כיצד לשפר את נכסי Insulation של בלוקים Concrete

הבנת הגבולות הארוכים של קונסטרוקציה בלוק

בלוקים קונקרטיים, הידועים גם כיחידות מזכרות קונקרטיות (CMUs), זוכים לבנייה עבור כוח דחיסה שלהם, עמידות אש, העצמה קול, ועמידות לטווח ארוך. עם זאת, בטון דחוס סטנדרטי הוא חומר מוליכי עם מסה תרמית גבוהה אך גרוע יותר של יעילות גבוהה של מערכות הגנה על פני שטח, ולכן שיפור יעיל יותר של הגנה על בסיס קבוע, בבטיחות גבוהה יותר של פחמן, באמצעות מערכת חימום טבעי (R-1.5 אינץ ') נמוך יותר של חום גבוה יותר מ-ידי שיפור יעיל יותר של פחמן-ידי מערכת חימום גבוה יותר.

עקרונות יסוד של בידוד ב-Maryry

לפני בחינה של טכניקות לשיפור ספציפי, חיוני להבין את הגורמים המרכזיים השולטים בהעברת חום באמצעות אסיפות בלוק קונקרטית.החום עובר בעיקר באמצעות התנהגות באמצעות חומר בלוק מוצק, הדבקה בתוך ליבות ריקות, וקרינה על פני חללי אוויר.

• (FLT:0) מוליכות של חומר הבלוק: אנדרל 1 (Dense) יש מוליכות של בערך 1.0-1.5 W/mK, בעוד חומרים ממריצים בין 0.02 ל 0.04 W/mK.
• (FLT:0) Core Geo and Fill:FLT:1teaus ליצור כיסים אוויריים שיכולים להוסיף קצת בידוד, אבל אוויר יציב מספק R-value מוגבל, אלא אם כן ליבות מלאים קצף או תוספות אינסטלטיביות אחרות.
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ לעומת גישור תרמי: FLT 1: מפרקי מורטאר, חיזוק פלדה, וחסימת רשתות פועלים כגשרים תרמיים שפספים שכבות בידוד רצופים לחלוטין.
• (FLT:0) הרשאות וסרטי אוויר: אנדרל 1 (Betph:1) פנים וחיצוניים מסיימים את פני השטח יכולים להשפיע על העברת חום קורנטיבית ועל ערך R-value יעיל הכולל.

גישה הוליסטית המתייחסת לגורמים אלה בו זמנית תביא את התוצאות הטובות ביותר.הסעיפים הבאים פרט מוכח שיטות לשיפור בידוד בלוק קונקרטי, החל מהחלפת חומרים ל רטרופורפיטות ברמת המערכת.

שיטות לשיפור בידוד ב- Concrete Blocks

שילוב חומרים לתוך מבנה בלוק

אחת הדרכים הישירות ביותר לשיפור בידוד בלוק היא להטמיע חומרים בעלי מוליכות נמוכה בתוך הבלוק עצמו.זה יכול להתבצע במהלך ייצור או לאחר ייצור:

המונחים: pre-embedded services

(FLT:0)Expanded Polystyrene (EPS) ו Extruded Polystyrene (XPS) FLT:1 הם אפשרויות נפוצות עבור בלוקים.חומרים אלה נחתכים כדי להתאים את ליבות בלוקים או חללים ומוחזקים במקום במהלך תהליך הריפוי. חלק מהיצרנים מייצרים "מערכות חסימת עובי" שבו הפוליסטריון נעול מכני לתוך כמות מוגבלת של 8-10 אינץ '.

פוליאורטן פועם

עבור קירות בטון חלולים קיימים, הזרקת קצף פוליאורטן בשני חלקים לתוך ליבת היא אסטרטגיה יעילה מאוד רטרופיטית.הקצף מתרחב למלא ריקנים, דבקים אל הפנים, ומספק ערך גבוה R-ערך per inch (בדרך כלל R-5 עד R-6 אינץ '). שיטה זו גם מפחיתה את החמצמות האוויר דרך בלוקים, שיפור ביצועים תרמיים נוספים.

