Stabilność współczynnika λ względem czasu w pianach poliuretanowych

By ocieplenie poddasza pianką pur natrysk pianki poliuretanowej On piątek, Luty 07 th, 2014 · no Comments · In Dział techniczny · tagged narysk piany , ocieplenia poddasza , pianowanie , współczynnik przewodzenia ciepła

Niezwykle istotne jest aby przy wyborze materiału do termoizolacji widzieć jak zachowują się parametry izolacyjne względem czasu. Na wykresie podano przykłady przebadanych współczynników  λ  dla dwóch grubości pian poliuretanowych względem czasu. Wynik jest niezwykle imponujący i niepowtarzalny dla tradycyjnych materiałów izolacyjnych.

wykres_01

 

Tekst poniżej cytowany ze strony wikipedia

Przewodność cieplna (właściwa)przewodnictwo cieplne (właściwe)współczynnik przewodzenia ciepławspółczynnik przewodności cieplnejwspółczynnik przewodnictwa cieplnego (symbol λ lub k) – zdolność substancji do przewodzenia ciepła. W tych samych warunkach więcej ciepła przepłynie przez substancję o większej przewodności cieplnej.

Definicja

Dla ciała o kształcie prostopadłościanu przewodzącego ciepło w warunkach stanu stabilnego (ustalonego), które stanowi przegrodę dla przepływu ciepła, ilość przekazanej energii jest zależna od substancji, proporcjonalna do powierzchni przekroju poprzecznego przegrody, różnicy temperatur oraz czasu przepływu ciepła i odwrotnie proporcjonalna do grubości przegrody:

Q=\lambda {\frac  {S\Delta Tt}d}

Z powyższego wynika:

\lambda ={\frac  Qt}{\frac  {d}{S\Delta T}}

gdzie:

Q – ilość ciepła przepływającego przez ciało
λ – współczynnik przewodnictwa cieplnego
S – pole przekroju przez który przepływa ciepło
t – czas przepływu
ΔT – różnica temperatur w kierunku przewodzenia ciepła
d – grubość przegrody.

Jednostką współczynnika przewodzenia ciepła jest J/(m·s·K) = W·m−1·K−1 (wat na metr kelwin); W układzie SI – kg·m/(s3·K)

Właściwości

Przewodność cieplna jest wielkością charakterystyczną substancji w danym stanie skupienia i jego fazie. Dla substancji niejednorodnych jest zależna od ich budowy, porowatości itp. Dla małych zakresów temperatur w technice przyjmuje się, że przewodność cieplna nie zależy od temperatury. W rzeczywistości przewodność cieplna zależy od temperatury. Substancjami najlepiej przewodzącymi ciepło są metale, najsłabiej gazy.

Zakres stosowania

Wyżej wymienione wzory są prawdziwe dla wymiany cieplnej odbywającej się tylko przez przewodzenie ciepła, kiedy nie występuje ani promieniowanie cieplne, ani konwekcja, które nie są proporcjonalne do różnicy temperatur, natomiast zależą od innych parametrów fizycznych ciał. W technice, szczególnie w budownictwie, model ten przyjmuje się dla przegród cieplnych w budowlach, w których oprócz przewodnictwa zachodzi na ich granicy konwekcja i promieniowanie.

Przykładowe wartości

materiał przewodność cieplna
W/(m·K)
grafen 4840–5300
diament 900–2320
srebro 429[2]
miedź 370; 375[3]; 397[4]; 400[5]
złoto 317
stopy aluminium 200
nikiel 90,7
stal 58
żelbet 1,7
cegła 0,8
woda 0,6[6]
gips 0,51
drewno 0,2
wełna szklana 0,030-0,042
wełna skalna 0,035-0,045
celuloza 0,039[7]
styropian EPS 0,036
polistyren ekstrudowany XPS 0,035
pianka poliuretanowa bez szczelnej osłony 0,035
pianka poliuretanowa w szczelnej osłonie 0,025
powietrze (nieruchome) 0,025
aerożel 0,017[8]

UWAGA: Podane współczynniki przewodności cieplnej obowiązują dla stanu powietrzno-suchego: temperatura 20 °C i wilgotność względna RH=50%.