CТАБИЛЬНОСТЬ РАЗМЕРОВ И ВЛИЯНИЕ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА


ОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Скорость обратимого изменения размеров – коэффициент теплового расширения/сжатия – при изменении температуры теплоизоля­ционного материала чаще всего связана с его химическим составом. Как правило, органи­ческие материалы имеют более высокий коэффициент теплового расширения, чем неорганические.

У органических материалов, таких как пенопласты, этот коэффициент в 5–10 раз выше, чем у металлических материалов. В результате усадки могут образовываться открытые стыки, в которых возникают мостики холода, обес­печивающие конвекцию и значительный приток тепла, что снижает общую тепловую эффек­тивность. При этом может нарушиться герме­тичность стыков, и влага проникнет в систему.

Для противодействия такому перемещению тепла, возникающему при использовании органических пенопластов, необходимо преду­смотреть компенсационные и усадочные швы, контролирующие сдвиг теплоизоляционных элементов при тепловом сжатии и расширении и предотвращающие образование открытых теп­ловых зазоров.

Теплоизоляция из пеностекла демонстрирует предсказуемый, минимальный, обратимый коэф­фициент термического сжатия, близкий к коэффициенту углеродистой или нержавеющей стали и бетона. Поэтому при циклических температурах относительные перемещения в стыках теплоизоляции незначительны.

Деформационные швы для компенсации таких подвижек требуют больших материальных, трудовых и временных затрат. Учитывая небольшое относительное смещение между трубопроводом и теплоизоляционным матери­алом из пеностекла, при проектировании и монтаже системы можно использоваться меньшее количество деформационных швов. 

ОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ УВЕЛИЧЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

При повышенных температурах проблема приобретает обратный характер: высокий коэффициент теплового расширения орга­нических пенопластов может привести к деформации и изгибу, создавая серьезную нагрузку на гидроизоляцию и пароизоляцию. Это приводит к нарушению целостности теплоизоляционной системы и отрицательно сказывается на теплотехнических харак­теристиках при эксплуатации.

Все виды пенопластов при нагревании могут демонстрировать колоссальные изменение размеров. В отличие от этого теплоизоляция из пеностекла сохраняет стабильность размеров, так как схожа по коэффициенту расширения со стандартными стальными трубопроводами и оборудованием.

НЕОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

При высоких температурах необходимо использовать неорганическую теплоизоляцию. Однако при повышении температуры и расширении металлических труб и емкостей некоторые теплоизоляционные материалы сжимаются. Такие теплоизоляционные мате­риалы, как перлит и силикат кальция, могут давать усадку до 2% под воздействием максимальной температуры их использования.

Сочетание усадки теплоизоляции и расширения трубопроводов и оборудования может привести к нарушению герметичности швов и появлению трещин, что может стать причиной теплового растрескивания и серьезного повреждения защитных покрытий или оболочек.

Теплоизоляция из пеностекла обладает обратимым коэффициентом расширения, анало­гичным металлам. Это снижает вероятность возникновения проблем, вызванных дифферен­циальной усадкой или расширением.

СТАРЕНИЕ

Постоянные изменения размеров могут быть вызваны многими причинами, в том числе и старением теплоизоляционного материала. Под термином «старение» понимается ухудшение теплоизоляционных свойств и стабильности размеров жестких пенопластов с закрытыми порами из-за внешней диффузии пенообразователя с низкой проводимостью и внутренней диффузии составляющих воздуха с высокой проводимостью.

Это приводит к пост-производственной усадке пенопластов (особенно пенополиуретановых), возможному образованию пузырьков на пенополиуретане и выделению пенообразо­вателя, что в конечном итоге может привести к усадке до 2%. В холодных системах внутриполостные газы полиуретана низкой плотности могут конденсироваться, разрушать стенки ячеек и приводить к разрушению теплоизоляции.

Температура и влажность

Влага может проникать в некоторые теплоизоляционные материалы во время хранения, транспортировки или монтажа и задерживаться пароизоляцией или пароизо­ляционным материалом.  Кроме того, неис­­правные пароизоляционные материалы могут пропускать влагу до запуска объекта или во время эксплуатации.

