värmeisolering är minskningen av värmeöverföring (överföring av värmeenergi mellan föremål med olika temperatur) mellan föremål i termisk kontakt. (19)
nyckelfrågor
• att minska mängden energi som används från fossila bränslen är den viktigaste faktorn för att främja hållbarhet.
• isolering har störst potential att minska koldioxidutsläppen.
• energi som bevaras genom isoleringsanvändning uppväger långt den energi som används vid tillverkningen., Endast när en byggnad uppnår en ”Lågvärmestandard” blir isoleringens förkroppsligade kol (se nedan) betydande.
prestanda
Den viktigaste aspekten av ett isoleringsmaterial är dess prestanda – att det konsekvent ger den konstruerade-för motstånd mot passage av värme under hela byggnadens livstid., Även om isoleringstillverkarens publicerade prestandaförväntningar kommer att vara en viktig guide, måste andra faktorer som är förknippade med ”real – life” – installationen av materialet betraktas som en del av designprocessen:
• enkel installation-den ultimata prestandan bestäms av hur effektivt en byggare kan installera ett material med konventionella färdigheter., Till exempel måste isoleringsplattor installeras så att inga luckor resulterar antingen mellan angränsande plattor eller mellan plattorna och andra byggkomponenter som ingår i det övergripande isoleringshöljet, såsom takbjälkar eller reglar. Eventuella luckor kvar möjliggör passage av luft och resulterar i en minskning av prestanda.
• krympning, komprimering, avveckling – vissa material kommer sannolikt att drabbas av en grad av dimensionell instabilitet under deras installerade liv. I många fall förväntas detta och kan övervinnas genom noggrann design och installationsmetoder., I alla andra fall bör anmälaren söka vägledning om tillhörande risker från isoleringstillverkaren-särskilt om material inte har haft en etablerad dokumentation av installerad prestanda.
• skydd mot fukt – vissa isoleringsmaterial kommer att drabbas av en försämring av prestanda när det är fuktigt eller vått. Designern bör genom noggrann detaljering se till att sårbar isolering skyddas mot fukt. Om fukt är en hög risk (inträngning eller över 95% RH), bör ett lämpligt motståndskraftigt material anges.,
nedan tar vi en titt på föreställningar utställda av en rad vanliga och allt vanligare konstruktionsisoleringsmaterial.
isoleringsmaterial, särskilt när det gäller ”grön” specifikation, delas upp i så kallade ”naturliga” material och ”konstgjorda” material.
när man överväger hur man anger ett isoleringsmaterial när det gäller miljöpåverkan är det ofta så att det ”naturliga” materialet är det mest fördelaktiga när det gäller miljöegenskaper., I vissa fall kan emellertid den inneboende effektiviteten hos konstgjorda material inkluderas i miljöekvationen för att ge en bredare miljöfördel, t. ex. där isoleringsutrymme har en premie som i eftermontering.
vad är prestationsvillkoren och vad menar de?
värmeledningsförmåga/λ (lambda)
värmeledningsförmåga mäter den lätthet med vilken värme kan färdas genom ett material genom ledning. Ledning är den huvudsakliga formen av värmeöverföring genom isolering (Läs mer om värmeöverföring). Det kallas ofta λ (lambda) värde., Ju lägre figuren desto bättre prestanda.
värmebeständighet (R)
värmebeständighet är en siffra som förbinder värmeledningsförmågan hos ett material till dess bredd – vilket ger en siffra uttryckt i motstånd per ytenhet (m2K/W) en större tjocklek innebär mindre värmeflöde och så gör en lägre ledningsförmåga. Tillsammans bildar dessa parametrar konstruktionens termiska motstånd. Ett konstruktionsskikt med hög värmebeständighet är en bra isolator; en med låg värmebeständighet är en dålig isolator.,
ekvationen är termisk resistans (m2K/W) = tjocklek (m) / konduktivitet (W/mK)
specifik värmekapacitet
den specifika värmekapaciteten hos ett material är den mängd värme som behövs för att höja temperaturen på 1kg av materialet med 1K (eller med 1oC) . En bra isolator har en högre specifik värmekapacitet eftersom det tar tid att absorbera mer värme innan det faktiskt värms upp (temperaturökning) för att överföra värmen. Hög specifik värmekapacitet är en egenskap hos material som ger termisk massa eller termisk buffring (Minskningsfördröjning).,
densitet
densiteten avser massan (eller vikten) per volymenhet för ett material och mäts i kg / m3. Ett material med hög densitet maximerar den totala vikten och är en aspekt av ” låg ”termisk diffusivitet och” hög ” termisk massa.
