SuperQuilt - это тонкий и гибкий многослойный изоляционный материал, предназначенный для утепления скатных кровель, стен каркасных зданий и дополнительного внутреннего утепления помещений. Его главные достоинства: высокая энергоэффективность при малом весе и толщине слоя всего лишь в 25 мм; сохраняет свои теплоизоляционные свойства во влажной среде; долговечен и безопасен для здоровья; работать с материалом легко и удобно, скорость монтажа высокая, специальные навыки работы с материалом не требуются; для работы с SuperQuilt не нужны узкоспециализированные инструменты.

Термическое сопротивление конструкции толщиной 75 мм составляет - 2,2 м2 К/Вт.
Энергоэффективность 25 мм материала приравнивается к 250 мм волокнистых утеплителей.

1 рулон SuperQuilt равен 4 рулонам массивного утеплителя

Материал поставляется в рулонах с габаритными размерами 1,5х1 метров.
Площадь материала в одном рулоне - 15м², в развернутом виде полотно имеет размер 1,5х10 метров.
Вес одного рулона 13 кг.
Толщина слоя материала - 25 мм.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ ЭФФЕКТ ДАННОГО МАТЕРИАЛА ОСНОВАН НА ПРИНЦИПЕ ОТРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ АЛЮМИНИЕВОЙ ФОЛЬГИ, И МНОГОСЛОЙНОЙ КОМПОЗИЦИИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕПЛОЭФФЕКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Применение данного материала характеризуется высокими эксплуатационными свойствами. Монтаж данного материала возможен как с внешней так и с внутренней стороны стропильной системы. Данная композиция многослойного материала предотвращает образование конденсата.

Физические свойства фольги (или, если хотите, Физика Фольги)

Потери и прирост тепла в строениях.

Существует три вида передачи тепла: теплопередача (теплопропроводимость), конвекция и ИК-излучение. Из трёх выше перечисленных основным способом является излучение. Теплопропроводимость и конвекция – это вторичные способы начинают действовать только при окончании или влиянии на вещество лучистого теплообмена. При абсорбции веществом лучистой энергии оно нагревается и у него появляется градиент температуры, в результате чего появляется молекулярное движение (теплопропроводимость у твёрдых веществ) или движение массы (теплопропроводимость и жидкостей и газов.

Все вещества, включая воздушные прослойки и строительные материалы (такие как древесина, стекло, штукатурка и изоляция) подчиняются общим законам природы и передачи тепла. Твёрдые вещества отличаются только коэффициентом теплопередачи, в большинстве случаев зависящего разницей в плотности, весе, форме, проницаемости и молекулярной структуре. О материалах, имеющих низкую теплопередачу можно сказать, что они сопротивляются передаче тепла.

Направление теплопередачи является важным фактором. Тепло излучается проводится во всех направлениях, но предаётся конвекцией чаще всего вверх. Цифры на графиках, представленных ниже, отражают способы теплопотери домов. Во всех случаях излучение имеет первостепенную роль.

График №1 – тепловой поток направленный вниз (летний прирост тепла)

График №1 – тепловой поток направленный вверх (теплопотери через потолки/крышу)

График №1 – тепловой поток направленный в сторону (теплопотери через стены)

Теплопроводимость – это прямой тепловой поток через вещество (молекулярное движение). Оно осуществляется посредством физического контакта разных частей одного материала друг с другом, либо при контакте разных материалов. Например, если один конец железного стержня нагреть, то тепло передаётся на другой конец используя теплопроводность металла; так же тепло двигается к поверхности стержня и передаётся окружающему воздуху, являющемуся другим, но менее плотным телом. Пример теплопроводимости между двумя твёрдыми телами – сковородка на твёрдой поверхности горячей кухонной плиты. Небольшая теплопередача возможна в случаях непосредственной теплопроводимости между твёрдыми телами. Тепло всегда передаётся от тёплого тела к холодному, никогда не предаётся от холодного к тёплому, и всегда двигается по самому короткому и лёгкому маршруту.

Вообще чем большую плотность имеет вещество, тем лучшим проводником он является. Твёрдый камень, стекло или алюминий, имея высокую плотность, являются хорошими теплопроводниками. Если уменьшить их плотность, введя в их состав воздух, и их теплопроводимость упадёт. Поскольку у воздуха очень маленькая плотность процент тепла преданного непосредственно за счёт теплопроводности через воздух очень мал. Два тонких листа алюминиевой фольги с воздушной прослойкой толщиной в один дюйм весит меньше одной унции на квадратный фут. Приблизительное соотношение «1 массовая доля к 100 массовым долям воздуха» очень важно для уменьшения потока тепла при теплопроводимости. Чем меньше плотности у тела, тем меньше будет потеря тепла при теплопроводимости.