В сочетании с изменениями температуры это может привести к значительной деформации теплоизоляции. Схожая проблема может возникнуть, когда в пенопласты, обладающие относительно высокой проницаемостью, попа­дает водяной пар в результате неисправности или неадекватности парозащитных барьеров, которые неправильно устанавливаются или иным образом подвергаются повреждению на месте.

Во всех этих случаях теплоизоляционный мате­риал не только контактирует с высокой влаж­ностью, но и подвержен изменениям температуры системы, в которой установлена теплоизоляция, и температуры наружного воздуха.    

Помимо этого, солнечное излучение может повышать температуру теплоизоляции в зависимости от климатических и географических условий. Пенопласты могут значительно изменять свои размеры под совместным воздействием температуры и влажности. Это приводит к разбуханию, деформации или прогибу теплоизоляции. Полиуретан при температуре +70°C и относительной влажности 85% демонстрирует необратимое расширение на 3%. С другой стороны, пенопласты при аналогичных условиях могут сжиматься до 2%. Полиизоцианурат подвержен эффекту влажного старения. Его быстрая и необратимая деформация создает серьезную нагрузку на внешние паро- и гидроизоляцию.

Что касается теплоизоляции из пеностекла, эксплуатация и испытания еще раз доказали, что она сохраняет стабильность размеров в условиях экстремальной влажности.

Температура и нагрузка

Нагрузка на теплоизоляцию при повышенных температурах является потенциальным источ­ником изменения размеров с возможными серьезными последствиями. По этой причине производители пенопласта публикуют рекомен­дации по нагрузке в зависимости от температуры. Обладая высокой термостой­костью, жесткостью и высокой прочностью при сжатии, теплоизоляция из пеностекла обеспечивает отличную стабильность размеров в широком диапазоне температур.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ НЕОПОРМ®

По сравнению с другими теплоизоляционными материалами, особенно с пенопластами, имеющими в 5–10 раз больший коэффициент температурного расширения или усадки, неоспоримым фактом является использование теплоизоляции НЕОПОРМ® в качестве отличного решения для систем теплоизоляции с переменной температурой.

Коэффициент термического расширения пеностекла, близкий по значению к коэффициенту расширения стали и бетона, практически исключает относительные сдвиги на стыках теплоизоляции при изменении температуры системы.

Ряд испытаний, а также многолетний практический опыт показывают, что при использовании теплоизоляции НЕОПОРМ® не происходит необратимых изменений размеров. Даже при температурах около +400°C теплоизоляция НЕОПОРМ® не подвержена усадке по сравнению с другими неорганическими теплоизоляционными матери­алами.

На нее не оказывает влияния и высокая влажность, поскольку испытания и практический опыт показали, что при контакте с влагой или водой теплоизоляция НЕОПОРМ® остается стабильной по размерам.

Во время испытаний пеностекла при температуре +20°C и относительной влажности 95% изменений его формы и свойств не наблю­далось, поэтому теплоизоляция НЕОПОРМ® является предпочтительным теплоизоляцион­ным материалом даже при высокой влажности окружающей среды. Воздействие экстремаль­ных температур в сочетании с высокими нагрузками не влияет на характеристики теплоизоляции НЕОПОРМ®, обеспечивая отлич­ную стабильность размеров под нагрузкой в широком диапазоне температур.

Это также является одной из причин, по которой производители резервуаров во всем мире предпочитают использовать данный тепло­изоляционный материал для теплоизоляции криогенных, холодных и высокотемпературных резервуаров.

В поисках решения?

Требуется совет эксперта?

Что такое пеностекло?

В поисках решения?

Требуется совет эксперта?

Что такое пеностекло?

Пеностекло НЕОПОРМ® инновационные решения в сфере тепловой изоляции
+7 (495) 775-02-27
This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

2024 Неопорм® Все права защищены.


Пеностекло НЕОПОРМ® инновационные
решения в сфере тепловой изоляции
+7 (495) 775-02-27
This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

2024 Неопорм® Все права защищены.