termisk diffusivitet
termisk diffusivitet mäter materialets förmåga att utföra termisk energi i förhållande till dess förmåga att lagra termisk energi. Till exempel metaller överför värmeenergi snabbt (kallt att röra) medan trä är en långsam sändare. Isolatorer har låg termisk diffusivitet. Koppar = 98,8 mm2/s; Trä = 0,082 mm2/s.,
ekvationen är: termisk diffusivitet (mm2/s) = värmeledningsförmåga / densitet X specifik värmekapacitet
förkroppsligad kol (aka Emodierad energi)
men inte en aspekt av ett isoleringsmaterials termiska prestanda, förkroppsligad kol är ett nyckelbegrepp för att balansera de globala uppvärmningsgaserna för att producera materialet med det som bevarats under isoleringens livstid., Förkroppsligad kol anses vanligtvis som mängden gaser som frigörs från vanligtvis fossila bränslen och används för att producera energi som förbrukas mellan utvinning av råmaterial, via tillverkningsprocessen till fabriksportarna. I själva verket går det naturligtvis mycket längre än det inklusive transport till plats, den energi som används vid installation till rivning och bortskaffande. Vetenskapen om förkroppsligat KOL utvecklas fortfarande-följaktligen är fasta och tillförlitliga uppgifter svåra att få fram. Håll utkik efter EPD som beskriver in-och utgångar av industriella processer. Läs mer…..,
ånggenomsläpplighet
• ånggenomsläpplighet är i vilken utsträckning ett material tillåter passage av vatten genom det. Den mäts med tiden för ångtransmission genom en enhet yta av platt material av enhetstjocklek inducerad av en enhet ångtryckskillnad mellan två specifika ytor, under angivna temperatur-och fuktighetsförhållanden.
• Värmeisolering karakteriseras vanligen som ånggenomsläpplig eller icke-ånggenomsläpplig., Ofta kallas ”Andningskonstruktion”, väggar och tak så kallade kännetecknas av sin förmåga att överföra vattenånga från insidan till utsidan av byggnaden – så att risken för kondens minskar.
hur isolering fungerar
isolering vanligen genom en kombination av två egenskaper:
• isoleringsmaterialets naturliga förmåga att hämma överföringen av värme &
• användningen av fickor av fångade gaser som är naturliga insulanter.,
gaser har dåliga värmeledningsegenskaper jämfört med vätskor och fasta ämnen, vilket gör ett bra isoleringsmaterial om de kan fångas. För att ytterligare öka effektiviteten hos en gas (t. ex. luft) kan den störas i små celler som inte effektivt kan överföra värme genom naturlig konvektion. Konvektion innebär ett större bulkflöde av gas som drivs av flytkraft och temperaturskillnader, och det fungerar inte bra i små celler där det finns liten täthetsskillnad för att driva den., I skummaterial förekommer små gasceller eller bubblor inom strukturen; i tygisolering, såsom ull, förekommer små variabla fickor av luft naturligt för att bilda gasceller.
konstruktionsisoleringsmaterial
träfiber
industriellt producerad träfiberisolering introducerades för ungefär tjugo år sedan efter att ingenjörer från de träproducerande områdena i Europa utarbetat nya sätt att omvandla träavfall från förtunningar och fabriker till isolering ombordstigning. Läs mer….,
Rigid (available in: boards, semi-rigid boards)
Thermal conductivity/ λ (lambda) W / m . K = 0.038
Thermal resistance at 100mm K⋅m2/W = 2.5
Specific Heat Capacity J / (kg ., K)= 2100
Density kg / m3 = 160
Thermal diffusivity m2/s = n/a
Embodied energy MJ/kg = n/a
Vapour permeable: Yes
Flexible (available in: batts)
Thermal conductivity/ λ (lambda) W / m . K = 0.038
Thermal resistance at 100mm K⋅m2/W = 2.6
Specific Heat Capacity J / (kg ., K)= 2100
densitet kg / m3 = 50
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläppligt: ja
(källa: steico)
cellulosa (blåst/sprutad)
cellulosaisolering är ett material tillverkat av återvunnen tidning. Papperet är strimlat och oorganiska salter, såsom borsyra, tillsätts för motståndskraft mot brand, mögel, insekter och skadedjur. Isoleringen installeras antingen blåst eller fuktad-sprutad beroende på applicering.,
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,035 i Loft; 0,038-0,040 i väggar.
