L’elecció dels materials d’aïllament tèrmic al mercat modern és enorme. Els fabricants produeixen models diferents en estructura, densitat, característiques insonoritzants i resistència a la humitat. Els consumidors han de conèixer la conductivitat tèrmica dels escalfadors i els criteris de selecció. Una comparació detallada de tot tipus us ajudarà a trobar el material de construcció ideal.
El concepte de conductivitat tèrmica
S’entén per conductivitat tèrmica la transferència d’energia de calor d’un objecte a un objecte fins al moment de l’equilibri tèrmic, és a dir. equiparació de temperatura. En relació amb una casa privada, la velocitat del procés és important: com més llarg es faci l’alineació, menys es refreda l’estructura.
De forma numèrica, el fenomen s’expressa en termes del coeficient de conductivitat tèrmica. L’indicador expressa clarament el pas de la calor durant un cert temps a través d’una unitat superficial. Com més gran sigui el valor, més ràpid es desemboca energia tèrmica.
La transferència de calor de diversos materials està indicada a les especificacions del fabricant en els envasos.
Factors de conductivitat tèrmica
La conductivitat tèrmica depèn de la densitat i el gruix de l’aïllament tèrmic, per la qual cosa és important tenir-ho en compte a l’hora de comprar. La densitat és la massa d’un metre cúbic de materials que es classifiquen per aquest criteri com a molt lleugers, lleugers, mitjans i durs. Els productes porosos lleugers s’utilitzen per cobrir parets interiors, envans portadors, densos, per a ús exterior.
Les modificacions amb una densitat inferior són més lleugers en pes, però tenen una millor conductivitat tèrmica. A la taula es presenta una comparació d’aïllament per densitat.
| Material | Indicador de densitat, kg / m3 |
| Minvata | 50-200 |
| Poliestirè extrus | 33-150 |
| Escuma de poliuretà | 30-80 |
| Mastic de poliuretà | 1400 |
| Ruberoide | 600 |
| Polietilè | 1500 |
Com més gran sigui la densitat, més baix és el nivell de la barrera de vapor.
El gruix del material també afecta el grau de transferència de calor. Si és excessiu, la ventilació natural de les habitacions es veu alterada. Els petits gruixos provoquen ponts freds i condensació a la superfície. Com a resultat, la paret està coberta de motlle i fong. Compareu els paràmetres de gruix dels materials de la taula.
| Material | Gruix mm |
| Penoplex | 20 |
| Minvata | 38 |
| Formigó cel·lular | 270 |
| Maó vist | 370 |
A l’hora d’escollir un gruix, convé tenir en compte el clima de la zona, el material de construcció.
Característiques de diferents materials
Abans de considerar la taula de conductivitat tèrmica dels escalfadors, té sentit familiaritzar-se amb una breu visió general. La informació ajudarà els desenvolupadors a comprendre les especificitats del material i la seva finalitat.
Resistent
Material de placa fabricat amb espumós poliestirè. Es distingeix per la comoditat de tallar i instal·lar, de baixa conductivitat tèrmica; en comparació amb altres aïllants, l'escuma és més lleugera. Avantatges del producte: baix cost, resistència a ambients humits. Cons de l'escuma de poliestirè - fragilitat, inflamabilitat ràpida. Per aquesta raó, les lloses amb un gruix de 20-150 mm s’utilitzen per a l’aïllament tèrmic d’estructures externes lleugeres - façanes per a guix, parets de sòcol i soterranis.
En cremar escuma, s’alliberen substàncies tòxiques.
Poliestirè extrus
L’escuma de polistiren extrusió és resistent a ambients humits. El material és fàcil de tallar, no es crema, és fàcil de posar i transportar.A més de la baixa conductivitat tèrmica, les plaques tenen alta densitat i resistència a la compressió. L’espuma de poliestirè extruït de les marques Technoplex i Penoplex és popular entre els desenvolupadors russos. S'utilitza per a l'aïllament tèrmic de la zona de cegues i fonament de franges.
Llana mineral
El coeficient de conductivitat tèrmica de la llana mineral és de 0,048 W / (m * C), que és més que escuma. El material està elaborat sobre la base de roques, escòries o dolomites en forma de plaques i rotllos amb diferents índexs de rigidesa. Per a l’aïllament de superfícies verticals, es permet utilitzar productes rígids i semirígids. Les estructures horitzontals estan aïllades millor amb plaques minves.
Malgrat l’índex de conductivitat tèrmica òptim, la llana mineral té poca resistència a un medi humit. Les plaques no són adequades per a l’aïllament de soterranis, banys de vapor, vestidors.
L’ús de llana mineral amb baixa conductivitat tèrmica només es permet en presència de barres de vapor i capes impermeabilitzants.
Llana de basalt
La base de l’aïllament és el tipus basàltic de roca, que s’infla quan s’escalfa fins a un estat de fibres. També s’afegeixen aglutinants no tòxics en la fabricació. Al mercat rus, productes de la marca Rockwool, sobre l'exemple dels quals podem considerar les característiques de l'aïllament:
- no sotmesos al foc;
- difereix en un bon indicador d’aïllament tèrmic i sonor;
- falta de cocció i compactació durant el funcionament;
- material de construcció respectuós amb el medi ambient.
