Tính dẫn nhiệt của bông khoáng

Bông khoáng là một thuật ngữ chung để chỉ vật liệu cách nhiệt vô cơ, được làm từ đá, xỉ lò cao và thủy tinh. Ngày nay bông khoáng đang có nhu cầu sử dụng rộng rãi trong xây dựng. Vật liệu cách nhiệt này trở nên phổ biến do tính dẫn nhiệt và chi phí chấp nhận được.

Bông khoáng bao gồm các sợi mỏng được ép thành một tấm thảm. Nhìn bề ngoài, nó tương tự như bông gòn y tế, chỉ khác là cứng cáp hơn. Minvata được các chuyên gia đánh giá là một trong những vật liệu cách nhiệt tốt nhất, vì nó có những ưu điểm sau:

• hiệu quả,

• an toàn cho sức khỏe con người,

• dễ cài đặt,

• chi phí phải chăng.

Có 3 loại bông khoáng.

1. Sỏi - được làm từ đá nóng chảy. Dolomit, bazan và đá vôi chủ yếu được sử dụng để tạo ra nó. Cách nhiệt như vậy là đáng tin cậy và bền, có tuổi thọ lâu dài.

2. Xỉ - được làm từ xỉ lò cao nóng chảy. Khi tạo ra, chất thải của kim loại đen và kim loại màu được sử dụng. Lớp cách nhiệt này kém bền, chất lượng kém hơn len đá - không nên sử dụng ở vùng khí hậu có độ ẩm cao và nhiệt độ thay đổi đột ngột.

3. Thủy tinh (sợi thủy tinh) - được lấy từ sợi thủy tinh nóng chảy, cũng như từ cát, soda, đá vôi, dolomit, hàn the. Các đặc điểm chính là mật độ cao, độ đàn hồi và bộ nhớ hình dạng. Nó có các chỉ số tốt về tính dẫn nhiệt và thấm hơi, nhưng các đặc tính kém chất lượng hơn so với đá (bazan) và len xỉ. Phổ biến do tỷ lệ giữa chất lượng và chi phí phải chăng.

Mặc dù có các nguyên liệu thô khác nhau, nhưng tất cả các loại bông khoáng đều có một đặc tính chung - vật liệu lỏng, có cấu trúc dạng sợi và mật độ thấp, và vì lý do này có độ dẫn nhiệt thấp.

Tính dẫn nhiệt của bông khoáng bị ảnh hưởng bởi thành phần khoáng vật, mật độ và độ ẩm. Chỉ số trung bình cho các loại bông khoáng khác nhau thường là 115 kg trên 1 mét khối. m với độ hút nước không quá 1% thể tích. Đường kính sợi trung bình không quá 0,2 micron.

Khả năng dẫn nhiệt của vật liệu là khả năng tích trữ nhiệt năng trong phòng, một trong những thông số quan trọng của vật liệu cách nhiệt. Khu vực sử dụng của chúng phụ thuộc vào đặc tính của chất cách nhiệt.

Hệ số phản ánh nhiệt lượng thực hiện trong 1 giờ sau 1 sq. m bề mặt cách nhiệt có độ dày 1 m, không có rò rỉ nhiệt ở các mặt và chênh lệch nhiệt độ 1 ° C cho cả hai bề mặt cũng được tính đến. Tức là, thông số dẫn nhiệt thấp của bông khoáng cho thấy sự mất nhiệt tối thiểu.

Hệ số được đo bằng W / (m ° C), ban đầu phụ thuộc vào nguyên liệu, hệ số này ảnh hưởng đến cấu trúc của sợi. Chỉ số này không duy trì liên tục ở cùng một mức - ví dụ, trong 3 năm, nó có thể tăng 50% do sự xâm nhập của hơi ẩm vào cấu trúc. Tham số được sử dụng để tính toán độ dày cần thiết của lớp cách nhiệt để trang trí nội thất hoặc ngoại thất. Chỉ số này càng thấp thì càng cần phải có lớp mỏng hơn để cách nhiệt cho cấu trúc tòa nhà (mái, tường, sàn, v.v.) và do đó, chi phí càng thấp.

Việc tăng hoặc giảm độ dày lớp sẽ không ảnh hưởng đến hệ số theo bất kỳ cách nào.Chỉ những vật liệu thô được chọn mới ảnh hưởng đến giá trị dẫn nhiệt, nhưng độ dày của lớp cách nhiệt rất quan trọng để bảo vệ cấu trúc. Ví dụ, bông khoáng dày đến 50 mm thường được sử dụng để cách nhiệt bên trong của cơ sở (sàn, vách ngăn, trần liên kết, v.v.), nơi tổn thất nhiệt nhỏ và cần tiết kiệm không gian. Đối với cách nhiệt bên ngoài (mặt tiền của ngôi nhà, mái nhà), bông khoáng có độ dày lớp 100-200 mm được sử dụng.

Hệ số dẫn nhiệt, có tính đến nguyên liệu nạp, là:

• đá (bazan) len - 0,032-0,046 W / (m ° C);

• xỉ len - 0,46-0,48 W / (m ° C);

• len sợi thủy tinh - 0,038-0,046 W / (m ° C).

