Upload
vokhanh
View
243
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
11.2.2010
1
1
TOPLINSKO I ZVUKOIZOLACIJSKI GRAðEVNI MATERIJALI I PROIZVODI ZA
ZGRADE
Mr.sc. Ranko Keindl, dipl.ing.grañ.
TEHNIČKO VELEUČILIŠTE U ZAGREBU, STRUČNO USAVRŠAVANJE OVLAŠTENIH ARHITEKATA, ZAGREB 13. - 14. VELJAČE 2010.
2
Sadržaj:
• Uvod
• Temeljne definicije
• Podjele izolacijskih materijala
• Pregled anorganskih i organskih izolacijskih materijala
• Novi toplinsko izolacijski proizvodi
11.2.2010
2
3
TVARI I MATERIJALI (1)
• TVAR je oblik materije sastavljen od atoma.
• Sve bogatstvo u živoj i neživoj prirodi nastaje kombiniranjem različitih atoma.
• MATERIJAL ili TVORIVO je tehničkiupotrebljiva tvar.
• Rjeñe je to prirodna neprerañena tvar (npr. drvo, kamen), tj. objekt neposredno ponuñen u prirodi (biljka, životinja, mineral, fosil, voda).
4
TVARI I MATERIJALI (2)
• Mnogo češće radi se o prirodnoj tvari (sirovini, npr. prirodnom plinu) kod koje se fizikalnim i kemijskim procesima postižu promjene na atomnoj i višim strukturnim razinama, što tvar čini tehnički upotrebljivom (polimerni materijal, npr. polietilen u primjeni u graditeljstvu poznat kao hidroizolacijska folija, ili pjenaste savitljive ploče za zvučna prigušenja u visokogradnji –“etaphon”).
• Materijale čine osnovni sastojci (npr. polistiren, sirovina za pjeneći polistiren – “styropor”) te dodaci prilagoñeni upotrebi (npr. sredstva za postizanje višeg stupnja vatrootpornosti, omekšavala i sl.)
11.2.2010
3
5
KRITERIJI PODJELE TVARI I MATERIJALA
• SVAKA SISTEMATIZACIJA ZAHTJEVA ČVRSTE KRITERIJE!
• U ovom je preglednom radu sistematizacija toplinsko-izolacijskih materijala i proizvoda izvršena prema 5 kriterija:
• 1. grañi i veličini molekula (glavni kriterij kojim se nadalje odreñuje vrsta materijala);
• 2. mehanizmu ostvarivanju toplinskog otpora (kriterij kojim se nadalje odreñuje podvrsta izolacijskih materijala);
• 3. podrijetlu;• 4. načinu nastanka;• 5. uporabnoj formi.
6
PODJELA PREMA GRAðI I VELIČINI MOLEKULA
• Prema kriteriju grañe i veličine molekula
tvari i materijali se mogu podijeliti na:
• POLIMERE, koji su makromolekulni spojevi
i
• OSTALE MAKROMOLEKULNE SPOJEVE,često nazivane i “niskomolekulni” spojevi.
11.2.2010
4
7
POLIMERI (1)• Polimeri su skupno ime za prirodne i sintetske
tvari i materijale kojih je osnovni sastojak sustav makromolekula s ponavljajućim jedinicama.
• Postoje organski i anorganski makromolekulni spojevi.
• Živi organski polimeri su biljke (npr. drvo), to su FITOPOLIMERI i životinje, to su ANIMALNI POLIMERI (te ljudi, to su HOMOPOLIMERI).
• Organski polimeri neživog podrijetla su plastika i sintetski kaučuk.
• Glina je primjer anorganskog polimera, GEOPOLIMERA.
8
POLIMERI (2)
• Velik broj toplinsko izolacijskih materijala ubrajaju se u polimere.
• U ovom je pregledu veličina i graña molekula odabrana kao glavni kriterij podijele izolacijskih materijala, ne samo jer je ona odrednica svih svojstava, nego i radi bolje senzibilizacije termina polimeri, koji još nije dovoljno poznat i udomaćen u graditeljskoj praksi.
