классификация и его особенности использования

Утеплить помещение можно различными методами. Например, использовать пенопласт. Его отличительная характеристика – это высокие эксплуатационные качества. Самым основным достоинством пенопласта является низкая теплопроводность. Это качество помогает хорошо сохранять тепло. Помимо этого, пенопласт имеет и другие плюсы.

1. Практичность.
2. Экологичность.
3. Легкость.
4. Простая установка.
5. Способность выдерживать температурные перепады.
6. Доступная цена.

Факторы, влияющие на теплопроводность

Плиты пенопласта изготавливаются различной толщины. Поэтому существуют многочисленные факторы, которые влияют на тепловодность материала.

• Толщина слоя. Чтобы добиться качественного энергосбережения, необходимо делать слой толще. Например, слой в 5 см будет меньше пропускать тепла, чем слой в 1 см.
• Структура материала. Его пористость усиливает изоляционные качества. Все потому что в ячейках содержится воздух. А он хорошо сохраняет теплопроводность пенопласта.
• Влажность. В процессе хранения пенопласт необходимо защищать от влаги. Она неблагоприятно влияет на характеристики материала, даже наоборот.
• Средняя температура слоя. Если температура увеличится, это повлечет за собой последствия. Эффективность использования изолятора станет хуже.

Разновидность и показатели пенопласта

Строительный рынок предлагает большой выбор утеплительного материала. Пенопласт имеет низкую теплопроводность. Но этот показатель может меняться, в зависимости от разновидности полистирола. Если сравнивать с другими утеплителями, можно сделать определенные выводы. Например, лист пенопласта плотностью 50-60 мм можно заменить большим объемом минеральной ваты. Материал плотностью 100 мм можно заменить вспененным полистиролом с показателями 123 мм. Характеристики этих видов утеплителей немного схожи. Поэтому и разбежность небольшая. Показатели пенопласта превышают и характеристики базальтовой ваты.

Особенности теплопроводности

Пенополистирол хорошо сохраняет не только тепло, но и холод. Такие возможности объясняются благодаря его строению. В состав этого материала конструктивно входит огромное количество герметичных многогранных ячеек. Каждая имеет размер от 2 до 8 мм. И внутри каждой ячейки есть воздух, в составе 98%. Именно он и служит отличным теплоизолятором. Оставшиеся 2% всей массы материала приходится на полистирольные стенки ячеек.

В этом можно убедиться, если взять, например, кусок пенопласта. Толщиной 1 метр и площадью 1 квадратный метр. Одну сторону нагреть, а другую сторону оставить холодной. Разница между температурами будет десятикратная. Чтобы получить коэффициент теплопроводности, необходимо измерить количество теплоты, что переходит от теплой части листа на холодную.

Люди привыкли, постоянно интересоваться плотностью пенополистирола у продавцов. Все потому что плотность и тепло, тесно связаны между собой. На сегодняшний день современный пенопласт не требует проверки его плотности. Изготовление улучшенного утеплителя предусматривает добавление специальных графитовых веществ. Они делают коэффициент теплопроводности материала неизменным.

Теплопроводность пенополистирола в сравнении

Если сравнить пенопласт со многими другими строительными материалами, можно сделать колоссальные выводы.

Показатель теплопроводности пенопласта оставляет от 0,028 до 0,034 ватта на метр/Кельвин. Если плотность увеличивается, теплоизоляционные свойства экструзионного пенополистирола без графитовых добавок уменьшаются.

Слой экструзионного пенопласта в 2 см способен удержать тепло, как слой минеральной ваты в 3,8 см, как обычный пенопласт, слоем 3 см или как деревянная доска, толщина которой составляет 20 см. Для кирпича эти способности приравниваются к толщине стенки в 37 см. Для пенобетона – 27 см.

Классификация пенополистирола

Обычный пенопласт

Теплоизоляционный материал, который получают в результате вспенивания полистирола. Как уже упоминалось выше, его объем – это 98% воздуха, который запечатан в гранулы. Это говорит не только о его отличных теплоизоляционных качествах, но и о звукоизоляционных свойствах.

Главное преимущество материала – отсутствие способности поглощать влагу. Кроме того, он не гниет и биологически не разлагается. Долговечный материал, небольшой массы и удобный в использовании. Его можно приклеить к любому строительному материалу.

Пенополистирол легко подается горению, но в его составе есть такое вещество, как антипирена. Именно оно и наделяет пенопласт способностью самозатухать. Кроме того, пенополистирол нельзя использовать для утепления фасадов. Это объясняется его низкой паропроницаемостью. А для того чтобы провести работы с пенопластом под кровлей, следует хорошо продумать систему вентиляции.

Использование в зависимости от марки материала

• ПСБ-С 15. Маркировка пенопласта говорит о том, что им можно утеплить конструкции, которые не подвергаются механическим нагрузкам. Например, утепление кровли, пространства между стропами и потолочного перекрытия.
• ПСБ-С 25 и 25Ф. Распространенная маркировка пенополистирола. Говорит о том, что можно утеплять любую поверхность. Стены, фасады, потолки или напольное покрытие, кровлю.
• ПСБ-С 35 и 50. Таким материалом можно утеплять объекты, которые находятся под постоянно высокой нагрузкой.

