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能源呆子的沉思

Polyiso和XPS的热漂移

由于这些硬质泡沫产品的年龄,他们的R值下降

挤出聚苯乙烯(XPS)和聚异氰脲酸酯是由发泡剂(捕获气体)制造的,与由气泡制成的绝缘材料相比,发泡剂(捕获气体)提高了绝缘材料的r值。不幸的是,这些有用的发泡剂会逐渐消散。

大多数绝缘材料的r值低于R-5.6 /英寸。正如全国知名绝缘专家David Yarbrough解释的那样,“在75华氏度下,产品的理论最大r值是5.6 /英寸。这表示在没有对流和辐射的情况下的最大r值,它表示空气的纯导电性。这是你能达到的最高水平,除非你谈论的是包含密封气体、真空或纳米级粉末的产品。”

因为这是一个理论上的最大值,所以纤维素、矿棉、玻璃纤维和EPS的r值通常较低(R-3.5到R-4.2每英寸)也就不足为奇了。

为什么许多多异氰脲酸酯制造商,至少直到最近,一直在兜售r值高于理论最大值?因为多聚异构体(如挤压聚苯乙烯)包含封装气体;正如Yarbrough所指出的,含有密封气体的绝缘产品可以超过理论最大r值(R-5.6 /英寸)。

如果在泡沫绝热发现空气的气泡被替换为不同的气泡 - 具有比空气低的蒸气导率气体 - 有可能实现更高的R值。发泡剂用于生产多异和挤出聚苯乙烯(XPS)属于这一类。

热漂移

尽管用于生产多异发泡剂和XPS成功增加新制造的硬质泡沫的R值,它们有一个致命的弱点:随着时间的推移,这些发泡剂消散。的气体通过该硬质泡沫逐渐扩散,因为它们消散,它们被空气取代。(覆盖与像铝箔减慢一个不透气面层的硬质泡沫体,但并不妨碍,此过程)。因为在泡沫的R值的逐渐降低该处理的结果,它通常被称为“热漂移”。

发泡剂用于制造发泡聚苯乙烯...

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19日的评论

  1. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 1

    对查理·沙利文的回应
    查理,
    谢谢你抓住了我的错别字(我已经改正了)。

    今天早上我们肯定也是这么想的。十分钟前,我对我的文章做了最后的编辑,包括在最后一个要点中提到了Neopor。编辑完后,我看了你的评论,也提到了Neopor的优势。所以,不用说,我同意你的看法。谢谢。

  2. Stephen Sheehy||#2

    大小有关系吗?
    马丁:确实R值损失的速率与发泡体的厚度不同?将一米厚的泡沫在r 4结束了在同一时间作为毫米厚˚FOAM?
    位置重要吗?在墙上?

  3. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 3

    回应斯蒂芬·希伊
    斯蒂芬,
    厚度确实是个问题 - 这就是为什么陶氏的保证仅适用于XPS至少是1 1/2英寸厚。(最明显的含义是,3/4英寸的XPS或1英寸的XPS R值比对于较厚类型的XPS的更快下降。)

    我不认为任何人都可以回答你的问题关于subslab XPS与壁挂式XPS - 但我们可以推测一切。

  4. 专家成员
    Dana多赛特||#4

    感谢挖成这样!
    调查得很好,马丁——非常值得!

    我希望与HFC和HFO剂吹2磅聚氨酯具有相同的问题,但没有水发泡聚氨酯2磅,因为水消散很快。

    Icynene的2.0和2.1磅的水吹泡沫大约是R5/英寸,这可能表明大多数2磅的聚氨酯最终会在哪里(但持续多久仍然是一个悬而未决的问题)。

    较小的地区性生产商Aloha Energy声称,其水吹聚氨酯在某些未确定密度下的性能达到了6.5 r每英寸,但第三方ASTM C518的测试数据似乎无法在网上获得。

    http://www.aloha-energy.com/spray_foam.html


    * 4泡沫密度产品提供0.5lb,1.0lb和1.8lb和2.5lb
    *提供了3.6的R值至6.5每英寸,这取决于泡沫的密度“

  5. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 5

    对Dana Dorsett的回应
    达娜,
    约翰·斯特劳贝告诉我,“你知道,封闭式泡沫喷涂的安装人员有时会吹嘘,‘我们的泡沫喷涂速度是R-7英寸。“也许你喷完后马上就会有R-7,但只要稍微变老,就不会有R-7。”我们从来没有见过任何达到R-7的泡沫。你也许在喷它,但它不会到达我的实验室。很多人都提出索赔,但没有人核实。”