11.2.2010
5
9
PODJELA PREMA TOPLINSKOM OTPORU (1)
• Prema kriteriju mehanizma ostvarivanja toplinskog otpora izolacijski materijali mogu biti:
– Ćelijasti (celularni), porozirani– Vlaknasti
• Toplinsko-izolacijsko svojstvo ćelijastih materijala ostvaruje zatvoreni zrak (eventualno neki drugi plin) unutar manje ili više zatvorenih ćelija (pora) njihove strukture.
• Vlaknasti materijali ostvaruju toplinsko izolacijsku sposobnost zrakom vezanim unutar vlaknaste strukture. Tu se ne može govoriti o “zatvorenom zraku” što je i uzrok da se takvi materijali dobri (najbolji) apsorberi zvuka.
10
PODJELA PREMA TOPLINSKOM OTPORU (2)
• Podjela po ovom kriteriju – osim mehanizma ostvarenja toplinskog otpora - posredno ukazuje na daljnja 2 glavna svojstva izolacijskih materijala bitna za primjenu u graditeljstvu:
• To je kapilarna vodoupojnost i uopće postojanost na vodu i vlagu, te mehaničke karakteristike. To su prvenstveno vlačna čvrstoća (u polimerstvu normirani naziv je rastezna čvrstoća) te tlačna čvrstoća (normirano pritisna čvrstoća jer je tlačna čvrstoća rezultat trodimenzionalnog naprezanja i promjene volumena).
• Ćelijasti su materijali, ovisno o udjelu zatvorenih ćelija u strukturi, manje skloni kapilarnom upijanju vode, hidrofobni su i parozaporni, a ujedno su mehanički čvršći.
11.2.2010
6
11
PODJELA PREMA TOPLINSKOM OTPORU (3)
• Vlaknasti materijali lako upijaju vodu u otvorenu strukturu izmeñu vlakanaca, pri čemu gube toplinsko izolacijska (i zvučno apsorpcijska) svojstva, te ne pružaju otpor prolasku vodene pare. Mehaničke su čvrstoće pri usporedbi sa materijalima s ćelijastom strukturom, pri sličnim gustoćama, kod vlaknastih materijala bitno niže.
• Tendencija je proizvoditelja ćelijastih materijala da veličina ćelija bude što manja, te da ih je što veći udio bude zatvoren, što – uz ostalo – ovisi i o uvjetima prerade.
• Primjerice, ploče od pjenastog polistirena (“styropora”) proizvedenog u kalupima imaju grublju ćelijastu strukturu i deklarirano upijanje vode je do 3 volumna postotka. Ekstrudirani polistiren (“styrodur” i sl.), materijal istog kemizma, pri istim gustoćama, zahvaljujući drugom načinu prerade ima daleko finiju i zatvoreniju strukturu ćelija, kroz to ostvaruju oko 10 posto veći toplinski otpor, a što prati manja kapilarna vodoupojnost i više mehaničke čvrstoće.
12
PODJELA PREMA PODRIJETLU
• Podrijetlo tvari i materijala može biti organsko ili anorgansko.
• Pritom organski materijali mogu potjecati od živih organizama, biljka i životinja, ili od
neživih organizama (nafte, zemnog plina).Tvari i materijali organskog podrijetla su pretežno polimeri.
• Tvari i materijali anorganskog podrijetla su pretežno niskomolekulne tvari, ali u toj grupi ima i anorganskih polimera (npr. gline, koje je u ekspandiranom stanju i toplinsko-izolacijski materijal).
11.2.2010
7
13
PODJELA PREMA NASTAJANJU
• Po kriteriju nastajanja izolacijski se materijali dijele na:
• prirodne i sintetske.• Prirodni materijali posjeduju tehnički uporabnu vrijednost u formi kako su
dobiveni iz Prirode.• Primjer je čitav niz organskih materijala biljnog i životinjskog podrijetla
(slama, trstika, morska trava, mahovina, odnosno ovčja vuna, krzno, dlaka i drugo), ali i anorganskih materijala, minerala (vulkanski tuf, glina) koji se su se stotinama godina praktično u nepromijenjenoj formi primjenjivali u graditeljstvu kao izolacijski materijali.
