Компанией Saint-Gobain в рамках подтверждения эксплуатационных характеристик применения теплоизоляционных материалов ISOVER в Навесных Вентилируемых Фасадах в 2017 году был произведен «Научно технический отчёт по исследованию теплофизических характеристик при моделировании условий эксплуатации и расчет срока эффективной эксплуатации».
В процессе эксплуатации ограждающих конструкций теплофизические показатели применяемых теплоизоляционных материалов меняются в зависимости от различных факторов. Основным фактором, влияющим на изменение теплофизических показателей, для всех типов теплоизоляционных материалов является температурно-влажностный режим, при котором эксплуатируется ограждающая конструкция.
Влажностное состояние теплоизоляционных материалов в составе ограждающих конструкций изменяется в зависимости от:
Влажностный режим определяет эксплуатационные свойства ограждающих конструкций зданий. Он непосредственно влияет на долговечность и теплозащитные свойства ограждающих конструкций, а также на энергоэффективность применяемых теплоизоляционных материалов.
Теплоизоляционный материал в составе ограждающей конструкции увлажняется по следующим механизмам:
В процессе эксплуатации увлажненный теплоизоляционный материал подвергается циклическим климатическим воздействиям. При этом происходят фазовые переходы влаги в материале: пар конденсируется в воду, вода замерзает в лед и наоборот.
Т.к. основным эффектом от использования теплоизоляционных материалов в составе ограждающих конструкций зданий является повышение теплозащитных характеристик конструкции, то под сроком эффективной эксплуатации следует понимать эксплуатационный период, в течение которого этот материал не изменит либо изменит в рамках допустимых пределов свои теплотехнические показатели. Поэтому прогнозирование срока эффективной эксплуатации включает в себя моделирование эксплуатационных условий минеральной ваты в составе ограждающих конструкций с периодическим определением фактических теплофизических характеристик материала и последующий расчет значений теплотехнических показателей к концу прогнозируемого периода эксплуатации. Настоящий отчет посвящен описанию исследований теплофизических характеристик при моделировании условий эксплуатации и расчету срока эффективной эксплуатации плит ISOVER
Сущность метода заключается в том, что испытываемые материалы подвергались циклическим климатическим воздействиям, имитирующим условия эксплуатации в ограждающих конструкциях, после чего определялись изменения теплофизических характеристик материала (теплопроводности в сухом состоянии и термического сопротивления). По результатам измерений теплофизических характеристик оценивался срок эффективной эксплуатации материала до 50 лет включительно. Циклические климатические воздействия на испытуемые образцы заключались в увлажнении образцов до предельно допустимого значения влажности минеральной ваты в строительной конструкции и в последующем периодическом замораживании и оттаивании образцов. Два цикла замораживания-оттаивания приравнивались одному условному году эффективной эксплуатации материала. Образцы материалов испытывались через 30, 60, 100 циклов замораживания-оттаивания, что соответствовало 15, 30, 50 условным годам эффективной эксплуатации.
Методика испытаний для расчета срока эффективной эксплуатации минераловатных теплоизоляционных материалов производства ООО «Сен-Гобен Строительная Продукция Рус» полностью соответствует методике, изложенной в национальном стандарте ГОСТ Р 57418-2017 «Материалы и изделия минераловатные теплоизоляционные. Метод определения срока эффективной эксплуатации».
По результатам были определены расчетные сроки эксплуатации. Анализ результатов показал, что теплопроводность в сухом состоянии плит минераловатных теплоизоляционных ISOVER при моделировании условий эксплуатации не увеличивается.
По результатам проведенных исследований теплофизических характеристик плит минераловатных теплоизоляционных:
производства Saint-Gobain при моделировании условий эксплуатации установлено, что теплопроводность в сухом состоянии испытанных материалов увеличивается не более, чем на 5% после проведенных 100 циклов замораживания-оттаивания в увлажненном состоянии до предельно допустимого значения влажности, соответствующих 50-ти условным годовым циклам.
При этом термическое сопротивление образцов уменьшается после проведенных испытаний не более, чем на 10% от результатов контрольных испытаний. По методике ГОСТ Р 57418-2017 «Материалы и изделия минераловатные теплоизоляционные. Метод определения срока эффективной эксплуатации» срок эффективной эксплуатации испытанных материалов составляет 50 лет.