Tại sao tấm xốp PVC lại có khả năng cách nhiệt tốt hơn gỗ dán?

Gỗ dán được chỉ định dùng làm lớp bao phủ, mặt sau tủ và nền biển quảng cáo vì giá thành rẻ, quen thuộc và đủ cứng để giữ vít. Điều hiếm khi xuất hiện trong bảng thông số kỹ thuật là hiệu suất nhiệt của vật liệu này khi tấm ván đã hút ẩm. Một tấm gỗ dán khô trên lý thuyết trông như một chất cách nhiệt hợp lý. Còn tấm gỗ dán ẩm thì không. Việc so sánh giữa tấm xốp PVC và gỗ dán ít liên quan đến việc vật liệu nào có chỉ số R trong phòng thí nghiệm cao hơn, mà chủ yếu là vật liệu nào vẫn còn giữ được bất kỳ giá trị R nào sau một mùa trong khoang tường ẩm hoặc trong phòng ướt.

Con số trên bảng thông số kỹ thuật của gỗ dán giả định tấm ván ở trạng thái khô

Các giá trị R được công bố cho ván ép tập trung quanh mức 1,25 trên mỗi inch độ dày đối với các loài gỗ mềm điển hình, dựa trên dữ liệu cơ bản của ASHRAE. Một tấm ván dày ba phần tư inch đạt giá trị R khoảng 3, nghe có vẻ khá ấn tượng nếu so sánh với con số bằng không. Tuy nhiên, điểm đáng lưu ý là gỗ có tính hút ẩm. Gỗ đạt trạng thái cân bằng với không khí xung quanh, và trong khí hậu ẩm ướt hoặc trên tường có đường ống nước, hàm lượng độ ẩm cân bằng này tăng lên. Khi hàm lượng độ ẩm tăng, độ dẫn nhiệt của gỗ cũng tăng theo, nghĩa là giá trị R hiệu dụng giảm xuống. Các nghiên cứu về mối liên hệ giữa độ ẩm và độ dẫn nhiệt của ván ép đã xác nhận sự thay đổi này một cách thực nghiệm, và mức thay đổi này không phải do làm tròn số.

Cơ chế này rất quan trọng vì ván ép hiếm khi được lắp đặt trong không gian khô ráo và được điều hòa nhiệt độ suốt toàn bộ tuổi thọ sử dụng. Ván ép thường nằm phía sau lớp ốp tường, bên dưới màng chống thấm mái, bên trong tủ phòng tắm và mặt sau của biển quảng cáo ngoài trời. Mỗi vị trí như vậy đều tạo điều kiện để độ ẩm xâm nhập vào các lớp ván lạng.

Tế bào kín so với sợi gỗ hở

Tấm xốp PVC xử lý độ ẩm khác biệt ở cấp độ cấu trúc. Vật liệu này được sản xuất với cấu trúc xốp kín ô, trong đó mỗi bọt khí được bao bọc bởi thành vách rắn làm từ PVC. Không tồn tại các kênh thông nhau để nước lỏng thấm xuyên qua chiều dày tấm. Các tấm có mật độ tiêu chuẩn cho thấy mức độ hấp thụ nước thấp hơn 0,5% theo trọng lượng sau khi ngâm trong nước trong 24 giờ; còn các tấm sản xuất theo quy trình Celuka có lớp vỏ đặc chắc thì mức này còn thấp hơn nữa. Con số này chênh lệch một bậc độ lớn so với gỗ dán, vốn có thể hấp thụ từ 15 đến 30% trọng lượng của chính nó trong cùng điều kiện thử nghiệm và phình nở về chiều dày từ 10 đến 15%.

Hệ quả thực tiễn đối với khả năng cách nhiệt là rõ ràng. Một vật liệu không hấp thụ nước sẽ duy trì hệ số dẫn nhiệt khi khô; còn vật liệu hấp thụ nước thì không giữ được đặc tính đó. Tấm PVC không cần lớp chắn hơi hay viền kín để bảo vệ phần lõi, bởi vì bản thân lõi đã có tính kỵ nước và cấu trúc xốp kín ô. Cắt một cạnh bất kỳ — các ô hở lộ ra vẫn là những ô kín giống như mặt ngoài.

Giá trị R tương đối thực tế trông như thế nào

So sánh giá trị R giữa hai vật liệu trở nên phức tạp vì các nguồn khác nhau tiến hành thử nghiệm ở các mức độ đặc và độ dày khác nhau. Bọt PVC xốp tế bào được báo cáo trong khoảng từ khoảng 0,58 đến 0,79 trên mỗi inch trong một số cơ sở dữ liệu kỹ thuật, trong khi các tóm tắt khác đưa ra giá trị gần bằng R-1 trên mỗi inch. Gỗ dán nằm trong khoảng danh nghĩa tương tự khi khô, tùy thuộc vào loài gỗ và độ đặc. Khoảng chênh lệch thực sự xuất hiện trong điều kiện sử dụng, chứ không phải trong danh mục sản phẩm.

