Строительный изоляционный материал

Строительная площадка для ряда квартир Риверсайд в Кембридже. Здания строится с использованием системных построек со стальной рамой и различными сборными компонентами. Синий пластик на центральном здании представляет собой паровую барьер для изоляции тепловой стены до того, как наружная облицовка была зафиксирована.

Строительные изоляционные материалы - это строительные материалы , которые образуют тепловую оболочку здания или иным образом уменьшают теплопередачу.

Изоляция может быть классифицирована с помощью его состава (натуральные или синтетические материалы), форма (батты, одеяла, свободная заполнение, пена с брызги и панели), структурный вклад ( изолирующие бетонные формы , структурированные панели и соломенные тюки), функциональный режим (проводящий , радиационная, конвективная), сопротивление теплообмену , воздействия на окружающую среду и многое другое. Иногда в материал добавляется термически отражающая поверхность, называемую лучистым барьером, чтобы уменьшить передачу тепла за счет излучения, а также проводимости. Выбор того, какой материал или комбинация материалов используется, зависит от широкого спектра факторов. Некоторые изоляционные материалы имеют риск для здоровья, некоторые настолько значимые материалы больше не позволяют использовать, но остаются в использовании в некоторых старых зданиях, таких как асбестовые волокна и мочевина.

Рассмотрение используемых материалов

Факторы, влияющие на тип и объем изоляции для использования в здании, включают:

• Теплопроводность
• Чувствительность влаги
• Прочность на сжатие
• Простота установки
• Долговечность - сопротивление деградации от сжатия, влаги, разложения и т. Д.
• Простота замены в конце жизни
• Экономическая эффективность
• Токсичность
• Воспламеняемость
• Воздействие на окружающую среду и устойчивость

Соображения относительно строительства и климата:

• Средние климатические условия в географической зоне расположено здание
• Температура, которую здание используется в

Часто комбинация материалов используется для достижения оптимального решения, и существуют продукты, которые объединяют различные типы изоляции в одну форму.

Спрей -пена

См. Также: Spray Foams (изоляция)

Spray Foam - это тип изоляции, которая распыляется на месте через пистолет. Полиуретановые и изоцианатные пены применяются в виде двухкомпонентной смесью, которая объединяется на кончике пистолета и образует расширяющуюся пену. Цементная пена применяется аналогичным образом, но не расширяется. Изоляция пенопласта распыляется на бетонные плиты, в полости стены незаконченной стены, к внутренней стороне обшивки или через отверстия, просверленные в обшивении или гипсокартости в полость стены готовой стены.

Преимущества

• Блокирует воздушный поток, расширяя и герметизируя утечки, пробелы и проникновения. (Это также может не допустить ошибок или других версий)
• Может служить полупроницаемым паровым барьером с лучшим рейтингом проницаемости, чем пластиковые литы, и, следовательно, уменьшить наращивание влаги, что может вызвать рост плесени .
• Можно заполнить полости стены в готовых стенах, не разрывая стены на части (по мере необходимости с битами).
• Хорошо работает в узких пространствах (например, свободно, но превосходно).
• Обеспечивает акустическую изоляцию (например, свободное заполнение, но превосходящее).
• Расширяется во время отверждения, заполнения обходов и обеспечивает превосходное сопротивление инфильтрации воздуха (в отличие от баттов и одеял, которые могут оставлять байпасы и воздушные карманы, а также превосходящие некоторые виды свободного заполнения. Целлюлоза с распылением сплайей-это сопоставима.).
• Увеличивает структурную стабильность (в отличие от свободного заполнения, аналогично целлюлозе влажного распыления).
• Может использоваться в местах, где не может быть свободно, например, между балками и стропилами. При использовании между стропилами пена брызги может покрывать гвозди, выступающие от нижней стороны обшивки, защищая голову.
• Может применяться в небольших количествах.
• Центутная пена - огнеупорная.

Недостатки

• Стоимость может быть высокой по сравнению с традиционной изоляцией.
• Большинство пен, за исключением цементных пен, высвобождают токсичные пары, когда они горит.
• По данным Агентства по охране окружающей среды США , недостаточное количество данных для точной оценки потенциала для воздействия токсичных и экологически вредных изоцианатов , которые составляют 50% пенопластового материала.
• В зависимости от использования и строительных норм и средств окружающей среды, большинство пен требуют защиты с тепловым барьером, таким как гипсокартон, на внутренней части дома. Например, может потребоваться 15-минутный рейтинг пожара.
• Может слегка сжимать при отвержении, если не применяется на подложке, нагретой до рекомендуемой температуры производителя.
• Хотя ХФУ больше не используются, некоторые используют HCFC или HFC в качестве блюдных агентов. Оба являются мощными парниковыми газами, и HCFCs имеют некоторый потенциал истощения озона.
• Многие пенопластовые изоляции сделаны из нефтехимических веществ и могут быть проблемой для тех, кто стремится уменьшить использование ископаемого топлива и нефти. Тем не менее, некоторые пены становятся доступными, которые сделаны из возобновляемых или переработанных источников.
• R-значение немного уменьшится с возрастом, хотя деградация R-значения останавливается после достижения равновесия с окружающей средой. Даже после этого процесса стабилизированное r-значение очень высокое.
• Большинство пен требуют защиты от солнечного света и растворителей.
• Трудно модернизировать некоторые пены в существующую структуру здания из -за химических веществ и процессов.
• Если кто -то не носит защитную маску или защитные очки, можно временно ухудшить свое зрение. (2–5 дней).
• Может потребовать от системы HVAC иметь источник свежего внешнего воздуха, поскольку конструкция может не обновляться внутри воздуха без нее.