מינרלי וולף

צמר מינרלים (רוק או צמר ג'יגה) הוא אופציה נוספת, המציע התנגדות אש מעולה וקליטת קול בהשוואה קצף. עטלפים preformed ניתן להכניס לתוך ליבות בלוק, או צמר מינרלים חופשי יכול להיות מפוצץ לתוך חללים. צמר מינרלים הוא vapor-permeable, אשר יכול לעזור עם ניהול לחות באקלים מסוימים, אבל בדרך כלל מספק מעט נמוך יותר ערך R- perch מאשר polyureShane.

שינוי חומרים (PCMs)

טכנולוגיות מתפתחות משלבות את PCMs - חומרים סופגים ושחררו חום בטמפרטורה מסוימת - לתוך מטריקס בלוק או להוסיף. PCM-enhanced בלוקים יכול להפחית תנודות טמפרטורה עומסי קירור שיא על ידי אחסון אנרגיה תרמית במהלך היום ושחרור אותו בלילה. בעוד עדיין רומן יחסית, אינטגרציה מחשב מראה הבטחה להגדיל את המסה יעילה ונוחות ללא תוספת משמעותית עובי.

שימוש ב-Aerated or Light Weight Concrete

שינוי תערובת הבטונית עצמה יכול להפחית באופן דרמטי את מוליכות תרמית.העיקרון הוא להחליף חלק מהמצטבר הדחוס עם חללי אוויר או חומרים קלים שלוכדים אוויר סטטי, אינסולטור טבעי.

Aerclaved Concrete (AAC)

AAC הוא חומר precast שנעשו על ידי ערבוב של ליג, מלט, חול, מים ו סוכן הרחבה (אבקת אלומיניום קדחתני) התגובה הכימית מייצרת בועות גז מימן, יצירת מבנה סלולרי עם 60-80% אוויר על ידי נפח. AAC בלוקים יש ערך R-ערך בערך 5 עד 8 פעמים גבוה יותר מאשר בלוקים קונקרטיים לכל עובי.

משקל אור אגרגט Concrete

על ידי החלפת אגפנים טבעיים עם חומרים קלים כגון חימר מורחב, פצלי, perlite, vermiculite, או pumice, המוביל בטון יש צפיפות נמוכה יותר ו מוליכות תרמית נמוכה יותר בלוקים בטון במשקל אור בדרך כלל יש R-ערכים של R-4 עד R-6 עבור 8 אינץ ', בהתאם לסוג המצטבר ולשלב.

Foam Concrete (Cellular Concrete)

בטון Foam מיוצר על ידי הצגת קצף preformed לתוך מזחלת מלט, יצירת חומר עם צפיפות מבוקרת. עם דחיות נמוך כמו 400 ק"ג / m3, קצף יכול להשיג מוליכות תרמיות של 0.1-0.2 W / mK. זה יכול להיות מוצב במקום או משמש כדי לייצר בלוקים.עם זאת, הכוח המבני שלה מוגבל, כך הוא בדרך כלל משמש עבור בידוד, שכבות, או למלא קירות שאינם מבנים.

יישום מערכות בידוד חיצוני

במקום לשנות את הבלוק עצמו, ניתן להוסיף שכבת בידוד חיצונית אל החיצוני הקיר.גישה זו מספקת בידוד מתמשך (ci), הממזער גירוד תרמי באמצעות מפרקי בלוק ומרגמה.

מערכות בידוד והשלמת (EIFS)

EIFS, המכונה לעתים "מגם סינתטי", מורכב שכבת בידוד קצף נוקשה (בדרך כלל EPS או XPS) המצורפת אל החיצוני של חומת בלוק, מכוסה במעיל בסיס, חיזוק מרש, ו acrylic End מעילים יש לטפל בדלקת הלחות נכונה. עובי בידוד יכול להיות מגוון כדי לענות על ערכי המטרה.

מערכות הגנה על גשם מוטבעות / Back-Ventilated Rainscreen

בגישה של מסך גשם, לוחות בידוד קשיחים מותקנים על בלוק קונקרטי עם פער אוויר מאחורי החיפוי החיצוני (למשל, לבנה אדנר, לוחות מתכת, מלט סיביים) פער האוויר מאפשר לכל לחות חודרת את החיפוי לנקז ואוורט, בעוד שכבת בידוד מספקת עמידות תרמית מתמשכת.

