PE フォーム断熱材とは何ですか、またどのように機能しますか

PE フォーム断熱材は独立気泡構造です。これにより、熱と音を遮断することができます。非常に高温でも低温でも動作します。 -292°Fから302°Fまで対応できます。独立気泡は内部に空気を保持します。これにより熱が逃げるのを防ぎ、騒音を低減します。多くの業界ではPEフォーム断熱材が使用されています。軽くて水を吸い込みません。以下の表は、PE フォームが建物内でどのように機能するかを示しています。

材料	熱伝導率(λ) W/(m・K)
PEフォーム	0.036 – 0.041

人々がPEフォームを選ぶのは、それがうまく機能し、信頼できるからです。

重要なポイント

• PE フォーム断熱材は 、熱、音、水の通過を防ぎます。クローズドセル構造により、部屋を快適で静かに保ちます。

• 軽くて曲がりやすく、長持ちします。これにより、建物、車、荷物を簡単に配置できるようになります。

• PE フォームは非常に暑い場所や寒い場所でも効果を発揮します。水や薬品、衝撃によって損傷することはありません。つまり、長く続くということです。

• 光沢のあるアルミメッキ層が熱を反射します。日当たりの良い場所や暑い場所でのエネルギーを節約します。

• PEフォームには多くの良い点がありますが、すぐに燃えてしまいます。したがって、使用する前に火災安全規則を確認する必要があります。

PEフォーム断熱材

PEフォームとは何ですか

ポリエチレンフォーム (pe フォーム) は軽くて簡単に曲がります。ポリエチレン樹脂に発泡剤を混ぜて作られています。これにより、空気で満たされた多数の小さな独立したセルが形成されます。これらのセルは、PE フォーム断熱材に特別な機能を与えます。水を遮断し、衝撃を和らげ、熱と音を防ぎます。厳しい場所でも強度を維持できるため、多くの業界で使用されています。

• ポリエチレンフォームは独立気泡を持っています。各セルはしっかりと閉じられています。水や空気は容易には通過しません。

• 油、酸、溶剤などの化学薬品に耐えます。衝撃や振動も受け止めます。

• 密度は 0.01 ～ 0.14 g/cm³ です。密度が高いほど強度は高くなりますが、曲がりにくくなります。

• メーカーは、耐火性を高めるために難燃剤を添加することができます。 UL 94 テストで火災安全性をチェックします。自然に炎を消すタイプもありますが、より早く燃えるタイプもあります。

• 押出ポリエチレンフォームは、包装、建築、自動車に使用されます。

注: 発泡ポリエチレンは、水の侵入を防ぎ、浮きを防ぎ、衝撃を和らげるのに優れています。これらのことから、さまざまな用途に最適です。    

架橋ポリエチレンフォーム

XLPE フォームと呼ばれる架橋ポリエチレンフォームはさらに効果的です。メーカーは熱または化学物質を使用してポリマー鎖を結合します。これにより、構造がより緊密になり、より安定します。フォームが曲がり、長持ちし、化学薬品や天候に耐えるのに役立ちます。

財産	性能範囲/値
密度 (kg/m³)	20±5～200±30
熱伝導率(W/m・K)	0.040～0.075
温度耐性	-40℃～+120℃
吸水率(%)	≤ 8%
引張強さ(MPa)	≧ 0.12 ～ ≧ 1.2
伸長 （％）	≧80％～≧130％
圧縮歪み率(%)	≤ 7% ～ ≤ 11%

架橋ポリエチレンフォームには多くの優れた点があります。

• 小さく均一な独立気泡が熱の出入りを防ぎます。

• 天候、化学薬品、日光に耐えます。

• 硬い場所でも曲がりやすく、柔らかいままです。

• まだ軽いので入れやすいです。

多くの業界では、安定した結果を求めて架橋ポリエチレンフォームを選択しています。暑い場所でも寒い場所でも活躍します。厳しい安全性と強度に関する規則もクリアしています。新しいタイプには、火災安全性を高めるために難燃剤が配合されています。これらの変更は、建築、自動車、飛行機の仕事に役立ちます。

ヒント: 架橋ポリエチレンフォームは、多くの場合、他の断熱材よりも耐久性が高く、よく曲がります。押したり伸ばしたりした場合でも、その形状と機能を維持します。    

一部のPEフォーム断熱材には、光沢のあるアルミメッキ層が付いています。この光沢のある部分は熱を反射します。特に建物や HVAC システムにおいて、さらなる熱保護を実現します。

研究では、PEフォーム断熱材が他の材料と同様に機能することが示されています。優れた熱効果が得られ、コストが節約され、長持ちします。しかし、断熱材を選択する際には、火災の安全性とその持続期間が依然として重要です。

