Особенности экранно-вакуумной и порошковой теплоизоляции

Необычные свойства «голубого дыма» и других аэрогелей

ALMALEN

Техническая теплоизоляция ALMALEN — является инновационным изоляционным материалом с улучшенными теплофизическими свойствами за счет включения аэрогеля в композицию. Кроме аэрогеля композиция данного материала включает присадки, обеспечивающие повышенную прочность при большей эластичности продукции. Материалы линейки ALMALEN имеют закрытую ячеистую структура с очень малым размером ячейки. Изоляция ALMALEN остается гибкой и эластичной при работе в широком диапазоне температур (от -90 С до +105 С). Обладает повышенными теплоизоляционным свойствами по сравнению с традиционными вспененными полиэтиленами и отличается высокими показателями долговечности.

Что такое вакуумная тепловая изоляция?

Идея применения вакуума для утепления базируется на отсутствии теплопередачи в разреженном пространстве. Разработано 3 варианта применения технологии:

  • Высоковакуумная изоляция — из пустоты откачивают воздух, исключая перенос энергии газом. Данный метод оставляет потери тепла с поверхности твёрдого тела.
  • Вакуумно-порошковая изоляция — в вакуумированную полость помещается небольшой порошок, поглощающий движение оставшихся молекул газа. Применение наполнителя дает возможность держать геометрическую форму тепловой изоляции и снижает цену производство.
  • Вакуумно-многослойная изоляция — наиболее эффективная методика, она включает создание нескольких отражающих слоев, служащих экранами для теплового излучения. Они делятся прокладками из стеклоткани, а в середине поддерживается вакуум.

Разработки перспективного направления и создание прочных материалов на пленочной основе дало возможность применить технологию для широкого изготовления нового строительного утепления. Экранно-вакуумнаятепловая изоляция строений производится в виде панелей, наполненных порошком или аэрогелем. Это изделие имеет пленку-оболочку, формирующую стенки панели. Материалом для нее служит металлизированная полиэфирная пленка или фольга из алюминия.

Для оснащения прочности на нее с двух сторон наноситься пластик. От теплопередачи путем излучения панели оберегает металлический экран, создаваемый слоем фольги. Во избежание теплопотери по краешкам изделия оболочка наноситься способом тонкопленочного напыления. Заваривание корпуса происходит под воздействием температуры и давления. Соединение должно быть широким и тонким, чтобы исключить проницаемость для газа и влаги.

Читайте также:  Теплоблоки Теплостен в Новосибирске

Наполнением для панелей служит небольшой пористый порошок: вспученный перлитовый песок или аэрогель кремниевой кислоты, а еще пенопласт и искусственный латекс. От величины его пор и разветвленности структуры зависят теплофизические характеристики материала. Наполнитель поддерживает стенки панели и исключает радиационную теплопередачу электромагнитными волнами. Прекрасным выбором являются кремнегели и перлитовый песок с бесчисленными мелкими порами и хорошей способностью поглощать газ и влажность.

Что такое гель

Итак, в основе уникальных свойств аэрогелей в первую очередь лежит их пространственная структура с крошечными открытыми порами. Материал стенок, безусловно, также имеет значение. Например, от него в значительной мере зависят механические свойства, а также электропроводность конкретного аэрогеля.

Но как на практике можно получить такие замысловатые полые «пузырики» с твердыми стенками? Ответ кроется в названии самого материала. Именно гели являются исходным материалом для создания аэрогелей. Те самые гели, влажные и тяжелые, вроде холодца. Всем известный желатин, между прочим, также подходит для создания этого наноматериала. Кстати, а что такое гель? На ощупь мы все хорошо представляем себе эту субстанцию, но что она представляет собой на микроуровне? Оказывается, любой гель состоит из двух компонентов с разными физическими свойствами: твердой фазы в виде непрерывной пористой пространственной структуры, пронизывающей весь образец, и жидкой фазы, заполняющей поры. Причем характерный размер твердой фазы — как раз десятки нанометров, ведь твердая фаза в гелях — это обычно конгломераты наночастиц или длинных макромолекул.

Типичный гель можно себе представить в виде поролоновой губки для мытья посуды, пропитанной жидкостью. Только поры в такой губке в сотни тысяч раз меньше, чем в той, что у нас на кухне. А что получится, если удалить всю жидкость из такой губки? Получится сухая губка с заполненными воздухом порами. Так ведь это и есть аэрогель! Выходит, что для получения этого материала достаточно просто высушить любой гель? К сожалению, нет. Практика показывает, что при испарении жидкой фазы гель начинает быстро уменьшаться в объеме и, в конце концов, мы получим маленький плотный комочек сухого вещества, а не желаемый пористый наноматериал со сверхмалой плотностью. Но почему поролоновая губка высыхает, не уменьшаясь в объеме, а ее гелевый аналог ведет себя совершенно по-другому? И как с этим бороться?

