Tầm quan trọng của mật độ của vật liệu cách nhiệt khi chọn vật liệu là gì?

Một trong những thông số được mọi người chú ý khi lựa chọn bình nóng lạnh là mật độ. Chỉ số này hoặc chỉ số đó có nghĩa là gì và những đặc điểm nào của vật liệu cách nhiệt bị ảnh hưởng bởi mật độ của nó - điều này và nhiều hơn nữa sẽ được thảo luận bên dưới.

Khối lượng riêng của vật liệu có nghĩa là trọng lượng của một chất nhất định, trong một mét khối vật liệu. Đơn vị đo là kg / m3 (kilôgam trên mét khối). Một tên khác của thông số mật độ là trọng lượng riêng của vật liệu.

Cách dễ nhất để hiểu mật độ là gì bằng cách xem xét cách nhiệt bông khoáng. Nó có thể lỏng lẻo và mềm có thể cảm nhận được, tách rời thành sợi (vật liệu có mật độ thấp, các phân tử có liên kết yếu). Bạn sẽ trải nghiệm những cảm giác hoàn toàn khác khi chạm vào thảm len khoáng - sợi của chúng cứng hơn, nhưng quan trọng nhất là chúng như được ép vào nhau (mật độ cách nhiệt cao hơn).

Tùy thuộc vào tiêu chí nào là cơ sở để phân loại, máy sưởi được chia thành các nhóm khác nhau. Trong khuôn khổ bài viết này, chúng tôi quan tâm đến vấn đề phân hóa mật độ. Trong trường hợp này, các loại vật liệu cách nhiệt sau được phân biệt:

• Phổi. Chúng có trọng lượng nhẹ và độ dẫn nhiệt thấp. Nhóm này chủ yếu bao gồm vật liệu bông khoáng.
• Trung bình. Một ví dụ về lò sưởi như vậy là thủy tinh bọt. Các vật liệu cách nhiệt như vậy thường được sản xuất dưới dạng tấm và khối có giá trị cách nhiệt và cách âm cao.
• Khó khăn. Đây là lớp cách nhiệt dày đặc, thường thu được bằng cách ép, ví dụ như thảm len khoáng. Ngoài khả năng dẫn nhiệt thấp, chúng còn được đặc trưng bởi khả năng chống ẩm và khả năng chịu tải trọng lớn.

Như đã đề cập, tất cả các vật liệu cách nhiệt được chia thành nhiều loại, tùy thuộc vào trọng lượng riêng. Phạm vi ứng dụng của nó phụ thuộc vào cái sau.

Điều này được phản ánh rõ ràng trong bảng:

Điều quan trọng là một số loại vật liệu cách nhiệt có phân loại riêng tùy thuộc vào trọng lượng cụ thể. Ví dụ, theo GOST, polystyrene được chia thành các cấp PSB 15 (tỷ trọng nhỏ hơn 15 kg / m3), PSB 25 (chỉ số 15-25 kg / m3), PSB 35 (trọng lượng riêng từ 25 đến 35 kg / m3) và PSB 50 (50 kg / m3 trở lên).

Phân loại độ cứng của bông khoáng như sau:

• P-75 (tỷ trọng vật liệu, tương ứng, 75 kg / m3) thích hợp cho các bề mặt chịu tải nhẹ và nằm ngang;
• P-125 (trọng lượng riêng của len này là 125 kg / m3, nhưng vật liệu cách nhiệt với tỷ trọng 110, 120 và 130 kg / m3 thuộc cùng một loại) cách nhiệt tường;
• PZh-175 (chỉ số mật độ rõ ràng từ tên) - vật liệu mật độ cao cho da bên ngoài;
• PZh-200 (khối lượng riêng từ 200 kg / m3 trở lên) - dùng cho công việc ngoài trời, tăng khả năng chống cháy.

Các loại vật liệu cách nhiệt khác nhau có giá trị mật độ trung bình khác nhau.

• Máy sưởi len khoáng có mật độ từ 30 đến 200 kg / m3, đảm bảo tính linh hoạt của chúng - bạn có thể chọn vật liệu cho bất kỳ phần nào của ngôi nhà.
• Tối đa mật độ bọt polyetylen là 25 kg / m3, trong khi vật liệu khá mỏng - 8-10 mm. Tỷ trọng tăng lên 55 kg / m3 đạt được thông qua việc sử dụng một lớp giấy bạc ở một mặt. Điều thú vị là sự xuất hiện của nó chỉ làm tăng một chút mật độ của sản phẩm, làm tăng đáng kể hiệu suất nhiệt của vật liệu. Điều này được đảm bảo bởi khả năng phản xạ nhiệt năng của lớp phủ lên đến 97%.