Конвекция – это перенос тепла внутри газа или жидкости, причиной которого послужило перемещение самого материала (массоперенос). В строительной промышленности перенос тепла за счёт конвекции чаще всего осуществляется вверх, иногда вбок, но не вниз. Это называется свободной конвекцией.

Например тёплая плита, человек, пол, стена и т.д. теряет тепло при контакте с более холодным воздухом посредством теплопередачи. Эта теплота активирует (нагревает) молекулы воздуха, которые расширяются, становятся менее плотными, и поднимаются. Более холодный и тяжелый воздух спешит с обеих сторон занять место тёплого воздуха. Обще распространенное выражение «тёплый воздух поднимается» это пример того, что как дым поднимается над трубой или сигаретой. Движение дыма турбулизируется вверх и чуть-чуть вбок. Так же конвекция может быть вызвана механически, например вентилятором. Это называется вынужденная конвекция.

Излучение – это передача электромагнитных волн через пространство. Радиация, как и радиоволны – невидима. ИК-лучи находятся в диапазоне между световыми лучами и радарными волнами (между 3 и 15 микронами диапазона спектра). С этого времени, когда мы говорим об излучении, мы упоминаем только инфракрасные лучи. Каждый материал, температура которого выше абсолютного ноля (-283º С) излучает инфракрасное излучение, включая солнце, айсберги, духовки или батареи, люди, животные, потолки, стены, полы и т.д.

Все предметы излучают инфракрасные лучи с поверхности во все стороны по прямой линии, пока эти лучи не отразятся или не поглотятся другим предметом. Путешествуя со скоростью света эти лучи невидимы и не имеют температуры, только энергию. Процесс нагрева предмета возбуждает поверхностные молекулы, в результате чего они отдают ИК-излучение. Когда эти ИК-лучи достигают поверхности другого предмета, лучи поглощаются и только после этого предмет нагревается. Этот нагрев распространяется по телу, используя теплопроводимость. Нагретый предмет, в свою очередь, передаёт ИК-лучи с открытой поверхности посредством излучения, если излучаемая поверхность контактирует с воздухом.

Количество излучённой радиации является функцией коэффициента излучения поверхности источника. Коэффициент излучения – это процентное соотношение (коэффициент) выделенной радиации. Поглощение излучения предметом пропорционально поглощательной способности его поверхности и является обратной величиной его излучательной способности.

Хотя два предмета (материала) могут быть одинаковыми, если поверхность одного из них покрыть материалом с 90% излучательной способностью, а поверхность другого материалом с 5% излучательной способностью, то в результате мы получим большое различие в коэффициенте радиационного излучения от этих двух предметов. Это можно показать на примере сравнения четырёх идентичных одинаково нагретых железных батареи, покрытых разными материалами. Покрасьте одну из них серебрянкой, а другую обыкновенной эмалью. Закройте третий асбестом, а четвёртый алюминиевой фольгой. Хотя у всех четырёх батарей одинаковая температура, та которая покрыта фольгой излучает меньше всего тепла (5% излучательная способность). Батареи покрытые эмалью и асбестом излучают больше, поскольку их коэффициент излучения наибольший (больше даже чем у исходного железа). Покрытие слоем краски поверх серебрянки или фольги меняет, повышает коэффициент излучения поверхности до 90%.

Материалы, чья поверхность не сильно отражает ИК лучи, например бумага, асфальт, древесина, стекло, камень, имеют коэффициент излучения и коэффициент поглощения в пределах от 80% до 93%. Большинство материалов, используемых в строительстве (кирпич, камень, дерево, картон и т.д.), вне зависимости от их цвета поглощают ИК-излучение на уровне 90%. Интересно заметить, что зеркало на основе стекла прекрасный отражатель света, но мало отражает ИК-излучения. У зеркал такой же коэффициент ИК-отражения, как и у толстослойного покрытия, чёрной краской.

Поверхность алюминия имеет свойство не поглощать, а отражать 95% ИК-лучей, направленных на неё. Поскольку у алюминиевой фольги такой низкий удельный вес теплопроводность практически отсутствует, поскольку поглощается только 5% ИК-лучей.