Читайте также:  Свойства и применение базальтовой ваты с фольгой

Несколько рекомендаций

Выбирая противопожарный утеплитель, в первую очередь обращают внимание на место его применения. Для изоляции фундаментов больше подойдет материал неминерального происхождения пеностекло, пенопласт или пенополиуретан.

При изоляции крыш и фасадов зданий предпочтение отдают базальтовой вате с плотностью около 140 кг/м3.

Учитывают также экологичность материала. Если дом еще только строится, то лучше утеплить наружные стены керамзитом, перлитом или вермикулитом. В старых строениях не всегда есть такая возможность, поэтому используют стекловату или напыляемый пенопласт.

Грамотно подобранный утеплитель защитит конструкцию от разрушения и значительно сократит расходы на отопление дома в зимние месяцы. Не стоит гнаться за дешевизной. Приобретать лучше качественные материалы в крупных компаниях с хорошей репутацией. В этом случае они прослужат несколько десятком лет и будут полностью справляться со своими функциями.

Технология проведения работ

Напыляемый утеплитель и термокраска наносятся на чистое, прочное основание без коррозии и очагов биологического поражения. Окрашивание проводится также, как с традиционными составами: грунтование, формирование послойного покрытия с промежуточным высыханием каждого. Производитель на упаковке пишет о тонкостях проведения работ.

Утепление стен с применением изоляционной пены происходит в таком порядке:

  • установка обрешётки из пиломатериалов, металлического или пластикового профиля;
  • напыление теплоизолятора на рабочую поверхность по всей ширине проёма в направлении снизу вверх (бывает, возможно повторение процедуры для увеличения толщины покрытия);
  • защита и декоративная отделка сформированного слоя.

Обрешётка служит в качестве армирующего материала и ориентира относительно толщины утеплителя. После высыхания пены по обрешётке срезают излишки вспененного состава. Так получается ровная поверхность, с которой легче впоследствии работать на финишном этапе.

Утепление пеной Источник

Читайте также:  Газобетон и пенобетон: отличие, сравнение, в чем разница

Производство вакуумных материалов для теплоизоляции

Новый вид теплоизоляторов выполняется не во всех государствах. Успехов в создании и производстве вакуумной тепловой изоляции добилась Германия. Панели FRONT-VIP компании VACU-IZOTEC KG имеют сердцевину из порошка кремниевой кислоты, завернутого в многослойную комбинированную пленку. Вакуумная оболочка защищается плитами пенополистирола толщиной 10 мм.

Изделие применяется при возведении фасадов, устройстве полов и мансардных окон. Применение настоящих материалов гарантирует 100% переработку и безопасность панелей. Их проводимость тепла составляет 0,005 Вт/м*К.

Один из крупных лидеров в изготовлении тепловой изоляции компания IZOVER предлагает вакуумный теплоизолятор для расположения в середине строения. Она собой представляет панель, которая состоит из вакуумированной сердцевины с пленкой алюминиевой и покрытия для защиты для упрощения монтажа. Центральный слой вдоль периметра окружает пластичный материал, обеспечивающий хорошее прилегание конструкции. Изделие именуется VacuPad 007, цифровое обозначение отвечает степени теплопроводимости теплоизолятора. Применение панелей гарантирует небольшое сокращение пространства помещений при большой эффективности изоляции.

Наружное покрытие материала выбирается исходя из назначения:

  • полиэстеровая фибролитовая плита — крыши и пристройки;
  • пенополистирол экструдированный — межкомнатные перегородки и подвалы;
  • МДФ — монтаж каркасных систем.

Установка панелей исполняется при помощи клеевой смеси, их нельзя крепить саморезами или разрезать.

Недостатки вакуумной тепловой изоляции:

  • Трудность установки, для установки нужны знания и аккуратность. Специфика материала исключает вероятность разрезания, высверливания или подгонки под необходимый размер. При повреждении оболочки панели лишаются качеств теплоизоляции.
  • Нужно соблюдать предостороженность не только во время монтажа, но также и в процессе складирования и транспортировки.
  • Большая цена вакуумной тепловой изоляции не содействует популярности материала. Область использования вакуумных панелей

Экранно-вакуумная тепловая изоляция нередко ставится в середине конструкций ограждения на шаге строительства стен. Расположение между 2-мя перегородками из бетона или кирпича исключает влияние механики и повреждение теплоизолятора.

Область использования не исчерпывается поверхностями стен, нередко дорогая изоляция применяется для парадной двери и кровли. Материал с каучуковым покрытием для защиты ставится на пол.

Вакуумная изоляция применяется в большинстве отраслей:

  • животноводческие комплексы;
  • теплицы и овощехранилища;
  • медицина и криогенная техника;
  • комплексы для спортивных занятий;
  • холодильное оборудование;
  • кораблестроение.

Окраска фасадов из МДФ ЛКМ \