Теплопроводность сэндвич панелей
ХАРАКТЕРИСТИКИ СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЕЙ
Пенополиуретан среди теплоизолирующих материалов обладает наиболее низким коэффициентом теплопроводности (l=0,019 Вт/м°С) и высокими гидроизолирующими свойствами (до 99% закрытых пор), позволяющими использовать его даже как кровельный материал.
Пенополиуретан химически нейтрален к кислотным и щелочным средам. Класс горючести Г2. Пенополиуретан обладает высокой стойкостью по отношению к химическим соединениям.
Одно из основных применений жестких пенополиуретанов - технология использования в качестве теплоизоляционного слоя строительных стеновых и кровельных сэндвич-панелей, продиктованная такими уникальными качествами, как:
- Самый низкий коэффициент теплопроводности (0,019-0,025 Вт/М*К);
- Низкая плотность (40-50 кг/куб.м);
- Высокая адгезионная прочность;
- Нет необходимости в крепежных элементах;
- Высокая акустическая изоляция;
- Отсутствие мостиков холода;
- Возможность изоляции конструкций любой конфигурации и размеров;
- Долговечность покрытий - не подвержены разложению и гниению,
не разрушаются под воздействием сезонных температурных колебаний, атмосферных
осадков, агрессивной промышленной атмосферы;
- Высокая экологичность получаемого материала - по гигиеническим
нормам разрешено применение в холодильной технике для продовольственных
продуктов.
Методом заливки пенополиуретана в пресс-форму можно получать формованные теплоизоляционные блоки ("скорлупы" для трубопроводов, плиты, сэндвич-панели и т.д.).
Сохранение эксплуатационных характеристик при старении (долговечность) является одним из важнейших показателей любого материала, предназначенного для использования в строительстве.
Хотя жесткие пенополиуретаны применяют в этой области сравнительно недавно, уже сегодня имеются надежные данные о поведении этих материалов в течение 20 лет эксплуатации. Кроме этих данных есть результаты лабораторных испытаний на ускоренное старение, которые дополняют и подтверждают данные натурных испытаний.
Жесткий пенополиуретан способен сохранять "равновесную" теплопроводность не менее 50 лет, а может быть, и значительно дольше. Если изделие имеет толстое сечение и доступ воздуха к нему ограничен, то можно гарантировать сохранение эксплуатационных свойств в течение очень длительного времени.
Результаты промышленной эксплуатации подтверждают поведение пенополиуретана в лабораторных условиях. Доказательством высокой долговечности жесткого пенополиуретана служат многочисленные примеры, когда на промышленных объектах этот пенопласт "работает" уже более 15 лет, и за это время никаких нареканий потребителей не было.
Результаты натурных испытаний вновь подтвердили высокую репутацию пенополиуретана у строителей.
Двадцатилетний опыт успешной промышленной эксплуатации жесткого пенополиуретана позволил выявить не только пределы возможностей, но и дополнительные достоинства этого материала, к числу которых относится, прежде всего, способность сохранять низкую теплопроводность в течение длительного времени. К тому же было установлено, что во всех случаях, когда пенополиуретан вел себя неудовлетворительно, он или имел с самого начала низкое качество, или слишком жесткими были условия эксплуатации (температура выше 100°С; постоянный контакт с жидкостью или газом, подаваемыми под высоким давлением, и т.п.).
|
Коэффициент теплопроводности применяемых теплоизоляционных материалов |
|
| Пенополиуретан | 0,019-0,025 |
| Пенобетон | 0,056-0,098* |
| Минвата | 0,04-0,045* |
| Пенополистирол | 0,03-0,037 |
| Основные свойства пенополиуретанов | ||
| № п/п | Наименование показателей | Величина для различных марок ППУ |
| 1 | Кажущаяся плотность, кг/м. | 18..300 |
| 2 | Разрушающее напряжение, МПа, не менее | при сжатии 0,15..1,0 при изгибе 0,35..1,9 |
| 3 | Теплопроводность, Вт/м*К | не более 0,019..0,03 |
| 4 | Кол-во закрытых пор, | не менее 85..95 |
| 5 | Водопоглощение, % объема | 1,2..2,1 |
| 6 | Горючесть | ГОСТ 12.1.044 (трудногорючие) |
|
Сравнение ППУ с традиционными теплоизоляторами |
|||||
| Теплоизолятор |
Степень плотности (кг/м.куб) |
Коэфф. теплопроводности (Вт/м*К) |
Пористость |
Срок эксплу-атации (лет) |
Диапазон рабочих температур |
| ППУ жесткий |
40-160 |
0,019-0,025 |
закрытая |
30 |
-180.. +180 |
| Минеральная вата |
55-150 |
0,052-0,058 |
открытая |
5 |
-40..+120 |
| Пробковая плита |
220-240 |
0,050-0,060 |
закрытая |
3 |
-30.. +90 |
| Пенобетон |
250-400 |
0,145-0,160 |
открытая |
10 |
-30.. +120 |
| Сравнительный
анализ технико-экономической эффективности при использовании
ППУ - изделий и традиционной минваты |
||
|
Показатели |
Пенополиуретан |
Мин. вата |
| Коэффициент теплопроводности |
0,019-0,025 |
0,05-0,07 |
| Толщина |
40- |
80- |
| Эффективный срок службы |
25-30 лет |
5 лет |
| Производство работ |
от 5°С до 30°С |
от 5°С до 30°С |
| Влага, агрессивные среды |
Устойчив |
Теплоизоляционные свойства теряются,
восстановлению не подлежит |
| Экологическая чистота |
Безопасен ! Разрешено применение в жилых зданиях
Минздравом РСФСР №07/6-561 от 26.12.86 |
Аллерген |
| Рабочая температура |
от -80°С до +85°С |
от –65 до +600°С |
| Фактические тепловые потери |
в 1,7 раза ниже нормативных СниП 2.04.14-88
Энергосбережение, №1,1999 г. |
Превышение нормативных после
12 месяцев эксплуатации |
| Технологические преимущества |
переход на бесканальную прокладку тепловых сетей
СНиП 2.04.07-86 (тепловые сети) СНиП 2.04.17-88 (тепловая изоляция оборудования и трубопроводов) ТУ 00012262-181-94 "Изделия из пенополиуретанов" СНиП 11-3-79 (Строительная теплотехника) ТУ 3497-44406476001-99 |
нет |
Приведенные данные являются ориентировочными. При проектировании нужна проверка данных с учетом комплексного воздействия нагрузок (включая климатические).