Alegerea materialelor termoizolante pe piața modernă este imensă. Producătorii produc modele de diferite structuri, densitate, caracteristici de izolare fonică și rezistență la umiditate. Consumatorii trebuie să cunoască conductivitatea termică a încălzitoarelor și criteriile de selecție. O comparație detaliată a tuturor tipurilor vă va ajuta să găsiți materialul ideal pentru construcție.
- Conceptul de conductivitate termică
- Factori care influențează conductivitatea termică
- Caracteristicile diferitelor materiale
- Spuma de poliester
- Spumă de polistiren extrudat
- Vata minerala
- Lână bazaltică
- Lână de sticlă
- Polietilenă spumantă
- Izolație termică pulverizată
- Tabelul coeficienților de conductivitate termică a diferitelor materiale
- Alte criterii pentru selectarea încălzitoarelor
- Greutatea volumului
- Capacitatea de a păstra forma
- Permeabilitatea la vapori
- Inflamabilitate
- Izolare fonică
- Aplicarea practică a coeficientului de conductivitate termică
Conceptul de conductivitate termică
Conductivitatea termică este înțeleasă ca transferul de energie termică de la obiect la obiect până în momentul echilibrului termic, adică egalizarea temperaturii. În raport cu o casă privată, viteza procesului este importantă - cu cât aliniere are loc mai mult, cu atât structura se răcește mai puțin.
În formă numerică, fenomenul se exprimă prin coeficientul de conductivitate termică. Indicatorul exprimă în mod clar trecerea cantității de căldură pentru un anumit timp printr-o unitate de suprafață. Cu cât valoarea este mai mare, cu atât energia termică se scurge mai repede.
Transferul de căldură al diferitelor materiale este indicat în specificațiile producătorului de pe ambalaj.
Factori care influențează conductivitatea termică
Conductivitatea termică depinde de densitatea și grosimea materialului izolant, deci este important să o luați în considerare la cumpărare. Densitatea este masa pe metru cub de materiale clasificate ca foarte ușoare, ușoare, medii și dure după acest criteriu. Produsele poroase ușoare sunt utilizate pentru a acoperi pereții interiori, pereții despărțitori portanți, cei densi - pentru lucrări externe.
Modificările cu densitate mai mică sunt mai ușoare în greutate, dar au parametri de conductivitate termică mai buni. Comparația încălzitoarelor în funcție de densitate este prezentată în tabel.
Material | Indicator de densitate, kg / m3 |
Minvata | 50-200 |
Spumă de polistiren extrudat | 33-150 |
Spuma poliuretanica | 30-80 |
Mastic poliuretanic | 1400 |
Material pentru acoperiș | 600 |
Polietilena | 1500 |
Cu cât densitatea este mai mare, cu atât bariera de vapori este mai mică.
Grosimea materialului afectează și gradul de transfer de căldură. Dacă este excesivă, ventilația naturală a spațiilor este perturbată. Grosimea mică determină punți reci și condens la suprafață. Ca urmare, peretele va fi acoperit cu mucegai și mucegai. Puteți compara parametrii grosimii materialelor din tabel.
Material | Grosime, mm |
Penoplex | 20 |
Minvata | 38 |
Beton celular | 270 |
Zidărie de cărămidă | 370 |
Atunci când alegeți grosimea, merită să luați în considerare climatul zonei, materialul de construcție.
Caracteristicile diferitelor materiale
Înainte de a lua în considerare tabelul de conductivitate termică a încălzitoarelor, este logic să citiți o scurtă prezentare generală. Informațiile vor ajuta dezvoltatorii să înțeleagă specificul materialului și scopul acestuia.
Spuma de poliester
Material de bord realizat din spumă de polistiren. Diferă în ceea ce privește ușurința de tăiere și instalare, conductivitate termică scăzută - în comparație cu alte izolatoare, spuma este mai ușoară. Avantajele produsului sunt costuri ieftine, rezistență la mediul umed. Dezavantajele polistirenului sunt fragilitatea, inflamabilitatea rapidă.Din acest motiv, plăcile cu grosimea de 20-150 mm sunt utilizate pentru izolarea termică a structurilor exterioare ușoare - fațade pentru tencuială, pereți de socluri și subsoluri.