Экструдированный пенополистирол

Теплоизоляционный материал, который обладает высоким эффектом и качеством. Его чаще всего используют для утепления ограждающих конструкций. И коэффициент теплопроводности колеблется от 0,027 до 0,033 Вт/м К.

Структура материала ячеистая. И полная закрытость каждой ячейки обеспечивает абсолютную защиту от проникновения воды. Поэтому такой материал и рекомендуют использовать там, где влажность повышенная или там, где материал может контактировать с водой. Это утепление подвального помещения или фундамента коттеджа. Даже в условиях недостаточной гидроизоляции, экструдированный пенополистирол сохранит свои теплоизоляционные качества.

Кроме этого, такой материал отличается высокой устойчивостью к различным деформациям. Эта особенность позволяет использовать его как утеплитель для поверхностей, несущие большие нагрузки. Например, экструдированным пенополистиролом можно утеплить фасады. Особенно если материал облицовки очень тяжелый.

Что касается температуры. Пенополистирол способен выдерживать резкие скачки, от -120 до +175 градусов. При этом его структура остается целой и невредимой.

Недостатками этого материала является горючесть, но, как и пенопласт, его составные элементы способны заставить его затухнуть. Контакт пенополистирола со сложными углеводами может привести к разрушению.

• Автор: Дмитрий Сергеевич Кириллов
• Распечатать

Оцените статью:

(4 голоса, среднее: 4 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Плита из экструдированного пенополистирола пеноплэкс гео купите в Екатеринбурге – цена от 2165 ₽/упак

Толщина:

{{at}}

Описание

Характеристики

Монтаж

Упаковка

Документы

Аксессуары

Теплоизоляция из экструдированного пенополистирола. Плотность 28–36 кг/м3. Однородная структура из герметичных ячеек. Используется для заглубленных, нагружаемых конструкций с незначительными требованиями по огнестойкости. Ориентирован на промышленно-гражданское строительство. Если вам сложно самостоятельно выбрать толщину материала или посчитать нужное количество, обращайтесь WhatsApp за консультацией. Наш специалист поможет вам подобрать и купить плиты ПЕНОПЛЭКС Гео.

Технология изготовления

Плиты производятся при высоком давлении и температуре. Полистирол нагревают, смешивают с вспенивающими веществами. Смесь пропускают через экструдер и формуют в ровные листы определенных размеров. Экструзия улучшает свойства и качеств полимера, повышает прочность. После просушки листы готовы к использованию. Экструдированный пенополистирол по химическому составу близок к пенопласту, но по функционалу и техническим характеристикам далеко опережает своего собрата.

Преимущества

• низкая теплопроводность
• нулевое водопоглощение
• высокая прочность на сжатие и изгиб
• биостойкость
• долговечность
• экологичность

Обеспечивает надёжную, эффективную теплоизоляцию фундаментов, подвалов и других заглубленных конструкций. Минимизирует воздействие на строительные объекты сил морозного пучения. Предотвращает появление «мостиков холода» и промерзание. Защищает гидроизоляционный слой и обеспечивает дренаж грунтовых вод, снижая их давление на подземные части здания или цоколь. Позволяет значительно увеличить срок безремонтной эксплуатации здания.

Рекомендации к монтажу

Осуществляется в любое время года при любых погодных условиях. Не требует применения дорогостоящего оборудования, не крошится, не промокает. Облегчает укладку и подгонку листов на теплоизолируемой поверхности благодаря L–кромке с уступом по всему периметру, дополнительно сокращает тепловые потери.

Показатель	Значение
Плотность, кг/м3	28–36
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа, не менее	0,3
Расчетный коэффициент теплопроводности при условиях эксплуатации «Б», Вт/(м×К)	0,032
Водопоглощение за 24 часа, % по объёму, не более	0,4
Водопоглощение за 28 суток, % по объёму, не более	0,5
Группа горючести	Г4
Звукоизоляция перегородки (ГКЛ 50 мм), дБ, Rw	41
Индекс улучшения изоляции структурного шума в конструкции пола, дБ	23
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м×ч×Па)	0,005
Модуль упругости, МПа	17
Удельная теплоемкость, кДж/(кг×°С)	1,45
Предел прочности при статическом изгибе, МПа	0,4–0,7
Температурный диапазон эксплуатации, °С	-70 . .. +75

Инструкция по утеплению фундамента пенополистиролом

1. Поверхность фундамента предварительно очистить от пыли, грязи, цементных образований и неровностей.
2. Выполнить фрезерование поверхности плит ножовкой для улучшения сцепления. 
3. Поверхность фундамента обработать антикоррозионной грунтовкой.
4. Закрепить плиты к фундаменту с помощью полимерцементной смеси, соблюдая допустимый зазор между плитами не более 2 мм.
5. Все зазоры заполнить специальной клей-пеной для пенополистирола.
6. Выждать 24 часа.
7. Закрепить плиты к стене с помощью тарельчатых дюбелей из расчёта 5 шт на 1 плиту.
8. Нанести штукатурно-клеевой слой на плиты.
9. Утопить пластиковую сетку так, чтобы она оказалась внутри смеси.
10. Нанести второй штукатурный слой. На каменное покрытие или плитку использовать кладочную сетку с ячейками 50×50 мм.
11. Установить финишное покрытие: декоративный камень, плитку и др.

Инструкция по утеплению пола листами из экструдированного пенополистирола

1. Очистить бетонную плиту.
2. Обработать все щели пеной.
3. К стенам по периметру помещения, над стяжкой, приклеить демпферную ленту.
4. Накрыть стяжку плотно полиэтиленовой плёнкой с выходом на стену. 
5. Листы уложить в шахматном порядке, зазоры между ними не допускаются. 
6. Нанести пену на стыки листов и прижать до высыхания пены.
7. Накрыть изделия пароизоляционной плёнкой с нахлёстом на стену и на соседний материал. 
8. Выставить армирующую сетку на пластмассовые подставки высотой 1,5–2,5 см. Сетка должна оказаться в середине слоя стяжки.
9. Залить стяжкой толщиной 3–5 см.
10. Через 72 часа установить напольное покрытие.

Инструкция по утеплению кровли плитами из экструдированного пенополистирола

1. Железобетонная поверхность предварительно должна быть сухой, ровной, очищенной от пыли и грязи.  
2. Раскатать рулон пароизоляции по всей поверхности. К вертикальным частям кровли материал приклеить всплошную.
3. Каждый последующий слой выполнить с перехлёстом 10 см. Стыки проклеить скотчем.
4. Монтаж теплоизоляционного слоя необходимо начинать с угла здания.
5. Плотно прижимая закрепить листы пенополистирола на основание пластмассовыми дюбель-грибками. На 1 лист 2 дюбеля.
6. Проследить, чтобы листы были плотно пристыкованы друг к другу паз в гребень.
7. Выполнить уклонообразующий слой из бетона для отвода воды с кровельного ковра в водоприемные воронки. Величина уклона не менее 2%.
8. Выполнить цементно-песчаную стяжку толщиной 40–50 мм, армированную дорожной сеткой с шагом 100×100 мм.
9. Цементно-песчаная стяжка должна быть нарезана на карты не более 6×6 м.
10. Нанести битумный праймер на основание с помощью малярных валиков и щёток. 
11. Нижний приклеиваемый слой разогреть газовой горелкой.
12. Раскатать рулон плотно прижимая к основанию, в том числе обработать все примыкания.
13. При правильном температурном режиме, плёнка на нижней поверхности материала должна быть полностью оплавлена. Должна произойти деформация индикаторного рисунка.
14. Боковые нахлёсты 7–10 см, торцевые 10–15 см.
15. Второй слой наплавить аналогичным образом. Расстояние между краями рулонов в первом и втором слоях должно быть >300 мм. Обычно составляет 500 мм.
16. На поверхности уложенных материалов не должно быть морщин, трещин, складок. В том месте, где наплавляемый материал соприкасается с основанием, образовывается «битумный валик».

Сертификаты

• Санитарно-эпидемиологическое заключение Пеноплэкс ГЕО
• Декларация о соответствии

Инструкции

• Руководство по монтажу Пеноплэкс ГЕО

Расчёт необходимого количества материала

Данные для расчёта:

Конструкция

{{ ui. token.caption() }}

{{ product.name }}

Необходимое кол-во

{{ totalCount() }} 
{{ tokens[‘_RESULT_METRIC’].value }}

{{ tokens[‘_RESULT_PACKAGE_COUNT’].value }} {{ tokens[‘_PACKAGE_METRIC’].value }}

{{ tokens[‘_RESULT_PACKAGE_COUNT2’].value }} {{ tokens[‘_PACKAGE_METRIC2’].value }}

Цена за {{ calcMetricStr() }}

{{ calcPriceStr() }}

Цена итого

{{ calcTotalPriceStr() }}

с учётом мин. количества для заказа, кратности упаковки, коэффициента запаса

Итого:

{{ calcTotalPriceStr() }}

Сравнение теплоизоляции наружных стен. | by Piotr Goławski

3 min read

·

21 января 2018 г.

Я разработал таблицу, в которой сравниваются цена теплоизоляции, коэффициент теплопередачи и теоретические годовые затраты на отопление в результате потерь тепла через стены.

Для энергоэффективного дома требуется коэффициент теплопередачи для стены U=0,20 Вт/(м2·К). Выполнение этого условия наверняка обойдется инвестору дороже, чем в случае дома, построенного по минимальному стандарту U=0,23 Вт/(м2·К)).

Стоит добавить, что инвестиции в энергоэффективный дом обычно окупаются через 15 лет. При среднем сроке службы домов, который оценивается в 60–80 лет, стоит задуматься об инвестициях в энергосберегающие решения или пассивный дом.

Обычно вы будете строить свой дом только годами, и только один раз будете делать утепление стен. Поэтому стоит инвестировать больше денег в изоляцию стен, чтобы добиться значительной долгосрочной экономии.

Представленное ниже сравнение теплоизоляции позволит легко определить, сколько вы потратите на теплоизоляцию и какую выгоду получите.

Например, если вы строите энергоэффективный дом площадью 200 кв. м, вы потратите на графитовый пенополистирол на 400 долларов больше, чем на обычный пенопласт. Но благодаря этому ваши ежегодные счета за отопление уменьшатся на 25 долларов в год.

Самая популярная теплоизоляция для наружных стен.

