RU / KZ

Теплопроводность сэндвич-панели

Варианты утеплителей в сэндвич-панели SCIP. Как достичь высоких показателей теплопроводности этой железобетонной сэндвич-панели

14 Сентября 2021

Время чтения: 10 минут

Поделиться

Высокие показатели по теплопроводности — одно из главных преимуществ строительной технологии SCIP. Отвечаем на ваши вопросы о теплопроводности и вариантах утеплителей в сэндвич-панели, говорим как можно достичь ультра высоких показателей зелёного строительства, стандарта энергопассивный дом.

  • Что насчёт тепловых потерь сэндвич-панели? Дайте характеристики SCIP по теплопроводности

Одна из ключевых особенностей сэндвич-панелей — их изоляционные свойства. «SCIP может быть идентифицирована как система, имеющая высокие тепло- и звукоизоляционные свойства» — говориться во всестороннем исследовании характеристик SCIP, финансируемым Европейским союзом, совместным проектом Университета Аликанте, Испания (проф. С. Иворра) Университета Болоньи, Италия (проф. Тромбетти), Политехнического института Бари (проф. Д. Фоти) и Университета Клуж-Напока, Румыния (проф. К. Кампиан) на стр. 8. [ 101 ]

Система SCIP разработана с учетом максимального теплового комфорта летом и зимой, при максимальной экономии денег при закупке энергии (газа, электроэнергии, угля и др.). В этих-сэндвич-панелях нет классических «мостиков холода» передающих или проводящих тепло или холод через внешние стены, подробнее ЗДЕСЬ. Сочетание торкретбетона и полистирола изменяемой толщины от 30 до 270 мм обеспечивает отличный тепловой барьер. Электро- и сантехнические инженерные коммуникации проходят по внутренним сторонам сэндвич-панели, поэтому в стенах меньше отверстий, что сводит тепловые потери к минимуму. С SCIP вы можете сэкономить от 50% до 80% затрат на отоплении и охлаждении — вы экономите на потреблении топлива, покупке мощной системы HVAC (можно использовать более компактные и эффективные системы отопления и кондиционирования), а так же экономите на цене ввода сетей (при более скромной мощности вашей системы отопления). Достигаемый процент экономии будет зависеть от проекта, потому что SCIP, это «индивидуальный костюм».

Теплопроводность в конструкции SCIP имеет 2 аспекта: первый — это потери тепла конструкцией при её отоплении зимой, и прохлады, при охлаждении летом; и второй, это теплонакопительная способность торкретбетона. Теплоаккумулятивность стен, не менее важна чем слой теплоизоляции, для микроклимата помещений она выполняет очень полезную функцию.

Коэффициент сопротивления теплопередаче SCIP СОТА при утеплителе 100 мм из вспененного полистирола ППС-15 (плотность 15 кг/см³) — 3,068 Ro, м² С/Вт. Хотите больше? Поскольку потери тепла конструкцией напрямую зависят от коэффициента теплопроводности используемого в сэндвич панели утеплителя и его толщины, вы просто выбираете выше плотность, и/или выше толщину утеплителя.

Теплопроводность U в зависимости от толщины утеплителя в сэндвич-панели

Какое количество энергии вы хотите расходовать для поддержания постоянной температуры внутри здания? Перед вами коэффициент теплопроводности U в зависимости от толщины слоя утеплителя от 50 до 350 мм (на примере пенополистирола). Чем ниже значение энергетического индекса U, тем меньше ваша потребность в обогреве и охлаждении помещения.

Теплопроводность в конструкции SCIP имеет 2 аспекта: первый — это потери тепла конструкцией при её отоплении зимой, и прохлады, при охлаждении летом; и второй, это теплонакопительная способность торкретбетона, выполняющего полезную функцию для микроклимата помещений.