Nhược điểm chính của bông khoáng là sự thay đổi mức độ dẫn nhiệt khi hơi ẩm xâm nhập vào vật liệu. Do đó, độ ẩm tăng thêm 5% sẽ làm xấu đi gần 50% tính chất cách nhiệt. Và hơi ẩm xâm nhập vào bên trong trong quá trình đóng băng có thể làm biến dạng lớp cách nhiệt và phá vỡ các đặc tính hoạt động.

Len đá, ví dụ, từ đá bazan, ít bị thay đổi độ dẫn nhiệt nhất. Do mức độ thấm hơi cao (hút nước - dưới 1%) và độ hút ẩm tối thiểu, độ ẩm dư thừa sẽ bay hơi và không tích tụ bên trong sản phẩm. Vì lý do này, len đá thường được sử dụng để cách nhiệt bên ngoài (mặt tiền, mái của các tòa nhà), và để cách nhiệt cho sàn của các tầng đầu tiên nhằm giảm thất thoát nhiệt.

Len sợi thủy tinh và xỉ không thích hợp để cách nhiệt ngoài trời và sử dụng trong phòng có độ ẩm cao. Điều này là do sự gia tăng độ dẫn nhiệt với độ ẩm ngày càng tăng. Vì vậy, khi lắp đặt các loại bông khoáng này, cần phải cách nhiệt hoàn toàn khỏi độ ẩm.

Mỗi vật liệu cách nhiệt đều có khả năng dẫn nhiệt, và chính khả năng này sẽ quyết định chất lượng của sản phẩm và phạm vi ứng dụng của nó. Giá trị trung bình của bông khoáng là 0,045 W / (m ° C) và giá trị thấp như vậy khẳng định chất lượng cao của chất cách nhiệt.

Nếu chúng ta so sánh các hệ số dẫn nhiệt trung bình của các chất cách nhiệt khác nhau, chúng ta sẽ thấy các ví dụ minh họa về độ dày lớp cần thiết để giữ nhiệt:

• gạch 1460 mm - 0,520 W / (m ° C);

• đất sét trương nở 869 mm - 0,170 W / (m ° C);

• len sợi thủy tinh 189 mm - 0,044 W / (m ° C);

• đá (bazan) len 167 mm - 0,039 W / (m ° C);

• polystyrene mở rộng 159 mm - 0,037 W / (m ° C).

Khi so sánh bông khoáng với các loại máy sưởi khác, bạn có thể đánh giá cả ưu và nhược điểm của nó.

• Polystyren kéo dãn được... Không kém phần cách nhiệt phổ biến (một loại bọt). Giá trị độ dẫn nhiệt là 0,028-0,035 W / (m ° C). Nếu chúng ta so sánh chất lượng dẫn nhiệt với bông khoáng, thì đặc tính sử dụng nhiều năng lượng của nó sẽ kém hiệu quả hơn. Tuy nhiên, bông khoáng lại thắng đáng kể khi so sánh khả năng chống cháy và độ độc hại của khói cách nhiệt. Dễ dàng lắp đặt và giá thành của loại vật liệu cách nhiệt này không thua kém gì bông khoáng.

• Song công... Nó cũng là một loại bọt, nhưng đây là những sản phẩm hiện đại hóa hơn. Đặc tính cách nhiệt tốt hơn so với bông khoáng - 0,03-0,032 W / (m ° C). Chất liệu khá cứng, không bị mục, khô và vỡ vụn. Những phẩm chất này tương tự như bông khoáng. Dễ lắp đặt và độ bền cũng gần bằng len khoáng. Nhưng ưu điểm của bông khoáng là khả năng chống cháy, vì điểm nóng chảy của nó là hơn 1000 ° C, và penoplex được coi là vật liệu nguy hiểm cháy.

• Đất sét mở rộng... Giá trị của độ dẫn nhiệt vào khoảng 0,09 W / (m ° C), kém hơn so với chỉ số của bông khoáng, nhưng ưu điểm chính của chất cách nhiệt này là độ an toàn cao và thân thiện với môi trường. Do tính dẫn nhiệt cao, cần có độ dày lớp lớn hơn để cách nhiệt phòng hơn là len đá. Các sản phẩm làm từ bông khoáng dễ dàng lắp đặt hơn, tuy nhiên về độ bền thì bông khoáng vẫn kém hơn so với đất sét giãn nở.

• Gỗ mùn cưa. Là vật liệu tuyệt vời để cách nhiệt cho cơ sở, nó có thông số dẫn nhiệt là 0,06-0,08 W / (m ° C).Ưu điểm của vật liệu cách nhiệt là khả năng thấm hơi nước cao, cũng như khả năng chống ngưng tụ và hơi ẩm. Ngoài ra còn có ưu điểm thân thiện với môi trường, giá thành vật liệu thấp và an toàn cho sức khỏe con người. Nhưng trong quá trình lắp đặt, chất cách nhiệt như vậy phức tạp hơn, và để cách nhiệt chất lượng cao, cần phải tạo thành một lớp từ hỗn hợp thô, ví dụ, mùn cưa và đất sét hoặc xi măng. Thực tế không sử dụng mùn cưa nguyên chất do nguy cơ cháy nổ. Tuổi thọ của bông khoáng và mùn cưa có phụ gia thực tế là như nhau.

Độ dẫn nhiệt của bông khoáng là một trong những thông số, việc sử dụng đúng cách sẽ cho phép bạn chọn độ dày lớp cần thiết để cách nhiệt.