الموصلية الحرارية للصوف المعدني

الصوف المعدني هو مصطلح عام لمواد العزل غير العضوية المصنوعة من الصخور وخبث الأفران العالية والزجاج. اليوم هناك طلب على الصوف المعدني ، ويستخدم على نطاق واسع في البناء. اكتسب هذا العزل شعبية بسبب التوصيل الحراري والتكلفة المقبولة.

يتكون الصوف المعدني من ألياف رفيعة يتم ضغطها في حصيرة. ظاهريًا ، يشبه الصوف القطني الطبي ، إلا أنه أكثر صلابة. مينفاتا معترف بها من قبل المتخصصين باعتبارها واحدة من أفضل المواد العازلة للحرارة ، لأنها تتمتع بالمزايا التالية:

• نجاعة،

• سلامة صحة الإنسان ،

• سهولة التركيب،

• التكلفة المعقولة.

هناك 3 أنواع من الصوف المعدني.

1. حجر - مصنوع من الصخور المنصهرة. تستخدم الدولوميت والبازلت والحجر الجيري بشكل أساسي في إنشائها. هذا العزل موثوق ودائم ، وله عمر خدمة طويل.

2. الخبث - مصنوع من خبث أفران الصهر المنصهرة. عند الإنشاء ، يتم استخدام نفايات المعادن الحديدية وغير الحديدية. هذا العزل أقل متانة وأقل جودة من الصوف الحجري - لا ينبغي استخدامه في المناطق المناخية ذات مستويات الرطوبة العالية والتغيرات المفاجئة في درجات الحرارة.

3. الزجاج (الألياف الزجاجية) - يتم الحصول عليها من الألياف الزجاجية المنصهرة ، وكذلك من الرمل والصودا والحجر الجيري والدولوميت والبوراكس. الخصائص الرئيسية هي كثافة عالية ومرونة وذاكرة الشكل. يحتوي على مؤشرات جيدة للتوصيل الحراري ونفاذية البخار ، لكن خصائصه أقل جودة من الحجر (البازلت) وصوف الخبث. شائع بسبب نسبة الجودة والتكلفة المعقولة.

على الرغم من المواد الخام المختلفة ، فإن جميع أنواع الصوف المعدني لها خاصية مشتركة - المادة فضفاضة ، ذات بنية ليفية وكثافة منخفضة ، ولهذا السبب لها موصلية حرارية منخفضة.

تتأثر الموصلية الحرارية للصوف المعدني بالتركيب المعدني والكثافة والرطوبة. عادة ما يكون المؤشر المتوسط ​​لأنواع مختلفة من الصوف المعدني 115 كجم لكل 1 متر مكعب. م مع امتصاص الماء لا يزيد عن 1٪ من حيث الحجم. لا يزيد متوسط ​​قطر الألياف عن 0.2 ميكرون.

الموصلية الحرارية للمواد هي القدرة على تخزين الطاقة الحرارية في الغرفة ، وهي واحدة من المعلمات الهامة لمواد العزل الحراري. تعتمد منطقة استخدامها على خصائص العوازل الحرارية.

يعكس المعامل كمية الحرارة التي يتم إجراؤها في ساعة واحدة بعد 1 متر مربع. متر من سطح العزل بسمك 1 متر ، وعدم وجود تسرب للحرارة على الجانبين وفرق درجة الحرارة 1 درجة مئوية لكلا السطحين تؤخذ في الاعتبار. أي أن معامل التوصيل الحراري المنخفض للصوف المعدني يشير إلى الحد الأدنى من فقدان الحرارة.

يقاس المعامل بـ W / (m ° C) ، ويعتمد مبدئيًا على المادة الخام ، مما يؤثر على بنية الألياف. لا يظل المؤشر على نفس المستوى باستمرار - على سبيل المثال ، في 3 سنوات يمكن أن يزيد بنسبة 50 ٪ بسبب دخول الرطوبة في الهيكل. يتم استخدام المعلمة في حساب السماكة المطلوبة لطبقة العزل الحراري للديكور الداخلي أو الخارجي. كلما انخفض المؤشر ، كلما كانت الطبقة أرق ستكون ضرورية لعزل هيكل المبنى (السقف والجدران والأرضيات وما إلى ذلك) ، وبالتالي انخفضت التكاليف.

زيادة أو تقليل سماكة الطبقة لن يؤثر على المعامل بأي شكل من الأشكال.تؤثر المواد الخام المختارة فقط على قيمة التوصيل الحراري ، لكن سمك العزل مهم لحماية الهياكل. على سبيل المثال ، غالبًا ما يستخدم الصوف المعدني الذي يصل سمكه إلى 50 مم للعزل الداخلي للمباني (الأرضيات ، والفواصل ، والسقوف البينية ، وما إلى ذلك) ، حيث يكون فقد الحرارة صغيرًا ويتطلب توفير مساحة. للعزل الخارجي (واجهات المنازل والأسقف) ، يتم استخدام الصوف المعدني بسمك طبقة 100-200 مم.

معاملات التوصيل الحراري ، مع الأخذ بعين الاعتبار المواد الأولية ، هي:

• صوف حجري (بازلت) - 0.032-0.046 واط / (م درجة مئوية) ؛

• صوف الخبث - 0.46-0.48 واط / (م درجة مئوية) ؛

• صوف الألياف الزجاجية - 0.038-0.046 واط / (م درجة مئوية).