Преимущества закрытых клеток по сравнению с пена открытых клеток

• Пену с открытыми клетками является пористой, что позволяет водяному пару и жидкой воде проникать в изоляцию. Пену с закрытыми клетками не пористая, а не влагой, способная, тем самым эффективно образуя полупроницаемый паровой барьер . (NB, паровские барьеры обычно требуются строительными нормами, независимо от типа используемой изоляции. Проконсультируйтесь с местными властями, чтобы выяснить требования для вашей области.)
• Пены с замкнутыми клетками являются превосходными изоляторами. В то время как пены с открытыми клетками обычно имеют R-значения от 3 до 4 на дюйм (от 0,53 до RSI-0,70 за дюйм), пены с замкнутыми клетками могут достигать R-значений от 5 до 8 на дюйм (от 0,88 до RSI-rsi- 1,41 на дюйм). Это важно, если пространство ограничено, потому что оно позволяет использовать более тонкий слой изоляции. Например, 1-дюймовый слой пены с закрытыми клетками обеспечивает примерно тот же коэффициент изоляции, что и 2 дюйма пены с открытыми клетками.
• Пену с замкнутыми клетками очень сильная и структурно усиливает изолированную поверхность. Напротив, пена с открытыми клетками мягкая при излечении, с небольшой структурной прочностью.
• Пена с открытыми клетками требует обрезки после установки и утилизации отходов. В отличие от пены с открытыми клетками, пена с замкнутыми клетками редко требует какой-либо обрезки, с небольшим или без отходов.

Преимущества открытых клеток по сравнению с закрытыми клетками пены

• Открытые пены клеток позволили бы древесина дышать.
• Открытые пена клеток невероятно эффективны в качестве звукового барьера , имея примерно вдвое больше звукового сопротивления в нормальных частотных диапазонах в виде пены с закрытыми клетками.
• Открытые клеточные пены обеспечивают лучшую экономичную урожайность.
• Пены с открытыми ячейками часто имеют низкую экзотермическую температуру реакции; Не повредит покрытия на электрическую проводку, сантехника или другие компоненты здания.

Типы

Цементная пена

Одним из примеров является Airkrete, на R-3.9 (RSI-0,69) на дюйм и отсутствие ограничений на глубину применения. Неспособный. Будучи огнестойким, он вообще не будет курить при прямом контакте с пламенем и представляет собой двухчасовой брандмауэр при приложении шпильки 3,5 дюйма (89 мм) (или нормальной 2 в × 4 в (51 мм × 102 мм)), за тестирование ASTM E-814 (UL 1479). Отлично подходит для звука; не эхом, как другие пены. Экологически чистый. Неэкспонирование (хорошо для существующих домов, где внутреннее обшивка на месте). Полностью устойчивый: состоит из цемента и воздуха оксида магния, который изготовлен из оксида магния, экстрагированного из морской воды. Взорвано воздухом (без ХФУ, HCFCS или других вредных блюдных агентов). Нетоксично, даже во время применения. Не сокращается и не поселится. Нулевая эмиссия. Химически инертный (не известные симптомы воздействия на MSD). Устойчивые к насекомым. Плесень доказательство. Нерастворим в воде. Недостатки: хрупкие при низких плотностях, необходимых для достижения цитируемого значения r И, как и все пены, это дороже, чем обычные волокнистые изоляции. В 2010 году Комиссия по строительным кодексам Онтарио постановила, что AirkRete не соответствовала требованиям для конкретного приложения в строительном коде. Их правящие состояния «как предлагаемая изоляция не является непроницаемой, она может позволить воде или влаге войти в стенку, что затем может нанести ущерб или ухудшение элементов здания». По состоянию на 2014-08-21 домен airkretecanada.com, по-видимому, отброшен.

Полиизоцианурат

Обычно R-5,6 (RSI-0,99) или немного лучше после стабилизации-более высокие значения (по крайней мере R-7 или RSI-1,23) на стабилизированных досках. Менее воспламеняется, чем полиуретан.

Фенольная инъекционная пена

Такие как триполимер R-5,1 на дюйм (ASTM-C-177). Известен своими способностями авиации. Триполимер может быть установлен в полостях стен, имеющих в них стекловолокно и целлюлоза. Неспособный. Не ограничивается глубиной применения. Пожарный, устойчивый-пламя распространяется 5, распространяется дым 0 (ASTM-E-84)-вообще не будет курить при прямом контакте с пламенем и является двухчасовым брандмауэром при 3,5 дюйма (89 мм) или нормальный 2 в × 4 В (51 мм × 102 мм) стенка шпильки, нанесение на ASTM E-199. Отлично подходит для звука, STC 53 (ASTM E413-73); не эхом, как другие пены. Экологически чистый. Неэкспонирование (хорошо для существующих домов, где внутреннее обшивка на месте). Полностью устойчивый: состоит из фенола, пенообразования и воздуха. Взорвано воздухом (без ХФУ, HCFCS или других вредных блюдных агентов). Нетоксично, даже во время применения. Не сокращается и не поселится. Нулевая эмиссия. Химически инертный (не известные симптомы воздействия на MSD). Устойчивые к насекомым. Плесень доказательство. Нерастворим в воде. Недостатки: как и все пены, это дороже, чем обычные волокнистые изоляции только при сравнении ценообразования SQ FT. Когда вы сравниваете цену с r стоимостью на кв. Футов, цена примерно одинакова.

Полистирол (расширенный полистирол (EPS) и экструдированный полистирол (XPS))

Закрытый полиуретан

Белый или желтый. Может использовать различные блуждающие агенты. Устойчив к воде и водяному пару. Пример коммерческого полиуретанового продукта с закрытыми клетками:

Ecomate ®

R-8 за дюйм. Ecomate ®-это товарная марка для пенопласта, технологии агента, а также семейство полиуретанов, которые оказывают нейтральное влияние на окружающую среду [1] (мировой патент был присужден в области источников пены (FSI) в 2002 году. Это новое поколение экологически чисто Агент, который свободен от хлорфторубнокарбонов (CFCS), гидрохлорофлуоруглеродов (HCFCS) и гидрофторуглеродов (HFCS) на основе природного метила -метилметаноата .

Полиуретан с открытой ячейкой (низкая плотность)

Белый или желтый. Расширяется, чтобы заполнить и герметизировать полость, но медленно расширяется, предотвращая повреждение стены. Устойчив к воде, но проницаемым водяным парам. Огнестойкий. Некоторые типы полиуретановой изоляции подлины.