• Vật liệu cách nhiệt phổ biến xốp có trọng lượng riêng 80-160 kg / m3 và bọt polystyrene ép đùn - 28-35 kg / m3. Không phải ngẫu nhiên mà sau này là một trong những vật liệu nhẹ nhất để cách nhiệt, hơn nữa, nó có khả năng dẫn nhiệt thấp.
• Do đặc thù của thành phần và công nghệ ứng dụng (nó được phun một khối bán lỏng lên bề mặt, sau đó nó đông đặc lại), penoizol cũng có tỷ trọng thấp - 10 kg / m3. Tuy nhiên, giống như hầu hết các vật liệu tương tự, ít nhất nó cần được bảo vệ bổ sung - một lớp thạch cao.
• Một loạt các chỉ số trọng lượng riêng là đặc trưng của cho thủy tinh bọt - thủy tinh có bọt hoặc tổ ong. Điều thú vị là con số tiêu chuẩn là 200–400 kg / m3, trong khi phiên bản nhẹ có mật độ 100–200 kg / m3. Kết hợp với hiệu suất nhiệt cao, vì hệ số dẫn nhiệt ngang bằng với bông khoáng, vật liệu này cho phép sử dụng phiên bản nhẹ cho các cấu trúc mặt tiền cách nhiệt, tức là có trọng lượng và chi phí thấp hơn.

Hầu hết các đặc tính của cách điện có mối quan hệ với nhau. Vì vậy, chỉ số mật độ ảnh hưởng đến độ dẫn nhiệt.

Như bạn đã biết, không khí là chất cách nhiệt tốt nhất. Một số lượng lớn các bọt khí nằm giữa các sợi có hướng hỗn loạn của bông khoáng cách nhiệt, ví dụ, len đá. nhưng nếu trọng lượng riêng của vật liệu tăng lên (thực tế là các sợi bị nén mạnh hơn) thì thể tích bọt khí sẽ giảm, dẫn đến tăng hệ số dẫn nhiệt.

Tuy nhiên, mối quan hệ giữa mật độ và độ dẫn nhiệt là do cấu trúc của vật liệu. Ví dụ, khi mật độ của polystyrene giãn nở thay đổi, thể tích không khí chứa trong các viên nang của nó không thay đổi. Điều này có nghĩa là độ dẫn nhiệt không thay đổi theo bất kỳ cách nào khi mật độ của vật liệu cách nhiệt thay đổi.

Nhưng sự thay đổi trọng lượng riêng luôn ảnh hưởng đến khả năng cách âm. Điều này là do thực tế là với sự giảm độ thoáng khí của chất cách nhiệt, các chỉ số hấp thụ tiếng ồn của nó tăng lên.

Nói cách khác, vật liệu càng dày đặc, thì nó càng có đặc điểm là cách âm tốt hơn... Tuy nhiên, khi mật độ tăng lên, trọng lượng và độ dày của vật liệu cũng tăng theo. Nó trở nên bất tiện khi làm việc với anh ta.

Một cách giải quyết tình trạng này là sử dụng các tấm cách nhiệt đặc biệt với đặc tính cách âm được cải thiện. Nó có thể là bông thủy tinh nhẹ hoặc cách nhiệt bazan với các sợi dài và mỏng xoắn. Trong trường hợp này, khối lượng riêng của vật liệu không được vượt quá 50 kg / m3.

Các chỉ số sức bền cũng liên quan đến khả năng chịu tải nặng của vật liệu, và mối quan hệ ở đây là tỷ lệ thuận. Do đó, các vật liệu dày đặc hơn nên được sử dụng trong các khu vực chịu tải.Đây là cách duy nhất để tránh biến dạng của lớp cách nhiệt.

Cuối cùng, phương pháp lắp đặt phụ thuộc vào trọng lượng riêng của vật liệu cách nhiệt. Vì vậy, giữa độ trễ và các phần tử của thùng, có thể sử dụng chất cách nhiệt nhẹ, với mật độ thấp. Nếu tùy chọn tương tự được gắn trên tường, nó sẽ trượt đơn giản, vì vậy lựa chọn được đưa ra nghiêng về thảm và tấm bền hơn.

Ngoài ra, lớp cách nhiệt dày đặc không cần bảo vệ cơ học bổ sung, chúng đủ mạnh để chịu được ứng suất cơ học. Và các vật liệu lỏng hơn - polystyrene, polystyrene giãn nở, bông khoáng - luôn cần được bảo vệ thêm.

Trước hết, nên chọn mật độ của vật liệu, có tính đến phạm vi ứng dụng của nó. Khi nói đến tấm ốp tường, loại vật liệu ốp cũng cần được xem xét. Vì vậy, đối với mặt tiền có vách ngăn, bạn có thể sử dụng vật liệu cách nhiệt nhẹ (40–90 kg / m3). Nếu có kế hoạch xây trát, khối lượng riêng của vật liệu cách nhiệt nên tăng lên 140–160 kg / m3.

