Теплопроводность поликарбоната в сравнении с другими материалами

Теплопроводность поликарбоната — прочный материал для сохранения тепла

Наряду с множеством отделочных материалов поликарбонат выступает в роли одного из лидеров по продажам на рынке строительной продукции. Спрос на этот вид изделий строительной промышленности обусловлен их надежностью, практичностью, долговечностью и удовлетворительной ценой. Говоря о его долговечности, большинство производителей дают гарантийный срок на продукт от 15 до 20 лет. В данном случае среди прочего, особое внимание уделим теплопроводности поликарбоната.

Основные характеристики

Коротко рассмотрим основные характеристики данного изделия. Изготовляется поликарбонат из химических полимеров на специальном оборудовании в заводских условиях. Листы имеют небольшой вес и довольно прочны. Этот материал достаточно гибок и устойчив к высоким и низким температурам. Полимерный состав сохраняет свои свойства при температурах от — 40 до +110 С. Существует два основных вида полимерного изделия:

  1. Сотовый.
  2. Монолитный.

Основным отличием сотового поликарбоната от монолитного является структура листа. Сотовый состоит из двух полотен, соединенных вертикальными вставками и имеет решетчатую структуру, внутри заполненную воздухом. Обладает хорошей светопропускной способностью. Применяется при монтаже:

  • навесов и крыш;
  • теплиц и тепличных комплексов;
  • обшивке различных поверхностей.

Перед тем как приобрести и начать его использовать, хорошо было бы ознакомиться с некоторыми свойствами материала, а именно, с тем, какой теплопроводностью обладает поликарбонат.

Понятие теплопроводности

У многих возникает вопрос, что подразумевается под понятием теплопроводность. Данное свойство подразумевает передачу тепла (энергии) от одного тела к другому. Короче говоря, насколько хорошо и как долго тот или иной материал удерживает (сохраняет) тепло. Это физическое свойство напрямую зависит от толщины и структуры листа. Вычисление производится по формуле, где основными показателями выступают:

  • плотность вещества;
  • коэффициент теплопроводности;
  • вектор и количество тепла направленное на поверхность.

Следует заметить, чем меньше коэффициент теплопроводности поликарбоната, тем лучше он сохраняет тепло. Для сотового полимера эта цифра равна примерно 0,026 Вт/Мкх. Для сравнения приведем несколько цифр этого свойства характерных для других веществ:

  • стекло — 1,15 Вт/Мкх;
  • вода — 0,56 Вт/мкх;
  • полиэтилен — 0,3 Вт/Мкх.

Способность поликарбоната сохранять тепло

Теплопроводность монолитного и сотового поликарбоната, как уже отмечалось, зависит от самого вещества, из которого изготовлены листы. Этот показатель важен при выборе и закупке данной строительной продукции, так как важно заранее точно посчитать потерю тепла и затраты на обогрев того или иного помещения. Монолитный поликарбонат обладает более низким показателем теплопроводности, нежели сотовый, несмотря на это он сохраняет тепло на 25 % лучше, чем стекло и на 30 % лучше полиэтилена. Сотовый благодаря свой структуре (заполненные воздухом соты) сохраняет наибольшее количество тепловой энергии. Благодаря этому он широко применяется для обшивки теплиц и парников. Распространенной практикой является установка сотового поликарбоната в виде теплоизоляции.

На заметку: Благодаря своим свойствам и структуре в зимнее время года материал сохраняет большое количество тепла, так как воздух, который находится в сотах довольно плохой проводник тепловой энергии.

Термическое расширение

Нельзя обойти стороной еще одно важное свойство рассматриваемого материала — термическое расширение. Как мы знаем, многие вещества под действием высоких или низких температур соответственно расширяются и сжимаются. Поликарбонат не является исключением и обладает таким же свойством. Поэтому при монтаже обязательно нужно учитывать коэффициент теплового расширения поликарбоната как сотового, так и монолитного. Этот показатель высчитывается довольно просто. Для этого применяется несложная формула:

где G — размеры стандартного листа, Т — амплитуда температур, Кr — коэффициент расширения, который равен 0,065 мм /С.

