—0,814 растет с ростом плотности
Кладка из огнеупорного кирпича18401,05 (при 800—1100°С)
Краска масляная0,233
Латунь850093
Лед при температурах ниже 0 градусов С9202,33
Линолеум16000,33
Литье каменное30000,698
Магнезия 85% в порошке2160,07
Медь8500-8800384-407 растет с ростом плотности
Минвата1000,056
Минвата500,048
Минвата2000,07
Мрамор28002,91
Накипь, водяной камень1,163—3,49 растет с ростом плотности
Опилки древесные2300,070—0,093 растет с ростом плотности и влажности
Пакля сухая1500,05
Пенобетон10000,29
Пенобетон3000,08
Пенопласт300,047
Пенопласт ПВХ1250,052
Пенополистирол1000,041
Пенополистирол1500,05
Пенополистирол400,038
Пенополистирол экструдированый330,031
Пенополиуретан320,023
Пенополиуретан400,029
Пенополиуретан600,035
Пенополиуретан800,041
Пеностекло4000,11
Пеностекло2000,07
Песок сухой16000,35
Песок влажный19000,814
Полимочевина11000,21
Полиуретановая мастика14000,25
Полиэтилен15000,3
Пробковая мелочь1600,047
Ржавчина (окалина)1,16
Рубероид, пергамин6000,17
Свинец1140034,9
Совелит4500,098
Сталь785058
Сталь нержавеющая790017,5
Стекло оконное25000,698—0,814
Стеклянная вата (стекловата)2000,035—0,070 растет с ростом плотности
Текстолит13800,244
Торфоплиты2200,064
Фанера клееная6000,12
Фаолит17300,419
Чугун750046,5—93,0
Шлаковая вата2500,076
Эмаль23500,872—1,163

«Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение»

Теплопередача – это способ изменения внутренней энергии тела при передаче энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому без совершения работы. Существуют следующие виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводность

Теплопроводность – это процесс передачи энергии от одного тел а к другому или от одной части тела к дpугой благодаря тепловому движению частиц

Важно, что при теплопроводности не происходит перемещения вещества, от одного тела к другом у или от одной части телa к другой передается энергия

Разные вещества обладают разной теплопроводностью. Если на дно пробирки, наполненной водой, положить кусочек льда и верхний её конец поместить над пламенем спиртовки, то через некоторое время вода в верхней части пробирки закипит, а лёд при этом не растает. Следовательно, вода, так же как и все жидкости, обладает плохой теплопроводностью.

Ещё более плохой теплопроводность ю обладают газы. Возьмём пробирку, в которой нет ничего, кроме воздуха, и расположим её над пламенем спиртовки. Палец, помещённый в пробирку, не почувствует тепла. Следовательно, воздух и другие газы обладает плохой теплопроводностью.

Хорошими проводниками теплоты являются металлы, самыми плохими — сильно разреженные газы. Это объясняется особенностями их строения. Молекулы газов находятся друг от друга на расстояниях, больших, чем молекулы твёрдых тел, и значительно реже сталкиваются. Поэтому и передача энергии от одних молекул к другим в газах происходит не столь интенсивно, как в твёрдых телах. Теплопроводность жидкости занимает промежуточное положение между теплопроводностью газов и твёрдых тел.

Конвекция

Как известно, газы и жидкости плохо проводят теплоту. В то же время от батарей парового отопления нагревается воздух. Это происходит благодаря такому виду теплопроводности, как конвекция.

Если вертушку, сделанную из бумаги, поместить над источником тепла, то вертушка начнёт вращаться. Это происходит потому, что нагретые менее плотные слои воздуха под действием выталкивающей силы поднимаются вверх, а более холодные движутся вниз и занимают их место, что и приводит к вращению вертушки.

Конвекция — вид теплопередачи, при котором энергия передаётся слоями жидкости или газа. Конвекция связана с переносом вещества, поэтому она может осуществляться только в жидкостях и газах; в твёрдых телах конвекция не происходит.

Излучение

Третий вид теплопередачи — излучение. Если поднести руку к спирали электроплитки, включённой в сеть, к горящей электрической лампочке, к нагретому утюгу, к батарее отопления и т.п., то можно явно ощутить тепло.

Опыты также показывают, что чёрные тела хорошо поглощают и излучают энергию, а белые или блестящие плохо испускают и плохо поглощают её. Они хорошо энергию отражают. Поэтому понятно, почему летом носят светлую одежду, почему дома на юге предпочитают красить в белый цвет.

Путём излучения энергия передаётся от Солнца к Земле. Поскольку пространство между Солнцем и Землёй представляет собой вакуум (высота атмосферы Земли много меньше расстояния от неё до Солнца), то энергия не может передаваться ни путём конвекции, ни путём теплопроводности. Таким образом, для передачи энергии путём излучения не требуется наличия какой-либо среды, эта теплопередача может осуществляться и в вакууме.

Конспект урока «Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение».

Следующая тема: «Количество теплоты. Удельная теплоёмкость».

Понятие теплопроводности на практике

Теплопроводность учитывается на этапе проектирования здания

При этом берется во внимание способность материалов удерживать тепло. Благодаря их правильному подбору жильцам внутри помещения всегда будет комфортно

Во время эксплуатации будут существенно экономиться денежные средства на отопление.

Утепление на стадии проектирования является оптимальным, но не единственным решением. Не составляет трудности утеплить уже готовое здание путем проведения внутренних или наружных работ. Толщина слоя изоляции будет зависеть от выбранных материалов. Отдельные из них (к примеру, дерево, пенобетон) могут в некоторых случаях использоваться без дополнительного слоя термоизоляции. Главное, чтобы их толщина превышала 50 сантиметров.

Особенное внимание следует уделить утеплению кровли, оконных и дверных проемов, пола. Сквозь эти элементы уходит больше всего тепла

Зрительно это можно увидеть на фотографии в начале статьи.

Виды утеплителей для теплоизоляционных слоев

Необходимо сразу отметить, что правильнее стены утеплять снаружи, особенно пенопластом и полистиролом. Это не «дышащие» материалы, поэтому если их использовать для утепления наружных стен внутри помещения, создается эффект термоса. Возникает угроза образования конденсата. Такие помещения нуждаются в регулярной принудительной вентиляции. Их можно использовать для простеночных перегородок из листов ГКЛ внутри помещения, так как там нет резких колебаний температуры, а роль дышащей мембраны выполняю листы гипса.

Коэффициент теплопроводности.

Количество тепла, которое проходит через стены (а по научному — интенсивность теплопередачи за счет теплопроводности) зависит от разности температур (в доме и на улице), от площади стен и теплопроводности материала, из которого сделаны эти стены.

Для количественной оценки теплопроводности существует коэффициент теплопроводности материалов. Этот коэффициент отражает свойство вещества проводить тепловую энергию. Чем больше значение коэффициента теплопроводности материала, тем лучше он проводит тепло. Если мы собираемся утеплять дом, то надо выбирать материалы с небольшим значением этого коэффициента. Чем он меньше, тем лучше. Сейчас в качестве материалов для утепления зданий наибольшее распространение получили утеплители из минеральной ваты, и различных пенопластов. Набирает популярность новый материал с улучшенными теплоизоляционными качествами — Неопор.

Коэффициент теплопроводности материалов обозначается буквой ? (греческая строчная буква лямбда) и выражается в Вт/(м2*К). Это означает, что если взять стену из кирпича, с коэффициентом теплопроводности 0,67 Вт/(м2*К), толщиной 1 метр и площадью 1 м2., то при разнице температур в 1 градус, через стену будет проходить 0,67 ватта тепловой энергии. Если разница температур будет 10 градусов, то будет проходить уже 6,7 ватта. А если при такой разнице температур стену сделать 10 см, то потери тепла будут уже 67 ватт. Подробней о методике расчета теплопотерь зданий можно посмотреть здесь.

Следует отметить, что значения коэффициента теплопроводности материалов указываются для толщины материала в 1 метр. Чтобы определить теплопроводность материала для любой другой толщины, надо коэффициент теплопроводности разделить на нужную толщину, выраженную в метрах.

В строительных нормах и расчетах часто используется понятие «тепловое сопротивление материала». Это величина обратная теплопроводности. Если, на пример, теплопроводность пенопласта толщиной 10 см — 0,37 Вт/(м2*К), то его тепловое сопротивление будет равно 1 / 0,37 Вт/(м2*К) = 2,7 (м2*К)/Вт.

Правила монтажа листов ГКЛ с утеплителем

При монтаже гипсокартонных конструкций на профиль, между стеной, полом и потолком на металлокаркас клеят уплотнительную ленту из вспененных материалов. Она выполняет две основные функции: служит утеплителем между бетонными конструкциями и профилем, предотвращает возникновение дребезжания при вибрации металла.


Накладывание уплотнительной ленты на профиль

Прежде чем монтировать каркас, нужно решить, какой вид утеплителя будет использован. От этого зависит толщина конструкции. Расстояние между листами должно соответствовать ширине утеплителя.


Выбор утеплителя под гипсокартон, важный этап в процессе монтажа

На наружных стенах необходимо после слоя утеплителя закрепить пароизоляцию (мелко перфорированную пленку). Она создаст влагонепроницаемый барьер, препятствующий проникновение конденсата в гипсокартон, а влажные потоки помещения будут впитываться в листы ГКЛ и удаляться через них.

Советуем посмотреть: как утеплить стену минватой.

Теплопроводность.

Так что же такое теплопроводность? С точки зрения физики теплопроводность

– это молекулярный перенос теплоты между непосредственно соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц (молекул, атомов, свободных электронов).

Можно сказать проще, теплопроводность

– это способность материала проводить тепло. Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Передача тепла происходит за счет передачи энергии при столкновении молекул вещества. Происходит это до тех пор, пока температура внутри тела не станет одинаковой. Такой процесс может происходить в твердых, жидких и газообразных веществах.

На практике, например в строительстве при теплоизоляции зданий, рассматривается другой аспект теплопроводности, связанный с передачей тепловой энергии. В качестве примера возьмем «абстрактный дом». В «абстрактном доме» стоит нагреватель, который поддерживает внутри дома постоянную температуру, скажем, 25 °С. На улице температура тоже постоянная, например, 0 °С. Вполне понятно, что если выключить обогреватель, то через некоторое время в доме тоже будет 0 °С. Все тепло (тепловая энергия) через стены уйдет на улицу.

Чтобы поддерживать температуру в доме 25 °С, нагреватель должен постоянно работать. Нагреватель постоянно создает тепло, которое постоянно уходит через стены на улицу.

Сравнение гипсокартона по типам кромок

Если вы взглянете на лист гипсокартона, то обратите внимание, что длинная сторона имеет кромку, которая необходима для создания точности сопряжения. Длина ее доходит до 5 см с внешней стороны. В зависимости от типа кромки, нанесение шпаклевки может осуществляться с армирующей лентой или без нее. Узнать о типе кромки вы сможете, если обратите внимание на заднюю часть полотна. В продаже встречаются листы со следующими кромками:

  • прямая;
  • полукруглая;
  • закругленная;
  • утоненная.

Выбор типа обуславливается предпочтениями потребителя, который будет шпаклевать поверхность.

Преимущества и недостатки

При выборе теплоизоляции нужно учитывать не только ее физические свойства, но и такие параметры, как легкость монтажа, потребность в дополнительном обслуживании, долговечность и стоимость.

Сравнение самых современных вариантов

Как показывает практика, проще всего осуществлять монтаж пенополиуретана и пеноизола, которые наносятся на обрабатываемую поверхность в форме пены. Эти материалы пластичны, они с легкостью заполняют полости внутри стен постройки. Недостатком вспениваемых веществ является потребность в использовании специального оборудования для их распыления.

Как показывает приведенная выше таблица, достойную конкуренцию пенополиуретану составляет экструдированный пенополистирол. Этот материал поставляются в виде твердых блоков, но с помощью обычного столярного ножа ему можно придать любую форму. Сравнивая характеристики пенных и твердых полимеров, стоит отметить, что пена не образует швов, и это является ее главным преимуществом по сравнению с блоками.

Сравнение ватных материалов

Минеральная вата по свойствам похожа на пенопласты и пенополистирол, однако при этом «дышит» и не горит. Также она обладает лучшей устойчивостью при воздействии влаги и практически не меняет свои качества в процессе эксплуатации. Если стоит выбор между твердыми полимерами и минеральной ватой, лучше отдать предпочтение последней.

У каменной ваты сравнительные характеристики те же, что и у минеральной, но стоимость выше. Эковата имеет приемлемую цену и легко монтируется, но отличается низкой прочностью на сжатие и со временем проседает. Стекловолокно также проседает и, кроме того, осыпается.

Сыпучие и органические материалы

Для теплоизоляции дома иногда применяются сыпучие материалы – перлит и гранулы из бумаги. Они отталкивают воду и устойчивы к воздействию патогенных факторов. Перлит экологичен, он не горит и не оседает. Тем не менее, сыпучие материалы редко применяются для утепления стен, лучше с их помощью обустраивать полы и перекрытия.

Из органических материалов необходимо выделить лен, древесное волокно и пробковое покрытие. Они безопасны для окружающей среды, но подвержены горению, если не пропитаны специальными веществами. Кроме того, древесное волокно подвержено воздействию биологических факторов.

В целом, если учитывать стоимость, практичность, теплопроводность и долговечность утеплителей, то наилучшие материалы для отделки стен и перекрытий – это пенополиуретан, пеноизол и минеральная вата. Остальные виды изоляции обладают специфическими свойствами, так как разработаны для нестандартных ситуаций, а применять такие утеплители рекомендуется только в том случае, если других вариантов нет.

ГКЛ специального назначения

Если проводить сравнение утепленного листа со стандартным, у первого с одной стороны будет слой пенополистирола, который будет снижать теплопроводность. Такой материал не обладает картонным покрытием, что делает его устойчивым к открытому огню и воздействию влаги. Такие листы хорошо противостоят огню благодаря армирующим включениям из стекловолокна. Что касается влагостойких листов, то они содержат специальные добавки против плесени и силикон. Листы выполняются в другой цветовой гамме и могут быть зелеными или розовыми.

что это такое, ГВЛ, ГКЛВ, ГКЛО

Термин «сухого» строительства известен с прошлого века, однако в нашей стране его начали использовать только в 90-х годах. Человек, не связанный с ремонтными или строительными работами, может задать вопрос, ГКЛ – что это такое? ГВЛ, ГКВЛ, ГКЛО – во всех этих терминах немудрено запутаться начинающему строителю. Гипсокартон или гипсоволокно используются для выравнивания геометрических форм помещения без применения большого количества цементных и штукатурных растворов.

Гипсокартон

Читайте в статье

ГКЛ – что это такое? ГВЛ, ГКВЛ, ГКЛО: сходство и различие понятий

Принцип строительства сухим способом получил свою популярность благодаря ряду достоинств:

  • в несколько раз возрастает производительность отделочных работ;
  • гипсокартон и гипсоволокно изготавливают из экологически безопасных материалов;
  • возможность закрытого монтажа трубных разводок;
  • в несколько раз уменьшается нагрузочная составляющая на перекрытия;
  • небольшое количество пыли при монтаже;
  • не требуется использование специальных бетономешалок;
  • стеновые поверхности при сухой отделке не повреждаются.

Важно! При «сухом» строительстве все материалы с легкостью подбираются под геометрию помещения. Выполнить работы под силу даже непрофессиональному специалисту.

Так в чем же различие между этими понятиями?

ГВЛ тверже и прочнее гирпсокартона, поэтому его следует применять для отделки поверхностей с повышенными механическими воздействиями. Кроме того, благодаря однородности слоя его можно распиливать в любых направлениях. Гипсокартон обладает меньшей прочностью, линии среза на нем можно делать только поперек, так как продольный спил нарушает армирующий картонный слой.

Одна из замечательных особенностей ГКЛ – при увлажнении листы приобретают необходимую пластинчатость, а при высыхании – восстанавливают свои первоначальные характеристики. Благодаря этому, гипсокартон особенно любят дизайнеры для выполнения сложных архитектурных форм криволинейной конструкции. Для изогнутых конструкций обычно применяется гипсокартон с шириной 600 миллиметров.

Гипсокартон – это идеальное основание стен перед дальнейшей оклейкой обоями. Никакой дополнительной обработки не требуется, необходимо только шляпки гвоздей покрыть нейтрализующим составом, чтобы предотвратить коррозию. Можно вместо обоев покрасить панели краской на масляной или клеевой основе.

Однозначного мнения, что лучше, гипсокартон или гипсоволокно нет. Оба материала проявляют отличные эксплуатационные качества. Главное для различных условий подобрать «правильный»материал.

Что такое ГКЛ в строительстве? Понятие и классификация

ГКЛ – листы гипсокартона, состоящие из гипсовой середины, облицованной картоном. Стандартные размеры 1200×2500 миллиметров. Это отличный помощник для выравнивания стеновых поверхностей, создания перегородок, выполнения арок, потолочных многоуровневых конструкций. Простой монтаж делает его достаточно популярным в отделочных работах.

Гипсокартон предлагается в четырех вариантах исполнения:

  • обычный гипсокартон;
  • ГКЛВ. Что это такое? Это влагостойкий гипсокартон, поверхности которого обработаны специальным составом. Производители окрашивают его зеленым цветом;
  • огнеупорный гипсокартон или ГКЛО, окрашенный красным цветом. Устойчив к воздействию открытого огня на протяжении 20 минут;
  • универсальный гипсокартон или ГКЛВО – обладает и огнеупорным, и влагостойким качеством.
Модификации гипсокартона

Понятие ГВЛ: что это такое и оценка профессионалов

ГВЛ очень схож с гипсокартоном, но в состав гипсоволокнистых листов входят целлюлозное армирование и специальные добавки. Такие листы не облицованы картоном, они однородной текстуры. Их прочность в четыре раза выше, чем у гипсокартона. Кромка может быть прямой и фальцевой. Из ГВЛ нельзя выполнить фигурные элементы, так как они плохо поддаются изгибу.

Для производства применяется гипс марки Г4 и выше. Материал обладает всеми требованиями экологической безопасности. С помощью ГВЛ можно устраивать межкомнатные перегородки, сложные потолочные конструкции, исправлять геометрию стен. Они подходят для выполнения отделочных работ в промышленности, на социальных, жилых объектах, в медицинских и детских учреждениях, санаторно-курортных здравницах.

Давайте попробуем разобраться с характеристиками ГВЛ. Что это такое поможет понять классификация материалов. Гипсоволокно бывает следующих разновидностей:

  • стандартные ГВЛ;
  • гипсоволокно с дополнительной обработкой гидрофобизирующим составом (ГВЛВ) для помещений с повышенным содержанием влаги;
  • ГВЛВ ЭП или КНАУФ суперпол.
Структура гипсоволокна

ГВЛ и ГКЛ: в чем разница? Сравнительные характеристики

Самое основное отличие — в производстве листа. Благодаря своим свойствам, ГВЛ устойчив к ударам, поэтому его рекомендовано применять для изготовления перегородок. Кроме того, он легко режется, срезы можно выполнять в любом направлении. Для небольших конструкций это лучший материал.

Сравнение характеристик ГКЛ и ГВЛ, различия основных показателей:

ХарактеристикаГВЛГКЛ
Плотность, кг/м3720650
Разбухание в водной среде,%3030
Теплопроводность1,41,45
Пожароустойчивостьвысокаянизкая
Твердостьтвердыймягкий
ОбработкаХорошо режется, менее пластичныйХорошо режется и поддается изгибу
Эксплуатационные характеристикиДлительный срок эксплуатацииНебольшой срок эксплуатации, нельзя использовать для наружных работ
ПокраскаМалярную каску следует наносить на бумажное основаниеХорошо окрашивается
Оклейка обоямиНеобходимо грунтовать основание перед оклейкой

Основные отличия ГВЛ от ГКЛ – это технология их производства. Для изготовления первого, гипс прессуется, на него наклеивается картон. При производстве гипсоволокна гипс смешивается с целлюлозой, которая выполняет роль армирования. В состав вводят добавки для увеличения прочности и сцепления, после чего смесь прессуют.

Гипсокартон удобно применять перед последующей отделкой обоями или другими материалами. Благодаря гладкой поверхности, стены не нуждаются в дополнительной обработке.

Структура гипсокартона

ГКЛ или ГВЛ: что лучше и для каких условий подходят?

При помощи ГКЛ или гипсоволокна можно решить все основные задачи по выполнению отделки или зонирования помещений. Для долгой и успешной эксплуатации важно использовать материалы с учетом их технических характеристик.

Гипсокартон:

  • прочный лист подойдет для выравнивания стеновых и потолочных поверхностей, хорошо держит форму, не подвержен деформациям;
  • гибкость и эластичность позволяет создавать сложные конструктивные решения, арки сложной формы;
  • несложный и быстрый монтаж с помощью саморезов или клея;
  • при резке материал может крошиться;
  • ГКЛО – устойчив к открытому огню.