  • Поясните за пенополистирол

EPS — материал с низкой теплопроводностью, что препятствует теплообмену между внешней и внутренней средой здания. Помимо создания бóльшего комфорта для его жителей, даёт экономию энергоресурсов. Например, чтобы обеспечить такую ​​же теплоизоляцию как стена SCIP, стена из керамических блоков должна быть построена с гораздо бóльшей толщиной чем из SCIP, что, помимо потребления бóльшего количества материала, перегружает конструкцию здания. Изоляция, достигаемая с помощью этого утеплителя, также в значительной степени соответствует значениям, определенным стандартом, касающимся тепловых характеристик зданий в Бразилии, NBR 15520 (2003).

Небольшой размер ячеек и низкая объемная доля твердых веществ в пенопластах с закрытыми порами делает их отличными изоляторами для строительных панелей [ 10 ]

  • Каковы коэффициенты теплоизоляции (R) для Tridipanel?

R-Value — это рейтинг устойчивости материала к термическому проникновению. Чем выше число, тем лучше значение защиты. Многие обстоятельства меняют рейтинг R-Value. Значения R меняются в зависимости от толщины и плотности сердцевины полистирольных панелей, различной толщины торкретбетона, нанесенного на внутренние и внешние поверхности, а также от колебаний температуры окружающей среды. На приведенной ниже диаграмме показаны минимальные значения R-значений, которые можно ожидать при использовании Tridipanel. 2 фунта. Полистироловый сердечник обеспечит дополнительное полиизоциануратное ядро с рейтингом R 10-12%, которое является необязательным при заказе панелей. 2,5 дюйма 1,0 фунт полистироловый сердечник-R-значение 11,00 2,5 дюйма 1,0 фунт полиизоциануратный сердечник-значение R 21,00 4,0 дюйма 1,0 фунт полистирольный сердечник-значение R 18,00 4,0 дюйма 1,0 фунт полиизоциануратный сердечник-значение R 33,00 5,0 дюйма 1,0 фунт полистирольный сердечник -R-значение 23,00 5,0 "1. 0 LB Polyisocyanurate Core-R-Value 41.00 Полиизоцианурат — это пенопласт специального заказа, используемый в основном для холодильных целей или специальных изделий. Указанные значения R соответствуют рекомендациям FTC.

Теплоизоляция предназначена для экономии энергии и создания комфортных условий для жизни. Теплостойкость изоляционных панелей, таких как панели с пенополистиролом, имеет показатель R на 40% выше, чем у обычных каркасных и войлочных изоляционных материалов для стен такого же размера. Это увеличение в R-Value описывает относительно более высокую изоляцию для сэндвич-панелей EPS, чем у традиционных стен. EPS может легко выдерживать температурные циклы в холодных условиях. Максимальная температура использования составляет 167 F для непрерывного воздействия и 180 F для периодического воздействия. [ 3 ].

  • Что такое «R-Value» или значение теплоизоляции SCIP?

Из-за изолированной внутренней облицовки строительного раствора и того, что наши SCIP используются для стен, полов, крыш и перегородок, мы предлагаем большую тепловую массу, чем любая другая система. Результатом является приблизительно значение производительности R-40, вычисленное методами ASHRAE или CA Title 20, позволяющими учитывать тепловую массу в оценке.

Коллеги из Греции ECOBEST (реплика М2 c некоторыми изменениями, на наш взгляд не в лучшую сторону, в ролике она ошибочно названа 3D EVG), в аккредитованной лаборатории измерили коэффициент теплообмена U (Вт/м2К) панели, теплопроводность и её термическое сопротивление при различной толщине слоя теплоизолятора. Тест сделали на варианты панели с толщиной пенополистирола 350 мм, 250 мм, 150 мм, 100 мм и 50 мм. В этом видео хорошо видно, как отличается коэффициент теплообмена U (Вт/м2К) при различной толщине теплоизолятора из пенополистирола EPS.

Для справки: Коэффициент теплопроводности U определяет количество энергии, необходимой для поддержания постоянной температуры внутри здания. Чем ниже значение энергетического индекса U, тем меньше потребности в обогреве и охлаждении помещения.