Попробуйте провести такой эксперимент: поднесите кусочек утеплителя на основе фольги вплотную к вашему лицу, не дотрагиваясь её руками. Через некоторое время вы почувствуете тепло вашего ИК-излучения, отражённого от утеплителя. Это объясняется тем, что коэффициент теплового излучения поверхности вашего лица находится на уровне 99%. Коэффициент поглощения алюминия – только 3%. Отражается 97% теплового излучения. Поглощательная способность вашего лица тоже 99%. Поэтому вы и чувствуете собственное излучённое тепло.

Отражательная способность и воздушные прослойки.

Для замедления теплообмена посредством теплопроводности, стены и крыша строятся с внутренними воздушными прослойками. Теплопроводность и конвекция в этих воздушных прослойках вместе представляет только 25% - 35% тепла, проходящего через них. И летом и зимой от 65% до 80% тепла преходящего от более тёплой к более холодной стене или через чердак передаётся тепловым излучением.

Число воздушных колодцев, как теплоизоляции, должно включать свойства включённых поверхностей. Поверхности сильно влияют на количество энергии переданной излучением, и зависят от поглощающей и излучательной способностей материала и являются, чуть ли не единственным способом влияния на количество теплопотерь в данном помещении. Важность теплового излучения не должна быть нивелирована при рассмотрении проблем касающихся комнатной температуры.

Результаты последующего теста иллюстрируют, как теплопередача в условиях воздушной прослойки может быть изменена. Расстояние между теплой и холодной стенами составляет полтора дюйма (3,2 см), а температура горячей и холодной поверхностей – 21,2 и 32 градуса соответственно. В первом случае материал стен - бумага, дерево, асбест или другой подобный материал. Во втором случае стены покрыты алюминиевой фольгой. В третьем случае два листа фольги используются для разделения стены на три части по полдюйма.

Теплопроводность – 21 BTU (British Thermal Units, Британские Термические Единицы, далее БТЕ)

Конвекция - 92 БТЕ

Излучение - 206 БТЕ

Итого – 319 БТЕ

Пример №1 - незаизолированный простенок.

Поверхность обыкновенных строительных материалов, включая обыкновенный насыпной утеплитель, имеет низкий коэффициент излучения, а поглощения около 90%. У воздуха низкая плотность, поєтому теплоопроводность мала (около 21 БТЕ). Конвекция достигает уровня 90 БТЕ.

Теплопроводность – 21 БТЕ

Конвекция - 92 БТЕ

Излучение - 10 БТЕ

Итого – 23 БТЕ

Пример №2 – та же стена.

Кроме того, что внутренняя часть стены покрыта листами алюминиевой фольги с коэффициент излучения и поглощения около 3%. Прошу заметить существенное уменьшение теплопотерь на излучение с 206 до 10 БТЕ. Теплопроводность и ковекция – те же. Изначальная теплопотеря, равная 319 БТЕ уменьшилась до 124 БТЕ.

Теплопроводность – 23 БТЕ

Конвекция - 23 БТЕ

Излучение - 2 БТЕ

Итого – 48 БТЕ

Пример №3 – два листа алюминиевой фольги (с 5% пропусканием).

Фольга делит простенок на 3 отражающих отделения. Теплопотери на излучение падают на 94% по сравнению с примером №1. Второй внутренний лист фольги останавливает конвекцию, и тепловой поток уменьшается на 75%. Теплопроводность увеличивается всего лишь на 2 БТЕ (с 21 до 23). Общие теплопотери падают на 85%, по сравнению с примером №1.

Отражение и ИК излучаемость поверхностями возможна только в пространстве. Идеальное пространство – это промежуток в три четверти дюйма или более. Меньшее пространство также эффективно, но в меньшей степени. Там где нет воздушной прослойки возникает теплопроводность черёз твёрдые тела. Когда отражающая поверхность материала прикреплена к потолку, полу или стене именно эта поверхность перестаёт быть изолятором от лучистой энергии в точках контакта.

Контроль теплоты с помощью фольги стал возможен из-за её преимуществ: низкой термической излучаемости и высокой термической воздушной теплопроводности. С применением многоуровневой фольги стало возможным практически полностью снизить теплопередачу излучением и конвекцией. Факт многократно доказанный космическими программами НАСА. В челноке Колумбия керамическая плитка помещёна в куски алюминия отражает тепло ещё до того как оно успевает поглотиться. Космические скафандры сделаны из отражающей фольги, окружённые воздухом, помещённым в ловушки для температурного регулирования.

Теплопотери по воздуху.