特徴

クローズドセル構造

ポリエチレンフォームは独立気泡構造を持っています。それぞれの細胞は内部に空気を保持しています。これにより、熱と音の通過が阻止されます。泡立ちは軽いですがしっかりしています。水や空気は容易には通過できません。ほとんどのシートの密度は 20 ～ 200 kg/m³ です。厚さは1mmから100mmまであります。ラミネートシートの厚さは200mmまで可能です。以下の表は、これらのフォームシートの通常の密度と厚さを示しています。

財産	代表的な範囲/値
密度 (kg/m³)	20～200
厚さ(mm)	1～100（ブロック）、最大200

この構造はフォームの形状を維持するのに役立ちます。また、泡が丈夫になり壊れにくくなります。長持ちし、水をあまり吸収しないため、多くの建築業者がこのフォームを使用しています。

耐湿性および耐薬品性

発泡ポリエチレンは水を通しません。独立気泡なので、たとえ濡れていても水の侵入を防ぎます。研究によると、このフォームは高温多湿な場所でも水の侵入を防ぎます。ポリエチレンフォームは、油や酸などの多くの化学物質にも耐えます。一部のタイプは耐薬品性に​​さらに優れており、より安全に使用できます。このため、このフォームは水や化学薬品のある場所に最適です。

注: ポリエチレンフォームは、冷蔵倉庫や化学プラントなどの硬い場所で効果を発揮します。    

音と振動の吸収

ポリエチレンフォームは音や振動を吸収します。クローズドセルが騒音をブロックします。厚いフォームシートは、特に一部の騒音レベルでより多くの音を遮断します。厚さ 1 インチのピースは、100 ～ 6400 Hz の音を遮断するのに最適です。フォームは揺れや衝撃にもうまく対応します。テストによると、フォームの厚さと密度、温度によって、フォームが取り込めるエネルギーの量が変化します。これにより、騒音を低減し、建物、車、荷物の損傷を防ぐのに役立ちます。

• ポリエチレンフォームは壁や床を静かにするのに役立ちます。

• 輸送中の衝撃から物を守ります。

• 揺れを吸収することで機械の静かな運転をサポートします。

ヒント: 音と衝撃からの保護を高めるには、より厚い、またはより密度の高いポリエチレンフォームシートを使用してください。    

仕組み

断熱性

PE フォーム断熱材は独立気泡構造です。各セルの中に空気が閉じ込められます。これにより、熱がフォームを通って移動するのが止まります。空気は壁のような役割を果たします。熱が一方の側からもう一方の側へ伝わるのを遅くします。このため、PE フォームは建物、パイプ、HVAC システムの断熱に適しています。

科学者はPEフォームなどのフォームをテストしました。彼らは、これらの発泡体の熱伝導率が 32.4 mW・m-1・K-1 という非常に低い熱伝導率を持つ可能性があることを発見しました。これは、熱がフォームの中を伝わりにくいことを意味します。泡は冬に部屋を暖かく保つのに役立ちます。夏でも部屋を涼しく保ちます。これにより、熱の流出または流入が少なくなるため、光熱費の削減に役立ちます。

建築業者は、さまざまな温度で機能するため、PE フォーム断熱材を使用します。寒い場所でも暑い場所でも丈夫です。フォームは形を崩したり崩れたりしません。一部の PE フォームには、光沢のあるアルミメッキ層が付いています。この光沢のある部分は熱を反射します。特に太陽の当たる屋根や壁にさらなる断熱効果を与えます。

ヒント: アルミニウム処理された PE フォーム断熱材は、日光や輻射熱が多い場所に最適です。光沢のある層が熱を跳ね返し、空間を涼しく保ちます。    

PE フォーム断熱材にはさまざまな厚さと密度があります。フォームが厚いと断熱性が向上します。ビルダーは各ジョブに適切なタイプを選択できます。

防音材

PE フォーム断熱材は音の遮断にも役立ちます。クローズドセル構造により音波の透過を防ぎます。フォームは騒音を吸収し、室内の反響音を低減します。そのため、家庭、オフィス、工場などで役立ちます。

工場では、エンジニアはノイズを制御するために PE フォイルをラミネートしたフォームを使用しています。

PE フォイルのラミネートにより、フォームを水や化学物質から安全に保ちながらも音を遮断します。

建物では、PET や EPS フォームなどの発泡断熱材も音をよく遮断します。以下の表にいくつかの結果を示します。

材質の種類	厚さ	周波数(Hz)	音響透過損失(dB)	加重騒音低減指数増加 (dB)
PETフォーム	15cm	1600+	~10	該当なし
発泡プラスチック（一般）	該当なし	該当なし	該当なし	+3.5（参考比）

これらの数字は、発泡断熱材が騒音を遮断して部屋を静かにすることができることを示しています。

PE フォーム断熱材は、1 つの製品で断熱性と防音性の両方を実現します。空間を快適で静かに保ちます。性能が良く、長持ちするため、建築業者やエンジニアが家庭、オフィス、工場で使用しています。

