Сравниваем утеплители по гидрофобным свойствам

Данная статья предоставлена в информационных целях

утеплителиКак известно, современные утеплители, используемые в производстве сэндвич панелей, нуждается в защите от влаги. Во-первых, вода повышает теплопроводные свойства любого утеплителя, а при достаточном ее содержании способна формировать так называемые мостики холода. А, во-вторых, переходя из одного агрегатного состояния в другое при температурных колебаниях, может механически повредить структуру утеплителя.

Все производители сэндвич панелей идут на всевозможные хитрости, чтобы предотвратить попадание влаги внутрь них в процессе эксплуатации, и обеспечить ее вывод оттуда. Но и производители утеплителей ищут пути повышения гидрофобных свойств своих материалов. Рассмотрим наиболее популярные утеплители, использующиеся в производстве трехслойных конструкций, с точки зрения их гидрофобных свойств, и путей их повышения.

Минеральная вата

Материал считается не гигроскопичным, другими словами, он не впитывает в себя влагу. Однако, в виду большого количества внутренних пор и воздушных каналов влага может свободно проникать и задерживаться внутри материала. В физике есть задачка на сообразительность, каков должен быть диаметр отверстия в решете, чтобы в нем можно было носить воду.

Имеется в виду тот случай, когда сила поверхностного натяжения жидкости окажется больше или равна силе тяжести. Так же существует и так называемый эффект капилляров, когда жидкость по тонким сосудам может подниматься вверх, игнорирую земное притяжение. Складываясь, оба эти эффекта делают просушку плиты минеральной ваты сложным и затяжным по времени процессом.

Причем доступ к внутренним полостям пласта влаге всегда открыт – невозможно добиться монолитной поверхности, а наличие большого числа каналов облегчает диффузию воды внутрь материала. По этой причине уже изначально необходимо добиться высоких гидрофобных свойств материала.

Обычно минеральная вата может впитывать воду по массе до 5% от собственного веса. Считается, что объем пласта сухой минваты на 95% состоит из воздуха и на 5% из каменных волокон и фенолформальдегидного связующего. Не трудно догадаться, что с повышением влажности материала, количество воздуха в нем снижается, что приводит к описанным выше последствиям.

пенополистиролЧтобы уменьшить количество впитываемой влаги производители утеплителей для сэндвич панелей с недавних пор стали использоваться специальные гидрофобные вещества. Ими пропитываются волокна материала. Слово «гидрофобный» означает «боящийся воды. Гигроскопичность минеральной ваты после ее обработки гидрофобным раствором снижается более, чем в 3 раза.

Пенополиуретан

Второй, а во многих странах уже и первый, по популярности утеплитель, используемый в сэндвич панелях. Популярность обусловлена в первую очередь более высокими теплоизоляционными свойствами и низким весом, по сравнению с минеральной ватой. Не последнюю роль в этом играет и низкая гигроскопичность пенополиуретана, не превышающая 1,2..1,5%. Впрочем, многое зависит от степени закрытости ячеек.

Как показывает практика, при наличии большого числа открытых ячеек водопоглащение материала повышается до 7% и более. Причем эта величина растет с повышением температуры окружающей среды.

Немаловажную роль играют и материалы, послужившие сырьем для производства пенополиуретана. Чем выше была их гидрофильность, тем большая она будет и у готового изделия. Покупатель не может оценить гигроскопичность пенополиуретана по количеству открытых или закрытых ячеек, т.к. просто не сможет их сосчитать. Для практических целей, стоит руководством простым правилом: чем выше плотность материала, тем ниже его гидрофилийные свойства.

Так при плотности пенополиуретана в 20..35 г/куб. см она составляет 5..7%, при плотности в 60..80 г/куб. см – всего 1..2%. Тем не менее, материала обладает очень высокими сорбционными свойствами, позволяющими ему активно впитывать до состояния насыщения влагу прямо из воздуха.

Пенополистирол

Один из самых популярных утеплителей на Западе, пока еще не прижившийся в России. Отличается невысокой теплопроводностью и низким собственным весом при приемлемых механических свойствах. Несмотря на низкую температуру плавления – от 80 до 110 градусов по Цельсию – умудряется отвечать всем современным требованиям по пожарной безопасности. Отличительной особенностью материала является закрытый тип его ячеек.

Благодаря этому гигроскопичность материала ничтожно мала – не более 1,2%. К тому же материала, благодаря своей структуре, обладает низкими показателями водной диффузии, это означает, что вся поглощенная влага остается вблизи поверхности.

Благодаря этому пенополистирол сохраняет свои отличные теплоизоляционные показатели даже в условиях повышеной влажности. Как и в случае с пенополиуретаном при нагревании гидрофилийные свойства увеличиваются, что объясняется раскрытием ранее закрытых ячеек.

Данная статья предоставлена в информационных целях








<< Назад