К сожалению осталась неизвестной плотность пенополистирола (EPS) в тестируемом образце панели, и тем не менее полученные результаты весьма наглядны. Обратите внимание, что разница термической проницаемости U между утеплителем 250 мм и 350 мм, составляет всего 52 W/m2K, то есть если вы ставите EPS толщиной 270 мм (рекомендуемая в 3D SOTA), то дальнейшее увеличение его толщины имеет низкую коммерческую целесообразность.

И ещё один момент. Толщина бетона в их образце — 25 мм. 3D SOTA в РФ соответствует нормам ГОСТ 31310-2015, а значит имеет толщину защитного слоя бетона 50 мм и выше, при необходимости. Если панель используется в качестве ограждающей конструкции, то толщина защитного слоя 30 мм.

Измерения термической проницаемости и термического сопротивления 3D панелей ECOBEST были выполнены в лаборатории строительных корпусов и ограждающих конструкций Департамента зданий CRES в контролируемых условиях в охраняемом горячем боксе типа TDW-4240. В процессе эксперимента регистрировали тепловой поток, проходящий через образец с горячей стороны на холодную до тех пор, пока температура не уравновесится между двумя сторонами.

Процедуры измерения термической проницаемости и термического сопротивления соответствуют стандартам ELOT EN ISO 8990, ELOT EN ISO 12567-1 и EN 1946-4 и аккредитованы в соответствии с ELOT EN ISO / IEC 17025. Расчеты коэффициента теплопроницаемости U были выполнены в соответствии с требованиями стандарта EN ISO 6946: 2007 «Строительные компоненты и строительные элементы. Тепловое сопротивление и коэффициент теплопередачи. Метод расчета».

  • Какие виды утеплителей можно использовать в этой ж/б сэндвич-панели?

Выбор сердечника основан на его механических свойствах, низкой стоимости, низкой плотности, устойчивости к колебаниям температуры, устойчивости к влаге и химическим веществам, хорошей формуемости и простоте оборудования. Пенополистирол (EPS) отвечает всем этим требованиям.

Не нравится пенополистирол? Обратите внимание на другие виды утеплителя, ориентируйтесь на их теплопроводность (крайняя колонка):

Виды утеплителей

Минеральные, синтетические и растительные теплоизоляторы. Масса и коэффициент теплопроводности

Вопрос: «Можно ли использовать в качестве теплоизолятора SCIP керамзитобетонные блоки (плотность от 300 кг/м³, размер блока 390х190х188, теплопроводность 0,20)»? Ответ: Не наш профиль. Идея сомнительная из-за гигроскопичности материала.

  • Какой лучше ставить утеплитель в сэндвич панели SCIP?

1

  • Какую плотность утеплителя можно использовать в SCIP?

1

  • Стена SCIP «дышит»?

SCIP — это воздухопроницаемая стеновая система, и чем выше показатель, который регулируется утеплителем, тем лучше.

  • Какова паропроницаемость при других утеплителях? Хочу понять насколько необходима принудительная вентиляция в доме.

Как и при любой другой технологии строительства необходима принудительная вентиляция.

  • При использовании в качестве утеплителя сэндвич панели SCIP базальтовой ваты, имеющей хорошую паропроницаемость, сохраняется и паропроницаемость всей панели, т.е. микроклимат в помещении будет естественно вентилируемый…

В конечном итоге мы получим монолитную конструкцию и вентилирования она конечно не даст.

  • Как насчет теплового моста в SCIP? Я слышал что в этой железобетонной сэндвич-панели есть «мостики холода», так ли это?

Короткий ответ: в SCIP нет настоящего «теплового моста». Более подробное объяснение таково: площадь поперечного сечения и длина проволок сетки фермы таковы, что практически невозможно передать достаточное количество энергии между двумя оболочками через проволоки сетки фермы. Другими словами, проволока Truss Web Wires настолько тонкая и длинная, что невозможно передать тепло от одной кожи к другой и нагреть ее.