العيب الرئيسي للصوف المعدني هو التغيير في مستوى التوصيل الحراري عندما تدخل الرطوبة إلى المادة. وبالتالي ، فإن زيادة الرطوبة بنسبة 5٪ تؤدي إلى تفاقم خصائص العزل الحراري بنسبة 50٪ تقريبًا. والرطوبة التي تدخل أثناء التجميد يمكن أن تشوه العزل وتعطل الخصائص التشغيلية.

الصوف الحجري ، على سبيل المثال ، من البازلت ، هو الأقل عرضة للتغيرات في التوصيل الحراري. نظرًا للمستوى العالي من نفاذية البخار (امتصاص الماء - أقل من 1٪) والحد الأدنى من الرطوبة ، تتبخر الرطوبة الزائدة ولا تتراكم داخل المنتج. لهذا السبب ، غالبًا ما يستخدم الصوف الحجري للعزل الخارجي (الواجهات ، أسطح المباني) ، وللعزل الحراري لأرضيات الطوابق الأولى من أجل تقليل فقد الحرارة.

صوف الألياف الزجاجية وصوف الخبث غير مناسبين للعزل الخارجي ويستخدمان في الغرف ذات الرطوبة العالية. ويرجع ذلك إلى زيادة التوصيل الحراري مع زيادة مستويات الرطوبة. لذلك ، عند تثبيت هذه الأنواع من الصوف المعدني ، يلزم عزل كامل عن الرطوبة.

كل عازل له موصلية حرارية ، وهذه القدرة هي التي تحدد جودة المنتج ونطاق تطبيقه. يبلغ متوسط ​​قيم الصوف المعدني 0.045 واط / (م درجة مئوية) ، وتؤكد هذه القيمة المنخفضة الجودة العالية للعازل الحراري.

إذا قارنا متوسط ​​معاملات التوصيل الحراري للعديد من عوازل الحرارة ، فسنرى أمثلة توضيحية لسمك الطبقة المطلوبة للاحتفاظ بالحرارة:

• طوب 1460 مم - 0.520 واط / (م درجة مئوية) ؛

• الطين الموسع 869 مم - 0.170 واط / (م درجة مئوية) ؛

• صوف الألياف الزجاجية 189 مم - 0.044 واط / (م درجة مئوية) ؛

• صوف حجري (بازلت) 167 مم - 0.039 واط / (م درجة مئوية) ؛

• بوليسترين ممدد 159 مم - 0.037 واط / (م درجة مئوية).

عند مقارنة الصوف المعدني بالسخانات الأخرى ، يمكنك تقييم مزاياها وعيوبها.

• البوليسترين الموسع... لا يقل طلبًا عن العزل (نوع من الرغوة). قيمة التوصيل الحراري هي 0.028-0.035 واط / (م درجة مئوية). إذا قارنا الصفات الموصلة للحرارة بالصوف المعدني ، فإن خصائصه كثيفة الاستهلاك للطاقة ستكون أقل فعالية. ومع ذلك ، يفوز الصوف المعدني بشكل كبير عند مقارنة مقاومة الحريق وضرر أبخرة العزل. سهولة التركيب وتكلفة هذا النوع من العوازل الحرارية ليست أدنى من الصوف المعدني.

• بينوبلكس... إنه أيضًا نوع من الرغوة ، لكن هذه منتجات أكثر حداثة. خصائص العزل الحراري أفضل من الصوف المعدني - 0.03-0.032 واط / (م درجة مئوية). المادة صلبة للغاية ، فهي غير مهددة بالتعفن والجفاف والانهيار. هذه الصفات تشبه الصوف المعدني. سهولة التركيب والمتانة قريبة أيضًا من الصوف المعدني. لكن ميزة الصوف المعدني هي مقاومته للحريق ، حيث أن نقطة انصهاره تزيد عن 1000 درجة مئوية ، ويعتبر Penoplex مادة خطرة للحريق.

• توسيع الطين... تبلغ قيمة الموصلية الحرارية حوالي 0.09 واط / (م درجة مئوية) ، وهي أسوأ من مؤشر الصوف المعدني ، ولكن الميزة الرئيسية لهذا العازل الحراري هي سلامته العالية ومدى ملاءمته للبيئة. بسبب الموصلية الحرارية العالية ، يلزم سماكة طبقة أكبر لعزل الغرفة مقارنة بالصوف الحجري على سبيل المثال. من السهل تثبيت المنتجات المصنوعة من الصوف المعدني ، ولكن من حيث المتانة ، لا يزال الصوف المعدني أدنى من الطين الممتد.

• نشارة الخشب. مادة ممتازة للعزل الحراري للمباني ، ولها موصلية حرارية تبلغ 0.06-0.08 واط / (م درجة مئوية).تتمثل ميزة العزل في نفاذية بخار عالية ، فضلاً عن مقاومة التكثيف والرطوبة. تشمل المزايا أيضًا الود البيئي ، وانخفاض تكلفة المواد والسلامة لصحة الإنسان. ولكن عند التثبيت ، يكون هذا العازل الحراري أكثر تعقيدًا ، وبالنسبة للعزل عالي الجودة ، يلزم تكوين طبقة من خليط خام ، على سبيل المثال ، نشارة الخشب والطين أو الأسمنت. لا يتم استخدام نشارة الخشب النقية عمليًا بسبب خطر الحريق. عمر الخدمة للصوف المعدني ونشارة الخشب مع المواد المضافة هو نفسه عمليا.

تعتبر الموصلية الحرارية للصوف المعدني إحدى المعلمات ، حيث سيسمح لك الاستخدام الصحيح بتحديد سماكة الطبقة المطلوبة للعزل الحراري.