Гипсоволокно:

  • обладает повышенной прочностью, рекомендуется укладывать на пол в качестве чернового покрытия;
  • ГВЛ обладает повышенной прочностью и более значительным весом. Устойчив к температурным перепадам;
  • менее гибкий, чем ГКЛ;
  • морозоустойчивость в 3 раза выше, чем у гипсокартона;
  • повышенная влагоустойчивость. ГВЛ обладает дополнительными свойствами шумоизоляции.

В каких случаях рекомендуется использование гипсокартона или гипсоволокна? Что лучше выбрать для отделочных работ?

Потолки

ГКЛ – легкие панели больше подходят для потолочных поверхностей, они не создают дополнительной нагрузки на профильные системы. Небольшой вес плит делает их достаточно удобными в монтаже. Кроме того, пластичность позволит выполнить многоуровневые криволинейные формы.

Перегородки

Если необходимо выполнить простые элементы с прямыми линиями, выбирают ГВЛ, который обладает достаточной жесткостью и неплохими звукоизоляционными свойствами. Если требуется выполнить архитектурные линии с изогнутыми краями – лучше выбрать гипсокартон.

Ванная комната

ГВЛ обладает повышенной влагостойкостью, особенно для выполнения чернового пола. Гипсоволокно не впитывает влагу, панели не подвержены деформации. Гипсокартон с влагостойкими характеристиками также подойдет для влажных помещений, но только в качестве черновой отделки для стеновых поверхностей.

Полы

Благодаря своей прочности, для выполнения сухой стяжки пола следует применять ГВЛ.

Рекомендуется укладывать два слоя гипсоволокна. В качестве «чистового» пола можно использовать любое покрытие. Благодаря хорошей теплоемкости ГВЛ можно использовать при монтаже теплого пола.

Отделка деревянного дома

Для отделки внутренних поверхностей деревянного дома используют по назначению и гипсокартон, и гипсоволокно. Для повышения пожароустойчивости следует выбирать огнеупорные материалы ГКЛО. Использовать гипсокартон или ГВЛ на стенах — зависит от задач по выделению определенных зон в помещении. Основную геометрическую отделку можно выполнить из ГВЛ, а арочные конструкции — при помощи гипсокартона. Комбинированная отделка позволит сэкономить средства на дорогостоящем материале.

Фигурное зонирование

Сравнительные технические характеристики материалов

Для выполнения качественной отделки специалисты рекомендуют приобретать материалы известных производителей только в специализированных точках продаж. Только в этом случае продукция будет достаточно высокого качества.

Геометрические размеры

В настоящее время нет документов, регламентирующих размеры ГКЛ. Производители приняли негласную стандартизацию гипсокартона, выделив основные размеры.

Длина, ммШирина, ммТолщина, мм
2500, 300012006,5; 9,5; 12,5

По индивидуальному заказу можно изготовить ГКЛ листы размерами 1500×600 миллиметров. Кроме того, можно заказать листы длиной до 4 метров.

Отдельно нужно рассказать о ГКЛ для стен. Толщина 12,5 мм используется для простого выравнивания поверхностей. Для потолочных конструкций следует использовать толщину 9,5 мм. Самый тонкий гипсокартон используют для фигурных конструкций. Если нужно выполнить перегородку с дополнительной звукоизоляцией, можно выполнить монтаж двух листов ГКЛ.

Размеры ГКЛ влагостойкого предлагаются в обычном или индивидуальном исполнении с толщиной 9,5 или 12,5 мм. Производители предлагают гипсокартон с повышенной ударопрочностью и влагоустойчивостью толщиной 13 миллиметров.

ГВЛ обладает повышенной прочностью и упругостью. В настоящее время на рынке представлены два вида гипсоволокна: стандартный и влагостойкий. Производители предлагают ГВЛ в следующих геометрических параметрах (в мм):

ДлинаШиринаТолщина
1500, 2000, 2500, 2700,3000500, 1000, 120010, 12,5, 15, 18, 20

Размеры листа ГВЛ для стен в стандартном исполнении: 1500×1200х10 мм

Возможно изготовление гипсоволокна по нестандартным размерам (в мм):

  • с длиной: 500, 1000, 1200;
  • по ширине: 500, 600;
  • толщина может быть до 25.
Варианты кромки гипсокартона

Вес ГКЛ и ГВЛ

Вес листа ГКЛ находится в прямой зависимости от толщины и физических характеристик. В стандартах принято обозначать вес квадратного метра гипсокартона:

  • при толщине 6 мм – квадратный метр весит 5 кг;
  • соответственно для толщин 9,5 и 12,5 мм вес составит 7,5 и 9,5 кг.

Выполнить расчеты листа гипсокартона не сложно.

Размеры, мм  /площадь, кв.мВес листа ГКЛ, кг
Толщина 6 ммТолщина 9,5 ммТолщина 12,5 мм
1200×2000 / 2,4121823
1200×2500 / 3152229
1200 х3000 / 3,6182735

Индивидуальные размеры определяются аналогичным образом. Зная площадь листа ГКЛ, вес 1 м2 можно легко определить все остальные параметры.

Для ГВЛ вес 1 кв.м. для толщин 10 и 12,5 мм равен 10,8 и 15,6 килограмм соответственно.

Разница с ГКЛ более, чем в 2 раза на 1 квадратном метре. Поэтому для монтажа потолочных конструкций ГВЛ применять не рекомендуют.

Прочность материалов

Благодаря армированию из целлюлозы,ГВЛ обладает повышенной прочностью и жесткостью, в отличие от гипсокартона. Однако гипсоволокно значительно уступает ГКЛ в изгибе. Для криволинейных конструкций использовать ГВЛ нельзя. Пластичность добавляет гипсокартону хрупкость, при транспортировании, погрузочно-разгрузочных работах следует очень бережно перемещать листы. Это основное отличие ГВЛ от гипсокартона.

Гипсоволокно является однородным материалом, в отличие от гипсокартона с картонным покрытием. Плотность ГВЛ 1250 кг/м³, что значительно превышает плотность гипсокартона. Соответственно, прочность гипсоволокна выше. Параметры предела прочности при изгибающих нагрузках у ГВЛ 5,5 МПа, у ГКЛ – 2 МПа.

Горючесть

Для ГКД применяются следующие требования в отношении пожарно-технических характеристик по следующим группам классификации:

  • Г1 – слабогорючие;
  • В3 – воспламеняемость;
  • Д1 – слабое дымообразование;
  • Т – малая токсичность.

В составе ГВЛ 80% гипса, соответственно, его технические параметры пожарной безопасности выше.

  • Г1 – слабогорючие;
  • В1 – трудно восламеняемость;
  • Д1 — слабое дымообразование;
  • Т — малая токсичность.

Таким образом, видим, что пожарно-технические характеристики гипсоволокна выше. ГВЛ следует применять в местах возможной эвакуации людей и в помещениях с высокой опасностью возгорания.

Морозоустойчивость

Производители гарантируют для гипсоволокна до 15 циклов эксплуатации без потери физических характеристик. В то время, как для ГКЛ только 4 цикла замораживания-оттаивания. Это наделяет ГВЛ дополнительными преимуществами перед ГКЛ.

Гипсокартон лучше себя чувствует при комнатных температурах без резких колебаний, изначально он был создан для отделки внутренних поверхностей.

Водопоглощение

Показатель водопоглощения для гипсокартона с влагостойкими характеристиками не должен быть выше 10%. При необходимости, можно рассчитать показатель размягчения, который равен отношению предела прочности при сжатии листа во влажном и сухом состоянии.

Для ГКЛ этот параметр равен 0,45. Что говорит о низкой прочности при сильном увлажнении. Для ГВЛ эта величина равна 1.

Теплопроводность

Показатель теплопроводности для ГКЛ варьируется в пределах 0,22-0,25 Вт/м*К. Это неплохое значение, благодаря которому при проведении отделочных работ можно одновременно повысить теплоизоляцию помещения, что значительно сократит бюджет на выполнение работ. Кроме того, если при монтаже предусмотреть воздушную прослойку в пределах 3-10 миллиметров, это дополнительно сбережет тепло. Для улучшения качеств теплопроводности можно выполнить прослойку из любого утеплителя.

Коэффициент теплопроводности для гипсоволокна составляет 0,22-0,36Вт/м*К. Таким образом, мы видим, что значение теплопроводности для ГВЛ выше, что делает его незаменимым при отделке стеновых поверхностей и покрытия пола.

Способность к нагрузкам ГВЛ и ГКЛ

Гипсокартон способен выдерживать нагрузку до 30 килограмм на квадратный метр. ГВЛ значительно прочнее гипсокартона, соответственно и нагрузочная составляющая у него выше в 3 раза.

Дополнительное утепление мансарды

Область применения ГКЛ и ГВЛ

При выборе материала следует исходить из специфики помещения. Для выравнивания геометрии стеновых и потолочных поверхностей, выполнения чернового пола в промышленных, общественных помещениях следует выбирать гипсоволокно.

В жилых помещениях потолки фигурного очертания лучше выполнять из гипсокартона, перегородки и стены прямой геометрии – из ГВЛ, для изогнутых арок можно использовать ГКЛ. Покупатели одинаково отзываются о положительных характеристиках обоих материалов. Главное, правильно подобрать с учетом влажности и прочности материала.

Статья по теме:

Межкомнатные арки из гипсокартона. Фото удачных вариантов, виды арочных проемов, материалы, из которых их можно изготовить, как сделать арку своими руками из гипсокартона и оформить её, советы профессионалов — в нашем материале.

С точки зрения экологической безопасности – и ГКЛ, и ГВЛ обладают одинаковыми свойствами. Теплопроводность, особенно при дополнении слоем утеплителя, практически одинакова. Кроме того, оба материала не токсичны.

В последнее время производители усовершенствуют ГКЛ и ГВЛ, наделяя их улучшенными качествами. Для влажных помещений следует применять влагостойкий гипсокартон или гипсоволокно. Они при повышенной влажности способны поглощать водяные пары, при высыхании – отдавать излишки.

ГВЛ и ГКЛ – листовые материалы, с помощью которых в короткие сроки без лишней грязи и пыли можно выполнить отделку всего помещения, дополнив его отличной звуко и теплоизоляцией.

Изогнутая конструкция из гипоскартона

Перегородки и стены из ГКЛ и ГВЛ

Как и гипсокартон, ГВЛ для стен используют для выравнивания стеновых поверхностей или устройства перегородок. В помещениях с повышенной влажностью следует использовать влагостойкий ГВЛ. Гипсоволокно – лучший материал для отделочных работ в слабо отапливаемых домах и помещениях, где нужна повышенная звукоизоляция. При выполнении монтажа ГКЛ на стену можно применить каркасный или бескаркасный способ.

В первом случае предварительно выполняется монтаж каркаса из металлических или деревянных уголков, на которых можно закрепить утеплитель при необходимости. Конструкция из металла более надежна. После монтажа листы необходимо прошпаклевать и выполнить чистовую отделку обоями или иными материалами.

Каркасный монтаж

При бескаркасной обшивке стен ГКЛ или ГЛВ в качестве крепления используют специальный клей. Этот способ подходит для поверхностей с отклонением не более 2 сантиметров.

Бескаркасное крепление

Это важно! Листовые панели ГКЛ и ГВЛ должны находиться в помещении не менее 3 дней до начала монтажа.

Устройство перегородок из ГКЛ или ГВЛ следует начинать с нанесения разметки. Затем выполняется монтаж основного каркаса из металлических профилей, на которые крепятся гипсовые панели. В случае выполнения фигурной конструкции, следует использовать только гипсокартон. Он более пластичен и легко поддается изогнутой резке.

В помощь для принятия решения по изменению интерьера можно посмотреть видео интересных дизайнов стен с ГВЛ и ГКЛ.

Межкомнатная перегородка из гипсоволокна

Потолок из ГВЛ и ГКЛ

Монтаж подвесного потолка из ГКЛ или ГЛВ – процесс достаточно трудоемкий. Но с его помощью воплощаются в жизнь интересные дизайнерские решения. Даже в простой геометрии при помощи сложного освещения можно придать помещению современное направление. Вся проводка при этом прячется за каркасом.

Потолок из ГВЛ выполняется только в прямых линиях. Можно закрыть листами всю потолочную поверхность. А можно выполнить только периметр потолка при помощи гипсоволокна, установив в нишах скрытую диодную подсветку.

Технология монтажа ГКЛ на потолке выполняется каркасным способом на металлических направляющих. С помощью гипсокартона можно устроить сложные многоуровневые конструкции.

Подвесной потолок после монтажа необходимо прошпакевать и покрасить финишной краской.

Потолок из гипсокартона

Статья по теме:

Потолки для гостиной из гипсокартона. Фото примеров, преимущества, инструменты и материалы, алгоритм монтажа потолка и светильников, сложные конструкции для зала, полезные советы и рекомендации — в нашей статье.

Прочие области применения ГКЛ и ГВЛ

Универсальные листы гипсокартона и гипсоволокна позволяют применять их для решения различных задач при отделочных работах. Например, устройство из ГКЛ откосов и дверей – за короткое время при минимальных усилиях можно завершить отделку оконных и дверных проемов. Останется только прошпаклевать и покрасить поверхности.

Выполнение арочных проемов из ГКЛ следует производить на предварительно подготовленный каркас или бескаркасным методом. Декоративные конструкции, выполняющие роль зонирования, устанавливаются только на каркасное основание.

Применение гипсоволокна на пол возможно благодаря его повышенной прочности и восприятию к нагрузкам. Для начала необходимо выполнить подушку из керамзита, затем укладку ГВЛ. Для улучшения теплоизоляции производить монтаж ГВЛ в 2 слоя.

Пол из гипсоволокна

ГКЛ и ГВЛ фирмы «KNAUF»

Перед любой покупкой необходимо ознакомится с сопроводительными документами, подтверждающими качество продукции, ее безопасность для использования в помещениях. Это следует уточнять перед приобретением строительного материала. Производитель перед массовой реализацией своего товара должен провести определенные исследования в области безопасности материала.

В сертификате соответствия ГКЛ «КНАУФ» подтверждается возможность производства материала на территории страны. Для выдачи такого документа были проведены испытания продукции и оформлены соответствующие протоколы. Соответственно, все материалы должны иметь соответствующую документацию и сертификацию на территории стран СНГ.

Характеристики и размеры гипсокартона и гипсоволокна«KNAUF»

ГКЛ фирмы «КНАУФ» дополнены специальными составами, придающими армирующие свойства листам. Поверхности облицованы картоном, который придает дополнительную устойчивость листу. В производстве используется гипс марки Г4. Все производство отвечает немецким стандартам качества. Кромка гипсокартона выполнена в утонченной форме, которая обеспечивает дополнительную прочность материалу.

Производители указывают размеры листов ГКЛ «Кнауф»в мм

  • длина – 2000—4000;
  • ширина – 600-1200;
  • толщина – от 6,5 до 24 в зависимости от назначения.

Наибольшее применение получили листы ГКЛ 2500*1200*12,5, их вес составляет 29 килограмм.

Устройство перегородки из гипсокартона «КНАУФ»

ГВЛ «Кнауф» представляют собой прямоугольные листы с отшлифованной лицевой стороной и прямой или фальцевой кромкой.В настоящее время предлагаются следующие размеры крупноформатного гипсоволокна«КНАУФ» в мм:

  • длина — 2000—3000;
  • ширина – 1200;
  • толщина – 10-20.

Малоформатный ГВЛ предлагается в следующих параметрах:

  • длина – 1500;
  • ширина – 500-1200;
  • толщина – 10, 12,5.

Сухая стяжка для полов ГВЛ«Кнауф» суперполвлагостойкий 1200×600х20мм-готовые элементы, с помощью которых выполняется сборное основание поверхности.

Устройство сухой стяжки ГВЛ кнауф суперполом можно посмотреть на видео.

Суперпол

ГКЛ «Кнауф» с особыми характеристиками

Современные многоэтажки обладают хорошей звукопроводимостью. С этой целью производители предлагают гипсокартон с акустическими свойствами. Листы имеют перфорированную структуру с облицовкой на тыльной стороне нетканым полотном белого или черного цвета. Благодаря такому составу устраняется эффект «эха». Использование акустических ГКЛ «Кнауф»полностью решит проблемы шумоизоляции помещения.

Акустический гипсокартон «КНАУФ»

Еще одна интересная разработка производителей – влагостойкий ГКЛ. Его рекомендуется использовать при повышенных показателях влажности. Лист облицован картоном, внутри которого гипсовый состав со специальными добавками. Кромочные края полукруглой формы завальцованы лицевым слоем картона. Картон для влагостойкого ГКЛ «Кнауф» приклеивается специальным клеевым составом и выполняет роль армирующего основания.

Полукруглые края кромки

Заключение

Для разных помещений следует выбирать материалы соответствующих характеристик. Определенно ответить, какой материал лучше – крайне затруднительно. И ГКЛ, и ГВЛ обладают рядом достоинств и некоторыми особенностями. Однозначно можно сказать, что с их применением значительно упрощаются и ускоряются отделочные работы. А для удешевления отделочных работ на каких-то участках можно применить комбинированный метод.

Перегородки из ГКЛ КНАУФОткосы из гипсокартонаФигурная арка

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

Теплопроводность керамзитобетонных блоков по ГОСТ, расчеты толщины стен

С развитием технологий в строительной сфере предоставлена возможность сокращения сроков работ и экономии средств. Одним из способов удешевления материалов является возведение здания из керамзитобетонных блоков. Эту методику нельзя назвать новой, хотя широкое распространение она получила относительно недавно. Благодаря целому ряду преимуществ и сравнительным характеристикам с другими видами (кирпичом, ракушечником), можно говорить о превосходящих качествах керамзитобетона.

Определение теплопроводности блоков

Производство блоков подразумевает смешивание цемента, песка и гравия размером от 5 мм. От величины наполнителя зависят энергосберегающие свойства и прочность. Чем более крупные зерна добавляются в смесь, тем выше показатель теплопроводности. Этот коэффициент керамзитобетона обозначают буквой λ, применяемой при расчетах количества энергии, которая проходит через несущую толщиной в 1 метр, создает сопротивление на площади в 1 м2 с разницей температуры в 1°С/час на внутренней и внешней сторонах поверхности. Факторы, влияющие на коэффициент теплопроводности керамзитоблоков, заключаются в следующих понятиях:

1. Количество и качество сырья, используемого для изготовления. Стандартно замешивают 1 долю цемента, 2 – кварцевого песка, 3 – гранулированного компонента.

2. Большое количество воздушных ячеек делает материал легким, что снижает коэффициент теплопроводности. Чем меньше пористость, тем камень имеет больший вес, что увеличивает показатель.

3. Определенных размеров керамзитоблоков не существует, их длина – диапазон от 250 до 450 мм, ширина – 180-450 мм, высота – 180-250 мм.

4. Также играет роль марка бетона, каждая имеет свою прочность на осевое сжатие (максимальная нагрузка кг/см2, которую он выдерживает на 28 день после отвердевания). У материала М35 и М50 эта величина составляет В3,5, М75 и 100 – В7,5, М200 – В1.

При определении теплоизоляции керамзитобетонных блоков можно воспользоваться таблицей:

Плотность (кг/м3)В сухом состоянии Вт (м°С)В процессе эксплуатации
18000,7-0,80,8-0,9
16000,5-0,60,7-0,8
14000,4-0,50,6-0,7
12000,3-0,40,5-0,6
10000,2-0,30,4-0,5
8000,1-0,20,3-0,4
6000,1-0,150,25-0,30
5000,10,15-0,25

После определения теплопроводности керамзитоблоков делают расчеты толщины стен. В формуле этот показатель обозначают буквой δ. Также для вычисления используется величина сопротивления передачи энергии, зависящая от типа зданий и климатических условий и имеющая символ Rreg. Если взять среднее значение около 3 единиц, получится формула: δ= Rreg х λ. Допустим, теплопроводность блока составляет 0,2 Вт(м°С), в результате: δ=3х0,2=0,6 м – толщина стены.

Разновидности керамзитобетона

В зависимости от своего предназначения блоки делятся на несколько типов:

1. При строительстве для теплоизоляции используется материал плотностью 400-600 кг/м3. Величина проводимости энергии у него составляет 0,1-0,17 Вт(м°С), прочность на сжатие – 5-22 кг/см2. Такой керамзитобетонный камень выдерживает только собственный вес, имеет неплотную структуру с большим количеством пустот, но обладает самым высоким показателем теплоизоляции.