Els paràmetres de conductivitat tèrmica permeten utilitzar llana de pedra per a exteriors i interiors.
Llana de vidre
L’aïllament de llana de vidre es fa amb borax, calcària, soda, dolomita tamisada i sorra. Per estalviar en la producció s’utilitza una coseta de vidre, que no viola les propietats del material. Els avantatges de la llana de vidre inclouen elevades taxes d’aïllament tèrmic i sonor, amabilitat ambiental i baix cost. Contra més:
- Higroscopicitat: absorbeix l’aigua, per la qual cosa perd característiques d’escalfament. Per evitar la càries i la destrucció de l'estructura, es col·loquen entre les capes de la barrera de vapor.
- Inconvenient a la instal·lació: les fibres amb major fragilitat es desintegren i poden causar cremades i picor de la pell.
- Operació a curt termini: després de 10 anys, es produeix una contracció.
- Incapacitat d’ús per escalfar habitacions humides.
Quan es treballa amb llana de vidre, cal protegir la pell de les mans amb guants, la cara amb ulleres o una màscara.
Polietilè espumat
El polietilè enrotllat amb una estructura porosa té una capa reflectant addicional de làmina. Avantatges d'Isolon i Penofol:
- petit gruix: de 2 a 10 mm, que és 10 vegades menor que els aïllants convencionals;
- la capacitat d’estalviar fins a un 97% de calor aprofitable;
- resistència a la humitat;
- conductivitat tèrmica mínima a causa dels porus;
- neteja ecològica;
- efecte reflectant a causa del qual s’acumula energia tèrmica.
L’aïllament en rotllos és adequat per a la instal·lació a habitacions humides, a balcons i trasters.
Aïllament tèrmic polvoritzable
Si us dirigiu a la taula, es pot veure que l’espècie ruixada substitueix 10 cm de llana mineral. Estan disponibles en cilindres, que recorden l'escuma de muntatge i s'apliquen amb una eina especial. L’aïllament ruixat pot tenir diferents rigideses, els agents espumants també són presents al contenidor: poliisocianat i poliol. Pel tipus del component principal, l’aïllament és:
- PPU L’escuma de poliuretà amb una estructura cel·lular oberta és duradora i tèrmica. En presència de buits tancats a la composició, pot passar vapor.
- Penoizolnaya.L’escuma líquida a base de urea-formaldehid es caracteritza per la permeabilitat al vapor i la resistència al foc. S’aplica abocant. La temperatura òptima de solidificació és de +15 º.
- Ceràmica líquida. Els components ceràmics es fonen a estat líquid i es barregen amb substàncies polimèriques i pigments. S’obtenen cavitats al buit. L’aïllament exterior proporciona una protecció de l’edifici durant 10 anys, interior - durant 25 anys.
- Ecowool La cel·lulosa es tritura fins a un estat de pols, es torna enganxosa quan hi entra aigua. El material és adequat per a ús en superfícies de parets humides, però no s'utilitza prop de xemeneies, xemeneies i estufes.
Els calefactors ruixats es distingeixen per una bona adhesió a superfícies per a les quals es va utilitzar fusta, maó o formigó airejat.
Taula de coeficients de conductivitat tèrmica de diferents materials
A partir d’una taula amb els coeficients de conductivitat tèrmica dels materials de construcció i calefactors populars, es pot fer una anàlisi comparativa. Proporcionarà la selecció del millor aïllament tèrmic de l’edifici.
| Material | Conductivitat tèrmica, W / m * K | Gruix mm | Densitat, kg / m³ | Temperatura de posada, ° C | Permeabilitat al vapor, mg / m² * h * Pa |
| Escuma de poliuretà | 0,025 | 30 | 40-60 | -100 a +150 | 0,04-0,05 |
| Poliestirè extrus | 0,03 | 36 | 40-50 | De -50 a +75 | 0,015 |
| Resistent | 0,05 | 60 | 40-125 | De -50 a +75 | 0,23 |
| Minvata (plaques) | 0,047 | 56 | 35-150 | -60 a +180 | 0,53 |
| Fibra de vidre (plaques) | 0,056 | 67 | 15-100 | Del +60 al +480 | 0,053 |
| Llana de basalt (lloses) | 0,037 | 80 | 30-190 | De -190 a +700 | 0,3 |
| Formigó armat | 2,04 | 2500 | 0,03 | ||
| Maó buit | 0,058 | 50 | 1400 | 0,16 | |
| Barres de fusta retallades | 0,18 | 15 | 40-50 | 0,06 |
Per als paràmetres de gruix, es va utilitzar un indicador mitjà.
Altres criteris per a la selecció d’aïllament
El recobriment aïllant a la calor proporciona una reducció de la pèrdua de calor del 30-40%, augmenta la resistència de les estructures de suport de maó i metall, redueix el nivell de soroll i no ocupa la superfície útil de l’edifici. A l’hora d’escollir un escalfador, a més de la conductivitat tèrmica, s’han de tenir en compte altres criteris.
