Топлопроводимост на минерална вата

Минералната вата е общ термин за неорганични изолационни материали, които са направени от скали, доменна шлака и стъкло. Днес минералната вата е в търсенето, тя се използва широко в строителството. Тази изолация придоби популярност поради своята топлопроводимост и приемлива цена.

Минералната вата се състои от тънки влакна, пресовани в подложка. Външно е подобно на медицинската памучна вата, само по-твърда. Minvata е признат от специалистите като един от най-добрите топлоизолационни материали, тъй като има следните предимства:

• ефективност,

• безопасност за човешкото здраве,

• лекота на монтаж,

• достъпна цена.

Има 3 вида минерална вата.

1. камък - е направена от разтопени скали. За създаването му се използват основно доломит, базалт и варовик. Такава изолация е надеждна и издръжлива, има дълъг експлоатационен живот.

2. шлака - се произвежда от разтопена доменна шлака. При създаването се използват отпадъци от черни и цветни метали. Тази изолация е по-малко издръжлива, по-ниска по качество от каменната вата - не трябва да се използва в климатични зони с високи нива на влажност и внезапни температурни промени.

3. Стъкло (фибростъкло) - се получава от разтопено фибростъкло, както и от пясък, сода, варовик, доломит, боракс. Основните характеристики са висока плътност, еластичност и памет на формата. Има добри показатели за топлопроводимост и паропропускливост, но характеристиките са по-ниски по качество от каменната (базалтова) и шлаковата вата. Популярен поради съотношението качество и достъпна цена.

Въпреки различните суровини, всички разновидности на минерална вата имат общо свойство - материалът е рохкав, с влакнеста структура и ниска плътност и поради тази причина има ниска топлопроводимост.

Топлопроводимостта на минералната вата се влияе от минералогичния състав, плътността и влажността. Средният показател за различните видове минерална вата обикновено е 115 кг на 1 кубичен метър. m с водопоглъщане не повече от 1 обемни процента. Средният диаметър на влакното е не повече от 0,2 микрона.

Топлопроводимостта на материалите е способността да се съхранява топлинна енергия в помещението, един от важните параметри на топлоизолационните материали. Областта на тяхното използване зависи от характеристиките на топлоизолаторите.

Коефициентът отразява количеството топлина, което се извършва за 1 час след 1 кв. m изолационна повърхност с дебелина 1 m, отсъствието на течове на топлина отстрани и температурна разлика от 1 ° C за двете повърхности също се вземат предвид. Тоест параметърът на ниската топлопроводимост на минералната вата показва минимални топлинни загуби.

Коефициентът се измерва в W / (m ° C), първоначално зависи от суровината, която влияе върху структурата на влакното. Индикаторът не остава постоянно на същото ниво - например за 3 години може да се увеличи с 50% поради навлизането на влага в конструкцията. Параметърът се използва при изчисляване на необходимата дебелина на топлоизолационния слой за вътрешна или външна декорация. Колкото по-нисък е индикаторът, толкова по-тънък слой ще е необходим за изолация на строителната конструкция (покрив, стени, подове и т.н.) и съответно толкова по-ниски са разходите.

Увеличаването или намаляването на дебелината на слоя няма да повлияе на коефициента по никакъв начин.Само избраните суровини влияят върху стойността на топлопроводимостта, но дебелината на изолацията е важна за защитата на конструкциите. Например минерална вата с дебелина до 50 мм често се използва за вътрешна изолация на помещения (подове, прегради, междуетажни тавани и др.), При които топлинните загуби са малки и се изисква спестяване на пространство. За външна изолация (фасади на къщи, покриви) се използва минерална вата с дебелина на слоя 100-200 мм.

Коефициентите на топлопроводимост, като се вземе предвид суровината, са:

• каменна (базалтова) вата - 0,032-0,046 W / (m ° C);

• шлакова вата - 0,46-0,48 W / (m ° C);

• вата от фибростъкло - 0,038-0,046 W / (m ° C).