עקבו אחרי Render

מערכות קידוד מבודדות משלבות צמחי הקלה (כגון הרחבת פוליסטרון beads או perlite) ישירות לתוך המלט או מבוסס פולימר המופעל על הקיר. בעוד הביצועים התרמיים per inch הוא פחות מקצף נוקשה, שכבה עבה של insulated להפוך יכול להוסיף ערך R משמעותי והוא לעתים קרובות יותר החל מאשר insulation שיטה זו עובד היטב עבור שימור פרויקטים חשובים.

4.בידוד הפנימי מתקרב

כאשר יישום חיצוני אינו אפשרי - בשל שימור היסטורי, מגבלות קו רכוש או העדפות אסתטיות - בידוד ניתן ליישם על הפנים הפנימיות של קירות בלוק קונקרטי.

המונחים: ew

שיטה נפוצה היא להתקין ערוץ מתכת או עץ על הפנים, למלא את הכובד עם בידוד עטלף (fiberglass, צמר מינרלים, או קצף), ולאחר מכן לכסות עם לוח גצוענים.זה יוצר שפע שירות עבור wiring וצנרת אוויר אבל להפחית את שטח הרצפה הפנימי.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

קצף פוליאוריטאן Spray-applied יכול להיות מיושם ישירות על פני השטח בלוק הפנים, ולאחר מכן מכוסה מחסום תרמי כגון לוח גירוד. שיטה זו מספקת מהירויות אוויריות מצוינות ורציפות בידוד מעולה.עם זאת, זה דורש התקנה מקצועית ולא יכול להיות מתאים לכל סוגי הבנייה עקב אש ושיקולים מחוץ גזים.

גדרות רפלקטיביות

מחסומים רדנט (חומרים מעוקלים אלומיניום) המותקנים בצד הפנימי עם פער אוויר יכול להפחית את העברת החום הרדיונית, במיוחד באקלים חם. בעוד מחסום קורננט לבדו אינו מספק ערך התנהגות משמעותי R, זה יכול להשלים אסטרטגיות בידוד אחרות עומס קירור נמוך יותר.

5. Innovative Block Designs and Insulated Concrete Forms

יצרנים פיתחו מערכות בלוק מיוחדות שמשלבות בידוד ישירות לתוך ההרכבה המבנית.

Insulated Concrete Forms (ICF)

ICFs מורכב בלוקים צלולים (בדרך כלל EPS) כי הם מחסנים ולאחר מכן מלא בטון.הקצף נשאר במקום כמו בידוד קבוע, מתן ערכי R-value של R-17 עד R-25 עבור ליבת בטון טיפוסי 8 אינץ 'עם 2-3 אינץ ' של קצף על כל צד. ICF קירות הם אוויריאט יוצא דופן, יש מסה תרמית גבוהה, ולהפחית גלימה תרמי בהשוואה לבנייה קונבנציונלית עבור מבנים מסחריים נרחבים.

מערכות חסימת בלוק

כמה יצרני בלוק מייצרים CMUs עם הוספת קצף מותקף במפעל בליבת, בשילוב עם שכבת דק של בידוד לדבוק הפנים בלוק. אלה "בלוק מבודד" מערכות מציעים R-ערכים של R-10 עד R-15 ביחידה 8 אינץ '.הם מותקנים דומה בלוקים סטנדרטיים אבל דורשים היערכות זהירה של שכבת בידוד כדי לשמור על המשכיות.

מערכות קיר

חידוש נוסף הוא השימוש בלוחות בטון precast עם שכבות בידוד משולב, לעתים קרובות עם מערכי Shear (למשל, סיבים זכוכית או פלחי פלדה אל-חלד) כי לקשור את הוויות הפנימיות והחיצוניות יחד תוך צמצום גלימות תרמיות.אלה "פאנלים אלה" יכולים להשיג ערך גבוה מאוד R-values (מעל R-30) ומשמשים לפרויקטים מסחריים גדולים שבהם מהירות הבנייה והביצועים התרמית הם קריטיים.