Вот два коммерческих продукта с полиуретаном с низкой плотностью:

Icynene

Icynene-это торговая марка изоцианата с открытыми клетками спрея-пены от Huntsman Building Solutions. Классическая версия имеет тепловое сопротивление (значение R) 3,7 на дюйм, а другие версии имеют еще более высокие значения. Формула также включает в себя огнестойкий. Icynene использует воду для применения распыления, а химическое расширение вызвано углекислым газом, генерируемым между водой и изоцианатным материалом. Icynene расширит до 100 раз в течение первых 6 секунд после применения. Icynene не содержит озоново-нарушающих веществ, таких как CFC, HFC, HCFC. Icynene содержит летучие органические соединения (ЛОС). Icynene не будет излучать никаких вредных газов после вылечения. Icynene имеет потенциал глобального потепления 1. Воспламеняемость относительно низкая. Icynene поддерживает свою эффективность без потери R-значения в течение срока службы установки. Icynene дороже по сравнению с традиционными методами изоляции. Любой потенциал для вреда в основном на этапе установки и особенно для установщиков. Производство Icynene включает в себя много токсичных нефтехимических веществ.

Печать 500 Spray Foam

R-3.8 (RSI-0,67) для дюйма. Полиуретановая пена с низким содержанием плотности с водой, которая использует воду в химической реакции для создания углекислого газа и пара, которая расширяет пену. Распространение пламени - 21, а дым - 217, что делает его материалом I класса (лучший рейтинг огня). Недостатки: это изоцианат.

Изолирующие бетонные формы

Основная статья: изоляционная бетонная форма

Изоляционные бетонные формы (ICF)-это опалубка , изготовленная из изоляционных материалов для построения энергоэффективных, листовых, железобетонных стен.

Жесткие панели

Основная статья: жесткая панель

Изоляция жесткой панели, также известная как непрерывная изоляция может быть изготовлен из пенопластика , таких как полиизоцианурат или полистирол , или из волокнистых материалов, таких как стекловолокно, камня и шерсть . Жесткая панель непрерывная изоляция часто используется для обеспечения теплового разрыва в оболочке здания , тем самым уменьшая тепловые мостики .

Структурные изолированные панели

Структурные изолированные панели (SIP), также называемые стенками с стрессовой кожей, используют ту же концепцию, что и во внешних дверях с пеной, но распространяют концепцию на весь дом. Их можно использовать для потолков, полов, стен и крыш. Панели обычно состоят из фанеры, ориентированной цепечной доски или гипсокартона , приклеенной и зажатой вокруг ядра, состоящего из расширенного полистирола, полиуретана, полиизоцианурата, сжатой пшеничной соломы или эпоксидной смолы. Эпоксидная смола слишком дорога в качестве изолятора самостоятельно, но она имеет высокое значение R (от 7 до 9), высокую прочность и хорошую химическую и влажную стойкость.

Плеты бывают разных толщины. При строительстве дома они склеены вместе и закреплены пиломатериалами. Они обеспечивают структурную поддержку, а не шпильки, используемые в традиционном кадрировании.

Преимущества

• Сильный. Способен нести нагрузки, включая внешние нагрузки от осадков и ветра.
• Более быстрое строительство, чем палочный дом. Требуется меньше пиломатериалов.
• Изолировать акустически.
• Несоответственно до влаги.
• Могут ли грузовые сборы с сборными панелями на строительную площадку и собирать на месте.
• Создайте оболочку сплошной изоляции вокруг дома, одновременно уменьшая бабочки, общие при конструкции с палкой. Результатом является энергоэффективный дом.
• Не используйте формальдегид, CFCS или HCFCS в производстве.
• Истинные R-значения и снижение затрат на энергию.

Недостатки

• Дороже, чем другие виды изоляции.
• Тепловое мостовое соединение в сплайнах и точках крепления пиломатериалов, если не используется термически сломанный сплайн (изолированная древесина).

Стекловолоконные батты и одеяла (стеклянная шерсть)

Батты являются предварительными, тогда как одеяла доступны в непрерывных рулонах. Сжатие материала снижает его эффективность. Резать его для размещения электрических коробок и других препятствий позволяет воздуху свободный путь проходить через полость стены. Можно установить Батты в двух слоях на незаконченном этаже чердака, перпендикулярно друг другу, для повышения эффективности при предотвращении мостики тепла . Одеяла могут покрывать балки и шпильки, а также пространство между ними. Батты могут быть сложными и неприятными, чтобы висеть под полами между балками; Ремни, или основная ткань или проволочная сетка по балкам, могут удержать ее.

Разрывы между Баттами (обходные) могут стать участками инфильтрации или конденсации воздуха (оба из которых снижают эффективность изоляции) и требуют строгого внимания во время установки. Точно так же, тщательное осторожное возмещение и установка паровых барьеров требуется для обеспечения оптимально. Инфильтрация воздуха также может быть уменьшена путем добавления слоя целлюлозы свободного заполнения поверх материала.

Типы

• Рок и шлак шерсть . Обычно делается из камня (базальт, диабаза) или от шлака для блассовой печи железной руды. Некоторая каменная шерсть содержит переработанное стекло. Несплаливаемый.
• Стекловолокно . Сделано из расплавленного стекла, обычно с от 20% до 30% переработанные промышленные отходы и содержание пост-потребителя. Несплама, за исключением лица (если присутствует). Иногда производитель модифицирует лицо, чтобы она устойчива. Некоторые из стекловолокна не являются несчастными, некоторые из них имеют бумажный лист с тонким слоем асфальта, а некоторые из фольги. Батты с бумажным лицом-это пары, а не паровые барьеры. Бэт-лифт с фольгой-это барьеры . Паровский барьер должен быть установлен в сторону теплой стороны.
• Стекловолокно высокой плотности
• Пластиковое волокно, обычно изготовлено из переработанного пластика. Не вызывает раздражения, как стекловолокно, но труднее разрезать, чем стекловолокно. Не используется в нас. Восплачиваемое, но обработанное огнем.

Натуральное волокно

Термографическое изображение стервятника зимой. Перья стервятника ловит воздух, изолируя стервятник от холода.

Изоляция природного волокна, обработанная по мере необходимости при огне с низкой токсичностью и отставающими насекомыми, доступны в Европе: Изоляция натурального волокна может использоваться в виде гранулатов или образуется в гибкие или полужеские панели и жесткие панели с использованием связующего (в основном синтетического, таких как полиэфир, полиуретан или полиолефин). Материал связующего может быть новым или переработанным.