  6. 专家成员
    Dana多赛特||#6

    这对我来说是正确的。
    一些2磅泡沫供应商声称每英寸R7,但我对此也持怀疑态度。

    我在HFC-吹XPS是多么糟糕能够在3年岁时执行有点惊讶(或甚至3个月!)。我一直假设它很可能仍然处于〜R5十岁上下的范围,或者至少向更高的5成熟的年龄,但显然这不能算。我一直认为,假设任何超过R4.2 /英寸的回收或好老年XPS不从设计的角度适当的概念,但鉴于本文中包含的理查德·罗伊的第三方测试性能表年龄及条件不再因素考虑我的想法。即使是全新的XPS不能假定比R4.2 /英寸足够长的关系更高。(我再次向你表示感谢!)

  7. 查理沙利文||# 7

    谢谢你,和稳定的方法来提高[R
    感谢挖成这样!这是令人失望的是,XPS行业是不能或不愿说太多有用的。我希望通过提出问题和发表这个你帮助,使他们认识到他们需要做的更多。并感谢煮沸分解成实际的假设作出的,现在,在没有更好的信息。

    一个有用的注脚是,如果你想拥有更高的R值高于EPS,但不想随波逐流,你能得到〜R4.5 /与石墨装载EPS。它是品牌的Neopor巴斯夫,并通过下保温公司其他各种名称,如更名“insulfoam铂金。”除非木蚁携带它走位,R值将不随时间而改变。

    在欧洲,XPS行业提供二氧化碳吹制石墨XPS。稳定的R值和可忽略的全球变暖影响。可惜这里没有。

  8. JAMES KREYLING||#8

    “常规” EPS主场迎战的Neopor
    Martin以石墨注入的Neopor EPS作为博客的结尾。我计划使用6 1/2" EPS SIPs在我的新家园的墙壁。(EPS核心是5 1/2“厚)制造商评级EPS面板R-23, Neopor R-27。这可能是值得的成本溢价为Neopor比EPS为一个额外的R-4?或者说,对于增加的成本,R的凸起可以忽略不计?

  9. 维多||#9

    这取决于……
    无论是石墨的额外费用装载EPS是“值得的成本溢价”在很大程度上取决于壁有多厚,可以是局限性。7.5" - 8" EPS SIP会具有相当的(或更好)的性能,以一个6.5" 的Neopor SIP。

    在$我没有亲自定价的Neopor / R-英尺^ 2(更不用说的Neopor的SIP与标准EPS),但预计这将是每单位-R更贵。做数学。在这里您可以容忍额外的厚度标准的EPS很可能将更具成本效益。

    如果你被限制在6.5英寸,从R23到R27的上升是热流的两位数百分比减少——这不是没有。但是,在给定的墙厚下,提高Neopor与更好的窗户或其他改变,是否会让整栋房子的净性能收益更便宜,这是设计师需要解决的问题。

  10. 查理沙利文||#10

    关于Neopor是否值得。
    像达娜说,我们必须要知道的成本溢价知道它是否是值得的。你可以,因为他说,比较,为增加厚度,或到别处改善信封。我们也可以快速,轻松地计算出在两种情况下通过墙壁年度热损失,并计算供热系统能源利用的差别,如果我们知道加热系统和采暖度日数为您所在位置的类型。我们可以计算出你需要多少PV购买以支付差额。