アプリケーション

建築と建設

建築業者は多くの建築分野でPEフォーム断熱材を使用しています。屋根、壁、床、エアダクト、パイプなどに使用できます。独立気泡構造なので冬でも室内の熱を逃がしません。夏でも熱を遮断してくれます。このフォームは湿気や音も遮断します。 2021 国際建築基準 (IBC) などの建築基準には、発泡プラスチック断熱材に関する規則があります。これらのルールは、防火、天候、湿気の防止に役立ちます。 IBC および NFPA 285 や ICC 1100-2019 などのその他の規格は、発泡断熱材を使用する際に建物の安全を保ちます。建築業者は多くの場合、基礎壁に発泡プラスチック被覆材を選択します。これにより、熱損失と結露を防ぐことができます。 ASCE 32-01 には、霜よけが必要な浅い基礎に発泡断熱材を使用するためのアドバイスが記載されています。

建設における一般的な用途:

• 屋根断熱材

• 壁と床の断熱材

• エアダクトおよびパイプの断熱材

• 基礎壁

注: PE フォーム断熱材は、家庭、中小企業、軽工場で効果を発揮します。    

包装

PE フォームは梱包に重要です。輸送中の破損から物を守ります。また断熱性を与えることでアイテムの鮮度を保ちます。報告によると、PE フォームは衝撃を和らげ、吸収します。これは、壊れやすいアイテムや高価なアイテムを保護するのに役立ちます。耐熱性と防湿性により、製品を熱や水から守ります。多くの企業は、軽くて丈夫で環境に優しいパッケージを求めています。オンラインショッピングの増加により、このパッケージの人気はさらに高まりました。

パッケージングの主な利点:

• 衝撃吸収

• 断熱性

• 耐湿性

• 軽くて扱いやすい

自動車および産業用

自動車メーカーや工場では、多くの作業に PE フォームが使用されています。軽くて丈夫で曲がりやすいです。自動車では、重量の軽減と燃料の節約に役立ちます。断熱、衝撃吸収、騒音遮断にも効果があります。 PE フォームは、自動車のシート、内装、ガスケット、防音材などに使用されています。電気自動車はバッテリーの絶縁と安全のためにそれを使用します。工場内では断熱、防湿、制振効果を発揮します。メーカーは、それぞれの作業に合わせて特別な方法で PE フォームを成形します。火災からの安全性を高め、衝撃の吸収性を高めるための材料が追加されています。

自動車および産業における主な用途:

• 内装とシートのパッド

• ガスケットと防音

• 電気自動車のバッテリー絶縁

• 機械の振動減衰

エネルギー効率のメリット

熱損失の防止

PEフォーム断熱材は冬でも内部の熱を保ちます。夏には熱の侵入も防ぎます。独立気泡構造により、フォーム内に空気が閉じ込められます。これにより、熱が内部を通過する速度が遅くなります。部屋の暖かさ、または涼しさが長時間持続します。建築業者はこの断熱材を使用して、住宅やオフィスのエネルギー節約を支援します。 PEフォームを入れると、壁、屋根、床から出る熱が少なくなります。

数値研究は、断熱材が熱損失をどのように変化させるかを示しています。以下の表は、さまざまな発泡断熱材の熱特性を比較しています。

断熱材	熱伝導率 λ (W/m・K)	熱伝達係数 Uc (W/m²・K)	線熱透過率Ψ(W/m・K)
XPS（押出ポリスチレン）	0.034 (宣言)	0.230	0.00823
XPS（測定値）	0.035	0.234	0.00866
EPS（発泡ポリスチレン）	0.032 (宣言)	0.222	0.00788
EPS（実測値）	0.033	0.226	0.00814

これらの数字は、実際の生活では断熱材の機能が異なることを示しています。熱伝導率の小さな変化でも、熱損失が変化する可能性があります。新しいコンピューター モデルは、熱損失をより迅速かつ正確に予測するのに役立ちます。これは、建築業者がエネルギー節約に最適な断熱材を選択するのに役立ちます。

コスト削減

熱損失を防ぐ断熱効果により、光熱費の削減に役立ちます。建物に熱がこもっていると、ヒーターやエアコンの稼働率が下がります。これは、人々が毎月使うお金が少なくなることを意味します。時間が経てば、これらの節約は大きなものになる可能性があります。ほとんどの PE フォーム断熱材は長年にわたって使用できます。あまり手入れや修理は必要ありません。多くの人は、断熱材のコストは請求書を安くすれば元が取れると考えています。