Не существует такого понятия как «мёртвая» воздушная прослойка при рассмотрении вопросе о теплопроводности, даже в случае герметичного помещения, такого как термос. Конвекционные потоки неизбежны при разнице температур между поверхностями, если между ними есть воздух, либо какой нибудь другой газ. Поскольку у воздуха есть плотность, то теплопередача будет осуществлена через теплопроводимость, если хоть какая нибудь из поверхностей в «мертвой» воздушной прослойке нагрета. В конце концов, излучение, которое ответственно за 50% - 80% всей теплопередачи, пройдёт через воздух (или вакуум) без труда, так же как радиация преодолевает миллионы миль, разделяющие Землю и Солнце.

Алюминиевая фольга, с её отражающей поверхностью, может блокировать поток радиации. У некоторых видов фольги более высокие свойства поглощения/отражения, чем у других. Это различие может меняться в пределах от 2% до 72%, а разница (дифференциал) до 100%. Большинство алюминиевой изоляции характеризуется только 5% коэффициентом поглощения/отражения. Она непроницаема для воды, пара и конвекционных течений, а также отражает 97% лучистой энергии, направленной на её поверхность, контактирующую с воздухом.

Теплопотери через полы.

Тепло теряется в первую очередь через излучение (до 93%). Когда алюминиевая изоляция устанавливается на нижние этажи и погреба холодных домов она предотвращает отток тепла вниз, отражая тепловые потоки обратно в дом и, тем самым, нагревая полы (если дословно, то половые поверхности). Поскольку алюминий непроницаемый он подвержен воздействию паров.

Конденсация.

Водяной пар – это вода в газовой фазе. Как и любой газ, пар расширяется или сжимается для того, чтобы занять весь объем. В конкретном пространстве, при наличии воздуха при комнатной температуре, количество взвешенного пара ограничено. Любой избыток превратится в воду. Момент перед началом конденсацией называется 100%насыщением. Момент насыщения называют точкой росы.

Газовые законы.

1. Чем выше температура, тем большее количество пара может содержаться в холодном воздухе; чем ниже температура, тем меньше пара.

2. Чем больше пространство, тем большее количество пара оно может содержать; чем меньше пространство, тем меньшее количество пара оно может содержать.

3. Чем больше пара содержится в данном пространстве, тем большую плотность оно будет иметь.

4. Пар будет перемещаться из места с большей паровой плотностью в места с меньшей плотностью.

5. Проницаемость изоляции является необходимым условием для передачи пара; чем меньше проницаемость, тем меньше паропередача.

Средняя насыщенность водяного пара – 65%. Если бы помещение было пароустойчиво, а температура бы постепенно уменьшалась, то процент насыщенности постепенно бы достиг бы 100%, хотя объем, пара оставался бы прежним. Если температуру понижать и дальше, то избыток пара для данной температуры при данном объёме выпал бы в виде конденсата. Этот принцип визуально проявляется, когда мы дышим в холодном помещении. Тёплый воздух у нас во рту и лёгких может удержать пар, но количество пара слишком велико для холодного помещения, и поэтому избыток пара (для данной температуры) конденсируется, и маленькие частички воды становятся видимыми.

При теплопроводности тепло стремится перейти к объектам с более низкой температурой. Зимой во время холодов под крышей происходит тепло выводится из воздуха, с которым оно вступает в непосредственный контакт. В результате температура воздуха падает значительно ниже точки росы (температура при которой пар конденсируется на поверхности). Избыток пара для этой температуры, конденсируется в виде кристаллов льда на поверхности крыши с внутренней стороны.

Водяной пар с легкостью проникает в штукатурку или дерево. Когда пар контактирует с материалами внутри стен, с температурой ниже точки росы, на поверхности стен появляется изморозь или влага. Эта влага имеет тенденцию накапливаться в течении долгого периода времени без обнаружения, что со временем может причинить ущерб зданию.

Для предотвращения конденсации, нужно либо больше места между внешними стенами либо использование специальной изоляции, называемой паробарьером. Уменьшение пространства либо температуры превращает пар в жидкость, которая потом удерживается внутри. Использование специальных паробарьеров либо теплоизоляции с функцией паробарьера – это альтернативный метод решения проблемы. Алюминий паронепроницаем, а с герметичным помещением может противостоять конденсации водяного пара.

Тестировании теплоты сгорания

U-коэффициент это отношение теплового потока в БТЕ за один час на один квадратный фут площади потолков, крыши, стен или полов, включая изоляцию (если есть), в результате чего разница внутри и снаружи дома меняется на 1 градус Фаренгейта.