• Danas ovi materijali sudjeluju sa manje od 1 posto u ukupnoj potrošnji izolacija u grañevinarstvu, i to u formi “prirodno modificiranih” tvorevina, jer su podložni raznim impregnacijama i doradama, dodacima protiv truljenja, gamadi, gorenja. Može se očekivati da će se pojedine prirodne materijale ponovno češće upotrebljavati zahvaljujući ekološkim povoljnostima pridobivanja i primjene.
• Materijali nastali preradom sirovina (prirodnina) nekim od reakcija sinteze su sintetski materijali. Danas su najzastupljeniji u toplinsko izolacijskoj tehnici u graditeljstvu sintetski polimeri, plastika i elastomeri, te vlaknasti materijali, vune, kao prerañevine minerala.
14
PODJELA PREMA UPORABNOM OBLIKU• Prema kriteriju uporabne forme izolacijski se
materijali dijele na: vezane tvorevine i nevezane, rasute tvorevine.
• Uporabnu formu izolacijskih proizvoda potrebno je poznavati zbog projektiranja načina i mjesta ugradnje na zgradama.
• Pritom će se vezani materijali u obliku krutih ploča predviñati za ugradnju mehanički opterećenih konstrukcija, npr. provoznih krovova, a nevezani ili rasuti materijali samo u primjenama koja dopuštaju njihova fizikalna svojstva.
• Nasuti (rasuti, “rinfuzni”) materijali zahtijevaju formiranje dodatne oplate koja će odrediti formu izolacijskog elementa, pa se ovdje može govoriti o izolacijskom proizvodu. Primjer su sanduci od drvocementnih ploča koji se montiraju na pročelje zgrade da bi se u njih pod tlakom upuhivali komadići otpadnog papira, koji su u nasutom i zbijenom stanju izvanredan toplinsko-izolacijski materijal.
11.2.2010
8
15
NAZIV MATERIJALA PAMUK (PAMUČNA VATA)Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodni, modificirani materijalUporabna forma: dijelom vezani materijal, role i ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 20- 60
Specifični.topl.kapacitet_Cp J/(kg*K) 840 -1300
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.040
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ (zrak=1) 1- 2
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 100
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass B1
Razred gorivosti- Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
16
NAZIV MATERIJALA LAN Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni, modificirani materijalUporabna forma: dijelom vezani vlaknasti materijal, role, meke ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 20-80
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1300-1640
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.030 -0.045
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ( zrak = 1 )
1-2
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna( °C )
Razred gorivosti-Euroclass B-s2, d0 do C-s2, d0
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
11.2.2010
9
17
NAZIV MATERIJALA TRSTIKA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodni materijal - prirodninaUporabna forma: vezani snopovi i ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 120-225
Specifični.topl.kapacitet_Cp J/(kg*K) 1200
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.055 -0.090
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ(zrak = 1)
2-5
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna_(°C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
18
NAZIV MATERIJALA GIGANTSKA KINESKA SREBRNA TRAVA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodni materijal - prirodninaUporabna forma: nevezani vlaknasti materijal, materijal za ispunu
BILJKA, MATERIJAL I UPORABA SLIČNI SU TRSTICI!
11.2.2010
10
19
NAZIV MATERIJALA KOKOSOVA VLAKNA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodni, modificirani materijalUporabna forma: vezani vlaknasti materijal, role, meke ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 70-120
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1300-1600
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.045-0.050
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1)
1-2
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa 10
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
20
NAZIV MATERIJALA MORSKA TRAVA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodni materijal - prirodninaUporabna forma: nevezani vlaknasti materijal, materijal za ispunu
OVA SE BILJKA KORISTILA ZA TERMOIZOLACIJU U BALTIČKIM ZEMLJAMA I UOPĆE NA SJEVERNIM OBALAMA EUROPE, GDJE MORE IZBACUJE TONE OVAKOVE TRAVE NA PJEŠĆANE SPRUDOVE
11.2.2010
11
21
NAZIV MATERIJALA S L A M A Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja: prirodno modificirani materijal - prirodninaUporabna forma: blokovi od zbijene slame
Toplinska provodljivost λW / (m*K)
0.045
22
NAZIV MATERIJALA OVČJA VUNA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, animalni polimeriKriterij nastajanja prirodno modificirani materijal - prirodninaUporabna forma: role meke vune i rastresita vlakna za ispunu
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 25 - 30
Specifični.topl.kapacitet_Cp (J/(kg*K) 960-1300
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.040 -0.045
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1)
1-5
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 130-150
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass E
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
11.2.2010
12
23
NAZIV MATERIJALA GRANULAT OD ŽITARICA Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : čelijasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni materijal - prirodninaUporabna forma: rastresiti granulat za nasipanje
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 105 -115
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1950
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.050
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
3
Dugotrajna absorpcija vode_% vol.