Đối với mái dốc, lớp cách nhiệt với mật độ lên đến 45 kg / m3 là đủ, trong khi mái bằng, chịu tải trọng lớn hơn, đòi hỏi một chất cách nhiệt "nghiêm trọng" hơn. Đối với cách nhiệt bông khoáng, chỉ số này sẽ ít nhất là 150 kg / m3, đối với polystyrene mở rộng - ít nhất là 40 kg / m3. Dưới sàn phụ, bạn cần lớp cách nhiệt dày đặc nhất, ít nhất là 180 kg / m3 và giữa các khúc gỗ, bạn cũng có thể đặt lớp cách nhiệt nhẹ, lỏng lẻo, vì chúng tự chịu tất cả tải trọng.

Khi lựa chọn vật liệu cách nhiệt, tùy thuộc vào mật độ của nó, bạn nên xem xét các tiêu chí như:

• loại công việc (cách nhiệt bên ngoài hoặc bên trong);
• phương pháp cài đặt vật liệu;
• Tải trọng mà vật liệu cách nhiệt phải chịu;
• các chỉ số nhiệt độ trung bình trong mùa đông;
• sự cần thiết phải cách âm.

Sản phẩm của một số công ty có một số lựa chọn nhỏ về vật liệu, tùy thuộc vào mật độ. Vì vậy, trong những người cai trị Ursa Thực tế không tìm thấy lớp cách nhiệt với mật độ cao hơn 35 kg / m3.

Hầu hết các thương hiệu nổi tiếng (Isover, Rockwool) tạo ra cả cách nhiệt nhẹ và cứng - một loại đặc biệt cho từng loại công trình, bao gồm cả dưới mặt tiền thông gió chịu tải.

Chú ý đến các sản phẩm cụ thể, cần nghiên cứu cẩn thận các hướng dẫn cho vật liệu, chú ý không chỉ đến các chỉ số mật độ, mà còn cả phạm vi ứng dụng. Vì vậy, trong dòng Isover có các tấm tỷ trọng trung bình (50-80 kg m3), tuy nhiên, phù hợp cho các hệ thống mặt tiền cách nhiệt.

Điều đáng quan tâm cũng là những tấm kết hợp 2 kết cấu - mặt ngoài của chúng dày hơn, cứng hơn và mặt trong lỏng lẻo, mềm mại. Việc sử dụng các vật liệu này mang lại khả năng cách nhiệt chất lượng cao, giảm tải trọng cho tòa nhà và cũng có thể áp dụng thạch cao trực tiếp lên lớp cách nhiệt.

Một số nhà sản xuất, ví dụ, TechnoNICOL, sản xuất các vật liệu có độ cứng khác nhau trong các dòng khác nhau, trong khi các dòng của các thương hiệu khác bao gồm một số loại vật liệu về tỷ trọng. Ví dụ, Knauf là một dòng bao gồm vật liệu có tỷ trọng 35 kg / m3 và 150 kg / m3.

Đối với ván xốp, các nhà sản xuất thường đưa ra sự phân biệt rõ ràng về vật liệu theo mục đích sử dụng, được liên kết chặt chẽ với nhau theo mật độ. Ví dụ, mật độ của ván TechnoNicol CARBON SAND là 28 kg / m3. Mật độ thấp, có nghĩa là trọng lượng thấp, cho phép chúng được sử dụng như một phần của tấm bánh sandwich. Và các sản phẩm CARBON PROF của cùng một thương hiệu có tỷ trọng 30–35 kg / m3, đã thay đổi mục đích của nó - giờ đây nó được sử dụng như một vật liệu cách nhiệt độc lập trong các công trình dân cư.

Nói cách khác, một trong những lời khuyên chính khi mua vật liệu cách nhiệt là chú ý đến mật độ và mục đích của từng nhà sản xuất cụ thể.

Ví dụ, đối với tường, một vật liệu cách nhiệt nhẹ là đủ, có hệ số dẫn nhiệt thấp và sẽ không làm kết cấu quá tải với trọng lượng của nó. Vật liệu phù hợp với các chỉ tiêu 50-200 kg / m3.

Để cách nhiệt bên trong, nên sử dụng các vật liệu cách nhiệt thậm chí nhẹ hơn với tỷ trọng 28–55 kg / m3. Nhưng phần móng và tầng hầm yêu cầu sử dụng vật liệu cách nhiệt có mật độ cao, ít nhất là 150 kg / m3.

Cuối cùng, chúng ta không được quên rằng lò sưởi, mật độ của nó nhỏ hơn 250 kg / m3, nhất thiết phải cần một lớp bảo vệ bổ sung. Hơn nữa, khi nói đến khả năng cách nhiệt bên ngoài.

Để biết thông tin về việc liệu mật độ của vật liệu cách nhiệt có quan trọng hay không, hãy xem video tiếp theo.