2. Для сооружения несущих стен, цокольных этажей применяются полнотелые конструктивные блоки с содержанием бетона марок М300-400 и гравием мелких фракций. Является наиболее прочным среди всех видов, плотность составляет 1800 кг/м3. Также имеет высокие характеристики теплоизоляции – 0,55 Вт(м°С). Использование стеновых блоков позволяет увеличить площадь помещения за счет небольшой толщины стен. При этом скорость укладки в несколько раз выше, чем работа с кирпичом при тех же объемах.

3. На объектах с необходимостью снижения веса несущих используют конструктивно-теплоизоляционный керамзитобетон. Также этот материал применяется при производстве больших блоков и стеновых панелей. Плотность после застывания составляет 800 кг/м³, теплопроводность – 0,45Вт(м°С). При одинаковой толщине стены кирпич обладает более низкими свойствами.

По конструкции и размерам керамзитобетон можно разделить на две класса: стеновой и перегородочный вид. В таблице показаны типовые формы и их главные характеристики:

Классификация по количеству пустотПараметры, ммПлотность (кг/м3)Процент пустотностиМаркаМорозостойкостьВес, кг
4 — канальный390х190х188800-90035-40М50F5010-15
7
8
1015-18
Полнотелый390х190х188900-10000М7517-20
2-пустотный390х190х2301200-140020-25М5015-17

Для перегородок

Пустотелый390х90х188900-100025-30М35Не нормируется5-6
Полнотелый390х90х1881000-12000М508-10

Теплопроводность керамзитобетонных блоков в первую очередь зависит от их плотности и количества пустот. Чем крупнее фракции гравия, тем выше величина. Благодаря основному натуральному компоненту, материал обладает высокой экологической безопасностью, способен дышать, морозоустойчив и не поддается гниению.

стандартные длина и высота ГКЛ, ширина стенового влагостойкого гипсокартона толщиной 9 мм —  

  • стандартные длина и высота ГКЛ, ширина стенового влагостойкого гипсокартона толщиной 9 мм
  • в чем разница, размеры листа, виды, что лучше
  • Топ-6 лучших производителей стенового гипсокартона: рейтинг лучших + выбор
  • форматов листов гипсокартона. Размеры гипсокартона.
  • Физико-оптические свойства, использование, возникновение и др.
  • Боральный гипсокартон USG, толщина: 12,5 мм, 300 рупий / шт Kamal Corporation
  • Толщиномеры: ультразвуковые, цифровые и магнитные
  • Гипс и известь — Поправка на сульфат кальция в почве — сельскохозяйственный и синтетический гипс
    • Гипс и известь улучшают состояние почвы, но имеют огромные различия
    • Что такое сельскохозяйственная известь?
    • Что такое гипс?
    • Ключевые термины
    • Сбалансированные свойства почвы
    • Почему имеет значение pH
    • Надлежащие уровни кальция и магния
    • Выбор извести, гипса или обоих продуктов
          • 1 Донцова, Катерина и Л. Даррелл Нортон. «Влияние обменного Ca: соотношения Mg на флокуляцию, инфильтрацию и эрозию почвенной глины», «Поддержание глобальной фермы» — избранные документы 10-го заседания Международной организации по охране почв, 24-29 мая 1999 г., Вест-Лафайет, штат Индиана. Международная организация по охране почв в сотрудничестве с Министерством сельского хозяйства США и Университетом Пердью, Вест-Лафайет, Индиана.(1999). pp 580-585. 2 Чен, Лиминг, Дэвид Кост и Уоррен А. Дик. «Гипс как сельскохозяйственная поправка». Бюллетень по расширению 945 государственного университета Огайо (2011). С. 1464-1470. 3 Кинси, Нил и Чарльз Уолтерс, Hands on Agronomy, (Acres USA, 1999). С. 52-53.
  • Геологическое и водохозяйственное управление штата Индиана

стандартные длина и высота ГКЛ, ширина стенового влагостойкого гипсокартона толщиной 9 мм

Еще несколько десятилетий назад строители имели совсем мало знаний о гипсокартоне, а в наши дни ни один ремонт не обходится без этого универсального материала. Это современное покрытие широко используется в ремонтно-отделочных работах. Именно поэтому стоит познакомиться с его основными свойствами, размерами и сферой применения.

Особенности материала

ГКЛ представляет собой композитный материал, изготовленный в форме пластин. Основной компонент – гипс, покрытый картоном. Сырьем для производства ГКЛ служит гипсовый сердечник, обогащенный активными добавками, увеличивающими его плотность и крепость. Благодаря этому потребительские свойства материала существенно возрастают, он становится твердым, но в то же время пластичным.

Достоинства гипсокартонного листа очевидны:
  • выполнен из натуральных экологически чистых материалов;
  • отличается свойством поддерживать определенные параметры микроклимата;
  • хорошо гнется;
  • имеет широкую сферу использования;
  • уровень кислотности ГКЛ соответствует аналогичному показателю кожи человека;
  • отличается высокими звукоизолирующими свойствами;
  • не выделяет радиации, полностью нетоксичен;
  • имеет малый вес;
  • просто монтируется на любые поверхности;
  • позволяет вставлять осветительные элементы внутри конструкции;
  • обладает довольно низкой стоимостью;
  • при обработке особым составом проявляет большую гибкость и пластичность.

Пластины ГКЛ широко применяются для:

  • формирования гладкой поверхности;
  • заполнения образовавшихся в ходе работ полостей и проемов;
  • монтажа перегородок;
  • обустройства ниш;
  • формирования многоуровневых потолков;
  • создания интерьерных композиций – арок, колонн, полок.
По своим техническим особенностям гипсокартон делится на несколько разновидностей:
  • стандартный;
  • устойчивые к горению;
  • влагостойкий;
  • влаго-огнестойкий.

Гигроскопичная модель чаще всего используются для ремонта душевых комнат, а горючестойкие изделия нашли широкое применение при возведении коммуникационных шахт, где в дальнейшем монтируют трубы водопроводов, электропроводку, кабеля для телефона и интернет, а также системы пылеудаления.

Стандартные параметры ГКЛ

Листы ГКЛ бывают разных типов. ГКЛ- обычный гипсокартон повсеместно применяется для обшивки потолкаркасов на стенах и потолке в помещениях с нормативным показателем влажности. Стандартный лист типичного ГКЛ имеет размеры 2500х1200х12,5, он весит 29 кг. Данный тип листов покрыт серым картоном и отличается маркировкой синего цвета.

ГКЛВ – водостойкий подтип гипсокартона

, активным компонентом в его составе является специальный гидрофобный элемент, а картон пропитан особым водоотталкивающим раствором. Размеры его соответствуют параметрам обычного листа, вес примерно равен 29 кг. Картон окрашен в зеленый цвет, имеет синюю маркировку.

ГКЛО- модель, устойчивая к горению. Такое свойство обусловлено особой технологией производства – гипс под действием повышенных температур обжигается и обрабатывается специальной смесью армирующих компонентов. Масса стандартного листа равна 30,5 кг. Внешняя сторона картона розовая, а маркировка красная.

ГКЛВО – сочетает гигроскопичность и огнестойкость. При производстве такого гипсокартона сырье проходит существенную обработку, которая повышает два этих параметра. Стандартные листы весят 30,6 кг, картон имеет зеленый цвет, а маркировка красная.

Выделяют также файерборд – особую разновидность ГКЛ, которая проявляет повышенные огнеупорные свойства. Эти пластины противостоят горению свыше одного часа и при этом не ухудшают своих физико-технических характеристик. Лист с габаритами 2500х1200х12,5 см и весом 31,5 кг имеет толщину примерно 20 мм. Картон и маркировка выполнены в едином цвете – красном.

Варьируются параметры ГКЛ в соответствии с назначением материала:

  • Стеновой применяется для обшивки стен, его толщина составляет 12,5 мм.
  • Потолочный служит для формирования многоуровневых конструкций, имеет толщину 9,5 мм.
  • Арочный применяется для изготовления арок, колонн и ниш, толщина такого листа равна 6,5 мм.

Единого значения для ширины/толщины/веса ГКЛ не существует, можно выделить лишь наиболее распространенные параметры:

  • ширина – 600 мм или1200 мм;
  • высота – 2000 и 4000 мм;
  • толщина – 6,5мм, 8мм, 10 мм, 12,5 мм, 14мм, 15 мм, 18мм, 18,5мм, 24мм 29 мм.
Именно эти варианты широко представлены в строительных магазинах. Однако это вовсе не означает, что для работы потребуется исключительно стандартный лист. Если интерьерные задумки требуют каких-либо особенных параметров, то листы стоит заказать непосредственно на фабрике-изготовителе, но заказывать придется целую паллету (пачку). Параметры ГКЛ определяются по СП 163.1325800.2014.
Ширина

Как правило, ширина ГКЛ стандартно равна 1200 мм. Исходя из этого, все стояки каркаса, устанавливаемого для облицовки гипсокартоном, имеют шаг в 400 и 600 мм. Однако технологии не стоят на месте, и в последние годы в продаже встречаются модификации шириной 600мм, а также 2500 мм 2000 мм. Малогабаритные листы отличаются небольшим весом, что, безусловно, облегчает транспортировку, также с их установкой может справиться даже непрофессионал.

Толщина

Толщина листа ГКЛ напрямую влияет на его сферы применения. Например, для обшивки стен и создания полок используется ГКЛ 12,5мм. Толщина потолочных пластин меньше – 9 мм, но такой тип довольно редко встречается в продаже, поэтому потолок, также как и стены, в основном обшивают листами толщиной 12,5 мм, только профилей при этом используется меньше, а шаг составляет 60см. Для изготовления интерьерных композиций используют гипскартон толщиной 6 мм, такие листы очень пластичны, они оптимальны для создания арок, формирования волнообразных элементов декора. Однако такие листы не выдерживают нагрузок, поэтому рекомендуется укладывать материал в 2-3 слоя.

Длина

Стандартный ГКЛ имеет длину 2; 2,5 и 3м. Для простоты установки отдельные производители выпускают лист в 1,5; 2,7 и 3,6м. Для небольших конструкций производитель может нарезать гипсокартон своим заказчикам непосредственно на производстве.

Длина часто становится настоящей проблемой на этапе транспортировки, поэтому гипсокартон длиной более 2,5 метров пользуется довольно низким спросом, соответственно, представлен на рынке в маленьком ассортименте. Чересчур длинные ГКЛ могут увеличить непродуктивный расход материала, например, для комнаты длиной 2,7 м не стоит покупать трехметровый лист. Это приведет к большому количеству обрезков, которые трудно использовать каким-либо способом.

Длинные варианты тяжелее и труднее в монтаже, работа с ними требуют привлечения помощи, поскольку справиться самостоятельно довольно проблематично. В то же время длинные листы позволяют избежать ненужных стыковочных швов, создают идеально гладкую поверхность. Прежде чем приобрести большой ГКЛ, убедитесь в том, что он пройдет в подъезд, квартиру, поместится в лифте.

Вес

При планировании отделочных работ нужно знать, сколько точно весит каждый лист гипсокартона. Это поможет грамотно распределить силы, которые потребуются на выполнение всех работ, а также возможность конструкции выдержать определенную нагрузку. Это очень важно, так как позволит избежать дефектов и обрушения конструкции в будущем. Стандартные параметры ГКЛ – 2500х1200х125 мм, площадь листа при этом составляет 3 кв. м., такая пластина весит около 29 кг.

Обычный Г

в чем разница, размеры листа, виды, что лучше

В последнее время все популярнее становятся «сухие» технологии строительства и отделки. Оно и понятно. При меньших затратах времени результат получается очень даже достойный. Вот только надо правильно подобрать материалы. Если вы хотите выровнять стены, потолок, сделать пол или обшить каркас, но не хотите использовать потенциально опасные для здоровья материалы, содержащие формальдегид, выбирать придется из листовых материалов, сделанных на основе гипса. Это гипсоволокно (ГВЛ) и гипсокартон (ГКЛ). Но вот решить что лучше использовать — ГВЛ или ГКЛ — не так то и просто. У обоих материалов есть свои плюсы и минусы. И, самое разумное, использовать оба, но на тех участках, где их свойства будут востребованы. 

Содержание статьи

ГВЛ и ГКЛ: что это в строительстве

Гипсокартон и гипсоволокно — относительно новые строительные материалы. Они появились пару десятков лет назад, но уже уверенно потеснили традиционные материалы. Чтобы понять ГВЛ или ГКЛ вам лучше использовать, надо иметь четкие представления о том, что это за материалы, в чем их достоинства и недостатки. На основании этих знаний вы сами сможете принимать оптимальные решения. Потому что нельзя однозначно сказать, что лучше — ГВЛ или ГКЛ. Где-то больше подходит один материал, где-то лучше использовать второй. Так что давайте разбираться с тем, что это за материалы и какие виды ГКЛ и ГВЛ существуют.

Выбрать между ГВЛ и ГВК не очень просто

ГКЛ: что это и какие бывают виды

ГКЛ — это аббревиатура названия ГипсоКартонный Лист. Этот материал представляет собой два картонных листа, между которыми находится слой гипса. Соединяются между собой они при помощи строительного клея. Называется часто «гипсокартон», или используется аббревиатура ГКЛ, иногда можно услышать «гипрок». Последнее название встречается зонально — более распространено в Петербурге и окрестностях. В этом регионе гипсокартон поставлялся финской фирмы Gyproc («Гипрок»), которое постепенно стало именем нарицательным.

Что такое ГКЛ и каких видов он бывает

Используется ГКЛ для «сухого» выравнивания стен или обшивки каркасов при каркасном домостроении. Пригоден для внутренних работ, для наружных слишком хрупкий. Используют гипсокартон для стен, перегородок, потолков.

При производстве ГКЛ используют плотный и гладкий картон. Он служит как армирующий и придающий форму элемент. Гипсовая прослойка придает прочность, держит форму. В большинстве случаев лист гипсокартона имеет более тонкий край по длинной стороне (есть и ровные, с прямыми углами). Это позволяет при стыковке аккуратно шпаклевать стыки. Так что под некоторые виды отделочных материалов не надо шпаклевать всю площадь.

ГКЛ могут иметь разную кромку. Выбирать ее надо в зависимости от области использования

Выпускают гипсокартон для разных условий эксплуатации, для легкого распознавания применяют картон разного цвета (серого, зеленого, розового):

  • Для помещений с нормальными условиями эксплуатации —  стандартный ГКЛ. Имеет серый цвет.
  • Для помещений с повышенным уровнем влажности — влагостойкий ГКЛВ. Окрашивается в зеленый цвет.
  • Для пожароопасных помещений/зданий — огнестойкий — ГКЛО. Имеет розовый цвет.
  • В помещениях с повышенной пожарной опасностью и высокой влажностью используют ГКЛВО — огнеупорный влагостойкий гипсокартон.
  • В последнее время, стал пользоваться популярностью звукоизоляционный гипсокартон (ГКЛЗ). Он обладает повышенной плотностью гипсового сердечника и армирован стекловолокном. Предназначен для увеличения звукоизоляции каркасно-обшивных конструкций стен, потолков и перегородок. Лист имеет фиолетовый или синий цвет.

ГКЛЗ — звукоизоляционный гипсокартон. КНАУФ-лист (ГСП-DFh5IR) обладает следующими свойствами: увеличенная плотность, влагостойкость, ударостойкость, повышенная прочность

Теперь вы знаете что такое ГКЛ, какие виды гипсокартона есть и где они применяется. Это популярный материал для внутренней отделки. Он не содержит вредных веществ, хотя, некоторую опасность может представлять гипсовая пыль, которая может появиться в процессе эксплуатации. Чтобы решить, что лучше ГВЛ или ГВК, теперь поговорим о гипсоволокне.

ГВЛ — что это, из чего делают, какие есть виды

Название ГВЛ — это тоже аббревиатура от технического названия листового строительного материала: ГипсоВолокнистого Листа. Этот материал изготавливается из смеси гипса с волокнами целлюлозы (распушивают макулатуру). Масса замешивается с водой, из нее под прессом формуются листы, которые доводятся до нормальной влажности (высушиваются).

Типы кромки — на стены лучше с фаской, на пол — ровные

ГВЛ также используется для сухого выравнивания стен и потолков, обшивки каркасов, настила полов. В отличие от ГКЛ, имеет «базовую» негорючесть, так как целлюлоза покрыта слоем негорючего материала — гипса. Выпускается ГВЛ с двумя видами кромки — ровной и фальцевой. Фальцевая кромка снимается рубанком, глубина фаски около 2 мм, ширина около 30 мм. При монтаже на стены, это позволяет дополнительно укрепить шов (проложить армирующую сетку) и зашпаклевать его.

Гипсоволоконные плиты при помощи специальных добавок приобретают специальные свойства. По этому признаку существуют следующие виды:

  • Стандартные — ГВЛ. Для монтажа в помещениях с нормальной влажностью.
  • Влагостойкие — ГВЛВ. Используются в помещениях с повышенным уровнем влажности, для выравнивания пола без стяжки.
  • Влагостойкий материал повышенной прочности для устройства пола. Маркируется ГВЛВ ЭП (влагостойкий ГВЛ Элемент Пола).

Внешне, влагостойкие листы от стандартных ничем не отличаются. Если производитель нормальный, на листе нанесена маркировка, в которой, кроме размеров листов проставлен тип — ГВЛ или ГВЛВ. Еще отличаются они по типу поверхности: ГВЛ бывают шлифованные и нешлифованные. Шлифованные («Кнауф») значительно выше по цене, но не требуют обязательной шпаклевки всей поверхности перед проведением отделочных работ.

ГВЛ и ГКЛ: свойства и сравнение

Пока особой разницы между ГВЛ И ГКЛ незаметно. И то, и другое — листовой материал, который можно использовать для обшивки стен и потолка. Только гипсоволокно подходит для устройства пола, а гипсокартон нет. Это только начало. Давайте разбираться дальше.

Можно и не выбирать: ГВЛ или ГКЛ, а использовать их вместе

Плотность, прочность

Если сравнивать ГВЛ и ГКЛ, то гипсоволокно имеет большую плотность, и, соответственно, при одинаковой толщине, большую прочность и массу. Большая прочность — оно, вроде, хорошо. Во всяком случае ГВЛ не так просто пробить ударом. Плюс еще в том, что на каркасную стену, обшитую ГВЛ, можно без опаски навесить полки.

Далеко не любой винт можно закрутить в ГВЛ без предварительного сверления отверстий

С другой стороны большая плотность — сложнее монтаж. Далеко не всякий саморез можно закрутить в гипсоволокнистую плиту без предварительно сделанных отверстий. Можно обойтись без сверления, но только если использовать винты с самонарезной головкой и мощный шуруповерт. Причем, без предварительной зенковки (сверления отверстия большего диаметра) «утопить» шляпку в гипсоволокне не получится. При обшивке ГВЛ в два слоя без предварительного сверления отверстий, может получиться так, что винт, закручиваемый во второй лист, «пытается» отжать нижний.

Гипсокартон имеет меньшую прочность, его можно пробить ударом кулака. Зато в него легко «заходят» обычные саморезы. При монтаже ГКЛ самое важное — не перетянуть и не порвать головкой шурупа картон. Иначе он проваливается в гипсовый слой, который лопается. Приходится крутить в другом месте. Если подряд так несколько раз «накосячить», придется менять лист, так как он держаться просто не будет.

Допустимые длительные нагрузки на крепеж установленный в ГКЛ

И, кстати, на стену, обшитую в один лист ГВЛ,  правильно установленный специальный дюбель (бабочка или называют еще ромашка) длительное время выдерживает массу 80 кг. Вопрос в том, что надо соблюдать технологию.

Вес ГКЛ и ГВЛ

Теперь о том, чем плоха большая плотность. Первый минус уже описали: сложнее устанавливать крепеж. Второй — большая плотность — это большая масса.  То есть для монтажа ГВЛ при тех же условиях требуется более мощный каркас. При перевозке придется учитывать тоннаж, с тяжелыми листами сложнее работать. Вес одного листа ГВЛ исчисляется десятками килограмм. Например, у гипсоволоконных плит Knauf («Кнауф») такие параметры:

  • лист размерами 2500*1200*10 мм весит около 36 кг;
  • ГВЛ 2500*1200*12,5 мм имеет массу 42 кг;
  • элемент пола 1550*550*20 мм имеет массу около 18 кг.

Гипсокартонные листы значительно легче (см. таблицу).

Вес гипсокартона в зависимости от размеров, толщины, вида

Если говорить о массе квадратного метра гипсоволокнистого листа, ее можно рассчитать по формуле:

  • Масса квадрата ГВЛ не может быть менее 1,08*S,
  • но не может быть больше 1,25*S.

Где S — номинальная толщина листа в миллиметрах. Так что диапазон значений определить достаточно легко. Вместе с тем, производители по какой-то причине не указывают массу одного листа. Эти данные можно найти только у Knauf. По их информации получается примерно такая картина:

  • ГВЛ толщиной 10 мм — 12 кг/м²;
  • ГВЛ толщиной 12,5 мм — 14 кг/м²;
  • ЭП толщиной 20 мм — 21,5 кг/м².

Если сравнить со средней массой ГКЛ, волоконные гипсовые плиты тяжелее в 3,5-4 раза. Поднять даже один лист в одиночку — это уже проблема. Даже если придумать, как это сделать и не поломать. Естественно, крепить их надо на более мощное основание.

Гибкость и хрупкость

Гипсокартон, из-за того, что гипс находится между двух слоев картона, более гибкий. Картон выполняет задачу армирования, принимая значительную часть нагрузки на себя. Особенно при изгибающих нагрузках. Например, лист ГКЛ можно поднять с одной стороны, взявшись за короткую сторону. Он прогнется, но не треснет. Если ту же операцию попытаться провести с гипсоволоконным листом, он треснет.

Их легко отличить внешне, но решить какой лучше не так то просто

Еще один плюс ГКЛ — им можно отделывать изогнутые поверхности. Есть несколько технологий, благодаря которым можно делать арки, колонны, плавно изогнутые рельефы на стенах и потолках. ГВЛ такой возможности не дает. Он очень плохо воспринимает изгибающие нагрузки как вдоль, так и поперек листа: волокна целлюлозы очень короткие и плита просто ломается. Так что если вам нужно отделывать гнутые поверхности, выбор между ГВЛ или ГКЛ сделать просто в пользу второго.

Звукоизоляция и теплопроводность

При выборе материала для обшивки, важны такие показатели, как теплопроводность и звукоизоляция. Как известно, они зависят от плотности, так как ГОСТами допускается достаточно широкая вилка в плотности ГВЛ, смотреть эти характеристики надо по каждому конкретному производителю. Чтобы можно было хотя бы примерно ориентироваться, есть такие данные:

  • Теплопроводность ГВЛ плотностью от 1000 кг/м3 до 1200 кг/м3 имеет теплопроводность от 0,22 Вт/м °С до 0,36 Вт/м °С.
  • Теплопроводность ГКЛ находится примерно в том же диапазоне —  от 0,21 до 0,34 Вт/(м×К).

Основные технические характеристики ГВЛ

Если говорить о звукоизоляции, наблюдается та же картина: характеристики примерно равны. ГВЛ дает лишь на 2 дБ лучшую защиту по сравнению с ГКЛ. Стоит также помнить, что при желании можно найти акустический гипсокартон. Он имеет специальные характеристики, применяется для обшивки магазинов, концертных залов, студий. Если говорить о частном домостроении его стоит использовать в спальнях.

Что тише ГКЛ или ГВЛ

Если смотреть на характеристики, разницы по звукоизоляции между ГКЛ и ГВЛ нет. Но этот параметр учитывает «проведение» звука. Тут, действительно, большой разницы нет. Вот по ощущениям она есть. И значительная. Помещение, обшитое гипсоволокнистыми плитами, намного тише. Оно не такое гулкое. Звуки от гладкого картона отражаются, а в неоднородной поверхности волоконных плит «вязнут». Так что если вам важна тишина в доме, выбирая между ГВЛ и ГКЛ останавливайте выбор на гипсоволокне.

ГВЛ или ГКЛ: что лучше?

И у того, и у другого материала есть почитатели и противники. Решать что лучше ГВЛ или ГКЛ вам придется самостоятельно. В этом разделе постараемся сравнить их по наиболее значимым параметрам. Сразу пройдемся по размерам. Гипсокартон выпускают в более широком диапазоне как по размерам листов, так и по толщине:

  • Толщина листа ГКЛ: 6,5 мм, 8 мм, 10 мм, 12,5 мм, 14 мм, 16 мм, 18 мм, 24 мм. Последние три — это большая редкость.
  • По высоте листа ГКЛ может быть от 2000 мм до 4000 мм с шагом в 50 мм.
  • Ширина ГКЛ — 600 мм или 1200 мм.

Как видите, ассортимент более чем широкий. Другое дело, что в продаже обычно есть два-три вида. Но, при горячем желании, все можно найти/заказать. Хотя, обычно проще (и дешевле) купить то, что имеется.

Для пола лучше ГВЛ

С размерами ГВЛ повезло меньше. Имеем только два варианта плит из гипсоволокна: 2500*1200 мм (стандартный) и 1500*1000 мм (малоформатный). Оба варианта могут быть толщиной 10 мм и 12,5 мм. Всё. Других размеров по стандартам нет. Есть еще ГВЛ для пола. Его размеры 1200*600 мм, толщина 20 мм. Может быть с фаской или нет.

 ГКЛГВЛ
Стоимость за квадратот 70 руб/кв.м.от 180 руб/кв. м.
Ударные нагрузкикрошитсянормально переносит
Изгибающие нагрузкинормально переносит, гнетсяломается
Раскройлегко режется канцелярским ножомнеобходим серьезный инструмент со специальным диском
Установка крепежалегко закручиваются специальные шурупы крутить тяжело, необходимо предварительно сверлить отверстия или использовать винты с самонарезной головкой
Изменение размеров при повышении влажности/температуры 1 мм на метр0,3 мм на 1 метр
Огнестойкостьвысокая — Г1негорючий — НГ
Монтаж на криволинейные пверхностивозможеннет

В итоге сказать, что лучше ГВЛ или ГКЛ, можно только конкретно по области применения и условиям эксплуатации. Если кратко, вот как можно разделить области применения:

  • ГВЛ для стен и потолка лучше если требуется пожароустойчивость или надо повысить жесткость конструкции (в каркасниках).
  • На пол лучше класть ГВЛ, так как он меньше реагирует на влажность, не меняет своих свойств.
  • ГКЛ незаменим, если нужны плавные линии или сложные многоярусные конструкции. Многоуровневый потолок, арки, колонны, скругленные стены и углы — это только гипсокартон.
  • Если надо добиться хорошей звукоизоляции второго этажа, потолок лучше подшивать ГВЛ.

Как вы понимаете, окончательно сказать что лучше ГВЛ или ГКЛ так и нет возможности. В одних условиях, для выполнения одной задачи лучше один материал, для другой больше подходят характеристики другого.

Топ-6 лучших производителей стенового гипсокартона: рейтинг лучших + выбор

Гипсокартон — материал, который присутствует сейчас практически в каждом доме, и без него не обходится ни один ремонт. Он отлично подойдет для подготовки стен к отделке, в частности — для их выравнивания, он не опасен для здоровья, не горит и стоит достаточно дешево. Именно поэтому его выбирают практически все. Однако многие эксплуатационные характеристики материала и его качество зависят не только от его типа, но и от производителя. Для вас — топ-6 производителей стенового гипсокартона, продукцию которых можно купить на российском рынке.

Выравнивание стен гипсокартоном

Область применения ГКЛ

ГКЛ или гипсокартон — материал, созданный на основе гипса и картона либо специальной строительной бумаги. Его придумали в Америке еще в XIX веке, так что это далеко не новый тип строительных материалов. Во время производства гипс проходит особую подготовку: он нагревается до высоких температур, благодаря чему из него выходит вся лишняя влага. На выходе производитель получает состав на основе кальция, который и используется непосредственно для создания листов ГКЛ. Затем происходит формирование листов материала, которые впоследствии оклеиваются картоном или специальной бумагой.

Главные достоинства ГКЛ:

  • не токсичен;
  • гипоалергенен;
  • на нем редко образуется плесень или развивается грибок;
  • отлично изолирует звук;
  • прост в работе.
Гипсокартон подходит для выполнения различных работ

ГКЛ отлично режется и очень прост в работе. Чаще всего листы используются для отделки стен, их выравнивания. Фиксация материала на бетонном основании происходит благодаря созданию специальной обрешетки, а также на клей или специальную мастику — выбор способа зависит от многих факторов. Нередко материал применяется также для создания межкомнатных перегородок — это просто, быстро и безопасно и позволяет сократить время, затрачиваемое на возведение перегородок из других материалов. Также, используя гипсокартон, можно воплощать в жизнь интересные дизайнерские решения — создавать арки или ниши, фальшколонны, полки и т.д. Нередко ГКЛ применяется и для оформления потолков. 

На заметку! ГКЛ достаточно хорошо гнется, если перед сгибанием его немного увлажнить. После придания ему нужной формы его нужно хорошо просушить. Высохший лист сохранит свою форму.

Топ-6 производителей гипсокартона

Очень многие свойства материала напрямую зависят от качества его производства, которое в свою очередь зависит от производителя. В этом списке представлены лучшие производители ГКЛ, чью продукцию можно купить на российском рынке.

№ 1 — Knauf Гипсокартон Knauf

Эта компания — бессменный лидер на протяжении уже многих лет. Производитель европейский, однако его заводы есть и на территории России. И о нем точно уже слышал каждый, даже далекой от области строительства и ремонта человек. Продукция Кнауф создается на современном технологичном оборудовании, отличается долговечностью и высоким качеством. Листы ГКЛ от этого бренда — ровные и аккуратные, они имеют стандартные размеры. Масса одного листа варьируется в пределах 12-30 кг в зависимости от его толщины — и это сравнительно мало по сравнению с листами от других производителей. Кстати, компания выпускает как премиальные, так и бюджетные варианты ГКЛ.

Плюсы

  • большой выбор
  • долговечность
  • ровная геометрия
  • сравнительно небольшой вес листов
  • отличная гибкость и прочность
  • в наличии есть все сертификаты, подтверждающие безопасность и экологичность продукции

Минусы

  • не обнаружено
Цены на гипсокартон Knauf

гипсокартон Knauf

№ 2 — Gyproc Гипсокартон Gyproc

Интересно, что название этого английского бренда стало именем нарицательным для гипсокартона. Довольно часто можно услышать, фразу с использованием русифицированного названия «гипрок» в отношении этого материала. Сам бренд имеет французские корни — он «отпочковался» от французской фирмы «Сен-Гобен», производящей материалы на основе гипса. Главное достоинство продукции этой фирмы — ее экологичность. В составе — только натуральные компоненты, никаких добавок. Также в ассортименте есть очень легкие листы, на 20% легче, чем стандартные. Они подойдут для создания облегченных конструкций. Кстати, завод фирмы есть и на территории РФ, а значит, цена на листы достаточно приятная, так как нет лишних затрат на логистику.

Плюсы

  • 100% экологичность
  • легкий материал
  • европейское качество
  • идеальная геометрия
  • небольшие листы, удобные для транспортировки

Минусы

  • нет акустического материала
  • стоит дороже, чем Кнауф
Цены на гипсокартон Gyproc

гипсокартон Gyproc

№ 3 — Lafarge Lafarge

Это компания из Франции, которая продает хороший ГК по крайне низким ценам для материала такого уровня. Невысокую стоимость обеспечивает экономия на транспортировке материала, ведь предприятия Лафарж есть во многих странах по всему миру. Продукции за год выпускается много, но при этом качество ее ничуть не страдает. Одно из главных достоинств ГКЛ от этого бренда — идеальная геометрия листов, так как при их производстве особое внимание уделяется обработке граней. 

Плюсы

  • бюджетная стоимость
  • идеальные по форме кромки листов
  • экологичность
  • широкая распространенность

Минусы

  • как таковых не обнаружено
Цены на гипсокартон Lafarge

гипсокартон Lafarge

Отзывы о гипсокартоне Lafarge
№ 4 — Волма Гипсокартон Волма

Это российский производитель ГКЛ, продукция которого благодаря ее выгодной цене и хорошему качеству очень востребована повсеместно. Это первый бренд в РФ, который стал выпускать материал с повышенным уровнем влагостойкости. И, кроме того, материал соответствует всем евростандартам, так как создается с учетом всех инноваций в этой сфере производства. При этом стоимость листов ГК Волма достаточно приятная для потребителя. Кстати, для справки — история компании началась в 40-е годы ХХ века, и на рынке она достаточно давно. Главный минус листов ГК Волма — большой вес по сравнению с аналогами, а сам материал достаточно жесткий.

Плюсы

  • низкая стоимость
  • российский бренд
  • соответствие евростандартам
  • большой ассортимент

Минусы

 
  • листы очень тяжелые
Цены на гипсокартон Волма

гипсокартон Волма

№ 5 — Gifas Гипсокартон Gifas

История бренда началась с добычи гипса и кварца, однако потом компания открыла и предприятия по созданию сухих строительных смесей, а также гипсокартона. В ассортименте — большой выбор материала как обычного, так и влагостойкого, огнеупорного и т.д. Что касается размерных параметров, то все производится в соответствии со стандартами отрасли. Среди достоинств ГКЛ от Gifas покупатели отмечают приятную стоимость по сравнению с некоторыми другими материалами. Однако листы Gifas очень тяжелые и не подойдут для создания легких конструкций.

Плюсы

  • большой ассортимент различного ГКЛ
  • высокая прочность
  • низкая стоимость

Минусы

  • тяжелые листы
Цены на гипсокартон Gifas

гипсокартон Gifas

№ 6 — Rigips Гипсокартон Rigips

Это компания — еще одна «дочка» французского концерна «Сен-Гобен», как и Gyproc. Основные производственные мощности находятся в Польше, однако бренд имеет массу заводов и в других странах. Продукция отличается отличной геометрией, а также имеет приятную стоимость. Пользователи выбирают ГКЛ от этой фирмы за их долговечность и высокое качество.

Плюсы

  • отличная геометрия
  • европейское качество
  • соответствие всем европараметрам
  • польское производство
  • приятная стоимость

Минусы

  • не самый популярный бренд на территории РФ
Цены на гипсокартон Rigips

гипсокартон Rigips

Отзывы о гипсокартоне Rigips

Видео — 13 пунктов для успешного монтажа гипсокартона

Виды гипсокартона

ГКЛ используется для самых разных работ, но чаще всего применяется для обшивки стен, каркасов, отделки потолков. Он любит достаточно сухие условия применения, однако на самом деле сейчас на рынке есть и такие варианты, которые подойдут для использования в переувлажненных помещениях или там, где велик риск возгорания. Исходя из этого, можно выделить 4 группы гипсокартона.

  • Стандартный — обычный тонкий лист, имеющий в составе гипс и оклейку бумагой. Бюджетный вариант, имеющий бело-серый цвет. Используется только внутри помещений, причем в тех, где уровень влажности низкий или в пределах нормы. Его нельзя применять там, где чрезмерно влажно — он быстро придет в негодность буквально за несколько недель.
  • Влагостойкий или ГКЛВ — материал, который стоит дороже обычного варианта, но он прочнее, универсальнее и может использоваться там, где влажность выше, чем стандартная. Обладает такими свойствами благодаря специальной добавке. Имеет зеленоватый цвет и специальную маркировку. Его можно использовать в ванной, на балконе, в кухне.
  • Огнестойкий или ГКЛО — материал, устойчивый к воспламенению. Розовый или красный по цвету, имеет специальную маркировку и обработан антипиреном. Стоит по сравнению со стандартным листом дороже. Его главное достоинство — высокая сопротивляемость воздействию открытого огня на протяжении почти часа воздействия. Используется там, где в помещениях отмечены высокие температуры и есть риск возгорания, а также для отделки ниш каминов или там, где стоят отопительные приборы.
  • ГКЛВО — гипсокартон, который обладает водостойкостью, огнеупорностью одновременно. Зеленый, со специальной красной маркировкой. В домашних условиях применяется редко, но незаменим при обустройстве офисов и производственных помещений. Стоит достаточно дорого.

На заметку! В продаже также можно найти особый акустический ГКЛ. Он имеет перфорацию и используется для обеспечения звукоизоляции помещений. Обычно его можно увидеть в звукозаписывающих студиях, в радиорубках, на радиотсанциях и т.д. Отлично убирает нежелательные шумы и гасит все эхо.

Помимо этих видов в продаже можно найти и усиленные листы ГК. Они имеют дополнительные армирующие элементы, увеличивающие прочность материала. Масса их увеличивается из-за этого — помните об этом аспекте, если планируете его крепить на обрешетку.

Также сейчас в некоторых магазинах можно найти ламинированный вариант. Он используется для оформления стен, имеет декоративное покрытие и не нуждается в дополнительной отделке, прекрасно заменяя собой обои. Монтаж производится с использованием специальной фурнитуры — материал не крепится на саморезы. Стыки между отдельными листами закрывают специальными накладками.

Также все гипсокартонные листы можно разделить на несколько видов в зависимости от типа кромки.

Таблица. Виды кромок ГКЛ.

ВидОписание
Прямая (обычная) или ПКЛисты с такой кромкой используют при сухом монтаже. когда материал укладывается многослойно.
Утонченная или УКТакая кромка с лицевой стороны листа имеет утончение и при монтаже обязательно требует укрепления и заделки образовавшегося между двумя листами шва. Обычно для этого применяется шпатлевка.
Полукруглая или ПЛУК/ПЛКЗдесь выделяют два типа: ПЛК, то есть полукруглая с лицевой стороны листа, и ПЛУК — полукруг, но с утончением с лицевой стороны. И первая, и вторая требует обязательного шпатлевания шва и армирования.
Закругленная или ЗКТакой лист имеет полностью закругленную кромку и не нуждается в дополнительном укреплении — шов просто закрывают мастикой или шпатлевкой.

Как выбрать гипсокартон

Гипсокартон — отличный помощник при ремонте. Однако, чтобы в полной мере оценить все его достоинства и не разочароваться в качестве материала, нужно правильно его выбрать. И в первую очередь для этого нужно оценить условия, в которых после ремонта ГК будет использоваться. Например, там, где влажность будет повышенной, нужно использовать влагостойкий вид материала, там, где будут высокие температуры или расположится отопительное оборудование — монтируйте огнеупорный тип. Обычный ГК подойдет для комнат с нормальным уровнем влажности (как правило, это жилые помещения).

Также важно при покупке обратить внимание на целостность каждого листа. Все они должны иметь правильную геометрическую форму, не иметь изломов и других повреждений. 

Важно! Листы, имеющие маркировку «упаковочный лист», не покупайте. Обычно их производитель и вовсе отдает бесплатно, потому что этот лист является основанием, на которое укладываются другие листы при транспортировке. И такой лист часто сильно повреждается при перевозке.

Обязательно учтите и размеры листов: выбор зависит от помещения, в котором вы будете работать, и даже от наличия грузового лифта в доме, ведь сам материал как-то нужно будет поднять в квартиру, где идет ремонт, и далеко не каждый лист войдет в стандартный пассажирский лифт. И да, помните простое правило: чем меньше лист, тем больше стыков будет на готовой поверхности, но работать с небольшим ГКЛ удобнее и проще. 

Что касается толщины материала, то для стен достаточно ГКЛ толщиной 12,5 мм. Там, где планируется делать какие-либо изгибы, можно использовать материал толщиной 6-9 мм. Также по возможности перед покупкой оцените условия, в которых хранился ГКЛ. Это позволит понять, не отсырел ли материал. 

Видео — Как выбрать гипсокартон

Гипсокартон — сравнительно недорогой материал, который поможет вам без особого труда выровнять стены, сделав их практически идеальными. Он достаточно прост в монтаже при условии использования специального крепежа и соблюдения технологии монтажа. И не удивительно, что его применяют в самых разных условиях и довольно часто. Главное — перед тем, как купить материал, правильно выберите тип ГКЛ и подберите оптимального производителя, чья продукция будет соответствовать требуемому уровню соотношения цены и качества.

Голосование

Какой гипсокартон вы выбрали или посоветовали?

Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!

Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать

форматов листов гипсокартона. Размеры гипсокартона.

Какие стандартные размеры листа гипсокартона?

Размеры гипсокартона определяются строительными нормами. Расстояние между стойками стены и потолочными балками 12, 16 или 24 дюйма в США в зависимости от конкретной конструкции, ограничений нагрузки и местных норм. Ширина, а часто и длина листов гипсокартона производятся по этим меркам. Гипсокартон размером 4 x 8 футов покрывает 5, 4 и 3 стойки стены с расстоянием между стойками 12, 16 или 24 дюйма соответственно, если лист висит вертикально, и 9, 7 и 5 стоек, если рукой горизонтально.Существуют и другие размеры гипсокартона, но обычно ширина, длина или оба параметра остаются в пределах целых чисел до определенного количества стоек и балок.

Гипсокартон доступен в пяти различных вариантах толщины: 1/4 дюйма, 3/8 дюйма, 1/2 дюйма, 5/8 дюйма, 3/4 дюйма, двух ширине — 48 и 54 дюйма, но 48 дюймов — гораздо более распространенный вариант и варьируются в длину от 8 до 16 футов.

Таблица размеров листов гипсокартона

Ширина

Длина

Толщина

Площадь

48

96

1/4

32

48

96

3/8

32

48

96

1/2
5/8

32

48

108

36

48

120

40

48

144

48

48

168

56

48

192

64

54

144

54

48

120

3/4

40

A — участок, покрытый одним листом гипсокартона.

Все параметры в таблице соответствуют английским единицам измерения — ширина, длина и толщина листов дюймов, и площадь покрытия квадратных футов .

Как рассчитать количество гипсокартона, необходимое для помещения

В зависимости от размеров рассчитайте, сколько квадратных футов занимает один лист гипсокартона. Измерьте стены и потолок комнаты и преобразуйте их в фут². Общая площадь помещения без учета проемов для окон и дверей разделить на площадь одного гипсокартона.Для типичной комнаты размером 12 на 12 футов с высотой стен 8 дюймов одна дверь 2,6 дюйма x 6,8 дюйма и два окна 3 x 4 дюйма потребуются 18 листов гипсокартона для покрытия стен и потолка. При подсчете количества гипсокартонных плит все время добавляйте 7-10% отходов. Отчисления на двери и окна зависят от параметра. В стандартном номере не вычитается место для обычных дверных и оконных проемов. Но в некоторых случаях широкие раздвижные двери или двери патио с окнами до потолка занимают около 20-25% общей площади стен, что следует учитывать при оценке количества требуемых листов гипсокартона.

Метрические размеры

В Европе размеры гипсокартона измеряются в метрических единицах, а производители и розничные продавцы строительных материалов предоставляют ширину, длину и толщину в миллиметрах (мм).

Обычно бывает четыре толщины: 9,5 мм ; 10 мм ; 12,5 мм и 15 мм .

Гипсокартон может иметь следующие размеры (ширина x длина ) в миллиметрах:
600 x 1200
900 x 1200 ; 900 х 1800 ; 900 x 2400
1200 x 2400 ; 1200 x 2500 ; 1200 x 2700 ; 1200 x 3000 ; 1200 х 3600

Существуют также более крупные платы, такие как 1350 x 4800 или 1350 x 6000 , но они менее популярны.

Насколько тяжел гипсокартон

Один лист гипсокартона размером 4 x 8 x 1/2 дюйма весит около 52 — 58 фунтов (24 — 26 кг) с пропорциональным уменьшением или увеличением веса в зависимости от его ширины, длины и толщины. Некоторые производители предлагают легкие или сверхлегкие панели из гипсокартона для удобства при установке и транспортировке. Вес может быть снижен на 25-40% по сравнению со стандартными листами. Устойчивый к влаге и плесени гипсокартон или зеленые плиты, как правило, шириной 48 дюймов, длиной 96 дюймов (120 дюймов) и толщиной 5/8 дюймов (1/2 дюйма).

Физико-оптические свойства, использование, возникновение и др.

  • Gips — Lubin, Poland
  • Исходное изображение кристалла гипса. На следующем фото видно свечение кристалла.
  • Gypsum, Red River Floodway, Winnipeg, Manitoba, Canada

Гипс , обычный сульфатный минерал превосходного промышленного значения, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO4 · 2h4O). В правильно развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом.Волокнистая крупная разновидность имеет шелковистый блеск и известна как атласный лонжерон; он полупрозрачный и опалесцирующий, его ценят для украшений и украшений. Мелкозернистая крупная разновидность алебастра, будучи естественной и полупрозрачной, обрабатывается и полируется для скульптур и декоративных целей. Гипсит — землисто-порошкообразный сорт.

Гипс встречается в различных формах и имеет большое экономическое значение. Он бесцветный или белый, но может быть окрашен в светло-коричневый, серый, желтый, зеленый или оранжевый цвет из-за наличия примесей.Одиночные, хорошо развитые кристаллы могут быть блочными с наклонным контуром параллелограмма, пластинчатыми или пластинчатыми. Двойниковые кристаллы обычны и часто образуют характерные «рыбьи хвосты». Многочисленные прозрачные, похожие на меч кристаллы селенита из гипса длиной 61⁄2 фута (2 м) и более можно найти в Пещере Мечей, Чиуауа, Мексика, одном из самых впечатляющих месторождений полезных ископаемых в мире. Гипс встречается в обширных пластах, образованных испарением морской соли. Он также встречается как продукт изменения сульфидов в рудных месторождениях и как вулканические месторождения.

Название : от греческого названия минерала, но особенно кальцинированного минерала.

Ассоциация : галит, целестин, кальцит, арагонит, ангидрит, доломит, сера.

Состав : Сульфат кальция водный, CaS04-2h40. CaO = 32,5 процента, SO 3 = 46,6 процента, H 20 = 20,9 процента.

Диагностические характеристики : Характеризуется своей мягкостью и неравномерным расколом в трех направлениях. Его растворимость в кислоте и присутствие большого количества воды отличают его от ангидрита.

Кристаллография . Моноклиника; призматический. Кристаллы призматической формы; пластинчатая, параллельная клинопинакоиду; ромбовидные, со скошенными гранями призмы и пирамиды. Остальные формы редки. Близнецы, общие с ортопинакоидом, часто приводят к двойняшкам-парусникам. Расколотый массив; слоистый; зернистый массив. Атласный лонжерон — это волокнистый гипс с шелковистым блеском. Алебастр — мелкозернистая массивная разновидность. Селенит — это разновидность, которая дает широкие бесцветные и прозрачные листы спайности

Химические свойства

Химическая классификация Сульфатные минералы
Химический состав CaSO4 · 2h4O

Гипс 4 Физические свойства

Цвет От бесцветного до белого; может быть желтым, желто-коричневый, синий, розовый, коричневый, красновато-коричневый или серый из-за примесей Полоса Белый Глянцевый Стекловидный до шелковистого, перламутрового или воскового Диафанальность От прозрачного до полупрозрачного Твердость по Моосу 2 Удельный вес 2.31–2,33 Диагностические свойства Прозрачные кристаллы с лезвиями Алебастр Мелкозернистый, слегка окрашенный Кристаллическая система Моноклинная

Оптические свойства гипса

Гипс под микроскопом
16 Crystal Habit Массивный, плоский. Удлиненный и обычно призматические кристаллы Спайность Идеально Двойникование Очень часто встречается на Оптический знак Двуосный (+) Двулучепреломление 0.010 Рельеф Низкий

Гипс

Гипс — довольно обычный минерал, с толстыми и крупными слоями эвапорита, связанными с осадочными породами. Известно, что залежи происходят в пластах из столь далекой нижней части спины, как архейский эон. Он откладывается из озерной и морской воды, а также в горячих источниках, из вулканических паров, а сульфатные ответы — в жилах. Гидротермальный ангидрит в жилах обычно гидратируется до гипса с помощью грунтовых вод в приподнятых обнажениях.Он регулярно ассоциируется с минералами галитом и серой. Это самый обычный сульфатный минерал. В чистом виде эта порода имеет белый цвет, однако другие материалы, обнаруженные как примеси, также могут придать местным месторождениям огромный диапазон цветов. Поскольку он с годами растворяется в воде, его почти никогда не обнаруживают в виде песка. Однако особые условия Национального монумента Белые пески в американском штате Нью-Мексико создали площадь из белого гипсового песка площадью 710 км2 (270 кв. Миль), достаточную для снабжения строительного предприятия гипсокартоном на 1000 лет.В 1933 году полностью исключили коммерческую эксплуатацию района, против которой настроены местные жители, в то время как президент Герберт Гувер объявил гипсовые дюны закрытым памятником по всей стране.

Он также образуется как побочный продукт окисления сульфида, в том числе при окислении пирита, в то время как образующаяся серная кислота вступает в реакцию с карбонатом кальция. Его присутствие предполагает окислительные условия. В восстановительных условиях содержащиеся в нем сульфаты могут быть восстановлены обратно в сульфид с помощью сульфатредуцирующих бактерий.На электростанциях, сжигающих уголь с десульфуризацией дымовых газов, большая его часть образуется в качестве побочного продукта скрубберов.

Область применения гипса

  • Используется в строительстве в качестве гипсокартона, стеновых плит, гипсокартона или гипсокартона.
  • бетонных блоков в строительстве.
  • Гипсовые ингредиенты
  • Связующее в быстросохнущей глине для теннисных кортов
  • Коагулянт тофу (творог из соевых бобов), что в конечном итоге делает его основным источником диетического кальция
  • Мониторинг потенциала почвы / воды (влажность почвы)
  • Обычное ингредиент для приготовления медовухи
  • В кремах для ног, шампунях и многих других продуктах для волос
  • Используется при выращивании грибов для предотвращения слипания зерен

Распространение

Самый распространенный сульфатный минерал.Перечисленные здесь местности дали особенно прекрасные или крупные экземпляры.

  • Из Италии, на Сицилию, например в Ракальмуто, Джирдженти и Чианчиана.
  • В Германии, на нескольких рудниках в районе Айслебен-Мансфельд-Сангершаузен, Саксония-Ангальт, и недалеко от Конигслаттера, Нижняя Саксония.
  • В Бексе, Вале, Швейцария.
  • В Австрии, из Аусзее, Штирия, и Халля, Тироль.
  • В Сарагосе, провинция Сарагоса, Испания.
  • Из Монмартра, Париж, Франция.
  • В Польше большие кристаллы из Тарнобжега.
  • В Мескерабаде, недалеко от Тегерана, Иран.
  • Из Клонкерри, Квинсленд, Австралия.
  • В Мексике — огромные кристаллы в пещерном комплексе на руднике Naica Pb – Ag, а также на руднике Сан-Антонио, Санта-Эулалия, Чиуауа.
  • Крупные кристаллы в руднике Эль-Тениенте, 67 км к западу от Ранкагуа, провинция О’Хиггинс, Чили.
  • В США — крупные кристаллы в Саут-Уош и в других местах в Уэйн Ко., Юта; от Great Salt Plains, Alfalfa Co., Оклахома; исключительные образования в пещере Лечугилла, Национальный парк Карлсбадские пещеры, Нью-Мексико.

Боральный гипсокартон USG, толщина: 12,5 мм, 300 рупий / шт Kamal Corporation

USG Боральный гипсокартон, толщина: 12,5 мм, 300 рупий / шт Kamal Corporation | ID: 11554774588
Технические характеристики изделия
Толщина 12.5 мм
Длина 6 футов
Ширина 4 футов
Цвет БЕЛАЯ БУМАГА
Марка USG BORAL
Минимальное количество заказа 1 шт.
Описание продукта

МЫ ЯВЛЯЕМСЯ АВТОРИЗОВАННЫМ ДИЛЕРОМ USG BORAL (INDIA) PVT.LTD
Гипсокартон используется как в жилых, так и в коммерческих помещениях.
Характеристика:
• Легкий вес
• Хорошая отделка
• Легкая боль
• Экологичность
• Пониженная температура (c *)
Компания:
• Usg борал
• Saint globin (индийский гипс)
• Gusso
• Крафт
• Mada
• Гипсум
• Импорт

Заинтересовал этот товар? Получите последнюю цену у продавца

Связаться с продавцом

Изображение продукта

О компании

Год основания 2013

Юридический статус Фирмы Физическое лицо — Собственник

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников До 10 человек

Годовой оборот1-2 крор

Участник IndiaMART с ноября 2013 г.

GST24AEFPR6756M1ZV

Основанная в 2013 г., по адресу Ахмедабад (Гуджарат, Индия), мы «Камал Корпорейшн», — известный производитель , Торговец и поставщик высококлассного ассортимента Гипсокартон, Гипс Потолок, мешок для цемента POP, потолок POP, потолок из минерального волокна, металлическая плитка и подвесной потолок, плитка из ПВХ, защита пола, деревянный пол, перегородка ACP, сетка потолка, и т. Д.Мы возглавляем компанию Sole Proprietorship , продвигающуюся вперед с преданностью делу и оптимальной производительностью. Предлагаемые нами продукты произведены нашими экспертами, используя материал высшего качества с помощью высокотехнологичных технологий в соответствии с установленными отраслевыми стандартами. Предлагаемые продукты высоко ценятся нашими уважаемыми клиентами за такие характеристики, как высокая прочность, долговечность, длительный срок службы и низкие эксплуатационные расходы. Кроме того, мы предлагаем эти продукты в спецификациях по лучшим в отрасли ценам покровителям.Мы являемся торговцем некоторых брендов, таких как Nirmax, Hilux, и т. Д.
Вернуться к началу 1

Есть потребность?
Получите лучшую цену

1

Есть потребность?
Получите лучшую цену

Толщиномеры: ультразвуковые, цифровые и магнитные

Свяжитесь с нами Свяжитесь с нами

  • Продукция
    • Решения для контроля толщины и дефектов
      • Дефектоскопы / дефектоскопы с фазированной решеткой
        • Ультразвуковые дефектоскопы
      • Eddy Current 902 Дефектоскопы с фазированной решеткой
    • Eddy Current 906 Продукты
  • Испытания на сцепление
  • Толщиномеры
    • 27MG
    • 45MG
    • 38DL PLUS
    • Magna-Mike 8600
    • 35RDC
    • 9015 Датчики и аксессуары
  • 902 902 902 902 Одноэлементные и двухэлементные преобразователи Вихретоковые датчики
  • Датчики для контроля труб
  • Датчики с фазированной решеткой
  • Зонды BondMaster
  • Автоматизированные системы контроля
    • Система осмотра колес
    • 2 Система проверки колес
    • 90 906 стержни
    • Система контроля сварных швов трением с перемешиванием
  • Контрольно-измерительные приборы NDT Systems
    • FOCUS PX / PC / SDK
    • QuickScan
  • Промышленные сканеры NDT45 для контроля 9090 ▾9090
  • Сканеры для аэрокосмической инспекции
  • Принадлежности для сканеров
  • Olympus Scientific Cloud
  • XRF- и XRD-анализаторы
    • Портативные XRF-анализаторы
      • Vanta 902 902 Vanta 902 Professional 907 Компактные и портативные XRF-анализаторы
        • Vanta
        • Vanta Element
        • GoldXpert
        • Xpert for Consumer / RoHS
      • Process XRF Analyzers
          905 905 905 90X-I Анализаторы FOX-IQ 905
        • TERRA I I Портативный XRD-анализатор
        • Настольный XRD-анализатор BTX III
      • Решения OEM
      • Основные приложения и решения
      • Olympus Scientific Cloud
    • 906
    • Сканирующая зондовая микроскопия
    • Лазерные конфокальные микроскопы
    • Цифровые микроскопы
    • Измерительные микроскопы BS14 4 9090 ▾
    • Световые микроскопы
      • Вертикальные микроскопы
      • Инвертированные микроскопы
      • Модульные микроскопы
    • Полупроводниковые микроскопы MX8 40 AL120
    • AL120-12
  • Стереомикроскопы
    • SZX16
    • SZX10
    • SZX7
    • SZ61 / SZ51
  • SZ61 / SZ51
  • Цифровые камеры DP27
  • SC50
  • LC30
  • DP22
  • XM10
  • XM10IR
  • Программное обеспечение для анализа изображения
  • RU
  • US 9096 9096 US 9096 Micro Spectrophotometer RU III
  • Линзы объектива
    • MPLAPON
    • MPLAPON-Oil
    • MPLN
    • MPLN-BD
    • MPLFLN
    • MPLFLN-BD20
    • MPLFLN-BD20
    • MPLFLN-BD20 902 SLMPLN
    • LCPLFLN-LCD
    • LMPLN-IR / LCPLN-IR
    • Объектив для интерферометрии белого света
    • Микрофон rometer
  • OEM-компоненты микроскопа для интеграции
    • Решения для интеграции оборудования
    • Линзы объектива
    • Рамки оптического микроскопа
    • Сверхширокая линза
    • Модули оптического микроскопа
    • 0 Модули оптического микроскопа
  • Модули
  • Видеоскопы и бороскопы
    • Видеоскопы
      • IPLEX NX
      • IPLEX GX / GT
      • IPLEX G Lite
      • IPLEX TX
      • IPLEX G Lite
      • Решение IPLEX TX
      • IP90LE 909 ▾
        • Фиброскопы малого диаметра
      • Жесткие бороскопы
        • Стандартные жесткие бороскопы
        • Бороскопы с качающейся призмой
        • Бороскопы с поворотной призмой
        • Миниатюрные бороскопы с поворотной призмой
        • 9909 MK2
      • 990 -998 MK2 t Источники
    • Программное обеспечение Inspection Assist
  • Industries
  • Блог
  • Ресурсы
  • Служба поддержки 904 Scientific
  • Облако Обучение 904 Scientific
  • Облако Связаться с нами Сервис
  • Сервисные центры
  • Загрузки программного обеспечения
  • Информация о продукте
  • Продукты, снятые с производства и устаревшие
  • Список прекращения обслуживания продукта
  • Сертификаты ISO
  • Таблицы данных MSDS
  • Условия поставки
  • 52 CIC
  • Microcope Класс
  • Соответствие и этика в Olympus
  • Программа доставки в тот же день
  • Индивидуальные решения для финансирования
  • Аренда
  • Магазин
    • Поиск
    • Моя учетная запись
      • IMS Войти
      • IM S Регистрация
      • Мои приложения
      • Мои устройства
      • Мои данные
      • OSC Marketplace

    Гипс и известь — Поправка на сульфат кальция в почве — сельскохозяйственный и синтетический гипс

    Загрузить PDF-файл «Когда использовать Гипс» Когда использовать известь »Информационный бюллетень

    Гипс и известь улучшают состояние почвы, но имеют огромные различия

    Аг известь и гипс — отличные добавки к почве, которые можно использовать по отдельности, вместе или в ротации для улучшения состояния почвы.Однако понимание различий между известью и гипсом и их влияние на химический состав почвы важно при выборе правильной (ых) поправки (й) для достижения более сбалансированной почвы.

    Что такое сельскохозяйственная известь?

    Ag известь — это растворимый в кислоте материал , который вносят в пахотные земли для повышения pH кислых почв. Он бывает во многих формах, включая карбонат кальция (CaCO 3 ), карбонат магния (MgCO 3 ) и другие. Его можно наносить за один проход с помощью разбрасывателя извести.Кислые почвы запускают химическую реакцию, позволяющую молекулам карбоната отделять молекулы H + из почвы, высвобождая воду и CO 2 . Освободившийся H + заменяется кальцием и / или магнием на участках катионного обмена, в зависимости от типа используемой извести. Перед выбором источника извести важно учитывать уровни кальция и магния в местах обмена почвы. Карбонат магния, называемый доломитовой известью, часто является самой дешевой формой извести.Это может усугубить проблемы в почвах с высоким содержанием магния и привести к плохому дренажу, уплотнению, переувлажнению и т. Д. 1 И наоборот, в почвах с высоким содержанием кальция, где мало Mg, доломитовая известь предпочтительнее высококальциевой.

    Что такое гипс?

    Гипс представляет собой дигидрат сульфата кальция (CaSO 4 2H 2 0). Гипс для десульфуризации дымовых газов (FGD), такой как гипс марки GYPSOIL®, является побочным продуктом, получаемым в результате очистки выбросов дымовых газов на угольных электростанциях.Гипс можно намазывать с помощью разбрасывателей извести и мусора. Гипс не растворяется в кислотах и ​​не изменяет pH почвы. Он помогает сдвинуть уровни Ca и Mg в почве и предлагает легкодоступную форму сульфатной серы, ценного вторичного питательного вещества, которое приносит пользу почве и урожаю. Сульфат в гипсе связывается с избытком магния в почве с образованием растворимой соли Эпсома, которая перемещается ниже в почвенный профиль. Этот Mg заменяется на Ca, улучшая водоудерживающую способность, развитие корневой системы и качество почвы. 2

    Ключевые термины

    pH почвы : мера кислотности или щелочности почвы относительно количества присутствующих атомов водорода. По шкале от 0 до 14 pH около 7 является нейтральным, меньшие числа указывают на кислые условия, большие числа — на более щелочные. PH почвы может ограничивать потенциал урожайности и доступность питательных веществ. Многие растения хорошо себя чувствуют, когда pH почвы составляет около 6,2-6,8.

    Катионообменная емкость (CEC): Количество «удерживающих центров» в почвенной глине и органическом веществе, которые могут привлекать положительно заряженные молекулы.Не все почвы имеют одинаковую CEC, например, почвы с большим количеством глины и органического вещества обладают большей удерживающей способностью, чем песчаные почвы с меньшим количеством органического вещества. Частота поправок зависит от ЦИК почвы.

    Насыщение основанием: Насыщение основанием — это процент мест обмена, занятых положительно заряженными атомами и молекулами, такими как Ca ++, Mg ++, H +, K +, NH 4 + и т. Д. Скорости гипса рассчитываются для достижения желаемого насыщения основанием числа.

    Сбалансированные свойства почвы

    pH почвы: 6.2-6,8
    Насыщение основанием Ca: 70-80%
    Насыщение основанием Mg: 10-13%

    Почему имеет значение pH

    pH почвы является мерой количества активных ионов водорода (H +) в почве, a ключевой компонент многих химических процессов, связанных со здоровьем почвы. Кислые почвы или почвы с избытком H + могут ограничивать способность сельскохозяйственных культур реализовать свой генетический потенциал, ограничивая доступность питательных веществ и биологическую активность почвы в течение всего вегетационного периода. Ученые рекомендуют pH почвы 6.От 2 до 6,8 для большинства культур. Если pH почвы слишком высокий или слишком низкий, то страдают сила растений и урожайность.