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
24
NAZIV MATERIJALA TRESET Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodno modificirani materijal - prirodninaUporabna forma: rasuti materijal, zbijene ploče
KORISTI SE ZA IZOLACIJU TLA
11.2.2010
13
25
NAZIV MATERIJALA DRVENI IZRESCI Vrsta – prema grañi molekula: polimeriPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni materijal - prirodninaUporabna forma: rasuti izresci, iverje
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 90 - 140
Specifični.topl.kapacitet_Cp J/(kg*K) 2100
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.055
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1)
2
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
26
NAZIV MATERIJALA PJENASTI (EKSPANDIRANI) PERLIT Vrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : čelijasti materijali Podrijetlo : anorgansko, mineralnoKriterij nastajanja prirodno modificirani materijal - prirodninaUporabna forma: rasuti materijal
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) Ispuna 90- 490
Ploče 150 - 210
Specifični.topl.kapacitet_Cp (J/(kg*K) 1000
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.045-0.070
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ (zrak=1)
3-5
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 110-800
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass Ispuna A1
Ploče C-s1, d0 do D-s1, d0
Razred gorivosti- Klasa grañ. materijala Ispuna A1
Ploče B2
Tlačno naprezanje_kPa 100
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
11.2.2010
14
27
NAZIV MATERIJALA : MINERALNE VUNE Vrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : anorgansko, mineralnoKriterij nastajanja sintetski materijali Uporabna forma: ploče i role (filčevi)
Neka fizikalna svojstva materijala STAKLENE VUNE
Gustoćaρ ( kg/m³ )
15-150
Specifični.topl.kapacitetCp ( J/(kg*K) )
840-1000
Toplinska provodljivostλ W / (m*K)
0.0350.045
Koef.otpora prolaska vodene pareµ ( zrak = 1 )
1-2
Dugotrajna absorpcija vode% vol.
<3
Neka fizikalna svojstva materijalaKAMENE VUNE
Gustoćaρ ( kg/m³ )
20-200
Specifični.topl.kapacitetCp ( J/(kg*K) )
600-840
Toplinska provodljivostλ W/ (m*K)
0.035 0.045
28
NAZIV MATERIJALA ČELIJASTO STAKLO, STAKLENA PJENA Vrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : čelijasti materijali Podrijetlo : anorgansko, mineralnoKriterij nastajanja sintetski materijalUporabna forma: kompaktni izradci
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 115-220
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 800-1100
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.04-0.06
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ (zrak=1) beskonačan
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) -260 do +430
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass A1
Razred gorivosti- Klasa grañ. materijala A1
Tlačno naprezanje_kPa 700-1700
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene: Ne proizvodi se u Hrvatskoj
11.2.2010
15
29
NAZIV MATERIJALA PIROGENA SILICIJSKA KISELINA Vrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : čelijasti, mikroporozni materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja sintetski materijalUporabna forma: kompaktne ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 300
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K))
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.021
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ( zrak = 1 )
beskonačan
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 950-1050
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti- Klasa grañ. materijala A1
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
30
NAZIV MATERIJALA VUNA OD ZGURE Vrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja sinteski materijal Uporabna forma: vezane vlaknaste ploče i izradci
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 27
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 840-1000
Toplinska provodljivost_ λ W/ (m*K)
0.035 -0.040
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti- Klasa grañ. materijala
A1
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
11.2.2010
16
31
NAZIV MATERIJALA PLOČE OD DRVENIH VLAKANA Vrsta – prema grañi molekula: polimer, kompozitPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni modificirani materijal Uporabna forma: vezane vlaknaste ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 )
Ploče od drvene vune
Kompozitne ploče sa EPS
Kompozitne ploče sa mineralnom vunom
350-600
60-300
180-300
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1600-2100
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.09
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 ) 2-5
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 110
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass B-s1, d0
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B1, B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
32
NAZIV MATERIJALA PLOČE OD DRVENIH VLAKANA Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : vlaknasti materijali Podrijetlo : organsko, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni modificirani materijal Uporabna forma: vezane vlaknaste ploče
11.2.2010
17
33
NAZIV MATERIJALA EKSPANDIRANO PLUTO Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : čelijasti materijal Podrijetlo : organsko, fitopolimeriKriterij nastajanja prirodni modificirani materijal Uporabna forma: ploče od vezanih granula