Тест для памяти: U = БТЕ х 1 час х 1 кв. фут х 1 градус

R-коэффициент или сопротивление тепловому потоку – это обратная величина U; иными словами R = 1/U. Чем меньше значение U в знаменателе, тем больше R, тем лучше свойства теплоизоляции для уменьшении теплопотерь. Примечание: ни один из этих коэффициентов не учитывает конвекцию либо лучистую радиацию.

В наше время есть две техники, используемые лабораториями для измерения теплоты сгорания: метод охраняемой горячей тарелки и метод горячей коробки. Получаемый результат варьируется в зависимости от метода. Ни один из методов не может полностью смоделировать прохождение теплового потока через изолятор в бытовых условиях. Измерения теплопроводимости, которые проводятся в лаборатории в сухих условиях не будут отвечать производительности тех же изоляторов, но в «полевых» условиях. Большинство теплоизоляторов теряют свои свойства при повышеной влажности воздуха, из-за впитывании влаги теплоизолятором. (попробуйте подержать Ваши ноги в паре мокрых носков (чиста англицкая шудка юмара)). Поэтому теплоизолятор который содержит среднее количество влаги, находящиеся в воздухе изначально полностью высушиваются пред проведением испытаний. В алюминиевой изоляции нет проблем с влагой. Фольга – это одна из немногих материалов, не подверженных влажности воздуха и, следовательно, её изоляционные свойства не меняются ни при состояния 100% сухости ни при очень влажной окружающей среде. Коєффициент R у изолятора уменьшается на 36% при увеличении влажности на 1% - 1.5%.

Не смотря на прогресс сделанный космическими технологиями в области изоляции систем, базирующихся на понимании и улучшении последствий излучения, не существует ни одного универсального метода для лабораторных исследований термического сопротивления многослойной фольги. Пока метод удовлетворяющий всем скрупулёзным лабораторным требованиям не будет изобретён, мы должны строить наши суждения на базе опыта и здравого смысла.

Существует очень много типов, классов и качеств алюминиевой фольги теплоизолятора разработанных для разного применения. Выбор правильного вида со специальным назначением очень важно для обеспечения максимальной конечной производительности.

Теплопередача - самопроизвольный необратимый процесс переноса энергии от более нагретых тел или участков тела к менее нагретым. Различают три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и лучеиспускание (излучение).

Теплопроводность - процесс переноса энергии от более нагретого тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры. Посредством теплопроводности нагревается металлическая ложка, опущенная в чашку с кипятком. С помощью этого вида теплообмена может передаваться энергия в твердых, жидких и газообразных телах. Теплопроводность зависит от пористости, влажности и объемного веса материала. Самой большой теплопроводностью обладают металлы, а самой маленькой - газы.Конвекция - процесс переноса энергии, который осуществляется перемещением слоев жидкости и газа от места с более высокой температурой к месту с более низкой температурой. Посредством конвекции осуществляется циркуляция тепла в комнате. Конвекция наблюдается только в жидкостях и газах. Различают свободную и вынужденную конвекции.

Тепловое излучение - представляет собой электромагнитную энергию. Интенсивность теплового потока и его характеристики зависят непосредственно от температуры и поверхности излучающих объектов. Чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.

Различают такие виды теплоизоляции:

Массивная изоляция - все виды минеральных ват, пенопластов, дерево, камень, солома и т.д. К недостаткам можно отнести: Работают только в одном виде теплопотерь – теплопередача, которая контролирует 7-15% от всех теплопотерь. Увеличение влажности теплоизоляции на 2-4% влечет к теплопотерям на 25-50% соответственно. Необходимость использования защиты рук и дыхательных путей при работе с волокнистой теплоизоляцией. Содержание в своем составе канцерогенные вещества: фенолформальдегидные связующие - минеральные утеплители фенол, формальдегид и др. – пенопластовые утеплители.Сложность монтажа. Недолговечны.

Отражающая теплоизоляция - композитный материал, состоящий из вспененной основы (полиэтилена и полипропилена) и отражающего покрытия (полированной алюминиевой фольги или металлизированной лавсановой пленки).

Относится к одной из экологически перспективных направлений энергосбережения.

Принцип построен на отражении инфракрасных волн на долю которых приходится 60-80% переноса тепловой енергии. Сопротивление теплопередаче конструкции от 2,2 м2 К/Вт!