Примеры включают Корк , хлопок , переработанная ткань/одежда, , льна , коко , шерсть , деревянное волокно, водоросли и т Д. целлюлоза , Аналогично конопля легкое . , переработанные винные бутылки (гранулированные) и т. Д. Они обычно имеют значительно меньшие тепловые характеристики, чем промышленные продукты; Это может быть компенсировано увеличением толщины изоляционного слоя. Они могут или не могут требовать от пожарных загрязняющих средств или противоположных/вредителей. Клэй -покрытие - это нетоксичная добавка, которая часто соответствует этим требованиям.

Традиционная пропитанная глиной легкой соломенной изоляцией на протяжении веков в северном климате Европы. Глиняное покрытие дает изоляцию полчаса пожарного рейтинга в соответствии со стандартами DIN (немецкий).

Дополнительным источником изоляции, полученной из конопли, является конопля , который состоит из конопляных ущерб (SHIVE), смешанных с связующим известью. Он имеет небольшую структурную прочность, но может обеспечить прочность на стеллаж и изоляцию с сопоставимыми или превосходными R-значениями в зависимости от отношения конопли к связующему.

Проблемная изоляционная доска

Основная статья: Термическая изоляция пробка

В течение 2 -го века C.100 -C.200 это была первая человеческая цивилизация в материале Корка, и только до 19 -го века, когда Корк широко использовался, что привело к крупному промышленному производству. Корк, который собирается из дубовых деревьев, обычно встречающихся в Португалии, Испании и других средиземноморских странах. Когда дерево достигает от 20 до 35 лет, его можно собирать через 10-летние интервалы в течение более 200 лет. Дубовая кора имеет решеточную молекулярную структуру, заполненную миллионами пузырьков воздуха, обеспечивающего устойчивость коры, эластичность, термическую изоляцию, акустическую демпфирование и амортизационные свойства. Материал является устойчивым, многоразовым и пригодным для переработки.

Существует два типа пробки, чистая пробка, что предпочтительнее из -за его естественных связующих свойств и агломерационной пробки. Чистая пробка изготовлена ​​процессами нагрева и паря, в результате чего грануляты пробков формируются в блок. Естественная смола пробки действует как связующий агент. Для производства агломерационной пробки необходим искусственный агент по связям.

Корк обычно используется для акустической и теплоизоляции в стенах, полах, потолках и фасадах. Естественная огнезащитная, термозоляционная пробка также не является аллергенной, простой на установке и значительно более безопасной заменой волокна и пластиковой изоляции. Примечательные проблемы с пробкой включают в себя трудности в техническом обслуживании и очистке, особенно если материал подвергается тяжелому использованию, такому как изоляция для пола. Незначительный ущерб на поверхности пробки может сделать материал более подверженным окрашиванию.

Изоляция шерсти овец

Основная статья: овечья шерсть

Изоляция шерсти овец является очень эффективным тепловым изолятором с аналогичным характеристиком из стекловолокна, приблизительно R13-R16 для слоя толщиной 4 дюйма. Шерсть овец не имеет снижения производительности, даже когда присутствует конденсация, но его огнестойкое лечение может ухудшаться посредством повторной влаги. Он сделан из отходов, которую отвергают ковер и текстильная промышленность, и доступна как в рулонах, так и в битах как для тепловой, так и для акустической изоляции жилья и коммерческих зданий. Шерсть способна поглощать до 40% своего собственного веса в конденсации, оставаясь сухим на ощупь. Когда шерсть поглощает влагу, она нагревается и, следовательно, снижает риск конденсации. Он обладает уникальной способностью поглощать газы ЛОС, такие как формальдегид, диоксид азота, диоксид серы, и постоянно их блокирует. Изоляция шерсти овец имеет длительный срок службы из -за естественного обжима в клетчатке, тестирование на выносливость показала, что у нее продолжительность жизни более 100 лет.

Деревянное волокно

Основная статья: деревянное волокно

Изоляция древесного волокна доступна в виде рыхлой заполнения, гибких баттов и жестких панелей для всех тепловых и звукоизоляционных целей. Его можно использовать в качестве внутренней изоляции: между шпильками, балками или потолочными стропилами, под деревянными полами, чтобы уменьшить передачу звука, на стенах каменной кладки или внешне: используя облицовочную или кровельную оболочку или оштукатурированные/визуализированные, непосредственно над лесными стропилами или шпильками или каменными структурами в качестве внешней изоляции для уменьшения тепловых мостов. Есть два производственных процесса:

• Влажный процесс, аналогичный целлюлозной мельницам, в которых волокна смягчены, а под нагревом и давлением Лигин в волокнах используется для создания плат. Доски ограничены толщиной около 25 мм; Более толстые доски изготавливаются путем склеивания (с модифицированным крахмалом или деревянным клеем PVA). Добавки, такие как латекс или битум, добавляются для повышения водостойкости.
• Сухой процесс, в котором добавляется синтетический связующий, такой как ПЭТ (полиэфирная растопленная связь), полиолефин или полиуретан, и платы/бататные батары прижаты к различной плотности, чтобы сделать гибкие банки или жесткие платы.

Хлопковые Батты

Изоляция хлопка увеличивается в популярности как экологически предпочтительный вариант для изоляции. Он имеет R-значение около 3,7 (RSI-0,65), что эквивалентно среднему значению для стекловолокно. Хлопок в основном переработал промышленный лом, обеспечивающий пособие по устойчивому развитию. Батты не используют токсичную формальдегидную поддержку, обнаруженную в стекловолокне, а производство далеко не так же энергоемкость, как процесс майнинга и производства, необходимый для стекловолокна. Борная кислота используется в качестве огнестойкого замедления. Небольшое количество полиолефина расплавляется в виде клея, чтобы связывать продукт вместе (и предпочтительнее формальдегидного клея). Установка аналогична стекловолокно, без необходимости респиратора, но требует некоторого дополнительного времени для разрезания материала. Изоляция хлопка стоит примерно на 10-20% больше, чем изоляция из стекловолокна. Как и в случае любой изоляции BATT, правильная установка важна для обеспечения высокой энергоэффективности.