    在平板下,使绝缘更厚是可能的,只需要绝缘的成本。然而,更厚的墙会增加其他的成本,比如窗户和门的细节。因此,即使更厚的SIP是获得R-27级墙板的一种更便宜的方式,更薄的Neopor的总项目成本可能仍然更低。

    但这都只是猜测,直到我们有数字,他们收取作为溢价的Neopor。

  11. 安德鲁·贝特||#11

    的Neopor回报
    我对使用Neopor很感兴趣,在我们计划我们的SIP家庭时研究了它。回顾我发给我们GC的邮件,提醒我我研究了巴斯夫的独立实验室测试报告等。我记得当时我确信这是正确的道路。最终我们没有使用它;我们没有得到回报,就像三层玻璃窗户没有得到回报一样。

    我找到一封4年前发给我们GC的电子邮件,其中有一个屏幕截图,我使用了一个简单的在线能量计算器来确定Neopor是否对我们的屋顶有益。(忽略实际选择的材料,他们被挑选来提供正确的R值差。我们也不用燃料油;我假设我进入它作为一个最坏的情况的假设,或者这个工具没有提供地源热泵HVAC。)

  12. 维多||#12

    在高-R 37cents / R-英尺^ 2我不惊讶这是行不通的。
    计算显示2160平方英尺的R4,成本为3205.44美元。R4每平方英尺1.484美元,或者每r每平方英尺0.371美元。这是非常昂贵的性能增强……

    ...〜3.5倍那样昂贵每R作为标准EPS ...

    ...每R的价格是闭孔喷涂聚氨酯的2倍…

    ...〜10倍为每在阁楼开放吹纤维素 - [R昂贵。

  13. 狄龙魏特琳||# 13

    箔面临XPS吗?
    如若制成品不会产生XPS面临一个陪衬?这听起来像的箔面可以通过在面板的两个面减少从放气发泡剂降低热漂移。这也将是一个不错的表面,录音面板相比,面板如何目前制造。当然这将增加制造,因此面板的成本。对于大多数消费者价格的手段有很多,尤其是当他们只可比较产品的时候看的R值。

    我想知道泡沫个体细胞的内部压力是什么在离开气体之前和之后。我认为压强会下降。这可能是泡沫板收缩的原因吗?这是气体脱落的直接结果,箔面有助于减少这种情况吗?

    对了,有个问题问制造商。我该如何对泡沫进行r值测试,从而可能从保修中获利,以及保修是否可以转让?我认为这对制造商来说是很方便的,因为你可能永远无法测试你的泡沫板以确保它在20到50年后保留90%的r值。如果当地有实验室可以测试泡沫的r值,而且保证书是可以转让的,我的朋友Craig有一个清单,里面有很多可更换的再生泡沫板。

  14. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 14

    应对狄龙魏特琳
    狄龙,
    首先,多家中国制造商生产箔面XPS。这里有一个链接到一个描述这种产品的网站:
    http://www.alibaba.com/product-detail/aluminum-foil-XPS-Foam-Insulation-sheet_60070364186.html?spm=a2700.7724857.29.10.efOqv4&s=p

    第二,这里有一个实验室的联系信息,可以确定XPS样品或其他类型的绝缘的r值:

    R&d服务
    102轧机传动
    Cookeville, TN 38501
    931-372-8871

  15. 亚当·利伯曼||# 15

    毒性气体释放
    这有点偏离r值,但我想知道:如果发酵剂是缓慢释放的,这是否会造成任何空气质量问题,当使用在结构内部,比如地下室墙壁隔热。

  16. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 16

    对亚当·利伯曼的回应
    亚当,
    的速率将发泡剂扩散相当慢 - 该过程需要几十年 - 所以在室内空气发泡剂的浓度很可能是非常,非常低。此外,我不知道的任何报告,这些发泡剂是有毒的。(我不是说他们没有,但我从来没有听说过他们 - 尤其是在所讨论的非常低的水平)。

