Теплопроводность ППУ
Теплопроводность — вид передачи теплоэнергии между твердыми телами, жидкостями или газами. Теплопередача происходит следующим образом: при нагреве частицы, из которых состоят тела (атомы, молекулы, электроны и прочие микрочастицы), начинают колебаться или в случае жидких и газообразных форм быстро двигаться, таким образом передавая энергию от одной молекулы к другой в момент их соприкосновения.
Показатель теплопроводности у разных веществ и материалов отличается и зависит от их агрегатного состояния — вида, структуры, химического состава, плотности, а также от размера, температуры, влажности и условий эксплуатации.
К примеру, сильно разреженные газы обладают пренебрежимо малой теплопроводящей способностью из-за молекул, находящихся на больших расстояниях и редко сталкивающихся друг с другом в отличие от твердых тел, например, металлов, чьи молекулы из-за близкого расположения быстро взаимодействуют и перенимают тепловую энергию.
В отличие от сплошных тел вспененные материалы обладают значительно меньшей теплопроводностью, так как содержащиеся в них ячейки с газом или воздухом плохо передают тепло и замедляют движение молекул.
Теплопроводность ППУ
Пенополиуретан относится к теплоизоляционным материалам с одним из самых низких показателей теплопроводности — от 0,019 до 0,035 Вт/(м·К), благодаря газонаполненной ячеистой структуре. Содержание ячеек может достигать 98%.
Тип, размер и расположение пор, вид газа и давление в ячейках также влияют на коэффициент теплопроводности.
Например, открытоячеистый ППУ с показателем 0,037 Вт/(м·К) используют в основном для шумоизоляции, а ППУ с закрытыми ячейками 0,021 Вт/(м·К) применяют для утепления.
Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем меньше необходим слой утеплителя и тем лучше материал сохраняет тепло.
Показатель проводимости тепла (λ — лямбда) вычисляется следующим образом:
Сравнительная таблица теплопроводности изоляционных материалов:
| Теплоизоляционный материал | Плотность, кг/м³ |
Коэф. теплопроводности, Вт/(м·К) |
Срок эксплуатации |
|---|---|---|---|
| Пенополиуретан (жесткий) | 32-200 | 0,019-0,035 | более 30 лет |
| Минеральная вата | 15-150 | 0,052-0,058 | 5-10 лет |
| Пенополистирол | 15-35 | 0,043-0,064 | 15 |
Теплоизоляция трубопроводов вспененным полиуретаном минимизирует теплопотери и экономит расходы на транспортировку тепла. ППУ успешно применяют в строительстве, используя жесткие листы или используя метод напыления пены, которая быстро отвердевает.
Также будет интересно почитать:
