O que determina a condutividade térmica do poliestireno expandido
Enumerando os parâmetros dos aquecedores, a condutividade térmica do material é sempre colocada em primeiro lugar. Depende da quantidade de ar contida nesta substância. Afinal, é o ambiente do ar que serve como um excelente isolante térmico natural. Observe que a capacidade de conduzir calor diminui com o aumento da rarefação do meio. Portanto, é melhor manter a camada de calor do vácuo.
O trabalho de garrafas térmicas é baseado neste princípio. Mas durante a construção, criar um vácuo é problemático, portanto, eles são limitados ao ar comum. Por exemplo, a baixa condutividade térmica do poliestireno expandido, especialmente extrudado, deve-se ao fato de haver mais do que suficiente desse ar nele.
O que afeta a capacidade do poliestireno expandido para conduzir calor
Para entender claramente o que é condutividade térmica, pegamos um pedaço de material com uma espessura de um metro e uma área de um metro quadrado. Além disso, aquecemos um lado e deixamos o outro frio. A diferença nessas temperaturas deve ser dez vezes. Ao medir a quantidade de calor, que em um segundo vai para o lado frio, obtemos o coeficiente de condutividade térmica.
Por que a espuma de poliestireno é capaz de reter tanto o calor quanto o frio? Acontece que tudo está em sua estrutura. Estruturalmente, este material consiste em muitas células multifacetadas seladas com um tamanho de 2 a 8 milímetros. No interior, eles têm ar - é 98% e serve como um excelente isolante térmico. O poliestireno representa 2% do volume e, em peso, o poliestireno é 100%, porque o ar, relativamente falando, não tem massa.
Deve-se notar que a condutividade térmica da espuma de poliestireno extrudido permanece inalterada ao longo do tempo. Isso compara esse material favoravelmente com outras espumas cujas células são preenchidas não com ar, mas com outro gás. Afinal, esse gás tem a capacidade de evaporar gradualmente e o ar permanece dentro das células de espuma de poliestireno seladas.
Ao comprar espuma, geralmente perguntamos ao vendedor qual é a densidade desse material. Afinal, estamos acostumados ao fato de que a densidade e a capacidade de conduzir calor estão inextricavelmente ligadas entre si. Existem até tabelas dessa dependência, com as quais você pode escolher a marca apropriada de isolamento.
| Densidade do poliestireno expandido kg / m3 | Condutividade Térmica W / MKV |
|---|---|
| 10 | 0,044 |
| 15 | 0,038 |
| 20 | 0,035 |
| 25 | 0,034 |
| 30 | 0,033 |
| 35 | 0,032 |
No entanto, atualmente, eles criaram um isolamento aprimorado, no qual os aditivos de grafite são introduzidos. Graças a eles, o coeficiente de condutividade térmica do poliestireno expandido de várias densidades permanece inalterado. Seu valor é de 0,03 a 0,033 watts por metro por Kelvin. Portanto, agora, adquirindo um EPSP avançado e moderno, não há necessidade de verificar sua densidade.
Rotulagem de poliestireno expandido cuja condutividade térmica é independente da densidade:
| Marca de isopor | Condutividade Térmica W / MKV |
|---|---|
| EPS 50 | 0.031 - 0.032 |
| EPS 70 | 0.033 - 0.032 |
| EPS 80 | 0.031 |
| EPS 100 | 0.030 - 0.033 |
| EPS 120 | 0.031 |
| EPS 150 | 0.030 - 0.031 |
| EPS 200 | 0.031 |
Poliestireno expandido e outros aquecedores: comparação
Vamos comparar a condutividade térmica da lã mineral e espuma de poliestireno. Para este último, esse indicador é menor e varia de 0,028 a 0,034 watts por metro por Kelvin. As propriedades de isolamento térmico do EPSS sem aditivos de grafite diminuem com o aumento da densidade. Por exemplo, a espuma de poliestireno extrudado, cuja condutividade térmica é de 0,03 watts por metro por Kelvin, tem uma densidade de 45 kg por metro cúbico.
Comparando esses indicadores para uma variedade de aquecedores, podemos concluir em favor do EPS. A camada de dois centímetros desse material retém o calor da mesma maneira que a lã mineral com uma camada de 3,8 centímetros, o poliestireno comum com uma camada de 3 centímetros e uma tábua de madeira com 20 centímetros de espessura. Tijolo mas é necessário colocar uma parede com 37 centímetros de espessura e espuma de concreto - 27 centímetros. Impressionante, não é?