Преимущества

• Эквивалентное значение R к типичным стекловолокно
• Переработанное содержание, нет формальдегида или других токсичных веществ и очень низкая токсичность во время производства (только из полиолефина)
• Может помочь получить квалификацию на LEED или аналогичные программы сертификации экологических построений
• Волокна не вызывают зуд, нет риска рака со стороны воздушных волокон

Недостатки

• Трудно разрезать. Некоторые установщики могут заряжать немного более высокую стоимость для установки по сравнению с другими баттами. Это не влияет на эффективность изоляции, но может потребовать более тщательного выбора установщика, так как любой BATT должен быть вырезан, чтобы хорошо соответствовать полости.
• Даже при правильной установке биты не полностью запечатывают полость против движения воздуха (как в случае с целлюлозой или расширением пены).
• По -прежнему требует замедлятеля или барьера (в отличие от целлюлозы)
• Может быть трудно высохнуть, если утечка допускает чрезмерную влагу в изолированную полость

Свободно заполнение (включая целлюлозу)

Основная статья: изоляция целлюлозы

См. Также: Изоляция стены полости

Свободные материалы могут быть взорваны на чердаки, готовые стены и труднодоступные участки. Они идеально подходят для этих задач, потому что они соответствуют пространствам и заполняют уголки. Они также могут быть распылены на месте, как правило, с помощью клеев на водной основе. Многие типы изготовлены из переработанных материалов (тип целлюлозы ) и являются относительно недорогими.

Общая процедура модернизации в стенах:

• Освободите отверстия в стене с дырой, принимая во внимание огни, сантехнические трубы и другие препятствия. Может быть желательно просверлить две отверстия в каждой полости стены/балки, один внизу и секунду вверху как для проверки, так и для вершины.
• Накачайте свободную заполнение в полость стены, постепенно подтягивая шланг вверх, когда полость заполняется.
• Переверните отверстия в стене.

Преимущества

• Изоляция целлюлозы является экологически предпочтительной (80% переработанная газета) и безопасна. Он имеет высокий переработанный контент и меньший риск для установщика, чем стекловолокно (свободное заполнение или биты).
• R-Value 3,4-3,8 (RSI-0,60-0,67) на дюйм (имперские единицы)
• Свободная изоляция заливки заполняет полость стены лучше, чем Баттс. Приложения с мокрой сплайкой обычно уплотняются даже лучше, чем сухой распылитель.
• Класс I Рейтинг пожарной безопасности
• Нет формальдегидных связующих
• Не сделано из нефтехимических веществ и химических веществ с высокой токсичностью

Недостатки

• Вес может привести к провисанию потолков, если материал очень тяжелый. Профессиональные установщики знают, как избежать этого, и типичный листовый камень в порядке, когда он плотный.
• Со времени урегулируется, потеряв часть своей эффективности. Недобросовестные подрядчики могут «облекать» изоляцию, используя меньше мешков, чем оптимальные для желаемого R-права. Хипная (но не сплайская) целлюлоза может оседлаться 20% от исходного объема. Тем не менее, ожидаемое урегулирование включено в заявленное r-значение. Сухая установка с плотной пакетом уменьшает оседание и увеличивает значение R.
• R-значения, указанные на упаковке, основаны на лабораторных условиях; Проникновение в воздух может значительно снизить эффективность, особенно для свободного наполнения стекловолокна. Целлюлоза ингибирует конвекцию более эффективно. В целом, свободное заполнение считается лучше в уменьшении наличия пробелов в изоляции, чем Баттс, поскольку полость запечатана более тщательно. Инфильтрация воздуха через сам изоляционный материал не хорошо изучается, но будет ниже для изоляции с влажным распылением, таких как целлюлоза с влажным распылением.
• Может поглощать влагу.

Типы

• Рок и шерсть, также известная как минеральная шерсть или минеральное волокно. Сделано из камня (базальт, диабаза), шлака с железной рудной печью или переработанное стекло. Несплаливаемый. Более устойчив к воздушному потоку, чем стекловолокно. Комки и теряет эффективность при влажном или влажном, но не поглощает много влаги и восстанавливает эффективность после высушения. Старая минеральная шерсть может содержать асбест, но обычно это в следов.
• Изоляция целлюлозы . Целлюлоза, более плотная и более устойчивая к потоку воздуха, чем стекловолокно. Постоянная влажность ослабит алюминиевые сульфатные пламени-пламени-пламени-пламени в целлюлозе (которые иногда используются в США). Тем не менее, боратные огнеупоры (используемые в основном в Австралии и обычно в США) используются более 30 лет и никоим образом не влияют на влажность. Гуловая целлюлоза с плотной пакетом очень устойчива к инфильтрации воздуха и либо установлена ​​в полость открытой стенки, используя сети или временные рамки, либо модифицируется в готовые стены. Тем не менее, плотные блоки целлюлозы, но не навсегда запечатывают, обходят, так как спрея с закрытыми клетками. Кроме того, как и в случае с битами и одеялами, теплый, влажный воздух все равно пройдет, если не будет непрерывного почти идеального парового барьера .
• Изоляция целлюлозы с влажным расщеплением аналогична изоляции на свободной заполнении, но применяется с небольшим количеством воды, чтобы помочь целлюлозе связываться с внутренней частью полостей открытой стенки и сделать целлюлозу более устойчивой к оседанию. Применение распыления обеспечивает еще лучшую защиту от воздушной инфильтрации и улучшает жесткость стенки. Это также позволяет наносить на наклонные стены, чердаки и подобные пространства. Влажно-плавание лучше всего подходит для новой конструкции, так как стена должна быть полностью высохнуть перед герметизацией с помощью гипсокартона (рекомендуется измеритель влаги). Влажная сплайская (также называемая стабилизированной) целлюлозой использует меньше воды для ускорения времени сушки.
• Стекловолокно. Обычно розовый, желтый или белый. Теряет эффективность, когда влажная или влажная, но не поглощает много воды. Несплаливаемый. См. Влияние на здоровье стекловолокна .
• Натуральные изоляции, такие как гранулированная пробка, конопляные волокна, зерновые, все, что можно обработать с помощью огня с низкой токсичностью и отставания насекомых
• Вермикулит . Обычно серый или коричневый.
• Перлит . Обычно белый или желтый.
• Хлопок , шерсть, конопля, кукуруза, соломка и другие собранные натуральные материалы. Не распространен.
• Гранулированная пробка. Корк такой же хороший изолятор, как пена. Он не поглощает воду, поскольку состоит из закрытых клеток. Происходит огонь. Используется в Европе.
• Большинство изоляций на растительной основе, таких как деревянная щепа, древесная волокна, опилки, кора красного дерева, волокна болота, бальза, конопляное волокно, льняное волокно и т. Д., Являются гигроскопическими. Древесина поглощает воду, которая снижает его эффективность в качестве теплоизолятора. В присутствии влаги древесина подвержена плесени, плесени и гниению. Тщательный дизайн систем стены, крыши и пола, как это делается в Европе, избегают этих проблем, которые связаны с плохим дизайном.

