Właściwości mechaniczne

 

Wytrzymałość materiału jest jego odpornością na wywierane naprężenie bez uszkodzenia. Wywierane naprężenie może być rozciąganiem, ściskaniem lub ścinaniem.


Mechanical-PL



Wytrzymałość na ściskanie i moduł sprężystości przy ściskaniu

Wytrzymałość na ściskanie odpowiada na pytanie, jakie obciążenie należy zastosować aby struktura materiału izolacyjnego uległa zniszczeniu. Naprężenie ściskające odpowiada na pytanie, jakie obciążenie należy  przyłożyć , aby grubość materiału uległa deformacji (np. 10%). Im większa wartość wytrzymałości na ściskanie, tym większe mogą działać obciążenie na materiał izolacyjny. Obciążenie działające na konstrukcje to głównie śnieg, wiatr, ziemia i inne materiały oraz obciążenia dotyczące prac instalacyjnychi (10 kPa = 1000 kg / m2). 

Wytrzymałość na ściskanie (σm) określa, czy próbka testowa ulegnie deformacji , a naprężenie ściskające o wartości  10% odkształcenia względnego zostanie osiągnięte. Konieczne jest określenie krzywych przemieszczenia obciążenia podczas testu. Krzywe te ilustrują zależność odkształcenia badanej próbki od obciążenia. Takie krzywe zawierają dodatkowe informacje o zachowaniu wyrobów.

  • Naprężenie ściskające dla płyty z wełny mineralnej (kamiennej) wynosi do 100 kPa
  • Wytrzymałość na ściskanie dla płyty lamelowej z wełny mineralnej (kamiennej) wynosi do 400 kPa

Moduł sprężystości przy ściskaniu przedstawia sztywność wełny i jest określany jako stosunek pomiędzy przyrostem naprężenia a przyrostem względnego przemieszczenia i jest określany z liniowej części krzywej obciążenie-przemieszczenie.


Wytrzymałość na rozciąganie i moduł sprężystości przy rozciąganiu

Mierzy siłę potrzebną do rozciągnięcia obiektu do punktu, w którym zostaje on zerwany/przełamany. Wytrzymałość materiału na rozciąganie jest maksymalną wartością naprężenia rozciągającego, któremu może być on poddany przed uszkodzeniem i jest mierzona zgodnie z normą EN 1607. Konieczne jest zdefiniowanie krzywych przemieszczenia obciążenia podczas testu. Krzywa pokazuje zależność odkształcenia badanej próbki od obciążenia. Takie krzywe zawierają dodatkowe informacje o zachowaniu wyrobów.


Tensile-PL

Moduł sprężystości przy rozciąganiu przedstawia sztywność wełny i jest określany jako stosunek pomiędzy przyrostem naprężenia a przyrostem względnego przemieszczenia i jest określany z liniowej części krzywej obciążenie-przemieszczenie.

Wytrzymałość na ścinanie i moduł i sprężystości poprzecznej

Wytrzymałość materiału na odkształcenia wywierane przez siły "ścinające" odpowiada ona na pytanie, ile energii jest potrzebne, aby rozdzielić materiał na różne powierzchnie. Test odbywa się zgodnie z

normą EN 12090, a wyniki są wyrażane w kilopaskalach (np. 35, 50 lub 75 kPa). Skuteczna  wytrzymałość na ścinanie w izolacyjnych materiałach budowlanych jest  potrzebne w celu ograniczenia obciążenia wywieranego na przykład przez zaprawę warstwową lub płyty warstwowe.

W przypadku płyt warstwowych, wytrzymałość na ścinanie i moduł i sprężystości poprzecznej jet określany zgodnie z normą EN 14509.

  • wytrzymałość na ścinanie dla płyty lamelowej z wełny mineralnej (kamiennej) wynosi do 300 kPa

Obciążenie punktowe

Obciążenie punktowe przedstawia wartość jaką może mieć skupione obciążenie, zanim nastąpi skompresowanie izolacji do grubości 5 mm na obszarze o średnicy 79,8 mm. Ten test jest przeprowadzany zgodnie z normą EN 12430. (10 N = 1 kg)

Im wyższa jest wartość obciążenia punktowego, tym większe obciążenie punktowe może oddziaływać na  materiał izolacja. Obciążenie takie może być wywołane np. chodzeniem po powierzchni dachu.

  • Dachowa wełna mineralna może przenosić obciążenia punktowe od 200-700N.


Sztywność dynamiczna

Materiał musi być "miękki", ale równocześnie "twardy", aby osiągnąć dobre wartości sztywności dynamicznej. Jednostka MN/m³ mówi o tym, jaka siła musi być użyta do sprasowania materiału o jeden metr. Im niższa wartość sztywności dynamicznej, tym lepsza izolacja akustyczna.

Dynamic stiffness

Ta właściwość jest potrzebna do tłumienia drgań, na przykład w podłogach pływających.

  • wełna mineralna ma wartości sztywności dynamicznej od 5–50 MN/m3.

Wytrzymałość na zginanie pod ciężarem własnym 

Wytrzymałość na zginanie jest testem bezpieczeństwa i gwarancji wytrzymałości od ciężaru własnego. Dla produktów z wełny mineralnej właściwość ta jest mierzona tylko dla płyt akustycznych, które są instalowane poziomo wzdłuż ich krawędzi. Płyta musi być na tyle sztywna, aby nie zginać się i nie odkształcała systemu podwieszenia.

Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu może być mierzona również z obciążeniem. Oznacza to, że można określić, czy jakieś lekkie instalacje, takie jak reflektory, zraszacze i czujniki dymu, mogą być zainstalowane bezpośrednio na płycie lub czy potrzebują oddzielnej konstrukcji wspierającej.

Wytrzymałość na wyrywanie

W niektórych zastosowaniach, w których mechaniczne łączniki przechodzą przez warstwy izolacyjne, istotne jest przeprowadzenie testu na wyrywanie aby zobaczyć, jak dużej siły potrzeba do wyrwania płyty izolacyjnej poprzez element łączący. Najczęściej ten test jest przeprowadzany na warstwowych produktach elewacyjnych.