Conductivitatea termică a panourilor sandwich: concept, caracteristici principale, dimensiuni, grosime, coeficient de conductivitate termică, reguli de instalare, avantaje și dezav

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Panourile sandwich astăzi sunt considerate un material de construcție unic. În comparație cu soluțiile clasice, panourile câștigă în multe privințe. Ele sunt destul de des comparate din punct de vedere al caracteristicilor cu:

• beton;
• cărămidă de silicat gazos;
• cărămidă;
• lemn.

Toate aceste opțiuni pierd din punct de vedere al conductivității termice față de panourile sandwich.

Conceptul de conductivitate termică

Conductivitatea termică este capacitatea unui material de a conduce căldura. Acest parametru este calculat conform unei formule specifice. Menționează cantitatea de căldură care trece printr-o probă de material cu o grosime de 1 m. Aria sa ar trebui să fie de 1 m2. În acest caz, căldura trece într-o secundă la o temperatură unitarăgradient.

Vidul absolut este cel mai bun material termoizolant. Conductivitatea sa termică este zero. Cu toate acestea, dacă în producția de termos este posibil să se realizeze o aparență de vid cosmic, în construcții trebuie să te mulțumești cu unul dintre materialele termoizolante eficiente - aerul.

Conductivitatea termică a panourilor cu strat termoizolant diferit. Caracteristici cheie

Pentru a determina conductivitatea termică a panourilor sandwich, este necesar să înțelegem materialul de bază. Coeficientul de conductivitate termică va depinde de aceasta. De exemplu, vata minerala cu densitati diferite are o conductivitate termica cuprinsa intre 0,38 si 0,7. Avantajul incontestabil al panourilor care folosesc vata minerala este siguranta la foc. Cu toate acestea, vata de bumbac are capacitatea de a absorbi apa în sine, ceea ce contribuie la pierderea caracteristicilor termoizolante. Materialul se lasă în timp, printre altele, astfel de panouri sandwich au o greutate destul de impresionantă.

Conductivitatea termică a panourilor sandwich va fi oarecum diferită dacă baza este spumă de polistiren. Coeficientul de conductivitate termică în acest caz va varia de la 0,03 la 0,7, care depinde de densitate. Materialul nu absoarbe umezeala, care este principalul avantaj al polistirenului expandat. Dar există destul de multe deficiențe aici, printre care ar trebui evidențiate rezistența scăzută la substanțe chimice, fragilitatea, susceptibilitatea la distrugere la o temperatură de 70 ˚С. În acest sens, materialului i s-a atribuit o clasă de rezistență la foc G2. În plus, Styrofoam este iubitrozătoare. Sub influența benzinei, acetonei, materialul se topește și nu poate rezista uleiurilor.

Conductivitatea termică a panourilor sandwich va fi cea mai scăzută dacă baza este spuma poliuretanică. Parametrul considerat aici variază de la 0,019 la 0,25. Materialul este puternic, dens și ușor. Este rezistent chimic si nu absoarbe umezeala. Rozatoarele sunt indiferente la spuma poliuretanica, ciupercile si mucegaiul nu se dezvolta in interiorul acesteia. Temperatura de lucru atinge +160 ˚С. Materialul aparține clasei a doua de rezistență la foc.

Când cunoașteți conductivitatea termică a panourilor sandwich, puteți lua în considerare metoda de fabricație. De exemplu, structurile cu polistiren expandat și vată minerală sunt realizate prin tehnologie de lipire, în timp ce spuma poliuretanică este spumată în interiorul panourilor, ceea ce permite realizarea unei structuri monolitice de în altă rezistență.

Calcul de inginerie termică

Acest calcul este necesar pentru a selecta tipul de sandvișuri și grosimea acestora. Formula este destul de complicată, ia în considerare locația casei, tipul clădirii, temperatura medie anuală, temperatura de proiectare din interiorul incintei, tipul de panouri, durata sezonului de încălzire, umiditatea relativă a aer din interior. A lua în considerare toți acești parametri este dincolo de puterea profanului. Da, și un curs școlar de fizică nu va fi suficient aici. Prin urmare, calculul de inginerie termică a fost folosit de destul de mult timp, unde trebuie să cunoașteți doar valoarea necesară.

De exemplu, pentru partea europeană a Rusiei, panourile de perete trebuie să aibă o grosime minimăîn 120 mm. Acest lucru se aplică spumei de polistiren. Dacă vorbim de vată minerală, această valoare crește la 150 mm. În cazul panourilor de acoperiș, aceste valori vor fi de 180, respectiv 250 mm. Acest calcul este relevant pentru încăperile în care temperatura aerului ar trebui să fie egală cu 20 ˚С. Conductivitatea termică va fi mai mică dacă panourile au o grosime mai puțin impresionantă. Cu toate acestea, pe lângă conductivitatea termică, există și un coeficient de rezistență termică. De asemenea, este important să luați în considerare coeficientul de transfer de căldură.