termisk resistans vid 100mm k m2 / W = 2.632
specifik värmekapacitet J / (kg . K)= 2020
densitet kg/m3 = 27-65
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj / kg = 0.,45
ånggenomsläpplig: ja
(källa: Warmcel och andra)
ull (finns i batts; rullar)
Ullisolering är tillverkad av fårullfibrer som antingen mekaniskt hålls samman eller binds med mellan 5% och 15% återvunnet polyesterklister för att bilda isoleringsbatter och rullar. Får odlas inte längre främst för sin ull; de måste dock klippas årligen för att skydda djurets hälsa. Ullen som används för att tillverka isolering är den ull som kasseras som avfall av andra industrier på grund av dess färg eller kvalitet.,(19)
Thermal conductivity/ λ (lambda) W / m . K = 0.038
Thermal resistance at 100mm K⋅m2/W = 2.63
Specific Heat Capacity J / (kg ., K)= 1800
densitet kg / m3 = 23
termisk diffusivitet m2/s = = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = 6
ånggenomsläppligt: ja
(källa: thermafleece)
hampa (finns i: Batts; rullar)
hampfibrer framställs av hampstrån från hampanläggningen. De flesta hampa importeras, men en ökande mängd hemodlad gröda blir tillgänglig. Hampa växer upp till en höjd av nästan 4 meter inom en period av 100-120 dagar., Eftersom växterna skuggar jorden krävs inget kemiskt skydd eller giftiga tillsatser för hampodling. Produkten består vanligtvis av 85% hampfibrer med ballansen bestående av polyesterbindning och 3-5% soda tillsatt för brandsäkring.
.jpg)
värmeledningsförmåga / λ (lambda) W / m . K = 0,039-0,040
värmebeständighet vid 100mm k m2/W = 2,5
specifik värmekapacitet J / (kg ., K)= 1800 – 2300
densitet kg / m3 = 25 – 38
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = 10
ånggenomsläppligt: ja
(källa: thermafleece och Ecological)
hempcrete (finns i: block; in-situ)
hempcrete är en blandning av hampa Hurds (Shives) och kalk (eventuellt inklusive naturlig hydraulisk kalk, sand, pozzolans eller cement) som används som material för konstruktion och isolering., Hempcrete är lättare att arbeta med än traditionella kalkblandningar och fungerar som isolator och fuktregulator. Det saknar brittleness av betong och behöver följaktligen inte expansionsfogar. Hempcrete väggar måste användas tillsammans med en ram av ett annat material som stöder den vertikala belastningen i byggnadskonstruktion, eftersom hempcrete densitet är 15% den av traditionell betong. (19)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m.k = 0,06
värmebeständighet vid 100mm k m2/W = 1.,429
specifik värmekapacitet J / (kg . K)= 1500 – 1700
densitet kg / m3 = 275
termisk diffusivitet m2/s = 1,5 10-7
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläppligt: ja
(källa: kalkteknik)
cellulärt glas (finns i: brädor)
tillverkas till stor del av återvunnet glas (t.ex. vindrutor) och mineralbasmaterial som sand och utan bindemedel.,(21) ingredienserna smälts i smält glas, som kyls och krossas till ett fint pulver. Det pulveriserade glaset hälls i formar och upphettas (under smältpunkten) i en ”sintring” – process som gör att partiklarna klibbar varandra. Därefter tillsätts en liten mängd finmalt kolsvart och materialet upphettas i en” celluleringsprocess”. Här reagerar kolet med syre, vilket skapar koldioxid, vilket skapar de isolerande bubblorna i (materialet). CO2 står för mer än 99% av gasen i de cellulära utrymmena.,(20)
Thermal conductivity/ λ (lambda) W / m . K = 0.041
Thermal resistance at 100mm K⋅m2/W = n/a
Specific Heat Capacity J / (kg . K)= 1000
Density kg / m3 = 115
Thermal diffusivity m2/s = 4.,2 · 10-7
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläpplig: nej
(källa: Foamglas (T4 platta))
halm (finns i : balar, färdigtillverkade enheter)
Straw är en jordbruks biprodukt, de torra stjälkarna av spannmål växter, efter spannmål och agnar har tagits bort. Halm utgör ungefär hälften av utbytet av spannmålsgrödor sombarley, havre, ris, råg och vete.