Пенополистирол
Плиты из пенополистирола намного легче плит из минеральной ваты. Кажущаяся плотность плит из пенополистирола составляет 15 кг/м3, а плит из минеральной ваты – ок. 145 кг/м3. У пенополистирола прочность на растяжение перпендикулярно поверхности в десять раз выше, чем у шерсти. Теплопроводность λ для стандартного пенополистирола составляет 0,044 Вт/(м·К). Для графитового полистирола до 0,031 Вт/(м·К) Чем ниже теплопроводность, тем лучше теплоизоляция. Пенополистирол обычно самозатухающий, т.е. он не поддерживает огонь, если он не находится в пределах досягаемости внешнего источника огня.

Минеральная вата (каменная вата)
Это негорючая изоляция, но не все виды минеральной ваты могут служить противопожарным барьером. Теплоизоляционные свойства аналогичны стандартному пенополистиролу, кроме того, он отлично подходит в качестве звукоизоляции. Он не устойчив к влаге. В случае постоянного контакта с водой или паром на нем начинает развиваться грибок. Минеральная вата (особенно низкой плотности, наносимая на скаты крыш) имеет тенденцию к медленному уменьшению своего объема, что приводит к тепловым мостикам. Минеральная вата резко снижает горючесть здания, что является самым большим преимуществом этого продукта.

Пенополистирол XPS
Обладает теплопроводностью λ = 0,034–0,036 WmK. Используется для фундаментов из-за высокой прочности на сжатие.

PIR
PIR имеют проводимость λ = 0,022–0,029 Вт/м K. PIR используется, когда инвестор хочет уменьшить толщину внешнего барьера.

Пенополиуретан
Замкнуто-ячеистый пенополиуретан с коэффициентом теплопередачи λ = 0,022 Вт/м·К. Используется для теплоизоляции стен методом напыления. Он очень жесткий и плотный. Пенополиуретан, используемый для утепления чердака (открытая ячейка), имеет коэффициент теплопроводности λ = 0,037 Вт/мК. Обладает более высокой жесткостью, чем минеральная вата, является воздухопроницаемым, влагонепроницаемым и водонепроницаемым материалом. Пена также заполняет свободные пространства в перегородке, что положительно влияет на уменьшение тепловых мостов и повышение герметичности здания. К сожалению, PUR со временем теряет свои превосходные термические свойства. Еще одним недостатком полиуретана является его воспламеняемость, аналогичная пенополистиролу.

Улучшение теплопроводности пенопластовой подложки под ламинат с целью снижения тепловой энергии :: Биоресурсы

Со, Дж., Чон, С.Г. (2016). «Улучшение теплопроводности пенопластовой подложки для ламинированных полов с целью снижения тепловой энергии», BioRes. 11(4), 9059-9067.

Abstract

В последние годы активно развиваются исследования низкоэнергетических строительных материалов с растущим интересом к экологичному строительству. Большой интерес также был проявлен к сектору деревянных полов для улучшения теплопроводности систем напольного отопления. Это исследование было сосредоточено на улучшении характеристик теплопередачи систем лучистого обогрева пола за счет улучшения характеристик существующей подложки из пенополиэтилена (вспененного полиэтилена). Теплопроводность модифицированного пенополиэтилена подложки (пены МПЭ) была увеличена на 48,1% по сравнению с теплопроводностью пенополиэтилена. Теоретический тепловой поток также был рассчитан для теплопроводности, результаты которого показали, что тепловой поток пены МПЭ был увеличен на 24,1% по сравнению с тепловым потоком подкладочной пены. Для подтверждения теоретических результатов в лаборатории были установлены системы напольных покрытий в качестве копии для эксперимента. Скорость теплопередачи для ламинированного пола, используемого с пеной MPE, была ниже, чем для инженерного пола, в котором использовался клей. Однако скорость переноса была выше для ламината, содержащего вспененный полиэтилен. Кроме того, после отключения обогрева теплоаккумулирующая способность ламината с модифицированным пенополиэтиленом оказалась самой высокой среди испытанных образцов.

Загрузить в формате PDF

Полный текст статьи

Улучшение теплопроводности пенопластовой подложки под ламинат для снижения энергии нагрева

Джунгки Сео, ^a,b Су-Гван Чжон, ^a Сумин Ким, ^a, * и Вансу Ху ^c

В последние годы активно развиваются исследования в области строительных материалов с низким энергопотреблением, при этом растет интерес к экологически чистому строительству. Большой интерес также был проявлен к сектору деревянных полов для улучшения теплопроводности систем напольного отопления. Это исследование было сосредоточено на улучшении характеристик теплопередачи систем лучистого обогрева пола за счет улучшения характеристик существующей подложки из пенополиэтилена (вспененного полиэтилена). Теплопроводность модифицированного пенополиэтилена подложки (пены МПЭ) была увеличена на 48,1% по сравнению с теплопроводностью пенополиэтилена. Теоретический тепловой поток также был рассчитан для теплопроводности, результаты которого показали, что тепловой поток пены МПЭ был увеличен на 24,1% по сравнению с тепловым потоком подкладочной пены. Для подтверждения теоретических результатов в лаборатории были установлены системы напольных покрытий в качестве копии для эксперимента. Скорость теплопередачи для ламинированного пола, используемого с пеной MPE, была ниже, чем для инженерного пола, в котором использовался клей. Однако скорость переноса была выше для ламината, содержащего вспененный полиэтилен. Кроме того, после отключения обогрева теплоаккумулирующая способность ламината с модифицированным пенополиэтиленом оказалась самой высокой среди испытанных образцов.

