Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене

Зачем ГОСТ 30971 требует защиты монтажной пены от воды?

Или другими словами, зачем на самом деле нужен наружный слой в монтажном шве? Для начала вспомним, что такое теплопроводность. Теплопроводность - это способность материального тела передавать тепловую энергию (тепло) от более нагретой части к менее нагретой. Например, если взять железный лом и поместить его в костер, то через некоторое время рукам станет горячо. Почему? А потому что тепловая энергия (тепло) передается за счет хаотичного движения молекул и/или атомов от нагретой части, находящейся в костре, к нашим рукам. Теплопроводность - не единственный вид теплопередачи. Есть еще конвекция, то есть перенос тепла за счет движения молекул жидкости или газа. Например, в результате движения воздуха или газа внутри пор монтажной пен тепло передается от одной стенки к другой. Также еще есть излучение от Солнца. В вакууме же нет теплопроводности, так как не молекул, чтобы передавать тепло. Теплопроводность разных материалов Как сравнить теплопроводность разных веществ? Для ее сравнения ис
Оглавление

Или другими словами, зачем на самом деле нужен наружный слой в монтажном шве?

Для начала вспомним, что такое теплопроводность.

Теплопроводность - это способность материального тела передавать тепловую энергию (тепло) от более нагретой части к менее нагретой. Например, если взять железный лом и поместить его в костер, то через некоторое время рукам станет горячо. Почему? А потому что тепловая энергия (тепло) передается за счет хаотичного движения молекул и/или атомов от нагретой части, находящейся в костре, к нашим рукам.

Теплопроводность - не единственный вид теплопередачи. Есть еще конвекция, то есть перенос тепла за счет движения молекул жидкости или газа. Например, в результате движения воздуха или газа внутри пор монтажной пен тепло передается от одной стенки к другой.

Также еще есть излучение от Солнца. В вакууме же нет теплопроводности, так как не молекул, чтобы передавать тепло.

Теплопроводность разных материалов

Как сравнить теплопроводность разных веществ? Для ее сравнения используется коэффициент теплопроводности. Коэффициент теплопроводности измеряется в Вт/(кв.м*К), что означает 1 кв.м вещества передает тепловую энергию в 1 Дж за 1 с на расстоянии в 1 м при разнице температур в 1 К.

Коэффициенты теплопроводности:

  • вода: 0,6 Вт/(кв.м*К),
  • вакуум: строго 0 Вт/(кв.м*К),
  • монтажная пена: 0,02 - 0,03 Вт/(кв.м*К).

У лучшего по теплопроводности инертного газа, аргона, используемого в стеклопакетах, значение коэффициента теплопроводности составляет
0,015 Вт/(кв.м*К), то есть немногим лучше, чем у монтажной пены. Таким образом, использование пены в монтажном шве как теплоизолятора, является очень хорошим вариантом.

Однако коэффициент теплопроводности воды - 0,6 Вт/(кв.м*К), что в 20-30 раз больше, чем у монтажной пены. Следовательно, если мокрая пена хорошо пропускает тепло, то и холод зимой тоже. Но что если влагонакопление в 0,9 % по объему, которые мы увидели в прошлой статье, ни на что не влияет? Для проверки снова был поставлен эксперимент по дождеванию образца монтажной пены.

Эксперимент по влиянию влагонакопления на теплопроводность монтажной пены

В ходе испытания из монтажной пены сделали образцы в виде крышки (рис.1) и измерили массу (рис.2).

Для дождевания использовалась установка, рассмотренная в прошлой статье (рис.3).

Рисунок 3 - Установка для дождевания
Рисунок 3 - Установка для дождевания

В процессе дождевания образец монтажной пены был наполовину закрыт гидроизоляционный экраном в виде полиэтилена (рис.4), поэтому верхняя часть пены оставалась сухой. Таким образом была получена разница между сухой и мокрой частью пены.

Рисунок 4 - Образец пены во время дождевания
Рисунок 4 - Образец пены во время дождевания

Далее образец поместили на сухой лед при температуре минус 20 °С и наблюдали за температурными изменениями в тепловизор (рис.5). Разница между мокрой и сухой частью образца составляла 13 °С при разнице во влагонакоплении в 16,8 % (повторное измерение массы образца монтажной пены после дождевания представлено на рис.6).

Результаты испытаний

Серия таких экспериментов показала, что при влагонакоплении в 13 % разница в температурах составляет 10 °С. Итак, значение влагонакопления - 13 % при разнице температур в 10 °С.

В первом эксперименте из предыдущей статьи было получено влагонакопление в 0,9 % по объему, но 46 % по массе. Исходя из всех полученных данных, можно сказать, что такое количество воды, набравшейся во время дождя, может привести к появлению проблем. Следовательно, необходимо защищать пену от воды.

Дополнительно проведем качественную оценку влияния разницы температур в 10 °С. Если температура на внутренней поверхности откоса - 15 °С, то отняв 10 °С, получаем температуру 5 °С, при которой характерно появление постоянного конденсата и плесени. Для полного анализа необходимо строить расчетную модель, учитывать оконный блок и стену. И опять же, все эти модели. Они двухмерные, а задача все-таки трехмерная. Однако уже из качественной оценки можно понять, что пену необходимо защищать от воды. Вот почему нужен наружный слой, защищающий монтажную пену.

Приглашаю подписаться и на мой канал в Телеграме, в котором буду выкладывать контент, который никогда не окажется на этом канале в Дзене: https://t.me/+yIYdA9m96NQ3NzE6.