התקנת הפרקטיקה הטובה ביותר עבור ביצועים מקסימים של בידוד

אפילו החומרים הטובים ביותר במילוי החומרים יהיו חסרי יכולת אם לא יתקנו כראוי.הפרקים הטובים הבאים להבטיח כי ערך ה-R המיועד מושג ויחזק על חיי הבניין:

• (FLT:0) מיליטים תרמיים: FIRLT:1) השתמש במערכות בידוד רציף שעטוף פינות, ראשי חלונות ולוחות אח. עבור קירות חסימת, בלוקים מיוחדים בצורת L או יחידות פינה מבודדות יכולים לעזור לשמור על המחסום התרמי.
• (FLT:0)Seal all joints andחדירה: ibph1) השתמש בחיתולים איכותיים, כרטיסי גז או הרחבת קצף בכל חדירה דרך קירות (pipes, conduits, ducts) ובפרקים תנועה. דליפת אוויר יכול להפחית את ערך R יעיל עד 30% או יותר.
• (FLT:0) לספק ניקוז הולם וניהול vapor:FLT) 1:1 שילוב שכבות בידוד עם מחסומים מזג אוויר, חורים בוכים, ו retarders מתאים לאזור האקלים. Moisture יכול ליישב בידוד ולהגדיל באופן דרמטי את מוליכות תרמית.
• (FLT:0) בעקבות הנחיות ההתקנה של היצרן: 1FLT (בין אם משתמשים בצריפים, קצף יישומי או EIFS, לדבוק בקפדנות בהוראות לגבי כיסוי דבק, עובי, ריפוי והגנה מפני מזג אוויר.
• (FLT:0) לפרטים על פערים וריקים: אנדרל 1) השתמש הדמיה תרמית לאחר ההתקנה כדי לזהות פגמים.אפילו פערים קטנים בידוד יכול ליצור סיכונים של גירוד תרמיים וזיהום מקומי.

השוואת עלויות וביצועים של Trade-offs

בחירת השיטה תלויה בתקציב הפרויקט, מגבלות עובי הקיר, האקלים המקומי, ואם הבניין הוא בנייה חדשה או רטרופיט. להלן הוא השוואה כללית:

• (FLT:0) אפשרויות בעלות נמוכה (R-5 עד R-803)FLT: 1 ממלא ליבות חלוקות עם כיסוי חופשי או קצף beads.מינימום עלות חומרית אבל שיפור R-ערך מוגבל.
• (FLT:0) אפשרויות בעלות נמוכה (R-10 עד R-1503): FLT 1:1 Pre-התקנה EPS להוסיף או בלוקים מצטברים קלים.
• (FLT:0) אפשרויות ביצועים גבוהים (R-15 עד R-25 +03): FLT 1 EIFS בידוד חיצוני, ICFs, או מילוי הליבה פוליאורתטן גבוה יותר, אך יכול להפחית באופן דרמטי עומסי חימום / קירור ו זכאי לחזרות אנרגיה או עמידה בדרישות בידוד מתמשך.

ניתוח עלות מחזור חיים לעתים קרובות מצדיק השקעה בערכים גבוהים יותר, כי העלות של הבנייה המצטברת היא ירידה על ידי חיסכון באנרגיה על חיי השירות של הבניין.לדוגמה, הוספת R-10 של בידוד רציף לקיר בלוק קיים יכול להפחית את אובדן החום ב-50% או יותר, עם תקופות של 3 עד 8 שנים בהתאם למחירי אנרגיה מקומיים ואקלים.

טכנולוגיות מתקדמות וכיוונים עתידיים

(ב) שוק החסימת הבטון ממשיך להתפתח עם חומרים ומערכות חדשים. בלוקים מאוגדים בבלוקים של צ'רצ'ל:1 מציעים התנהגות תרמית נמוכה מאוד (נמוכת כ- 0.015 W/mK) אך עדיין יקרו.

מסקנה

שיפור תכונות בידוד של בלוקים קונקרטיים אינו תיקון חד-פעולה אלא שילוב אסטרטגי של בחירה חומרית, תהליכי ייצור ומערכות יישומיות של אתר.מאוויר מיקרוסקופית רִיק בטון מעוקל לשכבות קצף מתמשך של aIFS cladding, כל שיטה מתייחסת למטרה הבסיסית של הפחתה של חום משולב דרך המעטפה של הבנייה.