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 100-220
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1700-2100
Toplinska provodljivost λ W/(m*K)
0,045 –0,060
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ (zrak=1)Granulirani plutoPrešane ploče od pluta
2-8
5-10
Dugotrajna absorpcija vode_% vol.
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 110-120
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
34
Po proizvodnji pluta poznat je Portugal. Snimke pokazuje šume hrasta plutnjaka s oguljenom korom, te depoe kore iz koje se dalje prerañuju u plutene ploče i razne izradke.
11.2.2010
18
35
NAZIV MATERIJALA EKSPANDIRANI POLISTIREN Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : čelijasti materijal, pjenoplast Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij nastajanja sintetski materijal, plastika Uporabna forma: tvrde, rezane ploče i otpresci
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 15-30
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1500
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.032-0.040
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
20-100
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. 1-5
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) 80-85
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass E
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B1
Tlačno naprezanje_kPa 60-200
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
36
NAZIV MATERIJALA EKSTRUDIRANI POLISTIREN Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : čelijasti materijal, pjenoplast Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij nastajanja sintetski materijal, plastika Uporabna forma: tvrde ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 25-45
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1300-1700
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.03 -0.04
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
80-200
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. 0.1-0.3
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C )
75
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass E
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B1
Tlačno naprezanje_kPa 50-250
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene: Ne proizvodi se u Hrvatskoj
11.2.2010
19
37
NAZIV MATERIJALA PLOČE OD POLIURETANSKE PJENE Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : čelijasti materijal, pjenoplast Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij nastajanja sintetski materijal Uporabna forma: tvrde i meke, rezane ili u kalupu oblikovane ploče
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 30-100
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1400-1500
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.024-0.030
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
30-200
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. 1.3-3
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) -30 do +120
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass C-s3,d0
B-s2,d0
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B1, B2
Tlačno naprezanje_kPa 100-500
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
38
NAZIV MATERIJALA POLIURETANSKE PJENE ZA UGRADNJU IN SITU Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : mikro čelijasti materijali, plastomeri/elastomeri Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij nastajanja sintetski materijal Uporabna forma: tvrde i meke izolacijske obloge i premazi
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 35-65
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1400-1500
Toplinska provodljivost λ W / (m*K)
0.030
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
30-200
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. 1.4-2.1
Max. radna temperatura_dugotrajna_( °C ) -30 do +120
Max. radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa 210-420
Vlačno naprezanje_kPa
Napomene
11.2.2010
20
39
NAZIV MATERIJALA FENOLNA PJENA Vrsta – prema grañi molekula: polimerPodvrsta : čelijasti materijal, pjenoplast Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij nastajanja sintetski materijal Uporabna forma: tvrde u kalupu oblikovane ploče i izradci
Neka fizikalna svojstva materijala
Gustoća_ρ ( kg/m3 ) 40
Specifični.topl.kapacitet_Cp ( J/(kg*K)) 1500
Toplinska provodljivost_ λ W/ (m*K)
0,022 – 0,040
Koef.otpora prolaska vodene pare_µ ( zrak = 1 )
60
Dugotrajna absorpcija vode_% vol. -
Max. radna temperatura_dugotrajna_(°C )
150
Max.radna temperatura_kratkotrajna_( °C )
Razred gorivosti-Euroclass C-s1, d0
Razred gorivosti-Klasa grañ. materijala B2
Tlačno naprezanje_kPa 120
Vlačno naprezanje_kPa
Napomena: proizvodio Chromos Zagreb pod nazivom POROFEN
40
NEKI NOVI TOPLINSKO IZOLACIJSKI PROIZVODI
11.2.2010
21
41
NAZIV MATERIJALA - PROIZVODA TRANSPARENTNA IZOLACIJA Vrsta – prema grañi molekula materijala: polimerPodvrsta : visokokristalinična plastika Podrijetlo : organsko, neživi organizmiKriterij prerade: sintetski materijal Uporabna forma: šupljikave, višeslojne ploče
42
LAGANI, TRANSPARENTI, POLIKARBONATNI VIŠESLOJNI PANELI
KOEFICIJENT PROLASKATOPLINE MANJI JE OD1 W/(m2*K) ZA DEBLJINU OD 50 mm I VIŠESLOJNU STRUKTURU KAKO JE PRIKAZANA NA SLICI.