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0.,08 (för lastbärande konstruktion)
värmebeständighet vid 350mm k m2/W = 4.37 vid 350mm
specifik värmekapacitet J / (kg . K)= otillgänglig
densitet kg / m3 = 110 – 130
termisk diffusivitet m2/s = otillgänglig
förkroppsligad energi mj/kg = 0.,91(source ICE database 2011)
ånggenomsläpplig: ja
(källa: BRE + FASBA + andra )
glasmeralull (finns i : batts, rullar)
Tillverkad av smält glas, vanligtvis med 20% till 30% återvunnet industriavfall och efterkonsumentinnehåll. Materialet är bildat av glasfibrer anordnade med ett bindemedel i en textur som liknar ull. Processen fångar många små fickor av luft mellan glaset, och dessa små luftfickor resulterar i höga värmeisoleringsegenskaper., Materialets densitet kan varieras genom tryck och bindemedelsinnehåll.
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,035
termisk resistans vid 100mm k m2/w = 2,85
specifik värmekapacitet J / (kg . K)= 1030
densitet kg / m3 = ca 20
termisk diffusivitet m2/s = 0.,0000016
förkroppsligad energi mj/kg = 26
ånggenomsläpplig: ja
(källa: Knauf (Earthwool OmniFit Slab) )
sten mineralull (finns i: skivor, batts, rullar)
Sten (Sten) mineralull är en ugnsprodukt av mineralull.smält sten vid en temperatur av ca 1600 °C, genom vilken en ström av luft eller ånga blåses. Mer avancerade produktionstekniker är baserade på spinning smält sten i höghastighets spinning huvuden något som den process som används för att producera godis tandtråd., Slutprodukten är en massa fina, sammanflätade fibrer med en typisk diameter på 2 till 6 mikrometer. Mineralull kan innehålla ett bindemedel, ofta en Ter-polymer och en olja för att minska dammning.(19)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,032–0,044 (18)
termisk resistans vid 100mm k m2/W = 2,70 – 2,85
specifik värmekapacitet J / (kg ., K) = n/a
densitet kg / m3 = n/a
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläppligt: ja
(källa: olika)
icynene h2foamlite / ld-C-50 (finns i: våt spray; hällt)
h2foamlite är en proprietär isolering tillverkad av icynene, ett företag baserat i Kanada. H2foamlit är en sprayapplicerad öppen cell, vattenblåst, polyuretanskum med låg densitet., Produkten är framställd av två flytande komponenter, isocyanat (BaseSeal) och harts (H2foamlit), och är gulaktig i färg. (22)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,039
termisk resistans vid 100mm k m2/W = n/a
specifik värmekapacitet J / (kg . K) = n/a
Densitet kg / m3 = 7.5 – 8.,3
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläppligt: ja
(källa: Icynene)
Fenolskum (finns i: skivor) H4 >
fenolskumisolering är gjord av ett resolharts i närvaro av en Syrakatalysator, blåsmedel (såsom pentan) och ytaktiva ämnen.
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,020
termisk resistans vid 100mm k m2 / W = 5.,00
specifik värmekapacitet J / (kg . K) = n/a
densitet kg / m3 = 35
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = n/a
ånggenomsläppligt: nej
(källa: Kingspan (kooltherm K3 golvbräda )+ andra)
polyisocyanurat/ polyuretanskum (pir/PUR)
polyuretan (PUR och Pu) är en polymer som består av organiska enheter förenade med karbamat (uretan) länkar., Polyuretan kan tillverkas i en mängd olika densiteter och hårdheter genom att variera isocyanat, polyol eller tillsatser.
polyisocyanurat, även kallad PIR, är en termoset plast som typiskt produceras som ett skum och används som stel värmeisolering. Dess kemi liknar polyuretan (PUR) förutom att andelen metylendifenyldiisocyanat (MDI) är högre och en polyesterderiverad polyol används i reaktionen istället för en Polyeter polyol. Katalysatorer och tillsatser som används i PIR-formuleringar skiljer sig också från de som används i PUR., Prefabricerade pir sandwichpaneler tillverkas med korrosionsskyddade, korrugerade stålbeklädnader bundna till en kärna av PIR skum och används i stor utsträckning som tak isolering och vertikala väggar (t.ex. för lager, fabriker, kontorsbyggnader etc.).(19).jpg)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0.023–0.026(18)
termisk resistans vid 100mm k m2/W = 4.50
specifik värmekapacitet J / (kg ., K) = n/a
densitet kg / m3 = 30 – 40
termisk diffusivitet m2/s = n/a
förkroppsligad energi mj/kg = 101 (17)
ånggenomsläppligt: ingen
(källa: TPM industriell isolering & andra )
expanderad polystyren (EPS) (finns i: brädor, lös fyllning)
polystyren är en syntetisk aromatisk polymer tillverkad av monomerstyren. Polystyren kan vara fast eller skummad. Expanderad polystyren (EPS) är ett styvt och tufft, stängt cellskum., Det är vanligtvis vitt och tillverkat av pre-expanderade polystyrenpärlor. Polystyren är en av de mest använda plasterna, omfattningen av dess produktion är flera miljarder kilo per år.
polystyrenskum produceras med hjälp av blåsmedel som bildar bubblor och expanderar skummet. I expanderad polystyren, dessa är vanligtvis kolväten såsom pentan
även om det är en sluten cell skum, både expanderad och extruderad polystyren är inte helt vattentät eller vaporproof.
kasserad polystyren bryts inte biologiskt i hundratals år och är resistent mot fotolys., (19)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,034–0,038 (18)
termisk resistans vid 100mm k m2/W = 3,52
specifik värmekapacitet J / (kg . K)= 1300
densitet kg/m3 = 15-30
termisk diffusivitet m2/s =
förkroppsligad energi mj / kg = 88.,60 (16)
ånggenomsläppligt: nej
(källa: DOW och andra )
extruderad polystyren (XPS) (finns i: styrelser)
extruderad polystyrenskum (XPS) består av slutna celler, erbjuder förbättrad ytjämnhet och högre styvhet och minskad värmeledningsförmåga. (19) den är något tätare och därför något starkare än den.
vattenångdiffusionsresistens (μ) för XPS är mycket låg – vilket gör den lämplig för applicering i våtare miljöer.,(19)
Boards
Thermal conductivity/ λ (lambda) W / m . K = 0.033–0.035 (18)
Thermal resistance at 100mm K⋅m2/W = 3
Specific Heat Capacity J / (kg . K)= n/a
Density kg / m3 = 20 – 40
Thermal diffusivity m2/s = n/a
Embodied energy MJ/kg = 88.,6(16)
ånggenomsläppligt: nej
(källa: DOW och andra )
Aerogel
Aerogel är ett syntetiskt poröst ultralätta material som härrör från en gel, där gelens flytande komponent har ersatts med en gas. Resultatet är en fast med extremt lågkänsligoch låg värmeledningsförmåga. Smeknamn inkluderar frusen rök och fast luft, eller blå rök på grund av sin genomskinliga natur och hur ljus sprider sig i materialet. Det känns som bräcklig expanderad polystyren vid beröring. Aerogels kan tillverkas av en mängd olika kemiska föreningar.,
Aerogels är bra termiska isolatorer eftersom de nästan upphäver två av de tre metoderna för värmeöverföring (konvektion, ledning och strålning). De är bra Ledande isolatorer eftersom de består nästan helt av gas, och gaser är mycket dåliga värmeledare. De är bra konvektiva hämmare eftersom luft inte kan cirkulera genom gallret. Aerogels är dåliga radiativa isolatorer eftersom infraröd strålning (som överför värme) passerar genom dem.
kiseldioxid aerogel är den vanligaste typen av aerogel., Kiseldioxid stelnar i tredimensionella, sammanflätade kluster som endast består av 3% av volymen. Ledning genom det fasta är därför mycket lågt. Resterande 97% av volymen består av luft i extremt små nanoporer. Luften har lite utrymme att röra sig, vilket hämmar både konvektion och gasfasledning. (19)
värmeledningsförmåga/ λ (lambda) W / m . K = 0,014
termisk resistans vid 50mm k m2/W = 3,8 för 50mm
specifik värmekapacitet J / (kg ., K)= 1000
Density kg / m3 = 150
Thermal diffusivity m2/s =
Embodied energy MJ/kg = 5.,BBA Cert 08/4598
Läs mer om byggfysik:
- värmeöverföring: ledning, konvektion & strålning mer
- u-värde för dummies mer
- lufttäthet mer
- luftbarriär design Mer
- termisk bypass mer
- Minskningsfördröjning
- id = ”316905e73c” > termisk buffring mer
- termisk massa mer
ansvarsfriskrivning
greenspec tar inget ansvar för eventuella skador eller kostnader av något slag som uppstår på grund av eller på något sätt i samband med din användning av denna webbplats., Data och information tillhandahålls endast i informationssyfte och är inte avsedd för handel. Varken GreenSpec eller någon av dess partner ska vara ansvariga för eventuella fel i innehållet eller för eventuella åtgärder som vidtagits i enlighet med detta.
Leave a Reply