    如果发泡剂向空气中扩散的想法让你担心,选择EPS。

  17. 专家成员
    Dana多赛特||# 17

    HFC发泡剂是没有毒性
    使用氢氟碳化物最大的安全危害是由于接触液体而冻伤。HFC134a的浓度超过50000ppm时,已经被证明会导致狗的心脏症状,但只有在不通风的房间里打开一罐汽车制冷剂才能达到这个浓度。

    与氢氟碳化物多年/几十年的缓慢排放相比,硬质泡沫中使用的阻燃剂可能是一个更大的人类健康问题,即使是这些阻燃剂也可能很难测量。在大多数房子里,你可能会因为清洁剂和有香味的产品中的挥发性有机化合物而面临更大的风险。

  18. 劳拉Meditz||#18

    挤压聚苯乙烯协会(XPSA)响应
    通过关注热漂移来确定r值并不是评价泡沫保温材料长期热性能(ltr)的综合方法。热漂移只是在准确确定泡沫隔热材料的热性能时应考虑的几个传热机制中的一部分。

    确定r值时要考虑的三种主要传热机制是对流、传导和辐射。通过这些机制的热传递会根据不同泡沫的物理性质(例如密度、细胞大小、聚合物组成、气相组成)以及环境因素(例如老化、温度、气候)而变化。多年来,泡沫绝缘行业从未停止改善,并在所有三种传热机制的泡沫热性能方面取得进展。

    In light of the number of variables, and variety of methods to determine LTTR values through accelerated aging, and variety of types of insulation, the foam insulation industry’s consensus has been to evaluate R-value at 180 days at a 75 degree mean temperature in order to determine R-values for comparative performance, which gives you the average R-value in the second stage of aging. The industry evaluates R-values by ASTM C518 or C177 standards because they are uniform test methods that can be applied to all foam plastics.

    想想看,当你考虑买车了,问是怎么回事上的汽油里程等。你给出的平均英里每加仑,该行业已经基于一组变量也计算的数字。如果这些变量的变化(例如天然气辛烷值,城市交通,化油器的条件,或上下坡,车龄),每加仑平均英里可能会改变。

    就像油耗类比一样,由于物理和环境的变化,泡沫绝缘材料的LTTR并不是一个固定值。在泡沫塑料挤出过程中需要发泡剂来产生理想的热性能质量。虽然是科学准确的慢扩散发泡剂和扩散的空气XPS发泡最低限度降低其热阻在一段时间,XPS的闭孔结构刚性泡沫绝缘材料允许XPS保留重要的热效率的整个生命周期,即使是在15年加权长期回报率测试期之后。这一点值得注意,因为尽管其他类型的泡沫绝缘材料由于制造工艺的差异而声称没有“热漂移”,但它们的产品仍然允许渗透和吸收水分,降低了泡沫的绝缘性能,最终降低了其r值。

    XPS保温有助于显著建筑物的能源效率和性能的耐久性,由于其非常高的压缩强度和防潮性,使其成为设计师可持续和高效节能的选择。当考虑泡沫保温建议,确保做你的研究和考虑所有的变量,以做出明智的决定,是适合您的特定需求。

    挤出聚苯乙烯协会很高兴作为一个资源。其他信息也可以在发现http://www.xpsa.com

    问候,

    劳拉Meditz,公关经理,XPSA

  19. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 19

    回应劳拉Meditz
    劳拉,
    非常感谢您的评论,这似乎证实了我文章中所报道的事实。

    你的一个句子有点不解:“热漂移是应该在准确地确定泡沫绝缘材料的热性能被认为是几个传热机制只是其中的一部分。”

    热漂移不是“热传递机构的一部分”。当你正确地指出,只有三种相关的绝缘性能的传热机制:对流,传导和辐射。热漂移是一个速记短语来描述在绝缘性能对于一些类型的硬质泡沫体的逐渐减少。这不是“传热机制的一个组成部分。”

    在热漂移降低泡沫的r值之后,控制XPS热流的传热机制与热漂移降低泡沫的r值之前控制XPS热流的传热机制完全相同。

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