Toplinska vodljivost mineralne vune

Mineralna vuna je opći naziv za anorgansku izolaciju, koja se proizvodi od stijena, troske visoke peći i stakla. Danas je mineralna vuna tražena, naširoko se koristi u građevinarstvu. Ova je izolacija stekla popularnost zbog svoje toplinske vodljivosti i prihvatljive cijene.

Mineralna vuna se sastoji od tankih vlakana utisnutih u prostirku. Izvana je slična medicinskoj vate, samo čvršća. Minvata je od strane stručnjaka prepoznata kao jedan od najboljih materijala za toplinsku izolaciju, jer ima sljedeće prednosti:

• učinkovitost,

• sigurnost za zdravlje ljudi,

• jednostavnost ugradnje,

• pristupačna cijena.

Postoje 3 vrste mineralne vune.

1. Kamen - izrađen je od rastaljenog kamena. Za njegovu izradu uglavnom se koriste dolomit, bazalt i vapnenac. Takva izolacija je pouzdana i izdržljiva, ima dug vijek trajanja.

2. šljaka - proizvodi se od rastaljene troske visoke peći. Prilikom stvaranja koristi se otpad crnih i obojenih metala. Ova izolacija je manje izdržljiva, lošije kvalitete od kamene vune - ne smije se koristiti u klimatskim zonama s visokom razinom vlage i naglim promjenama temperature.

3. Staklo (staklena vlakna) - dobiva se od rastaljenog stakloplastike, kao i od pijeska, sode, vapnenca, dolomita, boraksa. Glavne karakteristike su visoka gustoća, elastičnost i pamćenje oblika. Ima dobre pokazatelje toplinske vodljivosti i paropropusnosti, ali su karakteristike lošije kvalitete od kamene (bazaltne) i troske vune. Popularno zbog omjera kvalitete i pristupačne cijene.

Unatoč različitim sirovinama, sve vrste mineralne vune imaju zajedničko svojstvo - materijal je labav, vlaknaste strukture i male gustoće, te zbog toga ima nisku toplinsku vodljivost.

Na toplinsku vodljivost mineralne vune utječu mineraloški sastav, gustoća i vlažnost. Prosjek za različite vrste mineralne vune obično je 115 kg po 1 kubičnom metru. m s apsorpcijom vode ne većom od 1% volumena. Prosječni promjer vlakana nije veći od 0,2 mikrona.

Toplinska vodljivost materijala je sposobnost pohranjivanja toplinske energije u prostoriji, jedan od važnih parametara toplinsko izolacijskih materijala. Područje njihove uporabe ovisi o karakteristikama toplinskih izolatora.

Koeficijent odražava količinu topline koja se provodi u 1 satu nakon 1 kvadrata. m izolacijske površine debljine 1 m, također se uzimaju u obzir odsutnost curenja topline na stranama i temperaturna razlika od 1 ° C za obje površine. Odnosno, parametar niske toplinske vodljivosti mineralne vune ukazuje na minimalni gubitak topline.

Koeficijent se mjeri u W / (m ° C), u početku ovisi o sirovini, što utječe na strukturu vlakna. Pokazatelj ne ostaje stalno na istoj razini - na primjer, za 3 godine može se povećati za 50% zbog prodiranja vlage u strukturu. Parametar se koristi za izračun potrebne debljine sloja toplinske izolacije za unutarnje ili vanjsko uređenje. Što je indikator niži, to će tanji sloj biti potreban za izolaciju građevinske konstrukcije (krov, zidovi, podovi itd.) i, sukladno tome, niži troškovi.

Povećanje ili smanjenje debljine sloja ni na koji način neće utjecati na koeficijent.Samo odabrane sirovine utječu na vrijednost toplinske vodljivosti, ali je debljina izolacije važna za zaštitu konstrukcija. Na primjer, mineralna vuna debljine do 50 mm često se koristi za unutarnju izolaciju prostorija (podovi, pregrade, međukatni stropovi itd.), gdje su toplinski gubici mali i potrebno je uštedjeti prostor. Za vanjsku izolaciju (fasade kuća, krovovi) koristi se mineralna vuna debljine sloja od 100-200 mm.

Koeficijenti toplinske vodljivosti, uzimajući u obzir sirovinu, su:

• kamena (bazaltna) vuna - 0,032-0,046 W / (m ° C);

• vuna od troske - 0,46-0,48 W / (m ° C);

• vuna od stakloplastike - 0,038-0,046 W / (m ° C).