Согласно Оксфордскому словарю Cтроительство, Геодезия, «тепловой мост, также называемый мостом холода или тепловым гребнем, представляет собой область объекта (часто здания), которая имеет значительно более высокую теплопередачу, чем окружающие материалы, что приводит к общему сокращению теплоизоляция объекта или здания».

Тепловые мосты (удельные теплопотери через линейные и точечные неоднородности) по отношению к проволоке крайне малы по сравнению с обычными технологиями строительства (арматура от 10 мм, кладочный раствор толщиной 10-12 мм и др.). Диаметр проволоки ВР-1, из которой состоит каркас панели SCIP SOTA, составляет всего 3-4 мм. Расчетами и натурными измерениями теплопроводности доказано, что «мостики холода» при строительстве зданий из панели 3D СОТА могут составлять не более 5-7%. См. видео.

Металлические стержни в панели, так они будут отличным тепло проводником на улицу и обратно. Сетка которая держит пенопласт, поперечные стержни.

Вопрос: «Армирование ПСБ, в теории, приводит к тому, что арматура становится эдаким мостиком холода, который многократно проходит через весь утеплитель. и «приводит холод в дом» проводились ли у Вас испытания, на сколько это снижает функционал утеплителя?» Ответ: __.

Вопрос: «для СОТА еще нет заключений, СОТА только собирается проводить тесты в том же НИИСФ. Относительно мостов то же самое — в заключении 120мм псб, с оцинкованной арматурой а не нержавейкой (которая в 3 раза сокращает теплопотери), а правильно использовать 250мм утеплителя, и со слов руководителя института - максимум на 10% снизится эффективность утеплителя для московской зоны нужно использовать 120мм утеплителя, а значит при потерях из-за армирования нужно ставить 132мм и шире. Армированный пенопласт в тесте мерили с оцинковкой, а с нержавейкой не проверяли. Пенопласт без армирования хуже - какова будет теплопроводность именно СОТА технологии (заключение по Русской стене) с 250мм утеплителя и нержавейкой внутри?» Ответ: __.

  • Как насчет «мостиков холода» в районе пола?

1

  • Водостойкий ли полистирол? Пена водонепроницаема?

Сердечник из полистирола водонепроницаем. Тест ASTM показал максимальное водопоглощение (2,5%) для (плотности 1 фунт). EPS - это инертный органический материал. Полистирол не имеет питательной ценности для растений, животных или микроорганизмов. Полистирол не гниет и очень устойчив к плесени. Старение не влияет на характеристики пенополистирола. EPS способен выдерживать циклическое изменение температуры на 180°, обеспечивая долговременные характеристики.

  • Разве домашняя ванная из пенополистирола не дает проникновения из-за утечки?

EPS работает как отличная тепло- и звукоизоляция для стен, однако гидравлические трубопроводы должны быть правильно рассчитаны и выполнены (в любом типе строительства), чтобы избежать проблем с утечками. Что касается инфильтрации, EPS имеет очень низкую скорость водопоглощения, как и структурный раствор, используемый в покрытии, что предотвращает распространение влаги.

  • Что вы думаете про пенополистирол (EPS) марки Х? Стоит ли его использовать?

1

  • Что вы думаете про пенопласт c добавкой графита (Neopor)? Он лучше или хуже обычного?

Несколько лет назад, с выставки МосБилд я привез образец черного утеплителя, типа неопор. Он был или нет, не помню, но помню что горел он хорошо. Может есть что не горят. Наверно они по имиджу лучше чем белый. Но и белый не горит сам по себе, если зажигалку убрать. Он у нас находится в безвоздушном пространстве, когда пожарники видят такую конструкцию, они молча подписывают и уходят. Без взяток. В отличие от блок-оболочек «изодом-теплодом», где ППС снаружи.

  • EPS внутри панели тает или исчезает со временем?

Когда пенополистирол используется в качестве теплоизоляционных плит с достаточной плотностью, он намного долговечнее, чем срок службы здания, если он защищен от внешних воздействий. Технически ограничений на всю жизнь нет. Это самый предпочтительный теплоизоляционный материал в Европе.

