Thermische geleidbaarheid van minerale wol

Minerale wol is een algemene term voor anorganische isolatiematerialen die zijn gemaakt van rotsen, hoogovenslakken en glas. Tegenwoordig is er veel vraag naar minerale wol, het wordt veel gebruikt in de bouw. Deze isolatie won aan populariteit vanwege de thermische geleidbaarheid en acceptabele kosten.

Minerale wol bestaat uit dunne vezels die in een mat worden geperst. Uiterlijk is het vergelijkbaar met medische watten, alleen stijver. Minvata wordt door specialisten erkend als een van de beste warmte-isolerende materialen, omdat het de volgende voordelen heeft:

• efficiëntie,

• veiligheid voor de menselijke gezondheid,

• gemak van installatie,

• betaalbare kosten.

Er zijn 3 soorten minerale wol.

1. Steen - is gemaakt van gesmolten gesteente. Dolomiet, basalt en kalksteen worden voornamelijk gebruikt voor de creatie ervan. Een dergelijke isolatie is betrouwbaar en duurzaam, heeft een lange levensduur.

2. slakken - is gemaakt van gesmolten hoogovenslak. Bij het maken wordt afval van ferro- en non-ferrometalen gebruikt. Deze isolatie is minder duurzaam, inferieur in kwaliteit aan steenwol - het mag niet worden gebruikt in klimaatzones met een hoge luchtvochtigheid en plotselinge temperatuurschommelingen.

3. Glas (glasvezel) - wordt verkregen uit gesmolten glasvezel, evenals uit zand, soda, kalksteen, dolomiet, borax. De belangrijkste kenmerken zijn hoge dichtheid, elasticiteit en vormgeheugen. Het heeft goede indicatoren voor thermische geleidbaarheid en dampdoorlatendheid, maar de eigenschappen zijn inferieur aan kwaliteit van steen (basalt) en slakkenwol. Populair vanwege de verhouding tussen kwaliteit en betaalbare kosten.

Ondanks de verschillende grondstoffen hebben alle soorten minerale wol een gemeenschappelijke eigenschap - het materiaal is los, met een vezelstructuur en een lage dichtheid, en heeft daarom een ​​lage thermische geleidbaarheid.

De thermische geleidbaarheid van minerale wol wordt beïnvloed door de mineralogische samenstelling, dichtheid en vochtigheid. De gemiddelde indicator voor verschillende soorten minerale wol is meestal 115 kg per 1 kubieke meter. m met wateropname niet meer dan 1% per volume. De gemiddelde vezeldiameter is niet meer dan 0,2 micron.

Thermische geleidbaarheid van materialen is het vermogen om thermische energie op te slaan in een ruimte, een van de belangrijke parameters van thermische isolatiematerialen. Het toepassingsgebied ervan hangt af van de kenmerken van warmte-isolatoren.

De coëfficiënt geeft de hoeveelheid warmte weer die wordt uitgevoerd in 1 uur na 1 vierkante meter. m isolatieoppervlak met een dikte van 1 m, de afwezigheid van warmtelekken aan de zijkanten en een temperatuurverschil van 1 ° C voor beide oppervlakken wordt ook in aanmerking genomen. Dat wil zeggen, de parameter lage thermische geleidbaarheid van minerale wol geeft een minimaal warmteverlies aan.

De coëfficiënt wordt gemeten in W / (m ° C), in eerste instantie afhankelijk van de grondstof, die de structuur van de vezel beïnvloedt. De indicator blijft niet constant op hetzelfde niveau - in 3 jaar kan deze bijvoorbeeld met 50% toenemen door het binnendringen van vocht in de structuur. De parameter wordt gebruikt bij het berekenen van de vereiste dikte van de thermische isolatielaag voor binnen- of buitendecoratie. Hoe lager de indicator, hoe dunner de laag nodig is om de bouwconstructie (dak, muren, vloeren, etc.) te isoleren en dus hoe lager de kosten.

Het vergroten of verkleinen van de laagdikte heeft geen enkele invloed op de coëfficiënt.Alleen de geselecteerde grondstoffen beïnvloeden de waarde van thermische geleidbaarheid, maar de dikte van de isolatie is belangrijk voor het beschermen van constructies. Zo wordt minerale wol tot 50 mm dik vaak gebruikt voor interne isolatie van gebouwen (vloeren, scheidingswanden, tussenvloerplafonds, enz.), waar het warmteverlies klein is en ruimte moet worden bespaard. Voor externe isolatie (gevels van huizen, daken) wordt minerale wol met een laagdikte van 100-200 mm gebruikt.

De thermische geleidbaarheidscoëfficiënten, rekening houdend met de grondstof, zijn:

• steen (basalt) wol - 0,032-0,046 W / (m ° C);

• slakkenwol - 0,46-0,48 W / (m ° C);

• glasvezelwol - 0,038-0,046 W / (m ° C).