Ключевые слова: Древесные материалы; Ламинат; Энергосбережение; Подложка из пенопласта; пенополиэтилен; Древесноволокнистая плита высокой плотности (HDF)

Контактная информация: a: Лаборатория строительной среды и материалов, Школа архитектуры, Университет Сунсиль, Сеул 156-743, Корея; b: Центр качества воздуха в помещении, Корейские лаборатории соответствия, Гунпо 15849, Корея; c: Факультет химического машиностроения, Университет Сунгсиль, Сеул 156-743, Республика Корея;

* Автор, ответственный за переписку: skim@ssu. ac.kr

ВВЕДЕНИЕ

Четвертый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) «Изменение климата, 2007 г.» предупреждает об угрозах выживанию человечества, возникающих в результате изменений климатической среды, где глобальное потепление больше не является отдаленной проблемой, но требует нашего осознания как серьезная угроза сегодня. Важность такой осведомленности требует полных ответов на национальном, региональном и глобальном уровнях (Forsberg and von Malmborg, 2004; Frank, 2005; Seo 9).0053 и др. . 2011). Темпы роста выбросов парниковых газов на душу населения  в Корее были самыми высокими в мире с 1990 по 2004 год (Chung et al . 2009). Кроме того, 83% внутренних выбросов парниковых газов в 2004 г. были получены в результате использования энергии. Корея принадлежит ко второй группе стран, которые потребовали обязательного сокращения выбросов парниковых газов, начиная с 2013 г. Поэтому Корея прилагает особенно активные усилия. подготовиться к национальным мерам по сокращению потребления энергии и ограничению выбросов углекислого газа в строительной отрасли, на долю которой приходится более 40% всего производства двуокиси углерода.

Чтобы обеспечить устойчивость в строительной отрасли, существующая строительная деятельность, ориентированная на развитие, должна быть преобразована через  новую парадигму, ориентированную на устойчивое развитие посредством принятия правительством политики устойчивого развития, а также разработки и распространения технологий устойчивого строительства (Tae и Shin 2009; Chung и др. . 2009). На здания приходится от 20 до 40 % общего потребления энергии в развитых странах (Pérez-Lombard  9).0053 и др. . 2008). В Корее энергопотребление зданий составляет более 23% от общего энергопотребления, и, как и в других развитых странах, оно увеличивается (Seo et al . 2011). С повышением экономических стандартов среди корейцев растет озабоченность по поводу здоровья человека и окружающей среды из-за растущего спроса на широкий ассортимент напольных покрытий. Среди них ламинированные полы и полы из фанеры недавно были улучшены для использования в многоквартирных домах и различных других секторах строительства.

Система лучистого обогрева пола On-dol традиционно использовалась в Корее. Горячая вода из котла подается в напольный змеевик, который представляет собой трубу большого диаметра под поверхностью пола. Теплоаккумулирующая масса состоит из цементного раствора, который заменяет традиционную каменную плиту (Park et al . 1995; Yeo et al . 2003; Song 2005; Kim et al . 2008; An et al 900 54 . 2010 ). Полы из поливинилхлорида (ПВХ) и ламинированные бумажные полы, обработанные соевым маслом, традиционно были наиболее распространенными материалами для жилья, но сейчас их начинают заменять деревянными полами, особенно в квартирах (Сулейман 9).0053 и др. . 1999). Деревянный настил имеет множество преимуществ, таких как твердость, долговечность, высокая огнестойкость, отличный внешний вид и высокая скрытая теплота. Используются два типа метода установки: клей и плавающий полиэтилен (Seo et al . 2011).   На рис. 1 показаны два типа способов установки. Средняя теплопроводность выглядит следующим образом: ламинат (0,115 Вт/м·К) > паркет из массива (0,112 Вт/м·К) > модифицированный инженерный паркет (0,111 Вт/м·К) > инженерный паркет (0,104 Вт/м·К). Ламинированные полы и паркетные полы имеют высокую плотность, так как изготавливаются из древесноволокнистой плиты высокой плотности (HDF) и толстого массива дерева соответственно. Эффективность теплопередачи зависит от толщины напольного покрытия и способа укладки. Теплопроводность ламината выше, чем у паркетной доски. Однако напольное покрытие, в котором используется метод укладки на клей, имеет более высокие эксплуатационные характеристики, чем напольное покрытие, в котором используется метод плавающей укладки (Seo 9).0053 и др. . 2011).

