Вакуумная теплоизоляция
Sep. 2nd, 2013 02:21 pm![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
einstitut.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruВакуумная теплоизоляция – высокоэффективная теплоизоляция, в которой вакуум, созданный внутри оболочки теплоизоляционного материала (например, теплоизоляционных плит) уменьшает его теплопроводность.
Принцип следующий. Схематично, перенос тепла (холода), в том числе и в теле теплоизоляции происходит в результате смешивания слоев воздуха с разными температурами. Кроме того, сам атмосферный воздух в неподвижном состоянии также обладает теплопроводностью. Создание вакуума внутри теплоизоляционной панели практически исключает перенос тепла, обусловленный конвекцией (перемещением) и теплопроводностью воздуха.
Теплопроводность («лямбда») вакуумной теплоизоляционной панели составляет всего 0,007 Вт/м2К, тогда как у традиционных строительных утеплителей она находится в диапазоне 0,025-0,042 Вт/м2К - разница в 4-6 раз.
Принцип вакуумной теплоизоляции давно и хорошо известен. Возьмем, например, термос.
В пространстве между его двойными стенками создается глубокий вакуум. В результате перенос тепла, обусловленный конвекцией и теплопроводностью, практически полностью устраняется.
Необходимость создания вакуума значительно ограничивает возможности выбора формы теплоизоляции и конструкционных материалов. Поскольку разгерметизация способна нарушить теплоизоляцию, стенки его должны быть абсолютно газо- и влагонепроницаемы.
В качестве внутреннего ядра в вакуумных теплоизоляционных плитах используются пористые материалы (кремнезем, перлит). Это ядро помещается в газонепроницаемую оболочку, из которой откачивается воздух.
Толчком к производству и применению вакуумной теплоизоляции в строительстве явились всё возрастающие требования к энергоэффективности зданий и сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Всё увеличивающаяся толщина утепления зданий с использованием традиционных утеплителей «съедает» полезную площадь зданий, с одной стороны, и приводит к дополнительным технологическим трудностям и издержкам, с другой.
Как отмечалось, вакуумная теплоизоляция по своим теплотехническим свойствам существенно превосходит традиционные утеплители и позволяет в разы уменьшить толщину теплоизоляционного слоя. Это позволяет увеличивать полезную площадь зданий (производителями приводится такие данные: до 3,5 дополнительных метра на 100 м2 площади дома). Кроме того, при энергетической санации исторических зданий использование тонких плит вакуумной изоляции зачастую является единственным способом сохранить их исторический облик.
Недостаток вакуумной теплоизоляции (помимо цены, которая начинается от 100 евро за м2) очевиден. Повреждение наружной оболочки сводит на нет теплоизоляционные свойства материала. Соответственно проектирование и исполнение работ требует в данном случае особой квалификации, тщательности и аккуратности. На стадии проектных работ должно быть четкое понимание, где и как будет использована вакуумная теплоизоляция, и досконально прорисованы все узлы. Вакуумную теплоизоляцию нельзя пилить и обрезать, соответственно расчет элементов должен производиться с абсолютной точностью.
В качестве страховки от строительных ошибок производители используют помещение вакуумной теплоизоляции в твердую защитную конструкцию. Это могут быть, например, тонкие плиты экструдированного пенополистирола или резины, наклеиваемые с обеих сторон на плиту вакуумной теплоизоляции (см. фото).
С утеплением горизонтальных поверхностей (например, полов) всё более-менее понятно – необходимо покрыть поверхность и избежать проколов оболочки при монтаже.
Утепление же фасадов с использование вакуумной теплоизоляции является сложной инженерной задачей. В настоящее время при утеплении вертикальных поверхностей (стен) применяется, главным образом, внутренняя теплоизоляция, например, в случае уже упомянутой санации исторических зданий. Однако уже есть и фасадные системы (фото), которые пока имеют ограниченное применение по причине высокой цены.
Кроме того, на рынке представлены крупноформатные строительные элементы – изготовленные промышленным способом панели с ядром из вакуумной теплоизоляции. Их применение носит пока также ограниченный, в большей степени экспериментальный характер.
Принцип следующий. Схематично, перенос тепла (холода), в том числе и в теле теплоизоляции происходит в результате смешивания слоев воздуха с разными температурами. Кроме того, сам атмосферный воздух в неподвижном состоянии также обладает теплопроводностью. Создание вакуума внутри теплоизоляционной панели практически исключает перенос тепла, обусловленный конвекцией (перемещением) и теплопроводностью воздуха.