Если провести несложные вычисления, то 1м полимера при амплитуде температур от −40 до +40 ℃ (80градусов ℃) будет расширяться и сжиматься в пределах 5,2 мм.

L = 1×80×0,065 = 5,2 мм.

Устанавливая обшивку нужно обязательно учитывать показатели термического расширения. Для этого на стыках используется специальный профиль, в котором при монтаже оставляется необходимый зазор для уширения листа. Точечный крепеж производится таким образом, чтобы диаметр отверстий был немного больше толщины шурупов. Шурупы используйте в сочетании с термошайбами.

Важная деталь: Следует также помнить, что данные показатели и расчеты подходят для определенных видов материала. Листы темных цветов поглощают большее количество солнечных лучей, поэтому и степень их расширения на 20 −30% в жаркое время года будет выше.

Видео про соединение полотен с помощью разъемного профиля

Теплопроводность поликарбоната в сравнении с другими материалами

Поликарбонат на сегодняшний день считается одним из инновационных материалов, пользующихся спросом. Это обусловлено надежностью, практичностью, долговечностью и низкой ценой на продукцию. Если говорить о таком показателе, как долговечность, то срок годности материала составляет до 20 лет. В данном случае речь пойдет о теплопроводности материала.

Особенности поликарбоната

Производят поликарбонат из химических полимерных веществ на заводском оборудовании. Каждый лист изделия стандартный, обладает определенным запасом прочности и практически невесомый. Материал крайне устойчив к перепадам температур, обладает хорошей гибкостью. Основное отличие 2 типов поликарбоната – структура. Материал может быть сотовым и монолитным. Сотовый похож на сэндвич, имеющий два параллельных листа, скрепленных между собой решетчатыми перекрытиями, наполненными воздухом. Он отлично пропускает свет, поэтому применяется при возведении навесов и крыш, тепличных комплексов, при облицовке любых поверхностей.

Теплопроводность – это возможность материала проводить тепло с наименьшими потерями. Это свойство напрямую зависит от структуры материала, его состава и толщины самого листа. При вычислении данного показателя применяется формула, в которой используются следующие характеристики:

  • плотность материала;
  • единица теплопроводности;
  • направление излучения на поверхность.

Чем меньше показатель теплопроводности, тем лучше материал проводит тепло. Для поликарбоната это коэффициент, равный 0,026 Вт/Мкх.

При закупке для строительных работ поликарбоната, многие стараются узнать теплопроводность данного материала. Монолитный поликарбонат в данной ситуации имеет менее выгодное значение. Сотовый, наполненный воздушными полостями имеет хорошую теплопроводность. Очень часто сотовый поликарбонат используют именно в создании теплоизоляционных узлов. Кроме того, его используют для изготовления теплиц и парников. Его структура позволяет в зимнее время накапливать значительное количество тепла, потому что воздух является не слишком хорошим проводником тепловой энергии.

Собственное
производство

Мы выпускаем полностью
готовую продукцию высокого качества.

Достойное
качество

Аккуратные зачищенные сварные швы, равномерная окраска без наплывов и капель.

Прозрачные
цены

Цена фиксируется в договоре
и не изменна.

Квалифицированные
русские рабочие

Все работы выполняют только квалифицированные русские рабочие.

Характеристики и таблицы размеров сотового и монолитного поликарбоната

Оглавление:

  • Размеры и характеристики листа сотового поликарбоната
    • Узнайте как в прошлом году мы сделали теплицу из профтрубы и поликарбоната
    • Как перевозить приобретенные листы материала
  • Размеры листа монолитного поликарбоната
  • Нюансы работы

Поликарбонат в последние 10 лет получил очень широкое применение в строительстве, промышленности, производстве медицинского оборудования на территории стран СНГ.

Существует 2 вида поликарбоната: сотовый и монолитный. Нинже мы поговорим о каждом из них отдельно.