    Надлежащие уровни кальция и магния

    Емкость катионного обмена (CEC) в почве измеряет удерживающую способность питательных веществ или количество мест обмена в данном объеме почвы, которые привлекают положительно заряженные катионы или питательные вещества. Важные катионы включают кальций (Ca ++), водород (H +), магний (Mg ++), калий (K +), натрий (Na +) и аммоний (NH 4 +).Различные типы почв имеют разную способность удерживать питательные вещества. Например, в глинистых почвах обычно больше участков обмена, чем в песчаных. В общем, правильно сбалансированные почвы имеют желаемый диапазон для каждого из этих питательных веществ. В сбалансированной почве Ca ++ и Mg ++ вместе должны занять около 85 процентов площадок обмена. Остальные 15 процентов открыты для других катионов. 3 Поищите результаты испытаний почвы, показывающие, что насыщенность основаниями или процент участков, содержащих питательные вещества, занятых катионами, составляет 70–80 процентов для Ca и 10–13 процентов для Mg.Если насыщенность основаниями Ca или Mg выходит за пределы идеального диапазона, продуктивность почвы снижается, и могут возникать проблемы с уплотнением, натриевыми условиями, образованием корки, плохим дренажем и т. Отрицательно заряженные частицы глины образуют прочные связи с Са ++. Образовавшиеся агрегированные частицы образуют поровые пространства, поэтому воздух, вода, почвенные бактерии и корни более свободно перемещаются по профилю почвы. С другой стороны, Mg ++ образует слабые связи с частицами глины. Даже капли дождя могут разорвать связи, смещая почву и блокируя пути для воды, питательных веществ, корней и воздуха в почве.Уплотнение, образование корки и заболачивание — обычное явление, когда уровни Mg слишком высоки и / или Ca слишком низкие. Вот почему необходимо достичь желаемой базовой насыщенности Ca и Mg.

    Выбор извести, гипса или обоих продуктов

    Выбирая использование извести, гипса или обоих продуктов, начните с точных результатов испытаний почвы, включая pH почвы, CEC, органические вещества и числа щелочной насыщенности для Ca и Mg в каждом поле . Эти результаты помогут вам выбрать правильное лечение. Вот несколько сценариев, которые следует учитывать:

    Низкий pH, сбалансированный Mg и Ca

    • Результат слишком большого количества H + на участках катионообмена, можно исправить с помощью агита
    • Карбонат в извести помогает для повышения pH за счет вытеснения избытка ионов H + с сайтов обмена, замены H + на Ca и / или Mg (в зависимости от формы извести)

    Сбалансированный pH, высокий и низкий уровень содержания Mg

    • Может можно исправить гипсом, когда уровни Mg слишком высоки, сульфат в гипсе связывается с избытком Mg с образованием выщелачиваемой соли Эпсома, освобождая место на сайтах обмена для других катионов
    • Сайты обмена получают молекулы Ca
    • pH не изменяется

    Низкое значение pH, высокое содержание Mg и низкое содержание Ca

    • Может использоваться агированная известь для повышения pH и гипс для удаления избытка Mg с участков обмена
    • Предпочтительна известь с высоким содержанием кальция ed
    • Не используйте агломерированную известь с высоким содержанием магния (доломитовую)
    • Применяйте гипс и агломерированную известь вместе или поочередно, в зависимости от бюджетных ограничений, соглашений о собственности на землю и т. д.


    ЗДОРОВЫЕ КУЛЬТУРЫ. ЛУЧШЕ ПОЧВЫ.

    1 Донцова, Катерина и Л. Даррелл Нортон. «Влияние обменного Ca: соотношения Mg на флокуляцию, инфильтрацию и эрозию почвенной глины», «Поддержание глобальной фермы» — избранные документы 10-го заседания Международной организации по охране почв, 24-29 мая 1999 г., Вест-Лафайет, штат Индиана. Международная организация по охране почв в сотрудничестве с Министерством сельского хозяйства США и Университетом Пердью, Вест-Лафайет, Индиана.(1999). pp 580-585.
    2 Чен, Лиминг, Дэвид Кост и Уоррен А. Дик. «Гипс как сельскохозяйственная поправка». Бюллетень по расширению 945 государственного университета Огайо (2011). С. 1464-1470.
    3 Кинси, Нил и Чарльз Уолтерс, Hands on Agronomy, (Acres USA, 1999). С. 52-53.

    Геологическое и водохозяйственное управление штата Индиана

    Камни и минералы — товарный гипс

    Рис.1
    А.Изображение массивного гипса
    Б. Изображение атласного шпата
    C. Изображение ангидрита

    Глубоко под неровной поверхностью графства Мартин в Индиане люди работают в двух подземных рудниках, добывая и обрабатывая необычный минеральный ресурс. — гипс. Гипс (CaSO 4 * 2H 2 O) — это мягкий водорастворимый минерал, который перерабатывается для изготовления важных строительных материалов, особенно стеновых плит. Гипс в основном массивная (рис. 1А), но также образует шелковистый атласный лонжерон (рис.1Б). Иногда его смешивают с родственным минералом, ангидритом (рис. 1С). Гипс был отложен из древней морской воды, испарившейся во время Миссисипи 300 миллионов лет назад. Гипсовые кровати толщиной более 20 футов находятся в известняках и доломитах известняка Сент-Луис (рис. 2).

    Рис.2
    Стратиграфия выделения гипса

    Горняки вырубили огромные рудники (рис. 3) в нескольких сотнях футов ниже поверхности в округе Мартин, недалеко от Шолса, штат Индиана.Водители по государственному маршруту 50, к востоку от Шолса, можно увидеть огромные белые груды гипса, готовые к переработке.

    На поверхности гипс измельчается, а затем нагревается, чтобы отогнать гидратационные воды. Полученный порошок можно смешать с водой для образования гипса. Париж, который можно заливать и лепить. Смесь помещается между бумажными крышками и нагревается до образования обшивки. Длинные ленты из стеновых панелей подвергаются калибровка, формовка (рис. 4), а затем сушка для изготовления превосходных американских стеновых панелей, используемых для отделки внутренних помещений в миллионах американских домов, предприятий, и другие постройки.

    Гипс также входит в состав цемента и других строительных материалов. Гипс также используется как отделочный состав, как грунт. добавки и даже в составе некоторых продуктов.

    Примеси в гипсовых пластах включают доломит, известняк и сланцы, а также минералы ангидрит (рис.

    ВОПРОСЫ ОБ ОБЗОРЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ

    ВОПРОСЫ ОБ ОБЗОРЕ ТЕПЛООБМЕНА

    ВОПРОСЫ РАССМОТРЕНИЯ ТЕПЛООБМЕНА

    1. В чем разница между диффузионной и радиационной теплопередачей?
    2. Диффузионный перенос тепла происходит из-за беспорядочного движения молекул. Соседние молекулы движутся беспорядочно и передают энергию друг другу — однако нет объемного движения . С другой стороны, радиационная теплопередача — это перенос тепловой энергии электромагнитными волнами.Все тела излучают тепловое излучение. В частности, обратите внимание, что, в отличие от диффузии, радиационная теплопередача не требует среды и, таким образом, является единственным способом теплопередачи в космосе. Временной масштаб радиационной теплопередачи намного меньше, чем диффузионной теплопередачи.

      1. Чем естественная конвекция отличается от принудительной конвекции?

      В естественная конвекция движение жидкости полностью обусловлено градиентами плотности внутри жидкости (например,грамм. горячий воздух поднимается над холодным). Нет никаких внешних устройств или явлений, вызывающих движение жидкости. В принудительная конвекция жидкость вынуждена течь под действием внешнего фактора — например, ветер в атмосфере, вентилятор дует воздух, вода перекачивается по трубе. Обычно теплопередача в условиях принудительной конвекции выше, чем естественная конвекция для той же жидкости.

      1. Определите черную поверхность

      Черная поверхность определяется по трем критериям:

      • он поглощает все падающее на него излучение
      • он излучает максимально возможную энергию для данной температуры и длины волны излучения (согласно закону Планка)
      • излучение, испускаемое черным телом, не является направленным (это диффузный излучатель)

      Черная поверхность — идеальный излучатель и поглотитель излучения.Это идеализированная концепция (отсутствие поверхности — это в точности черная поверхность), и характеристики реальных поверхностей сравниваются с характеристиками идеальной черной поверхности.

      1. Каков диапазон значений излучательной способности поверхности?

      Коэффициент излучения e находится в диапазоне от 0 до 1.

      1. Какие условия должны соблюдаться при применении теплового контура?

      Проблема должна быть стационарной, одномерной задачей теплопередачи.

      1. Будет ли термическое сопротивление прямоугольной плиты увеличиваться или уменьшаться, если:
        1. увеличивается теплопроводность?
        2. площадь сечения увеличена?
        3. толщина плиты увеличена?

      1. сопротивление уменьшится
      2. сопротивление уменьшится
      3. сопротивление увеличится

      1. Укажите условие, которое должно быть выполнено, чтобы рассматривать распределение температуры в ребре как одномерное.

      Когда ht / k << 1, где h - коэффициент конвективной теплопередачи, t - толщина ребра, а k - теплопроводность ребра, можно считать, что градиент температуры в направлении толщины очень мал и анализ можно рассматривать как одномерный.

      1. Определите и сформулируйте физическую интерпретацию числа Био.

      Число Био дает:

      Bi = гл / к

      где

      h = коэффициент конвективной теплопередачи,

      k = теплопроводность

      L = характерная длина.

      Это отношение падения температуры твердого материала и падения температуры твердого вещества и жидкости. Таким образом, когда Bi << 1, большая часть падения температуры приходится на жидкость, и твердое тело можно считать изотермическим

      .

      1. Что такое сосредоточенная система?

      Сосредоточенная система — это система, в которой не учитывается зависимость температуры от положения (пространственная зависимость). То есть температура моделируется как функция времени только .

      1. Когда можно считать неустойчивую температуру в пространственном теле однородной?

      Когда число Био небольшое (Bi << 0,1).

      1. Что такое число Фурье?
      2. Число Фурье определяется как:

        Fo = ат / л 2

        где

        a =

        коэффициент температуропроводности,

        t = время

        L = характерная длина

        Число Фурье — это безразмерная мера времени , используемая в задачах нестационарной проводимости.

      3. Что такое внутреннее производство энергии? Приведите примеры, в которых происходит внутренняя выработка энергии.
      4. Выработка внутренней энергии — это выделение тепла внутри тела в результате химических, электрических или ядерных процессов. Примерами являются нагрев стержня ядерного топлива (из-за деления внутри стержня), нагрев электрических проводов (из-за преобразования электрической энергии в тепловую), микроволновый нагрев и выделение тепла внутри Земли.Вырабатываемое в каждом случае тепло преобразуется из какой-либо другой формы энергии.

        13. Что вы понимаете под критерием устойчивости решения переходных задач?

        При решении нестационарных задач с использованием конечно-разностных методов возможно, что решение подвергнется численно индуцированным колебаниям и станет нестабильным, т. Е. Значения температуры расходятся. Критерий устойчивости — это ограничение на значения Dt и Dx, которое гарантирует, что решение остается устойчивым и сходится.Критерий обычно выражается как функция числа Фурье. Например, для внутреннего узла в двумерной системе критерий устойчивости:

        Fo <1/4 или

        AD

        т / (Dx) 2 <1/4

      5. Число Нуссельта и число Био имеют одинаковую форму. Каковы различия между ними с точки зрения используемых переменных и их физического значения?
      6. И число Био, и число Нуссельта имеют форму (hL / k).Однако для числа Био используется коэффициент теплопроводности k для твердого тела; для вычисления числа Нуссельта значение k как у жидкости . Число Био является мерой соотношения падения температуры твердого материала и падения температуры твердого вещества и жидкости. Число Нуссельта — это безразмерная версия градиента температуры на поверхности между жидкостью и твердым телом, и, таким образом, оно обеспечивает меру конвекции, происходящей с поверхности.

      7. Каково влияние числа Прандтля жидкости на относительную толщину пограничных слоев скорости и температуры, когда поток жидкости параллелен плоской пластине?

      Для ламинарного потока отношение толщины пограничного слоя d к толщине теплового пограничного слоя, dt, равно:

      d / dt µ Пр н

      Чем выше число Прандтля, тем больше отношение.

      16.Две жидкости с разными свойствами текут с равными скоростями набегающего потока параллельно плоской пластине. Какое свойство жидкости определяет, будет ли скоростной пограничный слой одного толще другого?

      Толщина пограничного слоя зависит от числа Рейнольдса :

      17. Что вы понимаете под терминами полностью развитые области профиля скорости и температуры во внутреннем потоке?

      В полностью развитой области профиль скорости / температуры в поперечном сечении имеет постоянную форму в любом месте на оси.Таким образом профиль перестал меняться. Также отсутствует радиальная составляющая скорости, т.е. каждая частица жидкости движется исключительно в осевом направлении.

      18. Ожидаете ли вы, что коэффициент конвективной теплопередачи в термически развивающейся области будет выше или ниже, чем коэффициент конвективной теплопередачи в полностью развитой области температурного профиля? Подтвердите свой ответ качественной логикой.

      Следует ожидать, что коэффициент конвективной теплоотдачи выше в термически развивающейся области.Вблизи входа в трубу толщина пограничного слоя очень мала, а градиенты температуры на поверхности будут высокими, что означает высокую скорость конвективной теплопередачи. По мере развития потока толщина пограничного слоя увеличивается, а градиенты температуры уменьшаются, уменьшая h. В полностью развитой области градиенты температуры постоянны, и h также постоянна.

      19. Объясните, почему температурный пограничный слой растет намного быстрее, чем скоростной пограничный слой в жидких металлах.

      Жидкие металлы характеризуются очень низкими числами Прандтля, поскольку их теплопроводность высока, следовательно, диффузия тепла происходит намного быстрее, чем диффузия импульса.

      20. Вам говорят, что в частном случае потока жидкости по плоской пластине толщина температурного пограничного слоя намного меньше, чем толщина пограничного слоя скорости. Какой вы можете сделать вывод о природе жидкости?

      Можно сделать вывод, что это жидкость с высоким числом Прандтля e.г. масло.

      21. Что такое серая поверхность?

      Серая поверхность определяется как поверхность, у которой коэффициент излучения (e) и коэффициент поглощения (a) равны независимо от длины волны (l).

      22. Что такое диффузная поверхность?

      Рассеянная поверхность определяется как поверхность, для которой коэффициент излучения (e) и коэффициент поглощения (a) равны независимо от направления (q).

      23.Определите коэффициент просмотра.

      Коэффициент обзора определяется в контексте двух поверхностей A и B. Он определяется как доля излучения, выходящего из A, которое падает непосредственно на поверхность B. Коэффициент обзора должен определяться в терминах от поверхности A до поверхности B (F AB ).

      24. Если поверхность излучает 200 Вт при температуре T, сколько энергии она будет излучать при температуре 2T?

      Поскольку E µ T 4 , увеличение температуры в 2 раза приводит к (2 4 ) = 16-кратному увеличению энергии.Таким образом, поверхность будет излучать (16) (200) = 3200 Вт.

      25. Вы могли наблюдать ранние утренние заморозки в ясный день, даже когда минимальная температура воздуха ночью была выше 0 °. C. В ясный день эффективная температура неба может опускаться до -45 °. C. Объясните, как происходит такое замораживание.

      Мороз возникает из-за радиационных потерь в небо

      26. Теплица имеет ограждение, которое имеет высокий коэффициент пропускания на коротких волнах и очень низкий коэффициент пропускания (почти непрозрачный) для высоких длин волн.Почему в ясные дни в теплице теплее, чем в окружающем воздухе? Будет ли это иметь такой же эффект ясными ночами?

      Солнечное излучение смещено в сторону более коротких волн. В ясный день стекло теплицы пропускает большую часть падающего излучения. Внутри теплицы различные поверхности (растения и т. Д.) Отражают излучение; но отраженное излучение спектрально отличается, в нем больше вкладывается большая длина волны. Таким образом, отраженное излучение плохо передается стеклом и отражается обратно в теплицу.Внутреннее пространство нагревается из-за этого «захваченного» излучения. Такой же эффект не будет наблюдаться ясной ночью, поскольку нет солнечного излучения.

      27. Определите общий коэффициент теплопередачи.

      Общий коэффициент теплопередачи определяется как общее тепловое сопротивление между двумя жидкостями. Если между двумя жидкостями существует несколько тепловых сопротивлений, общий коэффициент теплопередачи определяется по формуле:

      U = 1 / SR

      28.Ваш друг утверждает, что в теплообменнике невозможно, чтобы температура на выходе холодной жидкости была выше, чем температура на выходе горячей жидкости, когда обе жидкости являются однофазными. Каков ваш ответ?

      Утверждение верно для теплообменника с параллельным потоком. Однако в противоточном теплообменнике температура на выходе холодной текучей среды может фактически превышать температуру на выходе горячей текучей среды.

      Число биот — обзор

      5.1 Тепловые эффекты

      Измерение температуры образца, полученное двумя термопарами, помещенными на поверхность образца, показывает, что самонагревание во время эксперимента не обнаруживается даже при самом высоком | d B app / d t | использованных в экспериментах (4500 мТл / с). Температура, измеряемая термопарами, может немного снизиться из-за жидкого азота. Тем не менее, для минимизации этого эффекта предпринимаются тщательные экспериментальные меры: пайка прижимается к поверхности таблетки и изолируется от жидкого азота каплей лака GE таким образом, чтобы температура, измеренная термопарой, была достаточно высокой. репрезентативен для температуры образца.

      Из результатов 2D магнитотермического моделирования, представленных в разделе 4.3, в случае сверхпроводящего образца, погруженного в жидкий азот и подвергнутого воздействию переменного магнитного поля с амплитудой менее 50 мТл и частотой ниже 20 Гц, мы заключаем, что (i ) максимальная потеря мощности находится по периметру верхней и нижней поверхностей образца и (2) никакой эффект самонагрева не может реально повлиять на характер затухания размагничивания. Основная причина заключается в большом коэффициенте конвективной теплопередачи, который отводит тепло, выделяемое на границе гранулы, из образца.

      Путем экстраполяции результатов, полученных для случая d , на значение U = 200 Вт / м 2 K, можно предположить, что часть распада, которая может быть отнесена к тепловому эффекту, будет равна больше для более низких коэффициентов конвективной теплоотдачи (остальные параметры остаются постоянными). Однако в случае экспериментов по кипячению ванны (т.е. сверхпроводящего образца, погруженного в жидкий азот) в литературе никогда не сообщалось о значениях ниже 200 Вт / м 2 K или ниже, так что можно с уверенностью заключить, что в этих случаях тепловые эффекты будут незначительными.

      Представляет практический интерес сравнить эти экспериментальные и модельные результаты по порядку величины возможного саморазогрева в исследуемом | d B app / d t | Диапазон, полученный с помощью аналитической формулы в предельном случае Bi ≪ 1. Приближенные аналитические формулы были получены в одной из наших предыдущих работ [7] для случая бесконечного цилиндра, находящегося в продольном переменном магнитном поле, в предположении числа Био Bi = U L c / k ≪ 1.Когда Bi 1, в тепловом поведении образца преобладает конвективная теплопередача, поскольку теплопроводность внутри образца настолько высока, что температура внутри образца достигает равновесия. Согласно формуле. (24) из справ. [7], равновесная температура в осевой конфигурации может быть записана как:

      (5) Teq = T0 + 121-1-8μ03Happ3Hp0fVAU (Tc-T0) (Tc-T0)

      , где T 0 и T c — соответственно температура ванны с жидким азотом, т.е.е. 77 K, а критическая температура GdBCO, т.е. 93,13 K, f и H app — соответственно частота и амплитуда приложенного магнитного поля, U — коэффициент конвективного переноса в жидком азоте, A — это внешняя поверхность образца (здесь 8,25 × 10 −4 м 2 ) и V — объем образца (здесь 1,77 10 −6 м 3 ). Мы можем заметить, что теплопроводность отсутствует в формуле.(5) из-за приближения Bi ≪ 1, т.е. соответствует U k / L c .