Când spuma arde, se eliberează substanțe toxice.
Spumă de polistiren extrudat
Spuma de polistiren extrudat este rezistentă la medii umede. Materialul este ușor de tăiat, nu arde și este ușor de așezat și transportat. Pe lângă conductivitatea termică scăzută, plăcile au densitate mare și rezistență la compresiune. Spuma de polistiren extrudat a mărcilor Technoplex și Penoplex este populară printre dezvoltatorii ruși. Se utilizează pentru izolarea termică a zonei oarbe și a fundației benzii.
Vata minerala
Coeficientul de conductivitate termică al vatei minerale este de 0,048 W / (m * C), care este mai mult decât spuma. Materialul este realizat pe bază de roci, zgură sau dolomită sub formă de plăci și role, care au un indice de rigiditate diferit. Pentru izolarea suprafețelor verticale, este permisă utilizarea de produse rigide și semirigide. Este mai bine să izolați structurile orizontale cu plăci miniere ușoare.
În ciuda indicelui optim de conductivitate termică, vata minerală are o rezistență redusă la mediile umede. Plăcile nu sunt potrivite pentru încălzirea subsolurilor, a camerelor de aburi, a dressingurilor.
Utilizarea vatei minerale cu conductivitate termică redusă este permisă numai în prezența unei bariere la vapori și a unor straturi de impermeabilizare.
Lână bazaltică
Baza izolației este un tip de rocă bazaltică, care se umflă atunci când este încălzită la o stare de fibre. În timpul fabricării se adaugă și lianți netoxici. Pe piața rusă, produsele mărcii Rockwool, prin exemplul cărora puteți lua în considerare caracteristicile izolației:
- nu se aprinde;
- are un bun indicator de izolare termică și fonică;
- lipsa de coacere și compactare în timpul funcționării;
- material de construcție ecologic.
Parametrii de conductivitate termică permit utilizarea vatei de piatră pentru uz interior și exterior.
Lână de sticlă
Izolația din vată de sticlă este realizată din borax, calcar, sodă, dolomit cernut și nisip. Pentru a economisi la producție, se folosește bulion, care nu încalcă proprietățile materialului. Avantajele vasei de sticlă includ izolarea termică și fonică ridicată, respectarea mediului și costuri reduse. Există mai multe contra:
- Higroscopicitate - absoarbe apa, în urma căreia își pierde caracteristicile de izolare. Pentru a preveni putrezirea și distrugerea structurii, acestea sunt așezate între straturile de barieră împotriva vaporilor.
- Inconvenientul instalării - fibrele cu fragilitate crescută se dezintegrează, pot provoca arsuri și mâncărimi ale pielii.
- Funcționare pe termen scurt - după 10 ani are loc contracția.
- Imposibilitatea utilizării pentru încălzirea încăperilor umede.
Când lucrați cu vată de sticlă, trebuie să vă protejați pielea mâinilor cu mănuși, fața cu ochelari sau o mască.
Polietilenă spumantă
Rola de polietilenă cu o structură poroasă are un strat suplimentar de folie reflectorizantă. Avantajele Isolone și Penofol:
- grosime mică - de la 2 la 10 mm, care este de 10 ori mai mică decât izolatorii convenționali;
- capacitatea de a economisi până la 97% din căldura utilă;
- rezistență la umiditate;
- conductivitate termică minimă datorată porilor;
- curățenia ecologică;
- efect reflexiv, datorită căruia se acumulează energie termică.
Izolația laminată este potrivită pentru instalarea în încăperi umede, pe balcoane și logii.