Рис. 1.  Способ укладки ламината и паркетной доски

Полиэтиленовый (ПЭ) винил

используется в ламинированных полах, как показано на рис. 1, где вспененный полиэтилен (ПЕ) используется для выравнивания пола и предотвращения проникновения влаги. Однако вспененный полиэтилен имеет низкую плотность и плохую теплопроводность. Таким образом, зимой используется больше тепловой энергии по сравнению с другими типами напольных покрытий. Несколько исследователей изучили различные типы вспененного полиэтилена для строительных компонентов, таких как кровля, полы и стены. Roels и Deurinck (2011) сосредоточились на влиянии коэффициента излучения, изменений температуры и тепловых потоков пенопласта для подкровельного покрытия на общее тепловое поведение наклонных крыш в зависимости от климатических условий. Более того, Линдфорс и Бьорк (1997) изучали эксплуатационные характеристики различных современных изделий, предназначенных для устройства подложки в крутых кровлях. Они протестировали на устойчивость к термической деградации и воде на крыше, а также на воздействие сочетания воды, тепла и холода с естественным старением. Также изучалось влияние обтекания установленными изделиями воды. В предыдущем исследовании был сделан макет для анализа теплопередачи деревянного пола. Исследования показали, что теплопроводность ламината ниже, чем у паркетной доски. Результат анализа теплопередачи деревянного настила показан на рис. 2 (Seo 9).0053 и др. . 2011).

В этом текущем исследовании характеристики пенополиэтилена, который использовался при укладке ламинированного пола, были определены с целью улучшения пенополиэтилена для эффективной теплопередачи. Кроме того, модифицированный пенополиэтилен (МПЭ) сравнивали с пенополиэтиленом по результатам макетных испытаний на теплопроводность и эффективность.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ

Материалы

В этом исследовании ламинированный пол и инженерные материалы для пола были предоставлены компанией LOT Co. Ламинированный пол состоит из сердцевины из древесноволокнистой плиты высокой плотности, а инженерный пол состоит из фанеры с тонким декоративным шпоном, приклеенным к лицевой стороне фанеру с использованием карбамидо- и меламиноформальдегидных смол в качестве клеев горячего прессования. Вспененный полиэтилен представляет собой лист из полиэтилена высокой плотности с добавками и газом-наполнителем. Он содержит много воздушных ячеек и имеет низкий удельный вес. Кроме того, разница в коэффициенте пенообразования вызывает разницу в плотности пенополиэтилена. Это означает, что низкий коэффициент пенообразования приводит к высокой плотности пенополиэтилена. В таблице 1 показаны свойства вспененного полиэтилена для конструкции ламинированного пола. Свойства MPE, показанные в таблице 1, были измерены после процесса штамповки. Как упоминалось выше, ламинат с вспененным полиэтиленом потреблял больше тепловой энергии зимой. В этом исследовании для улучшения свойств теплопередачи ламинированного напольного покрытия использовалась модифицированная полиэтиленовая пена (пена MPE).

Таблица 1. Свойства пенополиэтилена и пенополиэтилена MPE

Рис. 3.  Сравнение метода теплопередачи между пенополиэтиленом и пенополиэтиленом

Чтобы улучшить характеристики теплопередачи вспененного полиэтилена, это исследование было сосредоточено на прямой передаче тепла через перфорированные части вспененного полиэтилена. Перфорированные детали были изготовлены путем натяжения, приложенного после разрезания пенополиэтилена через равные промежутки времени. Диаметры короткой и длинной сторон пробитых отверстий пенопласта МПЭ составляют 10 мм и 15 мм соответственно. Кроме того, толщина пены МПЭ составляет 2 мм. Характеристики пены МПЭ приведены в таблице 1.

Способы передачи тепла через вспененный полиэтилен и пенопласт МПЭ представлены на рис. 3. Как показано на рис. 3, пенопласт МПЭ имеет подходящую структуру для передачи тепла на пол с меньшей плотностью материала, препятствующего теплу. проникновение.

Методы

Теплопроводность вспененного полиэтилена и вспененного полиэтилена MPE измеряли с помощью измерителя теплового потока 436 (HFM 436/3/1, NETZSCH Gerätebau GmbH, Зельб, Германия) в соответствии со стандартом ISO 8301 (1991). Расходомеры тепла (HFM) — это точные, быстрые и простые в использовании приборы для измерения теплопроводности ( λ ) материалов с низкой электропроводностью, таких как изоляция. HFM представляет собой откалиброванный прибор, который выполняет испытания в соответствии со стандартами ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12664 и DIN EN 12667. Образец помещали между горячей и холодной пластинами, и тепловой поток, создаваемый лункой, — определенная разность температур измерялась датчиком теплового потока. Размер образца составлял 300 мм x 300 мм, и одинаковая толщина образцов использовалась для всех компонентов конструкции ламинированного пола, поскольку толщина вспененного полиэтилена была слишком тонкой для измерения теплопроводности с помощью измерителя теплового потока. 436. Величины теплового потока для пенополиэтилена и пенополиэтилена МПЭ рассчитывали по уравнению для плоских материалов КС Ф 2803 (1996), стандартная практика теплоизоляционных работ. Коэффициент поверхностной теплопередачи 12 Вт/м ² K был использован для KS F 2803. Уравнение выглядит следующим образом:

 (1)

, где Q  обозначает тепловой поток; простой материал (Вт/м ² ), θ _o и θ _r  являются внутренней температурой (°C) и наружной температурой (°C) соответственно, а X ,  λ , и α  являются толщиной (м), теплопроводностью (Вт/м∙K) и коэффициентами теплопередачи (Вт/м ² ∙K) соответственно. Были проведены испытания характеристик теплопередачи пенополиэтилена. Тепловая пленка была помещена на изоляцию из экструдированного полистирола (XPS) толщиной 50 мм; пенополиэтилен и пенополиэтилен MPE затем были уложены вместе с ламинированным полом в соответствии с практическим методом строительства.