Размеры и характеристики листа сотового поликарбоната

Сотовый поликарбонат состоит из нескольких слоев, которые соединяют внутренние ребра жесткости. В разрезе лист поликарбоната выглядит как пчелиные соты, благодаря такой структуре он обладает отличными свойствами теплоизоляции.

Читайте также  Чем покрасить пол в предбаннике бани?

В зависимости от толщины листа меняется и количество «сот» (камер). Так, например, у поликарбоната 10 мм будет порядка 3-4 рядов камер. А у четырехмиллиметрового – один ряд.

Кроме того, материал прозрачен, хорошо пропускает и рассеивает солнечный свет (уровень светопроницаемости прозрачнных листов составляет примерно 80 – 90%).

Коэффициент светопропускания листов сотового поликарбоната в зависимости от толщины и структуры.

Толщина листа 4 mm 6 mm 8 mm 10 mm 16 mm
Прозрачный 86 86 85 85 76
Бронза 50 44 44 42 29
Опал 73 64 64 62 57

Чаще всего сотовый поликарбонат используется для устройства теплиц, зимних садов, выставочных павильонов.

Производители предлагают различные цвета сотовых листов, но согласно статистике продаж безоговорочный лидер — это прозрачный материал.

Крыша и стеновые перегородки из данного материала преломляют солнечные лучи, равномерно рассеивая их внутри помещения. В холодное время года поликарбонат отлично сохраняет тепло, благодаря внутреннему полому пространству.

Сравнительная характеристика теплопроводности сотового поликарбоната и стекла:

Теплопроводность сотового поликарбоната от толщины листа.

Толщина панели 4 mm 6mm 8mm 10mm 16mm 25mm
Коэффициент теплопроводности (К). Вт/(м 2 х ° С) 3,9 3,6 3,4 3,1 2,4 1,75

Еще один несомненный плюс такого материала – вес.

Лист из поликарбоната в 12 раз легче листа такой же площади из стекла.

То есть при расчете устройства несущей конструкции, на которую будут крепиться листы, инженерами берется во внимание малый вес – это значит, что опорные стойки есть возможность монтировать из металла минимальной толщины. Что значительно экономит итоговую стоимость строительства конструкции.

Узнайте как в прошлом году мы сделали теплицу из профтрубы и поликарбоната

Прошлым летом мы своими руками сделали теплицу. В статье пошагово описана технология и изложены некоторые практические соображения относительно поликарбоната. Чтобы ознакомиться кликайте здесь >>>

Полезно принимать во внимание показатели теплопроводности материала, которые тесно связаны с экономическими соображениями. Например, в южных регионах вряд ли имеет смысл устраивать теплицу или зимний сад из поликарбоната толщиной 12 – 16 мм. Такая толщина листа будет актуальна в северных областях.

Для юга будет достаточно монтировать теплицу из сотового карбоната 6 – 10 мм.

Самый тонкий поликарбонат стоит копейки и лучше всего подойдет для устройства легкого летнего навеса, беседки или прозрачной перегородки.

Хороший тому аргумент — звукоизоляция материала. Капли дождя будут барабанить по крыше, а не ушам людей укрывшихся под навесом. Загляните ради интереса в теплицу из этого материала во время дождя — уровень шума будет весьма комфортным.

Коэффициенты акустической изоляции

Толщина листа 4 mm 6 mm 8 mm 10 mm 16 mm
КАИ, dB 15 16 16 17 21

Стандартные размеры листов представлены в таблице:

Вид поликарбоната Длина листа, м Ширина, м Толщина, мм Вес кг/м 2
Сотовый 6 2.1 4 – 16 0.8 — 2.7
Монолитный 3.05 2.05 2 – 12 2.4 – 14.4

По большому счету, самый важный размер при выборе поликарбоната – это толщина листа. Длина и ширина по ГОСТу.

Как перевозить приобретенные листы материала

Мы перевозили три листа стандартного размера 2.1×6м на багажнике прикрученном на крышу обычного легкового авто. В четыре руки нетрудно свернуть листы в один огромный рулон и перемотать скотчем. Если вы без напарника — не беда, неоднократно наблюдал как ребята — кладовщики помогают клиентам с этой процедурой.