Правила

Регуляторные стандарты США для изоляции целлюлозы

• 16 CFR Часть 1209 (Комиссия по безопасности потребительских товаров, или CPSC) - покрывает урегулированную плотность, коррозов, критический поток лучистого и тлеющий сжигание.
• Стандартный C-739 ASTM-изоляция целлюлозы на свободной зажигании-охватывает все факторы регуляции CPSC и пять дополнительных характеристик, R-значение, содержание крахмала, поглощение влаги, запах и устойчивость к росту гриба.
• ASTM Стандарт C-1149-отраслевой стандарт для самостоятельной спрей, нанесенной на спрей, изоляции для обнаженной или полости стенки-покрывает плотность, R-значение, сжигание поверхности, прочность на клея, тлеющее сжигание, сопротивление грибах, коррозия, поглощение баразообразной влаги, запах. , Постоянность устойчивости к пламени (для этой характеристики не существует теста), отклонение субстрата (для обнаженных продуктов применения) и эрозия воздуха (для продуктов для открытых применений).
• 16 CFR Часть 460-(Регламент Федеральной торговой комиссии), обычно известная как «правило R-значения», предназначенное для устранения вводящих в заблуждение заявлений о маркетингах изоляции и обеспечения публикации точных данных R и охвата.

Аэрогели

Основная статья: Airgel

В окне окля, соляриумы и другие специальные применения могут использовать аэрогеры , высокопроизводительный материал с низкой плотностью. Аэрогель из кремнезема обладает самой низкой теплопроводностью любого известного вещества (за исключением вакуума), а углеродный аэрогель поглощает инфракрасное излучение (то есть тепло от солнечных лучей), в то же время позволяя дневному свету. Комбинация аэрогеля кремнезема и углерода дает лучшие изоляционные свойства любого известного материала, примерно вдвое больше изолятивной защиты следующего лучшего изолятивного материала, пены с закрытыми клетками.

Соломенные тюки

Основная статья: строительство соломенной балы

Использование сжатых соломенных тюков в качестве изоляции, хотя и необычна, набирает популярность в экспериментальных строительных проектах для высокой ценности R и низкой стоимости толстой стены из соломы. "Исследование Джо МакКейба в Университете Аризоны, обнаружив R-значение как для пшеничных, так и рисовых блелей, составляло около R-2,4 (Rsi-0,42) за дюйм с зерном, а R-3 (Rsi-0,53) на дюйм по всему дюйму-по всему дюйму Зерно, шириной 3-дюймовый перекрытие. = R-42.8 (RSI-7.54) и на грани (шириной 14 дюймов) = R-32.1 (RSI-5,66) »(Steen et al.: The Strail Bale House, 1994). Использование соломенного тюков в заполнении сэндвич-крыши значительно увеличивает значение R. Это очень положительно сравнивается с R-19 (RSI-3,35) обычной изолированной стены 2 x 6. При использовании соломенных тюков для строительства тюки должны быть плотно упакованы и позволять достаточно высохнуть. Любые воздушные зазоры или влага могут резко снизить эффективность изоляции.

Отражающая изоляция и лучистые барьеры

Основная статья: сияющий барьер

Отражающая изоляция и излучающие барьеры уменьшают радиацию тепла до или от поверхности материала. Сияющие барьеры будут отражать сияющую энергию . Сияющий барьер сам по себе не будет влиять на тепло, проведенное через материал, путем прямого контакта или тепла, передаваемого в результате подъема или конвекции влажного воздуха. По этой причине попытка связывать R-значения с сияющими барьерами сложна и неуместна. Тест R-Value измеряет теплообмен через материал, а не на его поверхность или с его поверхности. Не существует стандартного теста, предназначенного для измерения отражения излучаемой тепловой энергии. Излучаемое тепло является значительным средством теплопередачи; Солнечное тепло наступает, излучая через пространство, а не проводя или конвекцию. Ночью отсутствие тепла (то есть холода) является точно таким же явлением, при этом тепло, излучающий математически математически линейную противоположность. Сияющие барьеры предотвращают сияющую теплопередачу одинаково в обоих направлениях. Тем не менее, тепловой поток к поверхностям и обратном также происходит через Конвекция , которая в некоторых геометриях отличается в разных направлениях.

Отражающая алюминиевая фольга является наиболее распространенным материалом, используемым в качестве сияющего барьера. У него нет значительной массы для поглощения и удержания тепла. Он также имеет очень низкие значения эмитрования «E-значения» (обычно 0,03 по сравнению с 0,90 для большинства объемной изоляции), что значительно снижает теплопередачу путем излучения.

Типы сияющих барьеров

• Фольга или «отражающая фольга Ламинат» S (RFL).
• с фольгой Полизоциануратные панели с фольгой или полиизоцианураты .
• Полистирол с фольгой. Этот ламинированный, высоко плотность EPS более гибкий, чем жесткие панели, работает как паровой барьер и работает как тепловой разрыв. Использование включает в себя нижнюю сторону обшивки крыши, потолков и на стенах. Для достижения наилучших результатов это не следует использовать в качестве изоляции типа заполнения полости.
• Пузырьковой пакет с фольгой. Это тонкое, более гибкое, чем жесткие панели, работает как пара -барьер и напоминает пластиковую пузырьковую пленку с алюминиевой фольгой с обеих сторон. Часто используется на холодных трубах, холодных каналах и нижней стороне обшивки крыши.
• Светло-красовая черепица и светоотражающая краска. Часто называемые прохладными крышами , они помогают поддерживать прохладные чердаки летом и в горячих климатах. Чтобы максимизировать радиационное охлаждение ночью, их часто выбирают, чтобы иметь высокую тепловую излучательную способность, тогда как их низкая излучательная способность солнечного спектра отражает тепло в течение дня.
• Металлические крыши; например, алюминий или медь.

Сияющие барьеры могут функционировать как паровые барьеры и обслуживать обе цели с одним продуктом.

Материалы с одной блестящей стороной (например, полистирол с фольгой) должны быть расположены с блестящей стороной, обращенной к воздушному пространству, чтобы быть эффективным. В любом случае может быть помещен алюминиевый лучевой барьер - блестящая сторона создается прокатной мельницей во время производственного процесса и не влияет на отражающий материал фольги. Поскольку сияющие барьеры работают, отражая инфракрасную энергию, алюминиевая фольга будет работать так же, если обе стороны были скучными.

Отражающая изоляция

Алюминиевая панель обращена к воздушному пространству.

Изоляция - это барьерный материал для сопротивления /уменьшения вещества (вода, пара и т. Д.) /Энергия (звук, тепло, электрический и т. Д.), Чтобы перенести с одной стороны на другую.

Тепло / теплоизоляция - это барьерный материал для сопротивления / блока / отражения тепловой энергии (одной или нескольких из проводимости, конвекции или излучения) для переноса с одной стороны на другую.

Отражающая изоляция является одной из тепла/теплоизоляции для отражения тепла (лучистого тепла) переноса с одной стороны на другую из -за отражающей поверхности (или низкого излучения).

Существует множество определений о «тепловой/теплоизоляции» и общее неправильное толкование «тепловой/теплоизоляции» = «объем/масса/изоляция BATT», которое фактически используется для сопротивления теплопроводности проводимости при определенном «R-поле».

Поскольку такие материалы, отражающие лучистое тепло с незначительным «r-значением», также должны быть классифицированы как «тепловая/ теплоизоляция».

Таким образом Отражающая изоляция = сияющий барьер

Преимущества

• Очень эффективно в более теплом климате
• Без изменений в тепловых характеристиках с течением времени из -за уплотнения, распада или поглощения влаги
• Тонкие простыня занимает меньше места, чем массовая изоляция
• Может действовать как паровые барьеры
• Нетоксичный/некарциногенный
• Не будет формировать или плесень
• Загрязнчик радона , ограничит проникновение радона через пол

Недостатки

• Должен сочетаться с другими типами изоляции в очень холодном климате
• Может привести к опасности электрической безопасности, когда фольга вступает в контакт с неисправной электрической проводкой

Опасная и прекращенная изоляция

Некоторые формы изоляции, используемые в прошлом, теперь больше не используются из -за признанных рисков для здоровья.

Мочевина-формальдегид пена (UFFI) и панели

Мочевина-формальдегид изобильна выпускает ядовитый формальдегидный газ, вызывая с качеством воздуха в помещении проблемы . Химическая связь между мочевиной и формальдегидом слаба, что приводит к деградации пенопластовых клеток и излучению токсичного формальдегидного газа в дом с течением времени. Кроме того, некоторые производители использовали избыточный формальдегид для обеспечения химической связи всей мочевины. Любой оставшийся формальдегид убежит после смешивания. Большинство штатов запретили его в начале 1980 -х годов после того, как были обнаружены опасности для строительства. Однако выбросы являются самыми высокими, когда мочевина-формальдегид является новым и уменьшается с течением времени, поэтому дома, у которых был мочевина-формальдегид в их стенах в течение многих лет или десятилетий, не требуют исправления.

Уффи обеспечивает небольшую механическую прочность, так как материал слабый и хрупкий. Перед тем, как его риски были признаны, он использовался, потому что это был дешевый, эффективный изолятор с высоким уровнем R , а его открытая структура была хорошим акустическим изолятором . Хотя он легко поглощал влагу, он восстановил эффективность в качестве изолятора при сушке.

Асбест

Асбест - это минеральное волокно, которое происходит в скале и почве Это традиционно использовалось в качестве изоляционного материала во многих домах и зданиях. Это огнестойкий, хороший тепловой и электрический изолятор, устойчивый к химической атаке и износу. Также было обнаружено, что асбест может вызвать рак при рыхлевой форме (то есть, когда может выпустить волокна в воздух - когда сломано, зазубренное, измельченное или потерто).

Когда он обнаруживается в доме, асбест часто напоминает серовато-белую гофрированную картонную картонную картонную картонную, покрытую тканью или холстом, обычно удерживаемыми вокруг труб и протоков металлическими ремнями. Вещи, которые обычно могут содержать асбест:

• Котлер и изоляция печи.
• Нагревательный протокол обертывание.
• Изоляция трубы («отставание»).
• Воздуховоды и транзитные трубы в плитах.
• Акустические потолки.
• Текстурированные материалы.
• Устойчивый пол.
• Взорвавшаяся изоляция.
• Кровельные материалы и корпус.

Проблемы здоровья и безопасности

Распылитель полиуретановой пены (SPF)

Все полиуретановые пены состоят из нефтехимических веществ . Изоляция пены часто использует опасные химические вещества с высокой токсичностью человека, такими как изоцианаты, бензол и толуол . Пенистые агенты больше не используют озоновые вещества. Оборудование для личной защиты необходимо для того, чтобы все люди в этом районе были распылены, чтобы устранить воздействие изоцианатов , которые составляют около 50% пенопластового сырья.

Стекловолокно

Стекловолокно является наиболее распространенным жилым изоляционным материалом и обычно применяется в качестве битвы изоляции, нажатые между шпильками. Проблемы по здоровью и безопасности включают потенциальный риск рака от воздействия стеклянных волокон, формальдегид отключения от поддержки/смолы, использования нефтехимических веществ в смоле и аспекты здоровья окружающей среды производственного процесса. Практики зеленого здания избегают изоляции стекловолокна.

Всемирная организация здравоохранения объявила изоляцию стекла волокна как потенциально канцерогенная (WHO, 1998 ) В октябре 2001 года международный экспертный обзор Международного агентства по исследованиям по раку (IARC) переоценил оценку IARC в 1988 году и удалил стеклянные шерсти из списка возможных канцерогенов, понизив классификацию этих волокон от группы 2B ( Возможный канцероген) в группу 3 (не классифицируется по канцерогенности у людей). Все волокнистые стеклянные шерсти, которые обычно используются для тепловой и акустической изоляции, включены в эту классификацию. IARC конкретно отметил: «Эпидемиологические исследования, опубликованные в течение 15 лет, прошедших с момента предыдущего обзора монографий IARC этих волокон в 1988 году, не дают никаких доказательств повышенного риска рака легких или мезотелиомы (рак слизистой оболочки полостей тела) из окрестностей во время производства Эти материалы и неадекватные доказательства в целом любого риска рака ».