      В литературе можно найти широкий диапазон значений коэффициента конвективной теплопередачи, в некоторых работах утверждается, что он может достигать даже 10 000 Вт / м 2 K [10]. Если мы вычислим число Био с L c = 5 мм и различными значениями U , мы найдем Bi = 0,1 для U = 200 Вт / м 2 K, Bi = 1 для U = 20,00 Вт / м 2 K и Bi = 10 для U = 20000 Вт / м 2 K.Тогда мы находимся на пределе применения уравнения. (5) для U = 200 Вт / м 2 K. Используя уравнение. (5) для синусоидального переменного магнитного поля 56,25 мТл, приложенного продольно с частотой 20 Гц (тот же период, что и у треугольного переменного поля, приложенного при | d B app / d t | = 4500 мТ / с) , среднее повышение температуры ограничено 17,6 м К. Это значение, полученное с помощью аналитической одномерной модели, меньше средней температуры, рассчитанной по нашей двухмерной магнитотермической модели, но порядок величины самонагревания недостаточен, чтобы сильно повлиять на плотность тока внутри образца, а затем для этого диапазона амплитуд и частот магнитного поля затухание намагниченности примерно одинаково, независимо от того, учитываем мы тепловые потери или нет.

      Хотя порядок увеличения температуры, рассчитанный по формуле. (5) получено в продольной конфигурации, значение удовлетворительно согласуется с полученным при 2D магнитотермическом моделировании. Следовательно, уравнение. (5) можно использовать для быстрого прогнозирования возможного самонагревания образца с учетом параметров приложенного магнитного поля и сверхпроводящих свойств образца (даже если это неточно в зависимости от значения коэффициента конвективной теплопередачи). .

      Чтобы сделать вывод о тепловых эффектах, исходя из результатов экспериментов и моделирования, мы можем быть уверены в том, что для малых поперечных магнитных полей, приложенных на низкой частоте, не может быть обнаружено никаких доказательств дополнительного затухания намагниченности из-за самонагрева. Поэтому все обсуждаемые в данной работе спады намагниченности мы связываем только с перераспределением тока внутри объема таблетки GdBCO для экранирования поперечного переменного магнитного поля.

      Термический анализ и экспериментальное исследование слоя теплоизоляции вакуумного корпуса ХЛ-2М

      https: // doi.org / 10.1016 / j.fusengdes.2020.111847Получить права и контент

      Основные моменты

      Были проведены теоретический анализ, моделирование методом конечных элементов и экспериментальное исследование слоя теплоизоляции (TIL). И результаты показывают, что только когда теплопроводность TIL ниже 0,038 Вт / м⋅К при 300 ℃, а коэффициент теплопередачи естественной конвекции холодной поверхности TIL превышает 3 Вт / м2⋅К, температура PF1 -4 катушки эпоксидной смолы можно контролировать ниже 70 ℃.

      Согласно этим уравнениям равновесия теплопередачи, основанным на различных граничных условиях, можно оценить, что тепловые потери изоляционного слоя во время обжига вакуумной камеры от комнатной температуры до 300 ℃ составляют около 20,7 кВт. Он может служить справочным материалом для метода выпечки индукционным током.

      Температура изоляционного слоя и катушек PF, измеренная экспериментальным способом, обычно выше, чем при методе анализа методом конечных элементов, поскольку может быть больше закрытого пространства внизу и вверху этого испытательного устройства.В целом, однако, погрешность результатов, измеренных двумя методами, приемлема.

      Реферат

      Вакуумный сосуд (ВВ) является одним из основных компонентов экспериментальной установки «Токамак ХЛ-2М». Перед плазменной операцией VV можно прокалить до 300 ℃ со скоростью ∼4 ℃ / ч с использованием газообразного азота для получения сверхвысокого вакуума ∼10−6Pa. Во время обжига на VV должен быть установлен слой теплоизоляции (TIL), чтобы повысить эффективность отвода газов при выпечке, а также уменьшить влияние высокой температуры на другие компоненты, такие как змеевики PF.В этой статье была построена конечно-элементная модель, включающая два сектора ВВ и его соответствующие компоненты, а также были проведены экспериментальные исследования с использованием устройства для испытания тепловых характеристик в масштабе 1: 2 для сравнения с методом КЭ и теоретическим анализом. . Во-первых, были установлены упрощенная модель и граничные условия, и могут быть идентифицированы основные уравнения теплопередачи во время этого процесса переноса. Можно сделать вывод, что коэффициент конвективной теплоотдачи холодной поверхности изоляционного слоя составляет около 3 Вт / м2⋅К.И затем результаты моделирования и экспериментального исследования теплопередачи прототипа TIL показывают, что только когда теплопроводность TIL ниже 0,038 Вт / м⋅К при 300 ℃, а коэффициент теплопередачи естественной конвекции холодной поверхности TIL больше чем 3 Вт / м2⋅К, температуру эпоксидной смолы катушек PF1-4 можно контролировать ниже 70 ℃, а также общие тепловые потери ВВ не будут превышать 20 кВт. Это моделирование методом конечных элементов и экспериментальные результаты могут помочь нам выбрать подходящий материал теплоизоляционного слоя и метод сборки теплоизоляционного слоя вакуумного резервуара.

      Ключевые слова

      HL-2M

      Вакуумный резервуар

      Слой теплоизоляции

      Изоляционный эксперимент

      Рекомендуемые статьиСсылки (0)

      Полный текст

      © 2020 Elsevier B.V. Все права защищены.

      Рекомендуемые статьи

      Цитирующие статьи

      % PDF-1.2 % 3839 0 объект > эндобдж xref 3839 90 0000000016 00000 н. 0000002155 00000 н. 0000002630 00000 н. 0000002825 00000 н. 0000003162 00000 п. 0000003377 00000 н. 0000003399 00000 н. 0000003523 00000 н. 0000003545 00000 н. 0000003674 00000 н. 0000003696 00000 н. 0000003825 00000 н. 0000003847 00000 н. 0000003999 00000 н. 0000004021 00000 н. 0000004150 00000 н. 0000004172 00000 п. 0000004299 00000 н. 0000004321 00000 п. 0000004450 00000 н. 0000004472 00000 н. 0000004509 00000 н. 0000004638 00000 н. 0000004660 00000 н. 0000004787 00000 н. 0000004809 00000 н. 0000004936 00000 н. 0000004958 00000 н. 0000005088 00000 н. 0000005110 00000 н. 0000005240 00000 н. 0000005262 00000 н. 0000005389 00000 п. 0000005411 00000 н. 0000005538 00000 н. 0000005560 00000 н. 0000005687 00000 н. 0000005709 00000 п. 0000005839 00000 н. 0000005861 00000 н. 0000005991 00000 н. 0000006013 00000 н. 0000006138 00000 н. 0000006160 00000 н. 0000006287 00000 н. 0000006309 00000 п. 0000006436 00000 н. 0000006458 00000 п. 0000006551 00000 н. 0000006573 00000 н. 0000006840 00000 н. 0000006864 00000 н. 0000008712 00000 н. 0000008736 00000 н. 0000012870 00000 п. 0000012894 00000 п. 0000014806 00000 п. 0000014830 00000 п. 0000017975 00000 п. 0000017999 00000 н. 0000020615 00000 п. 0000020639 00000 п. 0000023963 00000 п. 0000023987 00000 п. 0000027038 00000 п. 0000027062 00000 п. 0000035107 00000 п. 0000035131 00000 п. 0000043367 00000 п. 0000043391 00000 п. 0000052106 00000 п. 0000052130 00000 п. 0000059369 00000 п. 0000059393 00000 п. 0000067851 00000 п. 0000067875 00000 п. 0000071961 00000 п. 0000071984 00000 п. 0000072570 00000 п. 0000072594 00000 п. 0000077942 00000 п. 0000077966 00000 п. 0000083635 00000 п. 0000083659 00000 п. 0000089059 00000 н. 0000089083 00000 п. 0000097500 00000 п. 0000097524 00000 п. 0000002234 00000 н. 0000002607 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 3840 0 объектов > эндобдж 3927 0 объект > транслировать Hb«e` Ā

      Негалогенированный ламинат из смолы BT с низким КТР для пластиковых корпусов IC | Продукция

      Негалогенированные материалы БТ

      Это безгалогенные материалы для использования в печатных платах.Материалы, не содержащие галогены, достигают уровня воспламеняемости UL94V-0 без использования галогенов, сурьмы или соединений фосфора. Замена неорганического наполнителя в качестве антипирена дает дополнительные преимущества, заключающиеся в улучшении свойств лазерного сверления небольших отверстий CO 2 и снижении КТР.

      Характеристики

      CCL-HL832NX Тип A / GHPL-830NX Тип A — это не содержащий галогенов материал BT для пластиковых корпусов IC.
      Они подходят для бессвинцового оплавления из-за хорошей термостойкости, высокой жесткости и низкого КТР.

      Типовые области применения

      Они использовались для различных приложений в качестве фактического стандарта безгалогенных материалов для пластиковых корпусов IC.
      CSP, BGA, Flip Chip Package, SiP, модуль и т. Д.

      Негалогенированные материалы BT с низким КТР

      Характеристики

      Низкий КТР и низкая усадка, которые эффективны для уменьшения коробления подложки для корпуса ИС.
      Обладает превосходной термостойкостью после поглощения влаги из-за низкого поглощения влаги.
      Подходит для процессов без сердечника из-за низкой усадки смолы препрегов.
      Доступны ламинат с медным покрытием 30 мкм и препрег 15 мкм. Стекло
      с низким КТР применяется к HL832NS типа LC, и оно обеспечивает более низкий КТР и высокую жесткость.

      Типовые области применения

      Они использовались для различных применений в качестве фактического стандарта материалов с низким КТР, не содержащих галогенов, для пластиковых корпусов IC.
      CSP, BGA, Flip Chip Package, Coreless, SiP, Module и т. Д.

      Примеры усыновления

      Прикладной процессор, основная полоса, PMIC, DRAM, флэш-память, PA, RF-модуль, ECU для автомобилей, различные датчики (MEMS, оптические, отпечатки пальцев) и т. Д.

      Характеристики

      Сверхнизкий КТР и низкая усадка, которые эффективны для уменьшения коробления подложки для корпуса ИС.
      Подходит для процессов без сердечника из-за низкой усадки смолы препрегов.

      Типовые области применения

      Coreless, SiP, Module, CSP, BGA, Flip Chip Package и т. Д.

      Примеры усыновления

      Процессор приложений, мобильная DRAM, радиочастотный модуль и т. Д.

      Характеристики

      Сверхнизкий КТР и низкая усадка, которые эффективны для уменьшения коробления подложки для корпуса ИС.
      Высокая температура стеклования
      Высокая жесткость
      Подходит для процессов без сердечника из-за низкой усадки смолы препрегов.

      Типовые области применения

      Они использовались для различных приложений, в основном Flip Chip Package, из-за их сверхнизкого КТР, высокой Tg и высокой жесткости.
      Подходит для применений, требующих высокой термостойкости, например, в автомобилях.
      Flip Chip Package, Coreless, CSP, BGA, SiP, Module и т. Д.

      Примеры усыновления

      Процессор приложений, основная полоса, графический процессор, DRAM, флэш-память, ЭБУ для автомобилей, различные датчики (отпечатки пальцев, CMOS), светодиоды и т. Д.

      Характеристики

      Это новейшие материалы с низким КТР, низкой усадкой и высокой Tg.
      Эффективен для уменьшения коробления подложки для корпуса ИС.

      Типовые области применения

      Подходит для упаковки Flip Chip из-за низкого КТР и высоких характеристик Tg.
      Flip Chip Package, CSP, BGA и т. Д.

      Примеры усыновления

      Процессор приложений, графический процессор и т. Д.

      Характеристики

      Эти материалы ориентированы на процесс без сердечника.
      Обладает характеристиками релаксации напряжений во время процесса без сердечника, а также имеет низкий КТР и низкую усадку.
      Эффективно для уменьшения коробления подложки без сердечника для корпуса ИС.

      Типовые области применения

      Coreless, CSP, BGA, Flip Chip Package и т. Д.

      Примеры усыновления

      Процессор приложений, мобильная DRAM и т. Д.

      Низкие потери при передаче, низкий КТР, негалогенированные ламинаты BT

      Характеристики

      Материалы с низкими потерями передачи для использования высокочастотного и высокоскоростного сигнала.
      Обеспечивает низкий Dk и низкий Df, а также сохраняет высокую термостойкость, низкий CTE, низкую усадку и высокую прочность на отслаивание с медью, что эквивалентно обычным ламинатам BT. Производители печатных плат
      могут применять тот же производственный процесс, что и традиционные ламинаты BT.
      Благодаря отличной формуемости и низкой усадке, подходит для многослойной обработки и обработки без сердечника.
      Может применяться низкопрофильная медная фольга, которая эффективно снижает потери при передаче, благодаря высокой прочности на отслаивание с медью, а также низким свойствам Dk и Df.

      Типовые области применения

      Высокочастотные, высокоскоростные сигнальные устройства.
      SiP, модуль, CSP, BGA, Flip Chip Package, Coreless и т. Д.

      Примеры принятия / оценки

      Радиочастотный модуль

      для смартфона 5G, базовая станция (антенный модуль для малой ячейки, плата усилителя мощности), радар миллиметрового диапазона, модуль оптической передачи для центра обработки данных и высокопроизводительных вычислений, измерительное оборудование и т. Д.

      ※ MGC также содержит материалы, не содержащие галогены, CCL-HL820 и CCL-HL820WDI.
      * 1: Пожалуйста, обратитесь к URL-адресу справа относительно сертификации UL по огнестойкости. [Сертификация UL]
      * 2: Типичные свойства препрега 45 мкм.

      Запросы по продукции

      Бизнес-сектор специальных химикатов
      Подразделение электронных материалов
      ТЕЛ : + 81-3-3283-4740 / ФАКС : + 81-3-3215-2558

      Сверхнизкая теплопроводность в полностью неорганических галогенидных перовскитах

      Значение

      Открытие материалов с низкой теплопроводностью в простых, полностью плотных и монокристаллических твердых телах оказалось чрезвычайно сложной задачей.В данной статье сообщается об открытии сверхнизкой теплопроводности (∼0,4 Вт⋅м −1 ⋅K −1 ) в монокристаллических, полностью неорганических галогенидных перовскитных нанопроволоках, что сопоставимо с их предельным значением для аморфной структуры. Мы связываем сверхнизкую теплопроводность с механизмом грохота кластеров, основанным на сильном фонон-фононном рассеянии через сосуществование коллективных движений с участием различных групп атомов. Эти результаты привлекают внимание к жизненно важным процессам переноса тепла и стратегиям управления температурой для применений с полностью неорганическими галогенидными перовскитами.Кроме того, CsSnI 3 демонстрирует редкое сочетание сверхнизкой теплопроводности и высокой электропроводности, поэтому он может быть многообещающим материалом для уникальных применений в качестве электропроводящего теплоизолятора.

      Abstract

      Управление потоком тепловой энергии имеет решающее значение для множества приложений, от микроэлектронных устройств до устройств хранения и преобразования энергии. Здесь мы сообщаем о сверхнизкой решеточной теплопроводности синтезированных из раствора монокристаллических полностью неорганических галогенидных перовскитных нанопроволок, состоящих из CsPbI 3 (0.45 ± 0,05 Вт · м −1 · K −1 ), CsPbBr 3 (0,42 ± 0,04 Вт · м −1 · K −1 ) и CsSnI 3 (0,38 ± 0,04 Вт · м -1 · К -1 ). Мы связываем эту сверхнизкую теплопроводность с механизмом дребезжания кластеров, когда сильное рассеяние оптических акустических фононов вызывается смесью коллективных движений 0D / 1D / 2D. Примечательно, что CsSnI 3 обладает редким сочетанием сверхнизкой теплопроводности, высокой электропроводности (282 См · см −1 ) и высокой подвижности дырок (394 см 2 · V −1 · с −1. ).Уникальные свойства теплопередачи в полностью неорганических галогенидных перовскитах открывают перспективы для различных приложений, таких как фононные и термоэлектрические устройства. Кроме того, выводы, полученные в результате этой работы, предлагают возможность обнаружить материалы с низкой теплопроводностью среди неизученных неорганических кристаллов за пределами каркасных и слоистых структур.

      Манипулирование и использование тепловой энергии может быть революционным образом связано с открытием новых материалов с экстремальными теплопередающими свойствами (1).Материалы с низкой теплопроводностью ищут для газотурбинных двигателей, устройств хранения тепловых данных и устройств термоэлектрического преобразования энергии (2–4), а материалы с высокой теплопроводностью требуются для эффективного отвода тепла от микроэлектронных устройств (5). В то время как электрически изолирующие аморфные твердые тела обычно обладают самой низкой теплопроводностью (6), монокристаллы со сверхнизкой теплопроводностью встречаются редко из-за их хорошо упорядоченной атомной структуры, и эти редкие кристаллы часто связаны со сложными композициями и дорогостоящими процессами синтеза (4, 7).Для достижения низкой теплопроводности были разработаны сложные системы с большим количеством атомов в примитивной элементарной ячейке наряду с решетчатыми кристаллическими структурами, которые демонстрируют колебательные движения атомов (например, скуттерудиты и клатраты) (8, 9). В других подходах используются структуры неупорядоченных слоев и структуры сверхрешеток. Например, теплопроводность в неупорядоченных слоистых кристаллах WSe 2 оказалась ниже аморфного предела в направлении поперечной плоскости (10), а теплопроводность эпитаксиальных оксидных сверхрешеток ниже предела сплава фононными интерференционные эффекты (11).Однако поиск материалов с низкой теплопроводностью в простом, полностью плотном и монокристаллическом твердом теле с помощью простого процесса синтеза оказался чрезвычайно сложной задачей.

      Галогенидные перовскитные материалы привлекли большое внимание благодаря своим превосходным оптоэлектронным свойствам. Это семейство материалов охватывает органо-неорганические гибридные галогенидные перовскиты (ГГП), такие как CH 3 NH 3 BX 3 и HC (NH 2 ) 2 BX 3 , а также полностью неорганические галогениды. перовскиты (AIHP), к которым относится CsBX 3 (где B = Pb, Sn и X = Cl, Br, I).Оба этих галогенидных перовскита были исследованы на предмет их потенциального применения в оптоэлектронных устройствах, обрабатываемых на основе растворов, таких как фотовольтаика (12, 13), светодиоды (14, 15) и лазеры (16, 17). Однако фундаментальные исследования теплопереноса в галогенидных перовскитах, несмотря на его практическую и фундаментальную важность, существенно отсутствуют. Для HHP было выполнено очень мало экспериментальных исследований теплопроводности (18, 19) и сверхнизкого значения теплопроводности 0.5 Вт · м -1 · K -1 сообщалось для монокристаллического CH 3 NH 3 PbI 3 . Расчетное исследование показало, что основной причиной сверхнизкой теплопроводности ГПД являются вращательные движения органических ионов CH 3 NH 3 + (20⇓ – 22). Например, Hata et al. Вычислительно продемонстрировала критическую роль вращений CH 3 NH 3 + путем сравнения результатов с катионами A-позиции, обладающими разными степенями свободы, где устранение вращательной степени свободы приводит к большей теплопроводности в несколько раз. ∼2 (20).Хотя сообщалось об ограниченных исследованиях теплового переноса в HHP, и некоторые аспекты теплового переноса в HHP понятны, фундаментальное понимание теплового переноса в AIHP остается в значительной степени неуловимым. Механизм переноса тепла в AIHP, как ожидается, будет фундаментально отличаться от механизма переноса тепла в HHP, поскольку колебательная плотность состояний в органических и неорганических ионах в значительной степени несовпадена для HHP, а одноатомный Cs + в AIHP не содержит вращательных мод в отличие от CH 3 NH 3 + ион в HHP (20, 21).

      Здесь мы синтезируем AIHP CsPbI 3 , CsPbBr 3 и CsSnI 3 нанопроволок (ННК) с помощью процессов растворения, измеряем их сверхнизкую теплопроводность и выясняем фундаментальный перенос тепла в AIHP. Принимая во внимание, что мы разработали методы синтеза в фазе раствора для CsPbI 3 и CsPbBr 3 NW (17, 23) (подробности в приложении SI ), мы сообщаем об успешном низкотемпературном синтезе в фазе раствора черной орторомбической фазы CsSnI. 3 (B-CsSnI 3 ) NW в данной работе ( SI Приложение , рис.S1 и S4), что было проблемой из-за тенденции к образованию более стабильного желтого полиморфа CsSnI 3 на основе двойных цепей [Sn 2 I 6 2-] (24, 25). B-CsSnI 3 имеет прямую запрещенную зону 1,3 эВ, и, в отличие от других материалов с сильным излучением в ближней инфракрасной области, этот материал не содержит токсичных свинец или кадмий и не требует высокореакционных предшественников химического осаждения из паровой фазы металлоорганических соединений (24 ). Мы подтвердили B-CsSnI 3 с помощью дифракции рентгеновских лучей на порошке и фотолюминесценции одиночной ННК ( SI Приложение , рис.S2).