Существует важный нюанс при перевозке на багажнике автомобиля. Здесь нужно обязательно прикрепить скотчем угол материала с торца. В противном случае его заломает внутрь потоком воздуха, который при движении будет проходить сквозь отверстие в рулоне как через аэродинамическую трубу (см. фото).

Для фиксации рулона к багажнику использовали веревку и стандартный автомобильный крепеж на резинке с крючками.

Размеры листа монолитного поликарбоната

Монолитный поликарбонат представляет собой литой лист без полостей и пустот, в отличие от сотового. Напоминает силикатное стекло, но обладает по сравнению с ним рядом преимуществ:

Высокая оптическая прозрачность (свыше 89 % светопропускания)

Низкий уровень горючести

Устойчивость к УФ излучению

Стандартные размеры:

Ширина: 2050 мм. Длина: 3050 мм.

Толщина. Как правило у нас выпускают поликарбонат следующих размеров: 2 , 3 , 4 , 5 , 6, 8 , 10 , 12 мм.

Но при необходимости без труда найдете импортные образцы (они дороже) с иными размерами. Например, отличный тонкостенный израильский Palram 1 мм , 1,5 мм. Неплохой австрийский Sabic Lexan 9,5 мм, 15 мм, высокопрочный скандинавский Arla Plast 20 мм, и т.д.

Монолитный листовой поликарбонат широко применяется в строительной сфере, а также производстве мебели, медтехники и товаров для дома, в автомобилестроении, в компьютерной сфере и т.д.

Самый тонкий монолитный поликарбонат используется для изготовления рекламных щитов и вывесок. Также ему легко придавать нужную форму холодным и горячим формованием.

Поликарбонат толщиной 6 – 12 мм широко применяют в строительной сфере (им обустраивают автобусные остановки, монтируют телефонные будки, антивандальные заграждения и т.д.).

Проще говоря, поликарбонатный лист – это такое же стекло, только небьющееся, простое в монтаже, легкое и относительно недорогое.

Нюансы работы

Перед покупкой поликарбоната полезно составить инженерный проект будущей конструкции. В том числе необходимо рассчитать:

Общий вес поликарбоната

Требования к теплопроводности

Термическое расширение листов

Расчет шага обрешета

Радиус изгиба крыши

Исходя из этих показателей, нужно осуществлять выбор толщины листа. Также следует учесть, что на поликарбонат будут действовать ветровые и снеговые нагрузки. Поэтому в степных и северных регионах нужно дополнительно «укрепить» строение при помощи 2-х нехитрых приемов: приобрести поликарбонатные листы немного толще, чем требуется и/или уменьшить шаг обрешета несущей конструкции.

Совет: подойдите изначально к разработке проекта очень скурпулезно (сделайте правильный расчет нагрузок, составьте смету, примите во внимание требование к теплопроводности, прочности) и конструкция из поликарбонатных листов обойдется раза в 2 дешевле и прослужит неограниченно долго. Проверено!

Что касается монтажа, то поликарбонат необычайно прост в работе: нарезают его при помощи циркулярной пилы или электролобзика. Крепят на несущие опоры саморезами с термошайбами.

Какова теплопроводность поликарбоната: сотового и монолитного

Рынок строительства, а особенно кровельные материалы, все время обновляется, появляются различные материалы со своими особенностями. Но ничто не может сравниться по своим свойствам с поликарбонатом. Хотя он используется в строительстве довольно давно, его необычный набор физических свойств очень тяжело воссоздать при помощи других материалов. Одной из таких отличительных особенностей является его теплопроводность.

Разновидности поликарбоната

Применяемый в строительстве поликарбонат может использоваться в виде кровельного и перегородочного материала. Его разделяют на две основные разновидности:

  • сотовый;
  • монолитный.

Сотовый поликарбонат применяется во всех областях строительства. Это покрытие крыш, специальное дизайнерское применение, обустройство лестниц, строительство теплиц и т.д. Сотовый поликарбонат изготовляется методом накладывания двух листов друг на друга и созданием меду ними специальных ребер жесткости. Именно от такого строения получаются соты – основа названия вида. Размеры таких полостей могут быть разными.