Izolație termică pulverizată
Dacă vă referiți la tabel, puteți vedea că tipurile pulverizate înlocuiesc 10 cm de vată minerală. Acestea sunt produse în cilindri, seamănă cu spuma poliuretanică și sunt aplicate cu ajutorul unui instrument special.Izolația pulverizată poate avea duritate diferită, recipientul conține și agenți de spumare - poliizocianat și poliol. După tipul componentei principale, izolația este:
- PPU. Spuma poliuretanică cu celule deschise este durabilă, eficientă la căldură. În prezența golurilor închise în compoziție, aburul poate trece.
- Penoizolnaya. Spuma lichidă pe bază de uree-formaldehidă se caracterizează prin permeabilitatea la vapori și rezistența la foc. Aplicat prin turnare. Temperatura optimă de întărire este de la +15 grade.
- Ceramică lichidă. Componentele ceramice sunt topite în stare lichidă, apoi amestecate cu substanțe polimerice și pigmenți. Se obțin cavități evacuate. Izolația exterioară protejează clădirea timp de 10 ani, internă - timp de 25 de ani.
- Ecowool. Celuloza este zdrobită până la starea de praf, devine lipicioasă când pătrunde apa. Materialul este potrivit pentru lucrul pe suprafețe umede ale pereților, dar nu este utilizat în apropierea coșurilor de fum, a coșurilor de fum și a sobelor.
Izolația pulverizată se distinge printr-o bună aderență la suprafețele pentru care s-au folosit lemn, cărămidă sau beton celular.
Tabelul coeficienților de conductivitate termică a diferitelor materiale
Pe baza tabelului cu coeficienții de conductivitate termică a materialelor de construcție și a încălzitoarelor populare, se poate face o analiză comparativă. Acesta va asigura selectarea opțiunii optime de izolare termică pentru clădire.
Material | Conductivitate termică, W / m * K | Grosime, mm | Densitate, kg / m³ | Temperatura de așezare, ° C | Permeabilitatea vaporilor de apă, mg / m2 * h * Pa |
Spuma poliuretanica | 0,025 | 30 | 40-60 | -100 până la +150 | 0,04-0,05 |
Spumă de polistiren extrudat | 0,03 | 36 | 40-50 | -50 până la +75 | 0,015 |
Spuma de poliester | 0,05 | 60 | 40-125 | -50 până la +75 | 0,23 |
Minvata (plăci) | 0,047 | 56 | 35-150 | -60 până la +180 | 0,53 |
Fibra de sticlă (plăci) | 0,056 | 67 | 15-100 | +60 până la +480 | 0,053 |
Lână bazaltică (dale) | 0,037 | 80 | 30-190 | -190 până la +700 | 0,3 |
Beton armat | 2,04 | 2500 | 0,03 | ||
Caramida goală | 0,058 | 50 | 1400 | 0,16 | |
Grinzi de lemn cu tăietură încrucișată | 0,18 | 15 | 40-50 | 0,06 |
Pentru parametrii de grosime, a fost utilizat un indicator mediu.
Alte criterii pentru selectarea încălzitoarelor
Stratul de izolare termică oferă o reducere de 30-40% a pierderilor de căldură, crește rezistența structurilor de susținere din cărămidă și metal, reduce nivelurile de zgomot și nu ocupă suprafața utilă a clădirii. La alegerea unui încălzitor, pe lângă conductivitatea termică, trebuie luate în considerare și alte criterii.
Greutatea volumului
Această caracteristică este legată de conductivitatea termică și depinde de tipul de material:
- Produsele din vată minerală au o densitate de 30-200 kg / m3, prin urmare sunt potrivite pentru toate suprafețele clădirii.
- Polietilena spumată are o grosime de 8-10 mm. Densitatea fără folie este de 25 kg / m3 cu o bază reflectorizantă - aproximativ 55 kg / m3.
- Spuma de plastic diferă în greutate specifică de la 80 la 160 kg / m3, iar spuma de polistiren extrudat - de la 28 la 35 kg / m3. Ultimul material este unul dintre cele mai ușoare.
