Теплопроводность ППУ, сравнение с другими материалами
Современные технологические средства и достижения науки (в нашем случае - в области производства химической продукции) помогают использовать меньшее количество материалов, при этом значительно улучшая характеристики конструкции. Описанные ниже характеристики ППУ и других материалов помогут специалистам определить необходимые показатели теплопроводности.
Преимущества теплозащитных покрытий из ППУ
Теплозащитные покрытия на основе пенополиуретана обладают многими преимуществами, а именно:
- Высокими показателями прочности;
- Отличной адгезией к самым разнообразным материалам (кирпичу, бетону, металлу, древесине, стеклу и др.);
- Хорошей устойчивостью к воздействию микроорганизмов и агрессивных сред (растворы щелочей и кислот, морская вода, животные жиры и растительные масла, бензин, бензол, дизельное топливо, промышленные газы и пр.);
- Хорошими гидроизоляционными свойствами;
- Высокой тепло- и морозостойкостью (от — 253ºС до + 170ºС);
- Экологической безопасностью при эксплуатации;
- Экономичностью и полным отсутствием текущих расходов на периодически проводимый ремонт и восстановление повреждённых теплоизолирующих покрытий;
- Значительным эксплуатационным ресурсом — более 25 лет.
Увеличенный диапазон используемых рецептур пенополиуретановых материалов позволяет получать разнообразные теплоизоляционные покрытия с требуемым сочетанием физико-механических свойств.
Согласно СНиП П-3-79 (изменение № 3) приведенное сопротивление теплопередачи для межстеновой теплоизоляции помещений должно быть не менее 1,6 м² ºС/Вт. Эта величина R учитывает возможные потери тепла в помещении через оконные проёмы, каналы вентиляции, стыки в конструкционных материалах и др.
Если принять значение R = 1,6 м² ºС/Вт, то коэффициент теплопередачи при этом составит: a = ¹/ R = 0,625 Вт/м² ºС.
Тепловой поток при этом будет равен:
q = a (t2-t1) = 0,625 х 48 =30
где: t1 - температура внутри здания (+18 ºС), t2 - макс. температура снаружи (-30 ºС)
Отсюда расчетная толщина ППУ-изоляции составит:
δ = λ ППУ (t2-t1) = 0,025 х 48 = 0,04 м
q 30
где λ ППУ — коэффициент теплопроводности ППУ — 0,025 Вт/м °С.
Таким образом, даже в экстремальных условиях, при температуре наружного воздуха до -30 ºС, ППУ плиты толщиной 40мм обеспечивают необходимый уровень теплоизоляции.
Дополнительно приводим сравнительные справочные данные по обеспечению необходимой теплоизоляции для различных материалов ( R= 1,2 м² °С/Вт, при 25 °С)
Необходимая толщина материлов:
- кирпич глиняный — 672 (2,5 кирпича)
- кирпич силикатный — 840мм (3,5 кирпича)
- керамзитобетон - 490 мм
- плиты минераловатные — 77 мм
- ППУ — 36 мм.
Расчет толщины теплоизоляции из ППУ
Приведенное сопротивление теплопередаче R, м2 • °С/Вт, однородного слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однослойной ограждающей конструкции определяют по формуле:
где δ - толщина слоя, м.
λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/м • °С, принимаемый по прил.З* СНиП 23-02-2003.
Термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями определяют как сумму термических сопротивлений отдельных слоев.
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций следует принимать в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых значений, определяемых исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий и условий энергосбережения. Согласно изменению № 3 СНиП 23-02-2003 "Строительная теплотехника" при определении этой величины следует руководствоваться табл. 16.
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:
где t„ - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая по ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений.
{ t отмер. и Zom.nep. -средняя температура, °С, и продолжительность, сут., периода со средней суточной температурой воздуха ниже 8°С.
Здания и помещения |
|
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, м2 • °С/Вт |
|
Стен | Перекрытий чердачных, над холодными подпольями и подвалами | ||
|
2000 4000 6000 8000 10000 12000 |
2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 |
2,8 3,7 4,6 5.5 6,4 7.3 |
|
2000 4000 6000 8000 10000 12000 |
1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 |
2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5 |
Производственные с сухим и нормальным режимами |
2000 4000 6000 8000 10000 12000 |
2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 |
1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 |