Đọc bảng một cách trung thực và một xu hướng sẽ hiện rõ. Tấm xốp PVC không phải là vật liệu cách nhiệt hiệu suất cao theo cách mà polyisocyanurate hoặc polystyrene ép đùn là như vậy. Giá trị R khô trên mỗi inch của nó ở mức khiêm tốn. Điều mà vật liệu này làm tốt hơn gỗ dán là duy trì được giá trị cách nhiệt ban đầu của nó. Trong một cấu kiện khô và được bảo vệ, sự khác biệt có thể nhỏ. Còn trong một cấu kiện ẩm ướt, phía gỗ dán trong phép so sánh sẽ suy giảm hiệu quả cách nhiệt.

Một cấu kiện tường cho thấy sự khác biệt trong quá trình sử dụng

Một dự án cải tạo một tòa nhà dân cư ven biển đã thay thế lớp ván dăm bị hỏng nằm phía sau tấm ốp xi măng sợi. Cấu tạo ban đầu sử dụng ván dăm kèm lớp màng chống thấm, và trong vài mùa, lớp ván dăm đã hấp thụ đủ độ ẩm tại phần đà dưới cùng để phồng rộp và bong lớp. Mặc dù chủ sở hữu không phàn nàn mạnh về mặt nhiệt, nhưng các bản quét hồng ngoại cho thấy các dải lạnh dọc theo những đoạn tường ẩm nơi ván dăm đã ngấm nước. Lớp ván dăm lúc này hoạt động như một cây cầu dẫn nhiệt đúng vào những vị trí ẩm nhất.

Chi tiết thay thế sử dụng tấm xốp PVC làm lớp ván lót phía sau cùng loại tấm ốp đó. Tấm xốp không được chọn với vai trò cách nhiệt chính. Nó được chọn vì tính chất dẫn nhiệt của nó sẽ không thay đổi khi khoang tường hấp thụ độ ẩm. Một năm sau, mẫu hình hồng ngoại trở nên đồng đều. Đó là lập luận chỉ trong một bức ảnh: tấm xốp PVC không cần phải có khả năng cách nhiệt tốt hơn ngay từ ngày đầu tiên; điều cần thiết là nó phải duy trì khả năng cách nhiệt như nhau cho đến ngày thứ bốn trăm.

Khi việc sử dụng tấm xốp PVC là lựa chọn sai lầm

Việc xác định thông số kỹ thuật một cách trung thực nghĩa là phải nêu rõ các giới hạn. Tấm xốp PVC không thể thay thế cho lớp bao che kết cấu trong mọi khu vực pháp lý, và các giá trị khoảng cách nhịp cũng như lực kéo bật đinh vít của nó cần được kiểm tra kỹ lưỡng so với tải trọng mà cụm cấu kiện sẽ chịu. Ngoài ra, tấm này có dải nhiệt độ nóng chảy và mềm hóa thấp hơn gỗ, do đó khi bố trí gần các nguồn nhiệt hoặc trong các cụm cấu kiện đạt tiêu chuẩn chống cháy, cần chú ý đến kết quả thử nghiệm của toàn bộ cụm cấu kiện chứ không chỉ dựa vào bảng dữ liệu kỹ thuật của riêng tấm. Về mặt kháng nhiệt thuần túy trên mỗi inch, một loại vật liệu cách nhiệt cứng chuyên dụng sẽ vượt trội hơn. Lý do để chọn tấm xốp PVC nằm ở khả năng chống ẩm và độ bền trong môi trường ẩm, chứ không phải ở khả năng đạt giá trị R tối đa.

Cũng có một khía cạnh chi phí. Gỗ dán vẫn rẻ hơn trên mỗi tấm ở nhiều thị trường. Tuy nhiên, phép so sánh sẽ thay đổi khi tính đến chi phí vòng đời liên quan đến hư hại do độ ẩm, các lần bảo hành lại và việc thay thế lớp nền; nhưng sự thay đổi này phụ thuộc vào mức độ tiếp xúc thực tế mà cấu kiện sẽ phải chịu đựng. Một vách ngăn nội thất khô và được điều hòa không khí không cần một lớp nền chống ẩm. Trong khi đó, một phòng ẩm ướt, một mặt đứng ven biển hoặc một lớp lót kho lạnh thì lại cần như vậy.

Hangzhou Oufei Công ty TNHH Vật liệu Mới sản xuất tấm xốp PVC trong khuôn khổ một loạt sản phẩm rộng hơn gồm các thanh WPC và thanh PVC, với năng lực ép đùn và hệ thống kiểm soát chất lượng được xây dựng nhằm đảm bảo mật độ đồng đều và hình thành lớp bề mặt ổn định. Đối với những người mua đang so sánh các loại lớp nền, câu hỏi hữu ích không phải là tấm nào có giá trị R cao hơn trên một bảng dữ liệu khô, mà là tấm nào có khả năng duy trì đặc tính nhiệt và đặc tính về kích thước xuyên suốt các chu kỳ độ ẩm mà công trình thực tế sẽ trải qua.