- Izolația cu spumă semilichidă pulverizată cu o densitate de 10 kg / m3 necesită tencuirea preliminară a suprafeței.
- Sticla de spumă are o densitate asociată cu structura sa. Versiunea cu spumă se caracterizează printr-o greutate volumetrică de 200 până la 400 kg / m3. Izolator de căldură din sticlă celulară - de la 100 la 200 m3, ceea ce face posibilă utilizarea acestuia pe suprafețele fațadei.
Cu cât greutatea volumetrică este mai mică, cu atât este consumat mai puțin material.
Capacitatea de a păstra forma
Producătorii nu indică stabilitatea dimensională pe pachet, dar vă puteți concentra asupra raporturilor de frecare, Poisson, rezistențe la îndoire și la compresiune. Stabilitatea formei este evaluată în funcție de încrețirea sau modificarea parametrilor stratului termoizolant. În cazul deformării, există riscul scurgerii de 40% a căldurii prin fisuri și poduri reci.
Stabilitatea formei materialelor de construcție depinde de tipul de izolație:
- Vata (minerală, bazaltică, ecologică) atunci când este așezată între căpriori este îndreptată. Deformarea este eliminată datorită fibrelor rigide.
- Speciile de spumă își păstrează forma la nivelul lânii de piatră tare.
Capacitatea unui produs de a-și păstra forma este, de asemenea, determinată de caracteristicile sale de elasticitate.
Permeabilitatea la vapori
În funcție de gradul de permeabilitate la vapori, se disting două tipuri de izolații:
- Spumele sunt produse pentru producția cărora se utilizează tehnologia de spumare. Produsul nu permite deloc trecerea condensului.
- Vată - izolație termică pe bază de fibre minerale sau organice. Materialele pot scurge condens.
La instalarea lânii permeabile la vapori, se pune suplimentar o barieră de vapori de film.
Inflamabilitate
- NG - necombustibil: piatră și vată bazaltică.
- G - inflamabil. Materialele din categoria G1 (spumă poliuretanică) se disting prin inflamabilitate redusă, categoria G4 (polistiren expandat, inclusiv extrudat) - foarte combustibil.
- B - inflamabil: plăci de PAL, pâslă pentru acoperiș.
- D - generatoare de fum (PVC).
- T - toxic (nivelul minim este pentru hârtie).
Cea mai bună opțiune pentru construcția privată sunt materialele auto-stingătoare.
Izolare fonică
Caracteristică legată de permeabilitatea și densitatea vaporilor. Vata exclude pătrunderea zgomotului străin în cameră, mai mult zgomot pătrunde prin spumă.
Materialele dense au proprietăți mai bune de izolare fonică, dar instalarea este complicată de grosime și greutate. Cea mai bună opțiune pentru lucrări de izolare termică independentă ar fi vata de piatră cu absorbție fonică ridicată. Indicatori similari sunt pentru vata ușoară de sticlă sau izolație bazaltică cu fibre subțiri lungi răsucite.
Indicatorul normal al izolației fonice este densitatea de la 50 kg / m3.
Aplicarea practică a coeficientului de conductivitate termică
După o comparație teoretică a materialelor, este necesar să se ia în considerare împărțirea lor în grupuri izolante termic și structurale. Materiile prime structurale au cei mai mari indici de transfer de căldură, deci sunt potrivite pentru construcția de pardoseli, garduri sau pereți.
Fără utilizarea materiilor prime cu proprietăți de izolație, va trebui să puneți un strat gros de izolație termică. Referindu-ne la tabelul de conductivitate termică, se poate determina că transferul scăzut de căldură al structurilor din beton armat va avea doar o grosime de 6 m. chiar și după 50 de ani.
Grosimea suficientă a stratului izolator este de 50 cm.
Utilizarea materialelor termoizolante reduce costul activităților de construcție și reduce plățile excesive pentru energie în timpul iernii. Atunci când cumpărați un încălzitor, trebuie să luați în considerare parametrii de conductivitate termică, principalele caracteristici, costul și confortul auto-asamblării.