Trọng lượng riêng của vật liệu cách nhiệt: khối lượng riêng và khối lượng 1 m³

Mỗi vật thể đều có những đặc trưng phản ánh tính chất của nó. Đối với vật liệu cách nhiệt, một trong những chỉ tiêu vật lý chính là khối lượng riêng hay trọng lượng riêng. Khối lượng riêng của vật chất thường được đo bằng kg/m³. Mức độ cần thiết của thông tin một mét khối vật liệu cách nhiệt nặng bao nhiêu phụ thuộc vào phạm vi ứng dụng.

• Khối lượng riêng và độ rỗng của vật liệu cách nhiệt thường có quan hệ với nhau: vật liệu càng có nhiều lỗ rỗng kín hoặc chứa không khí đứng yên thì khối lượng riêng và độ dẫn nhiệt càng thấp. Tuy nhiên, không thể chọn vật liệu cách nhiệt chỉ theo khối lượng riêng vì cấu trúc lỗ rỗng, độ ẩm, cường độ và điều kiện sử dụng cũng rất quan trọng.

• Cần biết khối lượng vật liệu cách nhiệt để tính tải trọng lên kết cấu. Tuy nhiên, không thể xem bê tông tổ ong là vật liệu cách nhiệt vì khối lượng riêng của nó khá lớn, trên 400 kg/m³.

• Phần lớn vật liệu cách nhiệt cần có thêm lớp bảo vệ. Biết khối lượng riêng của chúng giúp xác định lớp phủ bảo vệ phải bền đến mức nào. Khối lượng riêng nhỏ đồng nghĩa với liên kết vật lý giữa các hạt cấu trúc yếu và do đó vật liệu bị phá hủy nhanh hơn.

• Vật liệu cách nhiệt có khối lượng riêng khác nhau phục vụ những mục đích cụ thể. Một số loại dùng để cách nhiệt sàn, mái, tường và nền; các loại khác được thiết kế để chịu tải lớn trong xây dựng đường. Tùy mục đích và yêu cầu về cường độ, cần chọn vật liệu cách nhiệt có trọng lượng riêng phù hợp.

Trọng lượng riêng của các loại vật liệu cách nhiệt

Chỉ số khối lượng riêng không chỉ khác nhau giữa các loại vật liệu cách nhiệt mà còn giữa những biến thể của cùng một vật liệu. Nhà sản xuất phải công bố các thông số như khối lượng thể tích của vật liệu cách nhiệt, tương ứng với khối lượng riêng của vật liệu, và khối lượng bao bì sản phẩm.

Bảng khoảng trọng lượng riêng của các loại vật liệu cách nhiệt

• Bông khoáng có dải khối lượng riêng rộng. Vật liệu có trọng lượng riêng lớn nhất, 190–200 kg/m³, được dùng để cách nhiệt mái. Loại nặng 35 kg/m³ dùng để lắp trong kết cấu khung.

• Tấm xốp EPS thường có khối lượng riêng khoảng 10–35 kg/m³; những mác chuyên dụng đặc hơn ít gặp hơn. Mục đích sử dụng không chỉ phụ thuộc vào khối lượng riêng mà còn vào cường độ nén, tính cháy, độ hút nước và khuyến cáo của nhà sản xuất.

• Polystyrene ép đùn có khối lượng riêng trong khoảng 28–35 kg/m³, tùy công nghệ sản xuất. Phạm vi sử dụng rất rộng; các loại đặc biệt đặc chắc được dùng trong xây dựng đường.

• Penoizol được thi công ở dạng lỏng, có độ rỗng rất cao và khối lượng riêng 10 kg/m³. Vật liệu rất giòn nhưng cách nhiệt tốt và cần thêm lớp phủ bảo vệ.

• Mút xốp polyethylene được dùng để cách nhiệt sàn, kết cấu khung và các hệ thống kỹ thuật. Trọng lượng riêng của vật liệu cuộn thông thường khoảng 24 kg/m³. Loại gia cường hoặc phủ lá kim loại có thể đạt khối lượng riêng 60 kg/m³.

• Thủy tinh bọt được dùng để cách nhiệt mái, mặt dựng và móng. Vật liệu bền, đặc chắc, chịu được tác động khắc nghiệt của môi trường và không cần lớp phủ bổ sung. Trọng lượng riêng đạt 400 kg/m³; các loại nhẹ có khối lượng riêng khoảng 100 kg/m³. Độ dẫn nhiệt của thủy tinh bọt tương đương bông bazan.