11.2.2010
22
43
PRIKAZ VRIJEDNOSTI KOEFICIJENTA AKUSTIČKE APSORPCIJE DIJELOM PERFORIRANIH POLIKARBONATNIH PANELA, “PHONODYAD,¨PO FREKVENCIJAMA.
Vidljiva je ujednačenost apsorpcije zvuka u širokom frekventnom području od 150 Hz do 2500 Hz.
LAGANI, TRANSPARENTI, POLIKARBONATNI VIŠESLOJNI PANELI
44
PRIKAZ ZVUČNO - IZOLACIJSKIH I APSORPCIJSKIH, TRANSPARENTNIH PANELA SA UV ZAŠTITOM ZA ZIDOVE ZA ZAŠTITU OD BUKE NA CESTAMA, TIPA “PHONODYAD”.
Radi se o proizvodu koji praktički nepromijenjen, ili uz odreñene manje modifikacije, vrši funkciju toplinske i zvučne zaštite.
Proizvodnja DIESELBOX S.A. – Foto DIESELBOX SPLIT, d.o.o.
LAGANI, TRANSPARENTI, POLIKARBONATNI VIŠESLOJNI PANELI
11.2.2010
23
45
:
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
TOPLINSKA PROVODLJIVOST VIP PANELA (BEZ UTJECAJA DULJINSKIH, RUBNIH GUBITAKA TOPLINE): λ= 0.008 - 0.014 (W / m*K)
46
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
PRIJENOS TOPLINE KONDUKCIJOM KROZ ULOŽAK OD PIROGENE SILICIJSKE KISELINE
PRIJENOS RADIJACIJOM(IC SPEKTAR)
PRIJENOS TOPLINE KONVEKCIJOM, ODNOSI SE NA MOLEKULE ZRAKA KOJE SU OSTALE NAKON FORMIRANJA VAKUMA
11.2.2010
24
47
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij prerade: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
Čelijasta mikro struktura pirogene silicijske kiseline sama reducira prijenosne gubitka topline
Radijacijski prijenos topline u IC spektru reducira dodatak silicium karbida (crne točke na shemi) čije molekule reflektiraju toplinsko zračenje.
Kod formiranja vakuma ostaje u VIP elementima nešto molekula zraka koje se meñusobno sudaraju; svaki sudar troši energiju pokretanja i na taj način smanjuje konvekcijski prijenos topline kroz VIP element.
48
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
VIP paneli ugrañeni izmeñu betonskih zaštitnih ploča, kao velikoplošni zidovi zgrade.
11.2.2010
25
49
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
SLIKA PRIKAZUJE RAZNE VRSTE OBLOGA VIP PANELA: GIPS, DRVOCEMENTNE PLOČE, ALUMINIJ, BETON I SL. KOJI OBAVIJAJU I ŠTITE MEHANIČKI OSJETLJIV SLOJ PIROGENE SILICIJSKE KISELINE U VAKUMU UNUTAR PLASTIČNE OVOJNICE.