Dacă conductivitatea termică a izolației din spumă poliuretanică este de 0,02, atunci această valoare se va menține cu o scădere a grosimii la 80 sau 60 mm. În primul caz, grosimea este de 100 mm. În ceea ce privește coeficientul de rezistență termică, acesta va scădea de la 5 la 3. O valoare intermediară este 4. Coeficientul de transfer termic va crește. Pentru grosimi de 100, 80 și 60 mm, acest parametru este 0,193; 0,24; și, respectiv, 0,315.

Atunci când efectuați calcule de inginerie termică, ați putea fi interesat și de conductibilitatea termică a panourilor sandwich pentru condițiile de funcționare. Acest indicator va fi 0,034 la o temperatură de 10 ˚С.

Conductivitatea termică a produselor cu profil metalic

Metal Profile furnizează pe piață panouri sandwich din vată minerală. Conductivitatea termică a acestor produse variază de la 0,046 la 0,048. Densitatea este de 110 kg/m³. Rezistența maximă la compresiune este de 55 kPa. Ați putea fi interesat și de coeficientul de conductivitate termicăpanouri sandwich izolatoare "Metalprofile" dacă în interior sunt așezate spumă de polistiren. Acest indicator este 0,04 la 25 ˚С. Densitatea aici este de 17 kg/m^{3. Rezistența la compresiune este de 0,1 MPa. Dacă grosimea calculată a panourilor este mai mare decât grosimea maximă a produselor fabricate, dimensiunea necesară a peretelui sau a acoperișului trebuie umplută cu un strat suplimentar de izolație.}

Când cunoașteți coeficientul de conductivitate termică al izolației panourilor sandwich „Profil metalic”, ar trebui să întrebați și despre zona de utilizare a acestor produse. Sunt concepute pentru a crea pereți interiori și exteriori, tavane acționate și neacționate, pereți despărțitori și acoperișuri. Ele pot fi folosite în construcții noi și în reconstrucția de obiecte în diverse scopuri. Acestea pot fi instalații de producție și depozitare, întreprinderi alimentare și agricole, complexe de clădiri și așa mai departe. Produsele pot fi operate la temperaturi de la -65 la +85 ˚С.

Dimensiunile panourilor sandwich pe exemplul produselor Metal Profile

Înainte de a cumpăra panouri sandwich, ar trebui să întrebați despre dimensiunile acestora. Grosimile minime și maxime sunt de 50 și respectiv 250 mm. Există, de asemenea, lățimea de lucru. Poate fi egal cu 1000, 1160 și 1190 mm. Alți parametri decât cei specificati trebuie comandați separat. Lungimea poate varia de la 2000 mm la 14000 mm.

Caracteristicile tehnice ale panourilor sandwich din spumă poliuretanică

Coeficient de conductivitate termicăpanourile sandwich de 100 mm vor fi de 0,02. Lucrul cu astfel de plăci poate fi efectuat la temperaturi cuprinse între +5 și +30 ˚С. Durata de viață ajunge la 30 de ani.

Materialul este rezistent la medii agresive și umiditate. Este sigur, ceea ce înseamnă că poate fi folosit în clădiri rezidențiale. Temperatura de funcționare variază de la -80 la +85 ˚С. Pierderile reale de căldură vor fi de 1,7 ori mai mici decât cele standard.

Reguli de instalare

Montarea panourilor începe din colțul clădirii. Instalarea se începe de la bază și continuă în niveluri separate, deplasându-se în sus de jos până când se atinge înălțimea dorită a clădirii. Între nivelurile individuale este prevăzut un rost de dilatare de 20 mm. Elementul de susținere al bazei este instalat pe soclu folosind un diblu de ancorare. Dacă este necesar, puteți așeza un strat de vată minerală.

Panoul sandwich este ridicat în poziție verticală cu un dispozitiv de ridicare și așezat pe soclu. Verticalitatea trebuie verificată cu un instrument de topografie sau cu plumb. Produsul este presat pe pane și fixat cu feronerie.

Pro și contra exploatării

Panourile sandwich sunt bune deoarece pot fi operate într-un interval larg de temperatură de la -65 la +85 ˚С. Produsele sunt ecologice, durabile și au o conexiune bună de blocare cu fiabilitate ridicată. Dezavantajele panourilor sandwich pot consta în izolație, care în cele din urmă devine aglomerată șiabsoarbe umezeala. Acest lucru se aplică vatei minerale, care este saturată cu apă și își pierde caracteristicile de performanță. Acest lucru se poate aplica și altor izolatori termici care atrag rozătoarele și promovează mucegaiul.