Плотность пенополистирола (EPS), используемого в панелях Zenon, составляет 16 кг/м³. Эта плотность является оптимальным выбором и определяется Министерством. Пенополистирол защищен от внешних воздействий, так как он помещается внутри бетонных слоев толщиной не менее 3 см, пенополистирол не подвергается таким воздействиям, как удар, давление, перегрев или ультрафиолетовые лучи. Таким образом, срок службы будет больше, чем срок службы пенополистирола.

  • EPS?

Сырьем, используемым для производства EPS, являются первичные пластиковые шарики с примерно 6% пентана. Пентан используется в качестве вспенивающего агента для расширения. Девственный пластик можно заменить переработанным продуктом. Первым этапом является предварительное расширение, когда шарики помещаются в бункер с нагнетаемым паром с температурой около 104 °C (220 F). Пар высвобождает пентан, заставляя шарики расширяться. Плотность пены регулируется временем выдержки пара, которое прямо пропорционально расширению шарика. Этот период старения варьируется от одного до пяти дней, после чего шарики самотеком загружаются в прямоугольную форму. Вакуум под формой помогает извлекать пар, в то время как пар непрерывно нагнетается до тех пор, пока не будет достигнуто равномерно распределенное давление. Комбинация давления и температуры высвобождает остаточный пентан из шариков, заставляя их плавиться. Процесс формования завершается, когда давление на стенки пресс-формы уравновешивается. Затем пеноблоки выдерживаются в течение трех-пяти дней, чтобы учесть расширение и сжатие. Затем с помощью горячей проволоки нарезаются блоки до необходимых размеров, после чего пеноблоки готовы к транспортировке [15].

  • Может имеет смысл в панели использовать вместо обычного пенополистирола EPS, экструдированный XPS?

1

  • Возможно ли применение в качестве утеплителя 3D EPS PANEL карбамидного пенопласта (пеноизол) или другого утеплителя?

1

  • Есть ли необходимость делать дополнительную теплоизоляцию поверх панели?

Zenon Panel - это термоизолированная система. Нет необходимости в дополнительной изоляции поверх панели Zenon. В зависимости от климатического региона строительной площадки, на которой будет применяться панель Zenon, следует отдавать предпочтение соответствующей толщине панели. Показатели теплоизоляции панелей доступны на нашем сайте.

  • Долговечность ESP.

В нем не развиваются микроорганизмы или мелкие насекомые, как, например, в древесине. Это связано с тем, что EPS не поглощает влагу из воздуха, что является важным фактором для размножения живых существ. Он не подвержен воздействию грибков и бактерий и не портится. Его долгий срок службы будет снижен только с некоторыми соединениями на нефтяной основе, такими как бензин. Отсюда необходимость обволакивания блоков ППС в дорожно-геотехнических работах, защиты от утечки топлива в недра. «Интеграция с другими материалами, такими как сталь и бетон, не влияет на долговечность пенополистирола», - подчеркивает Ивам Михальчук, советник и координатор комитета EPS Института Plastivida.

  • Каковы варианты толщины слоя утеплителя и видов стальной сетки?

Ответ см. тут: https://tridipanel.com/building-with-concrete-faq/

FAQ Далее ⏩

К Содержанию FAQ

Используемые источники

[ 101 ] Исследовательский проект «Сейсмическое поведение структурных систем, состоящих из монолитных бетонных стен», Seismic Engineering Research Infrastructures for European Synergies Series, European Commission, 7th Framework Programme, 2012. Ссылка

[ 10 ] К. Браннер, «Нагрузочные характеристики и срок службы многослойных конструкций с пенополистиролом», Технический университет Дании, факультет военно-морской архитектуры и морского строительства, 1995 г. backend.orbit.dtu.dk

[ 3 ] M. Baginski, «Sustainable Structures».

Напишите нам
Вы можете задать вопрос или написать ваше личное сообщение здесь, Telegram, Viber, WhatsApp, или электропочтой. Чтобы быть в курсе последних новостей, подпишитесь на наш канал или чат в Telegram.