Понижение IARC согласуется с выводом, достигнутым Национальной академией наук США , которая в 2000 году обнаружила «нет существенной связи между воздействием волокна и раком легких или ненукарными респираторными заболеваниями в производственной среде MVF [искусственное стекло-волокно». Тем не менее, производители продолжают предоставлять предупреждающие этикетки на риск рака на своих продуктах, по -видимому, в качестве индикации против претензий.

Тем не менее, литература должна рассматриваться тщательно, прежде чем определить, что риски следует игнорировать. Страница химической выборки OSHA содержит краткое изложение рисков, как и Guide Niosh Pocket .

Miraflex - это новый тип стекловолокна, который имеет вьющиеся волокна, которые менее зудятся и создают меньше пыли. Вы также можете искать изделия из стекловолокна в пластике или ткани.

Стекловолокно является энергоемким в производстве. Стеклопластиковые волокна связаны с битами с использованием клея, которые могут содержать клеи, которые могут медленно высвобождать формальдегид в течение многих лет. Промышленность смягчает эту проблему, переходя на материалы связующего, не содержащие формальдегида; Некоторые производители предлагают связующие смолы на основе сельского хозяйства из соевого масла. Доступны доступны беззалдегидные биты и биты, изготовленные с различным количеством переработанного стекла (некоторые приближаются к 50% пост-потребительскому контенту).

Освободившивая целлюлоза

Целлюлоза на 100% натуральная, а 75–85% из них сделана из переработанной газетной бумаги. Проблемы со здоровьем (если таковые имеются), кажутся незначительными, и большинство проблем в отношении огнезащитных средств и потенциала плесени, по -видимому, являются искажением.

• Целлюлоза классифицируется OSHA как пылевидная неприятность во время установки, и рекомендуется использование пылевой маски.
• Целлюлоза обрабатывается огнестойким и репеллентом насекомых, обычно борной кислотой , а иногда и бора, чтобы сопротивляться насекомым и грызунам. Для людей борная кислота имеет токсичность, сравнимую с солью стола.
• Плесень рассматривалась как потенциальная проблема. Однако, согласно Ассоциации производителей целлюлозы, «одна вещь, которая не способствовала проблемам плесени, - это растущая популярность изоляции целлюлозы среди знающих владельцев домов, которые заинтересованы в устойчивой практике строительства и энергосбережении. Эксперты по микологии (микология - это изучение плесени. ) часто цитируются: «Плесень растет на целлюлозе». Они ссылаются на целлюлозу общего материала, который образует клеточные стенки всех растений, а не изоляцию целлюлозы. Сообщалось о характеристиках контроля влаги и других факторов, связанных с производственным процессом. Изоляция включала волокно -изоляционные материалы, отличные от целлюлозы. ".
• Влагоет всегда является проблемой для домов, и применение целлюлозы с влажным распылением может не быть хорошим выбором в особенно влажном климате, если изоляция не может быть проверена как сухой до гипсокартона добавления . В очень влажном климате использование измерителя влаги обеспечит надлежащую установку и устранит любые проблемы с установкой плесени (практически любая изоляция, которая становится и остается влажной, в будущем может вызвать проблему плесени). Нанесение сухого распыления является еще одним вариантом для очень влажного климата, позволяющего провести более быструю установку (хотя целлюлоза с влажным распылением имеет еще более высокое значение R и может повысить жесткость стенки).

Программа партнерства с охраной и безопасности США

В мае 1999 года Ассоциация производителей изоляции Северной Америки начала внедрять комплексное партнерство по добровольной практике работы с Управлением по безопасности и гигиене труда США (OSHA). Программа, известная как Программа партнерства по охране здоровья и безопасности, или HSPP, способствует безопасной обработке и использованию изоляционных материалов и включает в себя образование и обучение для изготовления, изготовления, установки и удаления стекла, каменной шерсти и шерстяной изоляции. (См. Влияние на здоровье стекловолокна ). Ассоциации изоляции Североамериканской изоляции (NAIMA) (Для авторитетной и окончательной информации о изоляции шерсти из волоконного стекла и рок и шлака, а также HSPP, обратитесь к веб -сайту ).

Смотрите также

• Конденсация
• Enovate
• Низкоэнергетическое здание
• Суперинсиненс
• Тепловая масса
• Четырехкратное остекление
• Воздействие

Ссылки

• Агентство по охране окружающей среды США и Управление по строительным технологиям Министерства энергетики США.
• Свободные изоляции, DOE/GO-10095-060, FS 140, энергоэффективность и помещение возобновляемой энергии (EREC), май 1995 г.
• Информационный бюллетень из изоляции, Министерство энергетики США, обновление, которое будет опубликовано в 1996 году. Также доступно в EREC.
• Лоу, Аллен. «Обновление изоляции», The Southface Journal, 1995, № 3. Институт энергетики Southface, Атланта, Джорджия, США
• Справочник Professional Insulation Directory of Professional Insulation Contractors, и план прекращения обмановки и мошенничества на свободной изоляции на чердаках, Ассоциация подрядчиков изоляции Америки, 1321 Duke St., #303, Александрия, VA 22314, (703) 739-0356 Полем
• Информация о потребительской энергии США.
• Информация об изоляции для домовладельцев Небраски, NF 91–40.
• Статья в Daily Freeman, четверг, 8 сентября 2005 г., Кингстон, Нью -Йорк, США
• TM 5-852-6 AFR 88–19, том 6 (публикация Инженерного корпуса армии).
• Центральные энергетические отношения с клиентами.
• US DOE Publication, жилая изоляция
• US DOE Publication, энергоэффективные окна
• US EPA Publication по домашнему запечатыванию
• DOE/EC 2002
• Университет Северной Каролины в Чапел -Хилл
• Научный форум Аляски, 7 мая 1981 года, жесткая изоляция, статья № 484, Т. Нил Дэвис, предоставлена ​​в качестве государственной службы Геофизическим институтом, Университет Аляски Фэрбенкс, в сотрудничестве с исследовательским сообществом UAF.
• Расширение руководства по экологическому строительству (Руководство по продуктам /производителям зеленых строительных материалов в основном во Франции, но также и окружающих странах), Batir-Sain 2004