Основният недостатък на минералната вата е промяната в нивото на топлопроводимост при навлизане на влага в материала. По този начин повишаването на влажността с 5% влошава топлоизолационните свойства с почти 50%. А влагата, която попада вътре по време на замръзване, може да деформира изолацията и да наруши експлоатационните свойства.

Каменната вата, например от базалт, е най-малко податлива на промени в топлопроводимостта. Поради високото ниво на паропропускливост (водопоглъщане - по-малко от 1%) и минималната хигроскопичност, излишната влага се изпарява и не се натрупва вътре в продукта. Поради тази причина каменната вата често се използва за външна изолация (фасади, покриви на сгради), както и за топлоизолация на подовете на първите етажи с цел намаляване на топлинните загуби.

Вата от фибростъкло и шлаковата вата не са подходящи за външна изолация и използване в помещения с висока влажност. Това се дължи на увеличаване на топлопроводимостта с повишаване на нивата на влажност. Така че, когато инсталирате тези видове минерална вата, е необходима пълна изолация от влага.

Всяка изолация има топлопроводимост и именно тази способност определя качеството на продукта и обхвата на неговото приложение. Средните стойности на минералната вата са 0,045 W / (m ° C), а такава ниска стойност потвърждава високото качество на топлоизолатора.

Ако сравним средните коефициенти на топлопроводимост на различни топлоизолатори, ще видим илюстративни примери за дебелината на слоя, необходима за задържане на топлина:

• тухла 1460 mm - 0,520 W / (m ° C);

• експандирана глина 869 mm - 0,170 W / (m ° C);

• вата от фибростъкло 189 mm - 0,044 W / (m ° C);

• каменна (базалтова) вата 167 mm - 0,039 W / (m ° C);

• експандиран полистирол 159 mm - 0,037 W / (m ° C).

Когато сравнявате минералната вата с други нагреватели, можете да оцените както предимствата, така и недостатъците.

• Експандиран полистирол... Не по-малко популярна изолация (вид пяна). Стойността на топлопроводимостта е 0,028-0,035 W / (m ° C). Ако сравним топлопроводимите качества с минералната вата, тогава нейните енергоемки свойства ще бъдат по-малко ефективни. Въпреки това минералната вата печели значително при сравняване на огнеустойчивостта и вредността на изолационните изпарения. Лекотата на монтаж и цената на този тип топлоизолатор не са по-ниски от минералната вата.

• Пеноплекс... Това също е вид пяна, но това са по-модернизирани продукти. Топлоизолационните характеристики са по-добри от тези на минералната вата - 0,03-0,032 W / (m ° C). Материалът е доста твърд, не е застрашен от гниене, изсъхване и разпадане. Тези качества са подобни на минералната вата. Лекотата на монтаж и издръжливост също са близки до минералната вата. Но предимството на минералната вата е нейната устойчивост на огън, тъй като нейната точка на топене е повече от 1000 ° C, а пеноплексът се счита за пожароопасен материал.

• Експандирана глина... Стойността на топлопроводимостта е около 0,09 W / (m ° C), по-лоша от показателя на минералната вата, но основното предимство на този топлоизолатор е неговата висока безопасност и екологичност. Поради високата топлопроводимост за изолация на помещението е необходима по-голяма дебелина на слоя, отколкото например каменната вата. Продуктите от минерална вата са по-лесни за инсталиране, но по отношение на издръжливостта минералната вата все още е по-ниска от експандираната глина.

• Дървесни стърготини. Отличен материал за топлоизолация на помещения, има параметър на топлопроводимост 0,06-0,08 W / (m ° C).Предимството на изолацията е нейната висока паропропускливост, както и устойчивост на конденз и влага. Предимствата включват също екологичност, ниска цена на материала и безопасност за човешкото здраве. Но при монтажа такъв топлоизолатор е по-сложен и за висококачествена изолация е необходимо да се образува слой от сурова смес, например дървени стърготини и глина или цимент. Чистите дървени стърготини практически не се използват поради опасност от пожар. Срокът на експлоатация на минералната вата и дървените стърготини с добавки е практически същият.

Топлопроводимостта на минералната вата е един от параметрите, чието правилно използване ще ви позволи да изберете необходимата дебелина на слоя за топлоизолация.