      При комнатной температуре NW CsPbI 3 имеют двухцепочечную структуру в орторомбической пространственной группе Pnma (δ), в то время как CsPbBr 3 и B-CsSnI 3 NW имеют искаженную фазу перовскита в орторомбической пространственной группе Pb (γ) (Рис. 1 A – C ). Хотя δ-CsPbI 3 не обладает трехмерной связующей сеткой, характерной для структуры перовскита, мы исследуем δ-CsPbI 3 вместе с γ-CsPbBr 3 и γ-CsSnI 3 , поскольку это связано с перовскитом. материал (более подробную информацию см. в приложении SI ).Кроме того, различные модели связности в этих материалах, состоящих из аналогичных химических элементов, обеспечивают желаемую платформу для понимания влияния топологического характера связывающей сети на свойства теплопередачи. Просвечивающая электронная микроскопия с высоким разрешением, быстрое преобразование Фурье изображений решетки и данные дифракции электронов на выбранной площади для ННК CsPbI 3 , CsPbBr 3 и CsSnI 3 подтверждают, что эти ННК являются монокристаллическими и что кристалл направления роста [010], [110] и [110] соответственно (рис.1 D F и SI Приложение , рис. S3). Разница в направлении роста кристаллов в ННК CsPbI 3 возникла из-за разной кристаллической структуры, как описано выше.

      Рис. 1.

      AIHP NW и подвесные устройства для измерения их тепловых и электрических свойств. ( A C ) Кристаллические структуры CsPbI 3 , CsPbBr 3 и CsSnI 3 . Атомы окрашены Cs: зеленым, Pb: серым, I: фиолетовым, Sn: светло-фиолетовым, Br: коричневым.( D F ) Изображения просвечивающей электронной микроскопии с высоким разрешением и соответствующие шаблоны быстрого преобразования Фурье CsPbI 3 ( D ), CsPbBr 3 ( E ) и CsSnI 3 () F ) демонстрируют монокристаллическую природу ННК AIHP. ( G и H ) СЭМ-изображения подвешенных устройств на микроострове. Индивидуальный AIHP NW подвешен между двумя мембранами. Направление измерения переноса — вдоль направления роста ННК.( I ) СЭМ-изображение индивидуальной AIHP NW. (Масштабные линейки в D F , 5 нм; в G , 10 мкм; в H , 3 мкм; в I , 1 мкм.)

      Для измерения теплопроводности по длине Для ННК AIHP использовались подвесные устройства на микроострове (рис. 1 G – I ) (26). Мы подтвердили экспериментальную платформу, измерив теплопроводность аморфного SiO 2 ННК ( SI Приложение , рис. S5). Далее, мы оценили тепловое контактное сопротивление между ННК AIHP и Pt-электродами, и оказалось, что контактное сопротивление составляет ∼3% от внутреннего теплового сопротивления ННК AIHP ( SI Приложение , рис.S6).

      Измеренная зависящая от температуры теплопроводность для репрезентативной ННК каждого состава представлена ​​на рис. 2. Характерные длины ННК, которые могут быть представлены в единицах длины Казимира (4wh / π, где w — ширина и h — высота) (27), составляют 134, 240 и 400 нм для CsPbI 3 , CsPbBr 3 и CsSnI 3 соответственно. Чтобы получить теплопроводность решетки ( k решетка ) из измеренной общей теплопроводности ( k всего ) в CsSnI 3 , мы непосредственно измерили электропроводность (подробности описаны ниже и в приложении SI ). ) и оценка электронной теплопроводности ( k электрон ) по закону Видемана – Франца.Затем k решетка получается вычитанием k электрона из k всего ( k решетки = k всего k электрона). В отличие от CsSnI 3 , измеренная теплопроводность в CsPbI 3 и CsPbBr 3 представляет собой решетку k , поскольку эти ННК являются электрически изолирующими (приложение SI ).Несмотря на различный состав и фазы, k решетка ННК AIHP оказалась сверхмалой: 0,45 ± 0,05 Вт · м −1 · K −1 для CsPbI 3 , 0,42 ± 0,04 Вт · м -1 · K -1 для CsPbBr 3 и 0,38 ± 0,04 Вт · м -1 · K -1 для CsSnI 3 при комнатной температуре. Кроме того, в то время как аморфоподобное поведение теплопереноса наблюдается в нескольких кристаллических материалах с низкой теплопроводностью (28, 29), ННК AIHP демонстрируют кристаллоподобную теплопроводность, в которой решетка k сначала увеличивается, а затем уменьшается с ростом температуры. .

      Рис. 2.

      Теплопроводность НП АИГП. ( A – C ) Измеренная теплопроводность ( k решетка для A и B и k всего для C ), расчетная теплопроводность решетки ab initio ( k вычислено ) и оценена минимальная теплопроводность ( k мин ) для каждого NW. Электронная теплопроводность ( k электрон ) для CsSnI 3 NW оценивается из измеренной электропроводности и закона Видемана-Франца, а решеточная теплопроводность ( k решетка ) получается вычитанием электронной теплопроводности ((( k электрон ) от полной теплопроводности ( k всего ).( D ) Сравнение неорганических перовскитов и других монокристаллов со сверхнизкой теплопроводностью [Ba 8 Ga 16 Ge 30 (36), Yb 11 InSb 9 (37), Yb 11 Sb 10 (38), La 2 Mo 2 O 9 (39), Yb 14 AlSb 11 (40)]. ( Врезка ) Отношение решеточной теплопроводности к минимальной теплопроводности для ННК AIHP.

      Чтобы протестировать наблюдаемую сверхнизкую k решетку монокристаллических ННК AIHP, мы оценили аморфный предел k решетки ( k мин ) с использованием модели, разработанной Кэхиллом и др.(6). Как ясно видно на рис. 2 A – C , k решетка приближается к k min около комнатной температуры во всех ННК AIHP. Чтобы проверить наши экспериментальные результаты, мы измерили теплопроводность нескольких одиночных ННК каждого состава и подтвердили согласованные результаты ( SI Приложение , рис. S8). Учитывая сверхнизкую k решетку в монокристаллических ННК AIHP, стоит сравнить с другими классами монокристаллических материалов со сверхнизкой теплопроводностью (рис.2 Д ). Примечательно, что решетка k ННК AIHP сопоставима и даже меньше, чем различные кристаллы, такие как соединения цинка, клатраты и скуттерудиты (4). Кроме того, отношение k решетки к k min ННК AIHP при комнатной температуре составляет всего ∼2 для всех случаев (рис.2 D , вставка ). Это соотношение ниже, чем у других кристаллов с низкой теплопроводностью ( SI Приложение , Таблица S1), особенно для CsPbBr 3 и CsSnI 3 .Отметим также, что ННК AIHP имеют гораздо меньшую теплопроводность по сравнению с традиционными неорганическими оксидными перовскитами, значения которых составляют 2–10 Вт · м −1 · K −1 (30).

      Чтобы выяснить фундаментальные механизмы, ответственные за наблюдаемую сверхнизкую теплопроводность, мы применяем комбинацию теории функционала плотности (DFT) и уравнения переноса Больцмана (BTE) (подробности см. В приложении SI ) (31). Учитывая внутреннюю неопределенность, связанную с теорией возмущений и моделированием на основе DFT, расчетные значения решетки k без подгоночных параметров разумно согласуются с экспериментальными значениями при высокой температуре (рис.2 A – C ). При низкой температуре применяется эмпирическая модель для описания рассеяния на дефектах и ​​границах, и расчетные данные качественно согласуются с тенденцией, наблюдаемой в экспериментальных данных (рис. 2 A – C ).

      Наши симуляции показывают, что чрезвычайно низкая k решетка может быть отнесена к низким групповым скоростям ( v g ) и, что более важно, к чрезвычайно коротким длинам свободного пробега фононов ( l ). Расчетное значение v g во всех случаях довольно мало ( v g <2000 м · с −1 ) из-за составляющих тяжелых атомов в AIHP ( SI Приложение , рис.S9 и Таблица S3). Как правило, l подавляется рассеянием на собственных дефектах и ​​на поверхности ННК при низкой температуре, а также за счет фонон-фононного рассеяния при высокой температуре (Рис. 3 A и SI Приложение , Рис. S12 и S13) . В AIHP сильные взаимодействия между оптическими и акустическими модами стимулируются в результате большого количества пересечений полос в низкочастотном диапазоне (рис. 3 A , вставка ). Хотя распределение -1 намного шире, а скорости рассеяния фононов немного меньше в δ-фазе, чем в γ-фазе, эти факторы в сочетании с их различной плотностью фононных состояний (DOS) по-прежнему приводят к аналогичному значению k. решетка в обеих ситуациях ( SI Приложение, Рис .S10).

      Рис. 3.

      Теоретический анализ решеточной теплопроводности ( k решетка ) на основе модели кластерного дребезжания. ( A ) Кумулятивная решетка k относительно длины свободного пробега ( l ) при комнатной температуре, вычисленная комбинацией BTE и DFT, с пунктирными линиями, показывающими концентрации дефектов, подогнанные к экспериментальным данным, показанным на Рис. 2. ( Вставка ) Кривая фононной дисперсии CsSnI 3 , рассчитанная методом DFT, при этом пересечение полосы между оптической и акустической модами выделено фиолетовым кружком.( B и C ) Неоднородные связывающие структуры, связанные с ( B ) атомными и ( C ) механизмами дребезжания кластеров в CsSnI 3 и CsPbI 3 , соответственно. Связи Cs – I длиной <3.90 Å показаны стержнями, остальные обозначены пунктирными линиями. Дребезжащие блоки выделены оранжевыми заштрихованными участками.

      Чрезвычайно короткий максимум l , связанный с 95% вкладом в общую сумму k решетка (γ-CsSnI 3 : 3.9 нм, γ-CsPbBr 3 : 5,6 нм, δ-CsPbI 3 : 14,2 нм) вызвано резким ангармонизмом из-за механизма дребезжания кластера (рис. 3 A ). Механизм дребезжания, связанный с локальными мягкими модами, широко признан ответственным за низкую решетку k в клатратах (32) и Zn 4 Sb 3 (33). Судя по клеточной структуре γ-фазы, интуитивно понятно, что механизм дребезжания является основным источником ангармонизма.Однако нетривиально, почему такой эффект будет особенно значительным в γ-фазе, и как эта концепция будет распространяться на δ-фазу, где нет явных клеток. Чтобы ответить на эти вопросы, мы коррелируем прочность на дребезжание со структурной неоднородностью с помощью анализа распределения длин связей. В случае γ-CsSnI 3 (рис. 3 B ), разные расстояния между гремучей Cs и окружающими атомами I генерируют мягкие оптические моды, о чем свидетельствует спроецированная плотность состояний на атомах Cs ( SI Приложение , стр. Инжир.S10). В δ-CsPbI 3 (рис. 3 C ), хотя ни один атом не может быть изолирован от сети, карта длины неоднородной связи позволяет нам идентифицировать кластеры, состоящие из атомов Pb и I, которые слабо связаны со своими соседями. . Эти кластеры играют аналогичную роль атомных погремушек, но имеют больший характерный размер, что согласуется с доминирующим вкладом атомов Pb и I в фононную плотность состояний в низкочастотном диапазоне ( SI Приложение , рис. S10 и S11) , и это объясняет более длинное l в δ-фазе по сравнению с таковым в γ-фазе как следствие уменьшения скорости рассеяния между коротковолновыми фононами.В рамках этой концепции мы далее идентифицировали множество низкочастотных фононных мод, которые вносят вклад в механизм дребезжания кластеров, которые связаны с коллективными движениями 0D / 1D / 2D в кристаллах γ-CsSnI 3 и δ-CsPbI 3 . ( SI Приложение , рис. S11).

      Поскольку широко распространено мнение, что дребезжащий механизм основан на наличии достаточного межстенного пространства, обеспечивающего интенсивную вибрацию погремушек, соответствующие исследования были ограничены несколькими типами материалов с большими клетками (34) или слоистой структурой (35).Кроме того, большинство описанных до сих пор погремушек содержат только один атом / молекулу (34) или компоненты с некогерентными движениями (35), а снижение теплопроводности приписывается одному типу погремушек. Путем количественного совместного экспериментально-теоретического анализа мы представляем однозначную демонстрацию влияния механизма дребезжания кластеров на свойства теплопереноса: сопоставимые и даже более низкие k решетка AIHP по сравнению с HHP (18) ( k HHP = 0.5 Вт · м −1 · K −1 ) подразумевают, что сила фонон-фононного рассеяния, индуцированного механизмом дребезжания кластеров, сравнима с силой, исходящей от отдельных погремушек. В то время как размер, форма, симметрия и колебательные моды органической молекулы являются ключевыми параметрами для свойств теплопереноса в HHP (20), топологический узор и распределение прочности связи всего каркаса определяют свойства теплопереноса в AIHP.

      Чтобы понять другие транспортные свойства CsSnI 3 , мы измерили четырехзондовую электропроводность (σ) и коэффициент Зеебека ( S ) той же самой ННК, изученной для теплопереноса на рис.2 C с подвесными устройствами для островков (рис. 4 A ). При комнатной температуре σ составляет 282 См / см, а S составляет 79 мкВ / К. Температурно-зависимый σ проявляет металлическое поведение, а положительный знак S указывает на полупроводник с преобладанием дырок (тип p ), что согласуется с предыдущими исследованиями (24). Мы также провели эксперименты на нескольких одиночных CsSnI 3 NW, и результаты согласуются ( SI Приложение , рис. S8). Примечательно, что ННК CsSnI 3 имеют относительно высокую электропроводность, но сверхнизкую теплопроводность ( k всего = 0.57 Вт · м −1 · K −1 при 300 K). Мы также оценили подвижность дырок (μ). Время электронной релаксации извлекается путем подгонки рассчитанного σ к экспериментальным данным, и высокое значение подвижности дырок 394 см 2 · V −1 · с −1 при комнатной температуре получается из σ = ne μ в пределе низкой концентрации, при этом концентрация носителей оценивается путем подгонки рассчитанного коэффициента Зеебека к экспериментальным данным (теоретический анализ переноса заряда в AIHP подробно обсуждается в приложении SI , рис.S15 – S17). Мы также сообщаем коэффициент мощности и ZT синтезированного CsSnI 3 до любых попыток оптимизации, 186 мкВт · м −1 · K −2 и 0,11 при 320 К, соответственно (рис. 4 B и SI Приложение , S8D). Отметим, что электрическая проводимость, коэффициент Зеебека и теплопроводность измеряются от одного и того же CsSnI 3 NW, и эти значения используются для получения коэффициента мощности и ZT . Данные для двух других CsSnI 3 NW представлены в Приложении SI , рис.S8 и результаты согласуются.

      Рис. 4.

      Экспериментальные данные термоэлектрических свойств в CsSnI 3 . ( A ) Зависящая от температуры электрическая проводимость (σ, черные квадраты) и коэффициент Зеебека ( S , синие кружки) одиночной CsSnI 3 NW, которая является точно такой же NW, исследованной на рис. 2 C . Положительный знак S указывает на поведение типа p , а CsSnI 3 демонстрирует относительно высокую электропроводность, несмотря на его сверхнизкую теплопроводность.( B ) Показатель качества ZT (черные точки) и коэффициент мощности (синие квадраты), полученные из одного и того же одиночного CsSnI 3 NW, исследованного на рис. 2 C . Коэффициент мощности и ZT синтезированного CsSnI 3 до любых попыток оптимизации составляют 186 мкВт · м -1 · K -2 и 0,11 при 320 К, соответственно.

      Наша работа показывает, что монокристаллические ННК AIHP, синтезированные с помощью простых низкотемпературных процессов растворения, имеют сверхнизкую k решетку , а CsSnI 3 уникально также обладают высокой электропроводностью.Сверхнизкая решетка k в AIHP привлекает внимание к жизненно важным процессам теплопереноса и стратегиям теплового управления, необходимым для жизнеспособного развития таких приложений, как фононные устройства, термоэлектрические устройства, оптоэлектронные устройства и электропроводящие термобарьерные покрытия. Кроме того, общность механизма дребезжания кластеров позволит открыть для себя другие неорганические кристаллы со сверхнизкой теплопроводностью.

      Материалы и методы

      Дополнительные сведения о материалах и методах можно найти в Приложении SI .

      Синтез γ-CsSnI

      3 ННК.

      Насыщенный раствор CsI (99,999%, безводные шарики, Aldrich) в безводном метаноле (99,8%, Spectrum) готовят путем перемешивания раствора в течение не менее 1 часа. После этого чистые подложки Si или SiO 2 (1 см, 2 ) нагревают до 100 ° C и оставляют для уравновешивания в течение 10 мин. Насыщенный раствор CsI (70 мкл) по каплям капают на подложки, не проливая, и раствору дают полностью высохнуть в течение 30 мин.После этого подложки, покрытые CsI, помещают во флакон объемом 20 мл (Kimble, FS74504-20) стороной, покрытой CsI, вверх. Флакон, содержащий субстраты, покрытые CsI, нагревают до 60 ° C перед началом реакции.

      Отдельно готовят насыщенный исходный раствор SnI 2 (99,999%, ultradry, Alfa Aesar) в безводном 2-пропаноле (99,5%, Aldrich) (6,6 ммоль / л) путем перемешивания в течение ночи, и раствор разбавляют. с безводным 2-пропанолом до 4–0,3 ммоль / л. Чтобы начать реакцию, 1 мл раствора SnI 2 /2-пропанола наносят пипеткой на субстраты, покрытые CsI, флакон закрывают крышкой и дают прореагировать в течение 90–120 мин.

      После этого чип вынимают из раствора, быстро промывают безводным 2-пропанолом и сушат. Наш синтез выполняется в перчаточном боксе, заполненном аргоном, при уровне O 2 <0,1 ppm и уровне H 2 O <2,0 ppm.

      Измерение теплопроводности.

      Измерение теплопроводности основано на хорошо зарекомендовавшей себя методике термометрии одиночной ННК (26), в которой микростровы подвешены к субстрату, чтобы направить тепловой поток через ННК.Каждая из двух симметричных островных структур оснащена платиновыми электродами, которые могут действовать как термометр и нагреватель, и эти островки поддерживаются тонкими и длинными пучками SiN x . Отдельные северо-западные объекты размещаются через два острова с помощью манипулятора, так что северо-запад соединяет два острова. Затем NW механически и термически закрепляют на Pt-электроде посредством осаждения Pt-C под действием электронного луча. Впоследствии одиночный NW на устройстве переводится в криостат замкнутого цикла He (Janis).В условиях высокого вакуума (<10 −6 торр) один остров нагревается, и мостовая NW переносит тепло путем теплопроводности на другой остров. Во время этого процесса одновременно контролируется температура каждого острова. Зная температуру каждой мембраны и количество рассеиваемого тепла, можно количественно определить теплопроводность одной ННК. Размеры NW измеряются с помощью SEM, а теплопроводность рассчитывается с использованием полученных размеров.

      Благодарности

      Эта работа была поддержана Министерством энергетики США, Управлением науки, фундаментальных энергетических наук, материаловедения и инженерного отдела по контракту DE-AC02-05-Ch21231 (Программа по физической химии неорганических наноструктур KC3103).Изготовление устройства поддерживалось Программой исследований и разработок под руководством лаборатории Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в рамках контракта Министерства энергетики США DE-AC02-05Ch21231. Работа в Molecular Foundry была поддержана Управлением науки, Управлением фундаментальных энергетических наук, материаловедения и инженерного отдела Министерства энергетики США по контракту DE-AC02-05Ch21231. A.B.W. выражает признательность за поддержку Исследовательского сообщества Лам. Д.З., М.Л. и К.К. Выражаем признательность за стипендию выпускников Индустриального парка Сучжоу.

      Сноски

      • Авторы: W.L., H.L., A.B.W. и P.Y. спланированное исследование; W.L., H.L., A.B.W., D.Z., M.L., Y.Y., Q.K. и E.L. проведенное исследование; W.L., H.L. и A.B.W. проанализированные данные; и W.L., H.L., A.B.W., J.J.U., J.C.G. и P.Y. написал газету.

      • Рецензенты: П.К., Гарвардский университет; и Z.R., Хьюстонский университет.

      • Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

      • Эта статья содержит вспомогательную информацию на сайте www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1711744114/-/DCSupplemental.

      Число Биота Hl K | Поиск контактной информации

      Результаты листинга Номер Биота Hl K

      Номер Биота обзор Темы ScienceDirect

      Прямо сейчас Номер Биота [ hl / k ] C p. Удельная теплоемкость жидкости [кДж / кг K ] D h. гидравлический диаметр [4 A / S] Gr. Грасхофа номер . час коэффициент конвективной теплопередачи [Вт / м 2 K ] k .теплопроводность [Вт / м K ] L. характерная длина стенки [м] l. длина элемента [м] ΔT. разность температур стенок [ K ] Nu. Nusselt номер [xh / k ] Nu o. канал Nusselt номер

      Подробнее