Теплопроводность («лямбда») вакуумной теплоизоляционной панели составляет всего 0,007 Вт/м2К, тогда как у традиционных строительных утеплителей она находится в диапазоне 0,025-0,042 Вт/м2К - разница в 4-6 раз.
В пространстве между его двойными стенками создается глубокий вакуум. В результате перенос тепла, обусловленный конвекцией и теплопроводностью, практически полностью устраняется.
Необходимость создания вакуума значительно ограничивает возможности выбора формы теплоизоляции и конструкционных материалов. Поскольку разгерметизация способна нарушить теплоизоляцию, стенки его должны быть абсолютно газо- и влагонепроницаемы.
В качестве внутреннего ядра в вакуумных теплоизоляционных плитах используются пористые материалы (кремнезем, перлит). Это ядро помещается в газонепроницаемую оболочку, из которой откачивается воздух.
Толчком к производству и применению вакуумной теплоизоляции в строительстве явились всё возрастающие требования к энергоэффективности зданий и сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Всё увеличивающаяся толщина утепления зданий с использованием традиционных утеплителей «съедает» полезную площадь зданий, с одной стороны, и приводит к дополнительным технологическим трудностям и издержкам, с другой.
Как отмечалось, вакуумная теплоизоляция по своим теплотехническим свойствам существенно превосходит традиционные утеплители и позволяет в разы уменьшить толщину теплоизоляционного слоя. Это позволяет увеличивать полезную площадь зданий (производителями приводится такие данные: до 3,5 дополнительных метра на 100 м2 площади дома). Кроме того, при энергетической санации исторических зданий использование тонких плит вакуумной изоляции зачастую является единственным способом сохранить их исторический облик.
Недостаток вакуумной теплоизоляции (помимо цены, которая начинается от 100 евро за м2) очевиден. Повреждение наружной оболочки сводит на нет теплоизоляционные свойства материала. Соответственно проектирование и исполнение работ требует в данном случае особой квалификации, тщательности и аккуратности. На стадии проектных работ должно быть четкое понимание, где и как будет использована вакуумная теплоизоляция, и досконально прорисованы все узлы. Вакуумную теплоизоляцию нельзя пилить и обрезать, соответственно расчет элементов должен производиться с абсолютной точностью.
В качестве страховки от строительных ошибок производители используют помещение вакуумной теплоизоляции в твердую защитную конструкцию. Это могут быть, например, тонкие плиты экструдированного пенополистирола или резины, наклеиваемые с обеих сторон на плиту вакуумной теплоизоляции (см. фото).
С утеплением горизонтальных поверхностей (например, полов) всё более-менее понятно – необходимо покрыть поверхность и избежать проколов оболочки при монтаже.
Утепление же фасадов с использование вакуумной теплоизоляции является сложной инженерной задачей. В настоящее время при утеплении вертикальных поверхностей (стен) применяется, главным образом, внутренняя теплоизоляция, например, в случае уже упомянутой санации исторических зданий. Однако уже есть и фасадные системы (фото), которые пока имеют ограниченное применение по причине высокой цены.
Кроме того, на рынке представлены крупноформатные строительные элементы – изготовленные промышленным способом панели с ядром из вакуумной теплоизоляции. Их применение носит пока также ограниченный, в большей степени экспериментальный характер.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2013-09-02 11:43 am (UTC)no subject
Date: 2013-09-04 04:47 am (UTC)Однако, в авиации заправка колес азотом не прихоть, а инженерная необходимость.
no subject
Date: 2013-09-02 11:47 am (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 01:55 pm (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 11:56 am (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 12:57 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 10:05 pm (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 12:16 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 12:21 pm (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 02:19 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 02:53 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 02:19 pm (UTC)разрез бы увидеть самой вакуумной плиты с начинкой
no subject
Date: 2013-09-02 02:48 pm (UTC)Наружная оболочка (типа плотной фольги)
Мягкая внутренняя оболочка (типа войлока)
Пористое ядро из спрессованной монокремниевой кислоты, если не ошибаюсь.
Себестоимость очевидно выше, чем у производства других утеплителей, хотя такая высокая цена больше объясняется маркетинговыми причинами и редкостью (малотиражностью) продукта.
(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 03:29 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 04:40 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 05:32 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 06:25 pm (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-03 08:43 am (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 06:30 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 10:03 pm (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-02 07:43 pm (UTC)no subject
Date: 2013-09-02 08:17 pm (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2013-09-03 05:55 am (UTC)no subject
Date: 2013-09-04 02:42 am (UTC)no subject
Date: 2013-09-04 11:32 am (UTC)