Het belangrijkste nadeel van minerale wol is de verandering in het niveau van thermische geleidbaarheid wanneer vocht het materiaal binnendringt. Zo verslechtert een toename van de luchtvochtigheid met 5% de thermische isolatie-eigenschappen met bijna 50%. En vocht dat bij bevriezing naar binnen komt, kan de isolatie vervormen en de operationele eigenschappen verstoren.

Steenwol, bijvoorbeeld van basalt, is het minst gevoelig voor veranderingen in thermische geleidbaarheid. Door de hoge dampdoorlaatbaarheid (wateropname - minder dan 1%) en minimale hygroscopiciteit, verdampt overtollig vocht en hoopt het zich niet op in het product. Om deze reden wordt steenwol vaak gebruikt voor externe isolatie (gevels, daken van gebouwen), en voor thermische isolatie van de vloeren van de eerste verdiepingen om warmteverlies te verminderen.

Glasvezel en slakkenwol zijn niet geschikt voor buitenisolatie en voor gebruik in ruimtes met een hoge luchtvochtigheid. Dit komt door een toename van de thermische geleidbaarheid bij toenemende luchtvochtigheid. Dus bij het installeren van dit soort minerale wol is volledige isolatie tegen vocht vereist.

Elke isolatie heeft thermische geleidbaarheid en het is dit vermogen dat de kwaliteit van het product en de reikwijdte van de toepassing bepaalt. De gemiddelde waarden van minerale wol zijn 0,045 W / (m ° C), en zo'n lage waarde bevestigt de hoge kwaliteit van de warmte-isolator.

Als we de gemiddelde thermische geleidbaarheidscoëfficiënten van verschillende warmte-isolatoren vergelijken, zien we illustratieve voorbeelden van de laagdikte die nodig is om warmte vast te houden:

• baksteen 1460 mm - 0,520 W / (m ° C);

• geëxpandeerde klei 869 mm - 0,170 W / (m ° C);

• glasvezelwol 189 mm - 0,044 W / (m ° C);

• steen (basalt)wol 167 mm - 0,039 W / (m ° C);

• geëxpandeerd polystyreen 159 mm - 0,037 W / (m ° C).

Wanneer u minerale wol vergelijkt met andere kachels, kunt u zowel de voor- als nadelen ervan evalueren.

• Geëxpandeerd polystyreen... Niet minder populaire isolatie (een soort schuim). De thermische geleidbaarheidswaarde is 0,028-0,035 W / (m ° C). Als we de warmtegeleidende eigenschappen vergelijken met minerale wol, dan zijn de energie-intensieve eigenschappen minder effectief. Desalniettemin wint minerale wol aanzienlijk bij het vergelijken van de brandwerendheid en schadelijkheid van isolatiedampen. Het installatiegemak en de kosten van dit type warmte-isolator zijn niet onderdoen voor minerale wol.

• Penoplex... Het is ook een soort schuim, maar dit zijn meer gemoderniseerde producten. Thermische isolatie-eigenschappen zijn beter dan die van minerale wol - 0,03-0,032 W / (m ° C). Het materiaal is vrij hard, het dreigt niet te gaan rotten, uitdrogen en afbrokkelen. Deze eigenschappen zijn vergelijkbaar met minerale wol. Installatiegemak en duurzaamheid komen ook in de buurt van minerale wol. Maar het voordeel van minerale wol is de weerstand tegen vuur, aangezien het smeltpunt hoger is dan 1000 ° C en penoplex als een brandgevaarlijk materiaal wordt beschouwd.

• Uitgezette klei... De waarde van thermische geleidbaarheid is ongeveer 0,09 W / (m ° C), slechter dan de indicator van minerale wol, maar het belangrijkste voordeel van deze warmte-isolator is de hoge veiligheid en milieuvriendelijkheid. Door de hoge thermische geleidbaarheid is voor het isoleren van een ruimte een grotere laagdikte nodig dan bijvoorbeeld steenwol. Producten gemaakt van minerale wol zijn gemakkelijker te installeren, maar qua duurzaamheid is minerale wol nog steeds inferieur aan geëxpandeerde klei.

• Hout zaagsel. Een uitstekend materiaal voor thermische isolatie van gebouwen, het heeft een thermische geleidbaarheidsparameter van 0,06-0,08 W / (m ° C).Het voordeel van de isolatie is de hoge dampdoorlatendheid, evenals de weerstand tegen condensatie en vocht. De voordelen omvatten ook milieuvriendelijkheid, lage materiaalkosten en veiligheid voor de menselijke gezondheid. Maar bij de installatie is een dergelijke warmte-isolator gecompliceerder en voor hoogwaardige isolatie is het vereist om een ​​laag te vormen uit een ruw mengsel, bijvoorbeeld zaagsel en klei of cement. Zuiver zaagsel wordt praktisch niet gebruikt vanwege brandgevaar. De levensduur van minerale wol en zaagsel met additieven is praktisch hetzelfde.

De thermische geleidbaarheid van minerale wol is een van de parameters, waarvan het juiste gebruik u in staat zal stellen de vereiste laagdikte voor thermische isolatie te selecteren.