50
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
SLIKA PRIKAZUJE SHEMATSKI SLOJEVE VIP PANELA: ZAŠTITNISLOJEVI OD RAZNIH MATERIJA; LJEPILO; DODATNE PARNE BRANE I SL.; GLAVNA FOLIJA ZA ODRŽAVANJE VAKUMA; SLOJ PIROGENE SILICIJSKE KISELINE.
11.2.2010
26
51
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA VAKUM IZOLACIJSKI PANELI (VIP) Vrsta – prema grañi molekula: kompozit Podvrsta : vakumska termoizolacija Podrijetlo : organsko/anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijali, dorañivani u proizvod Uporabna forma: paneli rañeni po mjeri
MONTAŽA VIP PANELA ZAHTJEVA VISOK STUPANJ PAŽNJE DA NEBI DOŠLO DO MEHANIČKOG OŠTEĆENJA PANELA.
52
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA PJENASTI BETON - MULTIPORVrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : ćelijasti materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijal Uporabna forma: ploče i elementi za oblogu
Svojstva proizvodaYtong Multipor FD 400
Gustoća 110 kg/m3
Specifični toplinski kapacitet C 1,3 J/(kg*K)
Toplinska provodljivost λ 0,045 W/(m*K)
Relativni koef. otpora prolaska vodene pare µ
3 - 5
Stišljivost ≤ 1 mm kod 1000 N točkastog opterećenja
Modul elastičnosti E 200 N/mm2
Razred gorivosti A1
Tlačno naprezanje 400 kPa
Vlačno naprezanje ≥ 80 kPa
11.2.2010
27
53
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA PJENASTI BETON - MULTIPORVrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : ćelijasti materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijal Uporabna forma: ploče i elementi za oblogu
OBLAGANJE “HLADNIH REBARA”
SPOJ ZIDNE I KROVNE TOPLINSKE BRANE
54
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA PJENASTI BETON - MULTIPORVrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : ćelijasti materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijal Uporabna forma: ploče i elementi za oblogu
ZBOG MEHANIČKEČVRSTOČE VEĆE NEGO KOD OSTALIHIZOLACIJSKIH MATERIJALA, POVOLJNIJA JE PRIMJENA MULTIPORA NA TRAPEZNOM LIMU, ROŠTILJU OD LETVI I SLIČNIM NEHOMOGENIM PODLOGAMA.
11.2.2010
28
55
NAZIV MATERIJALA / PROIZVODA PJENASTI BETON - MULTIPORVrsta – prema grañi molekula: niskomolekulni spojevi Podvrsta : ćelijasti materijali Podrijetlo : anorganskoKriterij nastajanja: sintetski materijal Uporabna forma: ploče i elementi za oblogu
MALA GUSTOĆA I JEDNOSTAVNA LAKA OBRADAMULTIPORA OMOGUĆUJEOBLAGANJASTROPOVA, ZIDOVA, VUTA STUPOVA. UZ LIJEPLJENJE NUŽNO JE I DODATNO, MEHANIČKO UČVRŠĆENJE.
56
ZAHVALA
Zahvaljujem se dr.sc. Igoru Čatiću, umirovljenom profesoru Fakulteta strojarstva i brodogradnje, koji mi je stavio na raspolaganje neke od ovdje navedenih podataka.
LITERATURA:
1. Pfundstein, M. Gellert, R. Spitzner, M.H. Rudolphi, A. Insulating Materials, Edition Detail, Birkhauser, Basel, Boston, Berlin
2. Dieselbox S.A. tehničke informacije o PHONODYAD akustičkim panelima, prijevod Dieselbox Split, d.o.o.
3. Saechtling, BAUEN MIT KUNSTSTOFFEN, Carl Hanser Verlag Muenchen 1973.
4. VARIOTEC, GmbH & Co BRD Neumarkt - Tehničke informacije: VIP -Vacuum insulation panel,
5. Xella porobeton – tehničke informacije
5. Rodeca, ISOCLEAR,Technisches Handbuch
6. Arhiva autora i Internet podaci