Зависимость теплоизоляционных свойств материалов от температуры и влажности

1. Базовой характеристикой, которая должна быть присуща теплоизоляционному материалу, является низкая теплопроводность. А это, как говорилось выше, позволяет использовать чиллер с меньшим коэффициентом теплового обмена, что снижает нагрузку на компрессор.

Коэффициент теплопроводности (теплопроводность) определяют как количество теплоты, передаваемое за единицу времени через единицу площади изотермической поверхности при температурном градиенте равном единице.

Коэффициент теплопроводности λ получают в Вт/(м*К). Способы и методы проведения испытаний тепловой проводимости материалов в различных странах существенно разнятся, поэтому в обязательном порядке следует предоставлять данные об условиях испытаний, при которых проводились измерения, например, о температуре, это позволит провести более тщательное сравнение теплопроводности различных материалов.

Величина теплопроводности пористых материалов (теплоизоляционные материалы) зависит от вида, размера и расположения пор, плотности материала, молекулярной структуры и химического состава твердых частей основы, вида и давления газа, заполняющего поры, коэффициента излучения поверхности, ограничивающей поры. Но самыми важными показателями материала являются его температура и влажность, они оказывают самое большое влияние на коэффициент теплопроводности.

Из этих двух показателей наибольшее влияние при эксплуатационных условиях оказывает влажность, хотя с увеличением температуры теплопроводность материалов тоже значительно растет.

Коэффициент теплопроводности базовых конструкций должен лежать в пределах 0,03-0,05 Вт/(м*К)

2. Еще одним свойством является влажность – накопление жидкости в материале. Теплопроводность теплоизоляционных и строительных материалов значительно растет с увеличением влажности.

Некоторое количество влаги всегда наблюдается в материалах с капиллярно-пористой структурой, находящихся в естественной воздушной среде. Происхождение этой влаги определяется тем, что присутствующие в воздухе с определенной влажностью молекулы водяного пара, попадая под влияние молекулярных сил более сухого материала, конденсируются на поверхности в виде тонкой водяной пленки.

После того как сорбированная влага достигла состояния равновесия на поверхности материала с давлением водяного пара в воздухе, постепенно происходит впитывание влаги во внутреннюю структуру материала.

Когда материал находится в воздушной среде с постоянными температурой и относительной влажностью, то в нем преобладает равновесное состояние (неизменное количество влаги), эта влага называется сорбционной.

3. Немаловажным свойством является водопоглощение – это возможность впитывать и удерживать в порах влагу при прямом контакте с водой материала. Водопоглощение теплоизоляционных материалов определяется количеством воды, поглощаемым материалом с нормальной влажностью при проведении им определенного времени в воде, относительно удельной массы сухого материала.

Чем больше поглощает материал влагу, тем больше теплопроводность материала. Это происходит потому, что вода занимает внутри материала какую-то часть объема пор и ячеек, замещая собой воздух.

38. Звукопоглощающие и звукоизоляционные материалы. Основные требования.

Звукоизоляция — снижение уровня шума, проникающего в помещения извне. Количественная мера звукоизоляции ограждающих конструкций выражается в децибелах. Степень необходимости звукоизоляции перекрытий зависит от характеристик используемых в строительстве материалов и соблюдения всех технологических норм. К примеру, в случае сооружения перекрытий из качественных заводских бетонных плит при тщательном и аккуратном их монтаже звукоизоляция может не потребоваться на протяжении нескольких лет.

Звукопоглощение - это свойство материала поглощать звук. Качество звукопоглощения зависит от пористости материала, а также толщины, состояния поверхности и от частоты звукового тона, измеряемого количеством колебаний в секунду.

Общие технические требования (ГОСТ 23499-2009)

1. Звукопоглощающие и звукоизоляционные строительные материалы и изделия должны изготавливаться в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на эти материалы и изделия и настоящего стандарта.

2. Звукопоглощающие и звукоизоляционные строительные материалы и изделия должны удовлетворять следующим требованиям:

обладать стабильными физико-механическими и акустическими показателями в течение всего периода эксплуатации;

быть био- и влагостойкими;

не выделять в окружающую среду вредных веществ в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации для атмосферного воздуха.

По внешнему виду материалы и изделия, предназначенные для отделки и облицовки стен зданий и сооружений, должны соответствовать эталонам, утвержденным в установленном порядке.

3. Звукопоглощающие материалы и изделия

3.1. Звукопоглощающие материалы и изделия должны выпускаться полной заводской готовности, а также в виде составных элементов звукопоглощающих конструкций.

Составные элементы звукопоглощающих конструкций должны, как правило, поставляться в комплекте.

3.2. Звукопоглощающие пористо-волокнистые (мягкие и полужесткие) материалы, предназначенные для применения в звукопоглощающих конструкциях, должны выпускаться только в сочетании с защитными (продуваемыми и непродуваемыми) оболочками, препятствующими высыпанию мелких волокон и пыли.

3.3. Для защиты звукопоглощающих пористо-волокнистых материалов от механических повреждений следует применять защитные перфорированные покрытия.

4. Звукоизоляционные материалы и изделия

4.1. В качестве звукоизоляционных материалов и изделий используются теплоизоляционные материалы и изделия на основе минеральной и стеклянной ваты, а также доменный шлак, керамзит, песок.

Звукоизоляционные изделия (материалы) должны выпускаться, как правило, полной заводской готовности в виде ленточных, полосовых и штучных прокладок, матов и плит, защищенных от пыления и увлажнения.

4.2. Звукоизоляционные изделия должны иметь прямоугольную форму, ровно обрезанные края и одинаковую толщину по всей поверхности.

4.3. Допускаемые отклонения от номинальных размеров по толщине и в мм не должны превышать:

для матов±5

для полужестких и жестких плит±3

для полосовых и штучных прокладок ±2

4.4. В изломе изделия должны иметь однородную структуру без пустот и расслоений, равномерное распределение связующего между волокнами.