Pes del volum
Aquesta característica està relacionada amb la conductivitat tèrmica i depèn del tipus de material:
- Els productes de cotó mineral es caracteritzen per una densitat de 30-200 kg / m3, per la qual cosa són adequats per a totes les superfícies de l’edifici.
- El polietilè espumat té un gruix de 8-10 mm. La densitat sense foiling és de 25 kg / m3 amb una base reflectant d’uns 55 kg / m3.
- El polifoam difereix en una gravetat específica de 80 a 160 kg / m3, i l'escuma de poliestirè extrusionat - de 28 a 35 kg / m3. El material més recent és un dels més lleugers.
- El penoizol polvoritzat semilíquid a una densitat de 10 kg / m3 requereix un guix prèvia de la superfície.
- El vidre d’escuma té una densitat associada a l’estructura. La versió espumada es caracteritza per una densitat a granel de 200 a 400 kg / m3. Aïllat tèrmicament dels vidres cel·lulars: de 100 a 200 m3, la qual cosa fa possible l'ús en superfícies de façana.
Com més baixa sigui la densitat de massa, menys material es consumeix.
Capacitat de mantenir-se en forma
Els fabricants no indiquen l'estabilitat de la forma en el paquet, però podeu centrar-vos en les relacions i la fricció de Poisson, la resistència a la flexió i la compressió. L’estabilitat de la forma s’utilitza per jutjar el plec o el canvi dels paràmetres de la capa aïllant a la calor En cas de deformació, hi ha riscos de fuites de calor del 40% a través d’esquerdes i ponts freds.
L’estabilitat de forma dels materials de construcció depèn del tipus d’aïllament:
- Vata (mineral, basalt, eco) al posar-se entre les gotes es redreça. Degut a les fibres dures, s’elimina la deformació.
- Les espècies espumoses mantenen la seva forma al nivell de la llana de pedra dura.
La capacitat del producte per mantenir la seva forma també està determinada per les característiques d’elasticitat.
Permeabilitat al vapor
Determina les propietats "respiradores" del material: la capacitat de transmetre aire i vapor. L’indicador és important per controlar el microclima interior: es formen més floridura i floridura a les habitacions boletes.En condicions d’humitat constant, l’estructura pot esfondrar-se.
Segons el grau de permeabilitat al vapor, es distingeixen dos tipus d’aïllament:
- Escumes: productes per a la producció dels quals s’utilitza la tecnologia d’escuma. Els productes no fugen del tot de condensats.
- Llana: aïllament tèrmic a base de fibra orgànica o mineral. Els materials poden filtrar condensats.
En instal·lar watts permeables al vapor, també hi ha una pel·lícula de barrera contra el vapor.
Inflamabilitat
L’indicador, que es guien en la construcció de les parts baixes dels edificis residencials. La classificació de toxicitat i combustibilitat s’especifica a l’art. 13 Llei Federal núm. 123. A la normativa tècnica s'identifiquen els grups següents:
- NG: no combustible: pedra i cotó de basalt.
- G - inflamable. Els materials de la categoria G1 (escuma de poliuretà) es caracteritzen per una baixa inflamabilitat i la categoria G4 (poliestirè expandit, inclòs l'extrusió) són altament combustibles.
- B - inflamable: aglomerat, ruberoide.
- D: formació de fums (PVC).
- T - tòxic (nivell mínim: en paper).
La millor opció per a la construcció privada són els materials d’auto-extinció.
Insonorització
Característiques associades a la permeabilitat i densitat al vapor. Els dipòsits exclouen la penetració de sorolls estranys a l'habitació, hi penetra més soroll a través de l'escuma.
Els materials densos tenen millors propietats d’aïllament acústic, però el posat es complica per gruix i pes. La millor opció per a un treball independent d’aïllament tèrmic serà la llana de pedra amb alta absorció acústica. Indicadors similars: per a aïllament de llana de vidre lleuger o basalt amb fibres fines i llargues retorçades.
L’indicador normal de l’aïllament acústic és una densitat de 50 kg / m3.
Aplicació pràctica de la conductivitat tèrmica
Després d’una comparació teòrica de materials, cal tenir en compte la seva divisió en grups d’aïllament tèrmic i estructural. Les matèries primeres estructurals tenen els índexs de transferència de calor més elevats, per la qual cosa és adequat per a la construcció de sostres, tanques o parets.
Sense l'ús de matèries primeres amb propietats d'aïllament, caldrà posar una gruixuda capa d'aïllament tèrmic. Tornant a la taula de conductivitat tèrmica, podem determinar que la baixa transferència de calor de les estructures de formigó armat només serà a un gruix de 6 m. La casa acabada serà voluminosa, pot reduir-se sota el sòl i els costos de construcció no es pagaran fins i tot després de 50 anys.
Un gruix suficient de la capa d’aïllament tèrmic és de 50 cm.
L’ús de materials d’aïllament tèrmic redueix el cost de les activitats de construcció i redueix els sobrepagaments d’energia a l’hivern. A l’hora de comprar un escalfador cal tenir en compte els paràmetres de conductivitat tèrmica, les principals característiques, el cost i la comoditat de l’autoinstal·lació.