Также был испытан клей, используемый для инженерных полов. Температуру тепловой пленки устанавливали равной 45 °C, и сравнивали время прохождения тепла обоих типов по отношению к температуре поверхности пола в начале и во время окончания, равное 35 °C.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Теплопроводность

Теплопроводность была измерена в соответствии со стандартом ISO 8301 (1991 г.), методами испытаний теплопередающих свойств теплоизоляции и вспененного МПЭ, а также вспененного МПЭ, приклеенного к нижней стороне ламинированных полов. Как показано на рис. 4, теплопроводность пенополиэтилена с ламинатом на 48,1% выше, чем у пенополиэтилена. Это связано с тем, что структура с перфорированными отверстиями для прямой передачи тепла обладает большей теплопроводностью. В частности, можно эффективно отдавать тепло поверхности ламината, регулярно устраняя определенный размер пены, препятствующей теплопередаче.

Рис. 4.  Теплопроводность ламината с вспененным полиэтиленом

Таблица 2. Предварительное условие расчетного анализа

Тепловой поток

Тепловой поток пенополиэтилена был рассчитан в соответствии с KS F 2803 (1996), а поверхность ламинированного пола и условия представлены в таблице 2. При указанных выше условиях тепловой поток пенополиэтилена и пенополиэтилена с ламината можно рассчитать, как показано на рис. 5. Другими словами, наблюдалась разница между тепловым потоком пены МПЭ с ламинатом и пеной ПЭ. Разница была 23,29Вт/м², и что касается эффективности, пена MPE теоретически показала на 24,1% больший тепловой поток, чем пена PE. Естественно, это будет варьироваться в зависимости от уровня изоляции и характеристик использования в каждом конкретном случае.

Характеристики термопереноса

Испытание на теплопередачу вспененного полиэтилена и вспененного полиэтилена MPE было проведено для сравнения температуры поверхности образцов. Два типа вспененного полиэтилена были уложены с использованием практичных компонентов пола с изоляцией. Кроме того, в случае клея, используемого в инженерном полу, для укладки готового пола использовалась карбамидомеламиноформальдегидная смола. Было изготовлено испытательное оборудование для измерения характеристик теплопередачи фанерного пола, и на ламинированные полы были установлены два типа вспененного полиэтилена. На пол были установлены изоляционные панели, а на изоляционные панели была установлена ​​подходящая система подогрева пола. Испытанная система лучистого теплого пола (ОНДОЛ) была модернизирована с установкой газового котла вместо древесного и брикетного топлива. Горячая вода от котла подается в напольный змеевик, состоящий из труб X-L под поверхностью пола (Сео и др. . 2011). Однако из-за сложности точного контроля температуры поверхности при использовании горячей воды, подаваемой от котла, для простоты установки использовались нагревательные панели небольшой площади (850 мм × 1700 мм). На нагревательные панели укладывались напольные материалы в зависимости от фактической укладки: клеевые или плавающие с полиэтиленовой изоляцией. На каждый материал напольного покрытия было установлено по пять датчиков температуры. В качестве регистратора данных использовался midi LOGGER GL800 от Graphtec.

Результаты определения характеристик теплопередачи трех типов показаны на рис. 6. Испытания характеристик теплопередачи проводились с процессом включения нагрева и последующего отключения нагрева, когда температура поверхности образцов достигала 35 °С. Порядок времени прохождения тепла для нагрева до 35 °C температуры поверхности пола составлял 23 минуты для инженерного пола, 33 минуты для пены MPE с ламинатом и 38 минут для пены PE с ламинатом. ламинат. Исходя из этих результатов, пенопласт MPE с ламинатом показал меньшие характеристики теплопередачи, чем инженерный пол, но он был лучше, чем пенопласт PE и пенопласт MPE с ламинатом, температура поверхности которых достигала 35 °C5. мин раньше, чем другие напольные материалы. С другой стороны, после выключения нагрева время прохождения охлаждения до 35 °C было следующим: инженерный пол, пенополиэтилен с ламинатом, а затем пенопласт MPE. Это означает, что ламинат с пеной MPE успешно сохраняет тепловую энергию по сравнению с ламинатом с пеной PE. Это говорит о том, что ламинат обладает большей теплоемкостью, чем паркет. Кроме того, пенопласт МПЭ с ламинатом показал большую теплоаккумулирующую способность, чем пенополиэтилен с ламинатом, благодаря расположению воздушной прослойки в перфорированных частях пенопласта МПЭ.

Рис. 5. Тепловой поток ламината с вспененным полиэтиленом

Рис. 6.  Теплопередача и характеристики скрытой теплоты ламината с вспененным полиэтиленом и паркетной доски

ВЫВОДЫ

1. Теплопроводность пенополиэтилена с ламинатом составила 0,081 Вт/м∙К, а теплопроводность пенополиэтилена с ламинатом – 0,12 Вт/м∙К. Таким образом, модифицированное напольное покрытие показало повышение теплопроводности на 48,1% по сравнению с вспененным полиэтиленом с ламинированным напольным покрытием.
2. В результате теоретического расчета теплового потока для плоских образцов при 12 Вт/м ² ∙K коэффициента теплоотдачи на поверхности пенопласт МПЭ с ламинатом будет иметь на 24,1% большую теплоотдачу потока, чем у пола из пенополиэтилена при температуре источника тепла 45 °С.
3. Было проведено испытание характеристик теплопередачи пенополиэтилена через ламинированное напольное покрытие от источника тепла к поверхности. Было измерено время в пути до достижения 35 °C поверхности пола. Время прохождения пенополиэтилена с ламинатом составило 33 мин, а пенополиэтилена с напольным покрытием — 38 мин. Этот результат показал, что пена MPE улучшила характеристики теплопередачи на целых 5 мин.
4. Время прохождения инженерного пола, в котором использовался клей, составило 23 минуты при тех же условиях, что и испытания ламинированного пола, что на 10 минут быстрее, чем вспененный МПЭ с ламинированным полом. Таким образом, теплопередача пены MPE с ламинированным полом была меньше, чем у инженерного пола из-за разницы в методе строительства. После отключения нагрева теплоаккумулирующая способность настила для пены МПЭ была наибольшей среди образцов из-за воздушной прослойки в перфорированных частях пены МПЭ.

БЛАГОДАРНОСТИ

Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи (NRF), финансируемым правительством Кореи (MSIP) (No.NRF-2014R1A2A1A11053829). Эта работа была поддержана Программой развития человеческих ресурсов (№ 20144030200600) гранта Корейского института оценки и планирования энергетических технологий (KETEP), финансируемого Министерством торговли, промышленности и энергетики Кореи.

ССЫЛКИ

Ан, Дж., Ким, С., Ким, Х., и Сео, Дж. (2010). «Характеристики выбросов формальдегида и летучих органических соединений из инженерных полов в системах отопления и циркуляции воздуха», Build. Окружающая среда . 45(8), 1826-1833 гг. DOI: 10.1016/j.buildenv.2010.02.012

Чанг В.С., Тоно С. и Шим С.Ю. (2009). «Оценка энергоемкости и интенсивности выбросов парниковых газов, вызванных потреблением энергии в Корее: энергетический подход IO», Appl. Энергия . 86(10), 1902-1914 гг. DOI: 10.1016/j.apenergy.2009.02.001

Форсберг, А., и фон Мальмборг, Ф. (2004). «Инструменты экологической оценки застроенной среды», Build. Окружающая среда . 39(2), 223-228. DOI: 10.1016/j.buildenv.2003.09.004

Франк, Т. (2005). «Изменение климата влияет на потребность зданий в энергии для отопления и охлаждения в Швейцарии», Energ. Корпуса  37(11), 1175-1185. DOI: 10.1016/j.enbuild.2005.06.019

ИСО 8301 (1991). «Теплоизоляция. Определение стационарного термического сопротивления и связанных с ним свойств. Прибор для измерения теплового потока»,  Международная организация по стандартизации , Генуя, Швейцария.

Ким С. С., Канг Д.Х., Чой Д.Х., Йео М.С. и Ким К.В. (2008). «Сравнение стратегий улучшения качества воздуха в помещениях на этапе до заселения в новые многоквартирные дома», Build. Окружающая среда . 43(3), 320-328. DOI: 10.1016/j.buildenv.2006.03.026

КСА, КС Ф 2803 (1996). «Стандартная практика теплоизоляционных работ», Корейская ассоциация стандартов, , Сеул, Корея.

Линдфорс Т. и Бьорк Ф. (1997). «Эффективность современных изделий для устройства подложки в жилых домах», Констр. Строить. Мать . 11(2), 109-118. DOI: 10.1016/S0950-0618(97)00003-2

Парк, Б.И., Сок, Х.Т., и Ким, К.В. (1995). «Исторические изменения ONDOL», Журнал Общества инженеров по кондиционированию воздуха и холодильной технике Кореи 24(6), 613-627.

Перес-Ломбард, Л., Ортис, Дж., и Поут, К. (2008). «Обзор информации об энергопотреблении зданий», Энерг. Строения  40(3), 394-398. DOI: 10.1016/j.enbuild.2007.03.007

Роэлс, С., и Деуринк, М. (2011). «Влияние отражающей подложки на общее тепловое поведение скатных крыш», Build. Окружающая среда . 46(1), 134-143. DOI: 10.1016/j.buildenv.2010.07.005

Сео, Дж., Чон, Дж., Ли, Дж. Х., и Ким, С. (2011). «Анализ тепловых характеристик в соответствии с конструкцией деревянного пола для энергосбережения в системах лучистого обогрева пола»,  Energ. Зданий  43(8), 2039–2042. DOI: 10.1016/j.enbuild.2011.04.019

Песня, GS (2005). «Реакция ягодиц на контакт с отделочными материалами системы подогрева пола ONDOL в Корее», Energ. Строения  37(1), 65-75. DOI: 10.1016/j.enbuild.2004.05.005

Сулейман, Б.М., Ларфельдт, Дж., Лекнер, Б., и Густавссон, М. (1999). «Теплопроводность и диффузионная способность древесины», Wood Sci. Технол . 33(6), 465-473. DOI: 10.1007/s002260050130

Тэ С. и Шин С. (2009 г.). «Текущая работа и будущие тенденции в области экологичных зданий в Южной Корее», Renew. Суст. Энерг. Версия .