• PE フォーム断熱材は耐久性があり、長年にわたって効果を発揮します。

• 水や薬品に強いので壊れにくいです。

• ほとんどの人は時々チェックするだけで済みます。

ヒント: 適切な断熱材を選択すると、長期にわたってエネルギーとコストを節約できます。    

長所と短所

利点

PE フォーム断熱材は、建築業者やメーカーに多くのメリットをもたらします。とても軽いので、移動や設置も楽に行えます。作業者は簡単な工具を使ってそれを切断し、形を整えることができます。フォームは曲がって狭いスペースに収まったり、パイプの周りに巻き付いたりします。多くの人は、水や化学物質が侵入しないという理由で PE フォームを選択します。これにより、厳しい場所でも長持ちします。

• 軽量：移動や設置が簡単です。

• 柔軟性: さまざまな形状や場所にフィットします。

• 耐久性: 水、化学物質、損傷を防ぎます。

• 費用対効果が高い: 材料費と作業費を節約できます。

• 衝撃吸収：輸送中や使用中に物を保護します。

• リサイクル可能: 他のフォームよりもリサイクルが簡単です。

新しいレポートによると、架橋PEフォームはより強く、より長持ちするとのことです。そのため、車や建物に最適です。低密度PEフォームは、安価で柔らかいため、包装によく使用されます。高密度タイプはより強力であるため、仕事の構築とサポートに役立ちます。 PE フォームの世界市場は、機能が良く、コストが低いため、成長を続けています。

ヒント: PE フォーム断熱材は、断熱効果、水の浸入の防止、衝撃の緩和を 1 つで実現します。    

短所

PE フォーム断熱材にもいくつかの問題があります。着火が早く、炎がすぐに広がる可能性があります。テストでは、PE フォームが急速に燃焼し、多量の熱と煙を発生することが示されています。そのため、特に高層ビルでは火災が発生する危険性があります。このため、公共の場での使用を禁止している場所もあります。特殊なコーティングは火災を止めるのに役立ちますが、費用がかかり、すべての問題を解決できるわけではありません。

• 可燃性: 急速に燃え、火が広がります。

• 有毒ガス: 燃焼すると有害なガスが発生します。

• 強度が低い: EPS または XPS フォームほど強くありません。

• ひび割れの可能性: 時間の経過とともにひび割れや破損が生じる可能性があります。

• 生分解性ではありません: それでもゴミは増えますが、EPS よりもリサイクルしやすいです。

特徴	PEフォーム	EPSフォーム	XPS フォーム
R値	適度	高い	より高い
密度	低/中	低い	中くらい
圧縮強度	適度	高い	より高い
耐湿性	高い	高い	非常に高い
可燃性	高い	高い	高い
リサイクル性	良い	貧しい	貧しい

研究によると、羊毛や麻などの天然繊維の断熱材の方が安全で地球に優しいことがわかっています。 EPS および XPS フォームはより強力で熱を逃がしませんが、環境へのダメージはさらに大きくなります。 PE フォームは、価格、その仕組み、リサイクル性をうまく組み合わせていますが、火災のリスクと強度の低下について考慮する必要があります。

注: PE フォーム断熱材を使用する前に、特に火災安全のために、必ず地域の建築規則を確認してください。    

PE フォーム断熱材は多くのプロジェクトに適しています。熱を逃がさず、騒音を遮断し、耐水性を備えています。軽くて使いやすいため、多くのビルダーがそれを選択しています。研究によると、独立気泡スプレーフォームは、専門家が低GWP製品を使用して設置すると、高いR値を与え、隙間風を防ぎ、環境に役立つことが示されています。制限には、火災の危険性や強度の低下などが含まれます。選択する前に、自分のニーズを確認し、PE フォームを他のタイプと比較する必要があります。

よくある質問

PEフォーム断熱材の主な用途は何ですか?

PE フォーム断熱材は、建物を暖かく、または涼しく保つのに役立ちます。熱、音、湿気を遮断します。建築業者は壁、屋根、床にそれを使用します。梱包材や自動車部品にも多くの人が使用しています。

PEフォーム断熱材は住宅にとって安全ですか?

PE フォーム断熱材は、正しく取り付けられていれば安全です。通常の使用では有害な化学物質を放出しません。大量に使用する前に、地域の消防法を確認する必要があります。

PEフォーム断熱材はどれくらい持続しますか?

PE フォーム断熱材は長年にわたって使用できます。水、化学物質、損傷に耐性があります。ほとんどの人は頻繁に交換する必要はありません。

PEフォーム断熱材はリサイクルできますか?

はい、多くのリサイクル センターは PE フォーム断熱材を受け入れています。他のフォームよりもリサイクルが簡単です。地域のリサイクル規則を確認する必要があります。

PEフォーム断熱材は騒音を防ぎますか?

PEフォーム断熱材が音を吸収し、騒音を軽減します。壁や床にも効果を発揮します。多くの建築業者は部屋を静かにするためにそれを使用しています。