Glavni nedostatak mineralne vune je promjena razine toplinske vodljivosti kada vlaga uđe u materijal. Dakle, povećanje vlage za 5% pogoršava svojstva toplinske izolacije za gotovo 50%. A vlaga koja uđe unutra tijekom smrzavanja može deformirati izolaciju i poremetiti radna svojstva.

Kamena vuna, na primjer, od bazalta, najmanje je osjetljiva na promjene toplinske vodljivosti. Zbog visoke razine paropropusnosti (apsorpcija vode - manje od 1%) i minimalne higroskopnosti, višak vlage isparava, a ne nakuplja se unutar proizvoda. Zbog toga se kamena vuna često koristi za vanjsku izolaciju (fasade, krovovi zgrada), te za toplinsku izolaciju podova na katovima kako bi se smanjili toplinski gubici.

Vuna od stakloplastike i troske nije prikladna za vanjsku izolaciju i korištenje u prostorijama s visokom vlagom. To je zbog povećanja toplinske vodljivosti s povećanjem razine vlage. Dakle, prilikom postavljanja ovih vrsta mineralne vune potrebna je potpuna izolacija od vlage.

Svaka izolacija ima toplinsku vodljivost, a upravo ta sposobnost određuje kvalitetu proizvoda i opseg njegove primjene. Prosječne vrijednosti mineralne vune su 0,045 W/(m°C), a tako niska vrijednost potvrđuje visoku kvalitetu toplinskog izolatora.

Usporedimo li prosječne koeficijente toplinske vodljivosti različitih toplinskih izolatora, vidjet ćemo ilustrativne primjere debljine sloja potrebne za zadržavanje topline:

• cigla 1460 mm - 0,520 W / (m ° C);

• ekspandirana glina 869 mm - 0,170 W / (m ° C);

• vuna od stakloplastike 189 mm - 0,044 W / (m ° C);

• kamena (bazaltna) vuna 167 mm - 0,039 W / (m ° C);

• ekspandirani polistiren 159 mm - 0,037 W / (m ° C).

Uspoređujući mineralnu vunu s drugim grijačima, možete procijeniti i njene prednosti i nedostatke.

• Ekspandirani polistiren... Ništa manje popularna izolacija (vrsta pjene). Vrijednost toplinske vodljivosti je 0,028-0,035 W / (m ° C). Ako usporedimo svojstva toplinske vodljivosti s mineralnom vunom, tada će njezina energetski intenzivna svojstva biti manje učinkovita. Ipak, mineralna vuna značajno pobjeđuje u usporedbi vatrootpornosti i štetnosti izolacijskih para. Jednostavnost ugradnje i cijena ove vrste toplinskog izolatora nisu inferiorni od mineralne vune.

• Penoplex... To je također vrsta pjene, ali to su moderniji proizvodi. Karakteristike toplinske izolacije su bolje od mineralne vune - 0,03-0,032 W / (m ° C). Materijal je prilično tvrd, ne prijeti mu truljenje, isušivanje i mrvljenje. Ove su kvalitete slične mineralnoj vuni. Jednostavnost ugradnje i izdržljivost također su bliski mineralnoj vuni. Ali prednost mineralne vune je njena otpornost na vatru, budući da je njezino talište više od 1000 ° C, a penoplex se smatra materijalom opasnim od požara.

• Ekspandirana glina... Vrijednost toplinske vodljivosti je oko 0,09 W / (m ° C), što je lošije od pokazatelja mineralne vune, ali glavna prednost ovog toplinskog izolatora je njegova visoka sigurnost i ekološka prihvatljivost. Zbog visoke toplinske vodljivosti potrebna je veća debljina sloja za izolaciju prostorije od npr. kamene vune. Proizvodi od mineralne vune lakše se postavljaju, ali u pogledu trajnosti mineralna vuna je još uvijek inferiornija od ekspandirane gline.

• Drvna piljevina. Izvrstan materijal za toplinsku izolaciju prostora, ima parametar toplinske vodljivosti od 0,06-0,08 W / (m ° C).Prednost izolacije je visoka paropropusnost, kao i otpornost na kondenzaciju i vlagu. Prednosti također uključuju ekološku prihvatljivost, nisku cijenu materijala i sigurnost za ljudsko zdravlje. Ali u instalaciji je takav toplinski izolator složeniji, a za kvalitetnu izolaciju potrebno je formirati sloj od sirove smjese, na primjer, piljevine i gline ili cementa. Čista piljevina se praktički ne koristi zbog opasnosti od požara. Vijek trajanja mineralne vune i piljevine s dodacima praktički je isti.

Toplinska vodljivost mineralne vune jedan je od parametara, čija će pravilna uporaba omogućiti odabir potrebne debljine sloja za toplinsku izolaciju.