Читайте также  Высота установки настенного газового котла от пола

Как известно из физики, у воздуха очень маленькая теплопроводность. Это свойство значительно снижает коэффициент теплопроводности сотового поликарбоната – до 0,2 Вт/мК. По этой причине он очень хорошо демонстрирует себя в области строительства тепличных комплексов, зданий со специальным микроклиматом и при этом не уменьшает освещение помещения.

Монолитный поликарбонат изготавливается в виде плотных цельных листов. Еще его называют литым. Благодаря современной полимерной промышленности листам из монолитного поликарбоната можно добавлять самые разнообразные свойства. В приоритете применение его вместо стекла, так как теплопроводность у поликарбоната значительно ниже. Осталось дело за малым – добиться такой же прозрачности. Также сейчас ученые стараются значительно снизить теплопроводность поликарбоната без нанесения вреда прозрачности. Но это все еще находится на стадии экспериментов.

Теплопроводность поликарбоната

Под теплопроводностью подразумевается показатель способности частиц вещества передавать тепловую энергию с одного места в другое. При выборе строительных материалов теплопроводность играет очень большую роль. По этой причине ее измеряют и сопоставляют с другими конкурирующими образцами.

Расчет теплопроводности проводится методом эксперимента – снимается количество тепла, которое передалось материалом толщиной в 1 м за единицу времени (как правило – в секундах). Как известно, данный показатель полностью зависит от особенностей и свойств самого материала. В конкретном случае это два разных вида поликарбоната.

Теплопроводность монолитного поликарбоната имеет не слишком высокие значения. Они достигают 20% и в некоторых случаях бывают выше. Это не очень высоко, ведь у стекла он такой же, а полиэтилен имеет значение в 30%. Значительно ниже теплопроводность сотового поликарбоната. Данное свойство, как уже говорилось, достигается за счет своеобразной воздушной подушки, в которой циркулирует тепло и не позволяет разграниченным средам взаимодействовать напрямую. Этот показатель очень важен в холодные времена года.

Дополнительные покрытия

Поликарбонат может использоваться совместно с дополнительными покрытиями. Они придают ему значительно лучшие свойства:

  • регулирование температуры;
  • повышенная прочность поверхности;
  • стойкость к высоким и низким температурам;
  • повышение пропускной способности света.

Но все это не сильно радует, если взглянуть на их стоимость. Поэтому химики и инженеры работают над созданием действительно доступных примесей в поликарбонат, чтобы он имел эти свойства изначально. Это даст возможность удешевить сам материал и значительно повысить его качества, в том числе снизить коэффициент теплоотдачи.

Расчет теплопроводности поликарбоната

Вычисление теплопотерь помещения, которое имеет покрытие поликарбонатом, является очень важным, так как это даст возможность в дальнейшем регулировать затраты. Узнать этот показатель можно при помощи формулы:

Тп = ПП * К * Рт, где:

ПП является показателем площади контактируемых поверхностей; К – коэффициент теплопроводности поликарбоната; Рт – разница значений температур внешней и внутренней среды.

Можно говорить, что поликарбонат является действительно хорошим теплоизолятором. При этом он может пропускать солнечный свет, что значительно расширяет области его применения. Теплопроводность монолитного поликарбоната значительно выше, чем сотового, и на это есть несколько причин. Одной из них является отсутствие воздушных промежутков. Но при этом пропускная способность света у него значительно лучше.

Дополнительно поликарбонат имеет ряд положительный свойств в виде:

  • небольшого веса (не утяжеляет конструкцию);
  • высокой прочности (показатели прочности с пластичностью превышают пластик);
  • возможности работать в больших температурных пределах (от -40 до +120 градусов Цельсия).

Несмотря на то, что поликарбонат известен довольно давно, его только несколько лет назад начали совершенствовать, добавлять ему новые свойства и понижать коэффициент теплоотдачи. По этой причине можно смело говорить, что за этим материалом будущее.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: