Confronto di conducibilità termica di vari riscaldatori

La scelta dei materiali di isolamento termico nel mercato moderno è enorme. I produttori producono modelli che differiscono per struttura, densità, caratteristiche di isolamento acustico e resistenza all'umidità. I consumatori devono conoscere la conduttività termica dei riscaldatori e i criteri di selezione. Un confronto dettagliato di tutti i tipi ti aiuterà a trovare il materiale da costruzione ideale.

Il concetto di conducibilità termica

Gli isolanti hanno diversi coefficienti di conducibilità termica: questo è l'indicatore principale del materiale

La conduttività termica è intesa come il trasferimento di energia termica da un oggetto a un oggetto fino al momento dell'equilibrio termico, ovvero equalizzazione della temperatura. In relazione a una casa privata, la velocità del processo è importante: più è lungo l'allineamento, meno la struttura si raffredda.

In forma numerica, il fenomeno è espresso in termini di coefficiente di conducibilità termica. L'indicatore esprime chiaramente il passaggio del calore per un certo tempo attraverso un'unità di superficie. Maggiore è il valore, più veloce sarà l'energia termica.

Il trasferimento di calore di vari materiali è indicato nelle specifiche del produttore sulla confezione.

Fattori di conducibilità termica

La conduttività termica dipende dalla densità e dallo spessore dell'isolamento termico, quindi è importante considerarla al momento dell'acquisto. La densità è la massa di un metro cubo di materiali classificati da questo criterio come molto leggeri, leggeri, medi e duri. I prodotti porosi leggeri vengono utilizzati per coprire pareti interne, pareti divisorie portanti, densi - per uso esterno.

Le modifiche con una densità inferiore hanno un peso più leggero, ma hanno una migliore conduttività termica. Un confronto tra isolamento per densità è presentato nella tabella.

Materiale Indicatore di densità, kg / m3
Minvata 50-200
Polistirolo estruso 33-150
Schiuma poliuretanica 30-80
Mastice poliuretanico 1400
ruberoid 600
polietilene 1500

Maggiore è la densità, più basso è il livello di barriera al vapore.

Lo spessore del materiale influisce anche sul grado di trasferimento del calore. Se è eccessivo, la ventilazione naturale delle stanze viene interrotta. Piccoli spessori causano ponti freddi e condensa sulla superficie. Di conseguenza, il muro è coperto di muffa e funghi. Confronta i parametri di spessore dei materiali nella tabella.

Materiale Spessore mm
Penoplex 20
Minvata 38
Calcestruzzo cellulare 270
Muratura 370

Quando si sceglie uno spessore, vale la pena considerare il clima dell'area, il materiale di costruzione.

Caratteristiche di materiali diversi

Prima di considerare la tabella della conduttività termica dei riscaldatori ha senso familiarizzare con una breve panoramica. Le informazioni aiuteranno gli sviluppatori a comprendere le specifiche del materiale e il suo scopo.

Styrofoam

Polyfoam e schiuma di polistirolo si differenziano per il metodo di produzione, il prezzo e la conducibilità termica

Materiale della lastra in polistirene espanso. Si distingue per la praticità di taglio e installazione, bassa conducibilità termica - rispetto ad altri isolanti, la schiuma è più leggera. Vantaggi del prodotto: basso costo, resistenza agli ambienti umidi. Contro di schiuma di polistirolo: fragilità, rapida infiammabilità. Per questo motivo, le lastre con uno spessore di 20-150 mm vengono utilizzate per l'isolamento termico di strutture esterne leggere - facciate per intonaci, pareti di zoccoli e scantinati.

Quando si brucia schiuma, vengono rilasciate sostanze tossiche.

Polistirolo estruso

La schiuma di polistirene estruso è resistente agli ambienti umidi. Il materiale è facile da tagliare, non brucia, è facile da posare e trasportare.Oltre alla bassa conducibilità termica, le piastre hanno un'alta densità e resistenza alla compressione. La schiuma di polistirene estruso dei marchi Technoplex e Penoplex è popolare tra gli sviluppatori russi. Viene utilizzato per l'isolamento termico dell'area cieca e delle fondamenta.

Lana minerale

Più spesse sono le lastre di lana minerale di basalto, peggio conducono calore

Il coefficiente di conducibilità termica della lana minerale è 0,048 W / (m * C), che è più della schiuma. Il materiale è realizzato sulla base di rocce, scorie o dolomiti sotto forma di lastre e rotoli con diversi indici di rigidità. Per l'isolamento di superfici verticali, è consentito utilizzare prodotti rigidi e semirigidi. Le strutture orizzontali sono meglio isolate con miniplate leggere.

Nonostante l'indice di conducibilità termica ottimale, la lana minerale ha poca resistenza a un ambiente umido. Le piastre non sono adatte per l'isolamento di scantinati, bagni turchi, spogliatoi.

L'uso di lana minerale a bassa conducibilità termica è consentito solo in presenza di barriera al vapore e strati impermeabilizzanti.

Lana di basalto

La base per l'isolamento è il tipo basaltico di roccia, che si gonfia quando riscaldato a uno stato di fibre. Nella produzione vengono anche aggiunti leganti non tossici. Nel mercato russo, i prodotti del marchio Rockwool, sull'esempio del quale possiamo considerare le caratteristiche dell'isolamento:

  • non soggetto al fuoco;
  • differisce in un buon indicatore di isolamento termico e acustico;
  • mancanza di cottura e compattazione durante il funzionamento;
  • materiale da costruzione ecologico.

I parametri di conducibilità termica consentono l'uso della lana di roccia per uso esterno e interno.

Lana di vetro

La lana di vetro ha una conduttività termica superiore alla lana di roccia, il materiale è igroscopico

L'isolamento in lana di vetro è realizzato in borace, calcare, soda, dolomite setacciata e sabbia. Per risparmiare sulla produzione, viene utilizzato il cullet, che non viola le proprietà del materiale. I vantaggi della lana di vetro includono alti tassi di isolamento termico e acustico, rispetto dell'ambiente e basso costo. Contro di più:

  • Igroscopicità: assorbe l'acqua, a causa della quale perde le caratteristiche di riscaldamento. Per prevenire il decadimento e la distruzione della struttura, vengono posizionati tra gli strati di barriera al vapore.
  • Inconveniente di installazione: le fibre con maggiore fragilità si disintegrano, possono causare bruciore e prurito della pelle.
  • Operazione a breve termine - dopo 10 anni, si verifica il restringimento.
  • Impossibilità di utilizzare per riscaldare ambienti umidi.

Quando si lavora con lana di vetro, è necessario proteggere la pelle delle mani con guanti, il viso con gli occhiali o una maschera.

Polietilene espanso

Il polietilene espanso schiumato ha un migliore trasferimento di calore rispetto al normale

Il polietilene laminato con una struttura porosa ha un ulteriore strato riflettente di pellicola. Vantaggi di Isolon e Penofol:

  • piccolo spessore - da 2 a 10 mm, che è 10 volte inferiore rispetto agli isolanti convenzionali;
  • la capacità di risparmiare fino al 97% del calore utilizzabile;
  • resistenza all'umidità;
  • minima conducibilità termica dovuta ai pori;
  • pulizia ecologica;
  • effetto riflettente grazie al quale si accumula energia termica.

L'isolamento del rotolo è adatto per l'installazione in ambienti umidi, su balconi e logge.

Isolamento termico a spruzzo

La schiuma di poliuretano ha la più bassa conducibilità termica.

Se ti rivolgi al tavolo, si può vedere che le specie spruzzate sostituiscono 10 cm di lana minerale. Sono disponibili in cilindri, che ricordano la schiuma di montaggio e vengono applicati con uno strumento speciale. L'isolamento spruzzato può essere di diversa rigidità; nel contenitore sono presenti anche agenti schiumogeni: poliisocianato e poliolo. Per tipo di componente principale, l'isolamento è:

  • PPU. La schiuma di poliuretano con una struttura cellulare aperta è resistente, termicamente efficiente. In presenza di vuoti chiusi nella composizione - può passare vapore.
  • Penoizolnaya.La schiuma liquida a base di urea-formaldeide è caratterizzata da permeabilità al vapore e resistenza al fuoco. Si applica versando. La temperatura di solidificazione ottimale è di +15 gradi.
  • Ceramica liquida. I componenti ceramici vengono fusi allo stato liquido, quindi miscelati con sostanze polimeriche e pigmenti. Si ottengono cavità del vuoto. L'isolamento esterno fornisce protezione dell'edificio per 10 anni, interno - per 25 anni.
  • Ecowool. La cellulosa viene schiacciata in uno stato di polvere, diventa appiccicosa quando entra l'acqua. Il materiale è adatto per l'uso su superfici murarie bagnate, ma non viene utilizzato vicino a camini, camini e stufe.

I riscaldatori spruzzati si distinguono per una buona adesione alle superfici per le quali sono stati utilizzati legno, mattoni o calcestruzzo aerato.

Tabella dei coefficienti di conducibilità termica di materiali diversi

Sulla base di una tabella con i coefficienti di conducibilità termica dei materiali da costruzione e dei riscaldatori popolari, è possibile eseguire un'analisi comparativa. Fornirà la selezione del miglior isolamento termico per l'edificio.

Materiale Conduttività termica, W / m * K Spessore mm Densità, kg / m³ Temperatura di posa, ° C Permeabilità al vapore, mg / m² * h * Pa
Schiuma poliuretanica 0,025 30 40-60 Da -100 a +150 0,04-0,05
Polistirolo estruso 0,03 36 40-50 Da -50 a +75 0,015
Styrofoam 0,05 60 40-125 Da -50 a +75 0,23
Minvata (piatti) 0,047 56 35-150 Da -60 a +180 0,53
Fibra di vetro (piastre) 0,056 67 15-100 Da +60 a +480 0,053
Lana di basalto (lastre) 0,037 80 30-190 Da -190 a +700 0,3
Cemento armato 2,04 2500 0,03
Mattone cavo 0,058 50 1400 0,16
Barre di legno trasversali 0,18 15 40-50 0,06

Per i parametri di spessore, è stato utilizzato un indicatore medio.

Altri criteri per la selezione dell'isolamento

Il rivestimento termoisolante fornisce una riduzione della perdita di calore del 30-40%, aumenta la resistenza delle strutture portanti di mattoni e metallo, riduce il livello di rumore e non occupa l'area utile dell'edificio. Quando si sceglie un riscaldatore, oltre alla conducibilità termica, devono essere presi in considerazione altri criteri.

Peso volume

Il peso e la densità della lana minerale influiscono sulla qualità dell'isolamento

Questa caratteristica è legata alla conducibilità termica e dipende dal tipo di materiale:

  • I prodotti in cotone minerale sono caratterizzati da una densità di 30-200 kg / m3, quindi sono adatti a tutte le superfici dell'edificio.
  • Il polietilene espanso ha uno spessore di 8-10 mm. La densità senza sventare è di 25 kg / m3 con una base riflettente di circa 55 kg / m3.
  • Polyfoam differisce per gravità specifica da 80 a 160 kg / m3 e schiuma di polistirene estruso - da 28 a 35 kg / m3. L'ultimo materiale è uno dei più leggeri.
  • Il penoizol spruzzato semi-liquido con una densità di 10 kg / m3 richiede un precedente intonacatura della superficie.
  • Il vetro espanso ha una densità associata alla struttura. La versione schiumata è caratterizzata da una densità apparente compresa tra 200 e 400 kg / m3. Isolato termicamente dal vetro cellulare - da 100 a 200 m3, il che rende possibile l'uso su superfici di facciata.

Più bassa è la densità apparente, meno materiale viene consumato.

Capacità di mantenersi in forma

Piatti e schiuma poliuretanica hanno lo stesso grado di rigidità, resistono bene alla forma

I produttori non indicano la stabilità della forma sulla confezione, ma è possibile concentrarsi sui rapporti e sull'attrito di Poisson, sulla resistenza alla flessione e alla compressione. La stabilità della forma viene utilizzata per giudicare la formazione di pieghe o la modifica dei parametri dello strato termoisolante. In caso di deformazione, ci sono rischi di dispersione di calore del 40% attraverso crepe e ponti freddi.

La stabilità della forma dei materiali da costruzione dipende dal tipo di isolamento:

  • Vata (minerale, basalto, eco) quando si posa tra le travi si raddrizza. A causa delle fibre dure, la deformazione viene eliminata.
  • Le specie spumeggianti mantengono la loro forma a livello della lana di roccia dura.

La capacità del prodotto di mantenere la sua forma è anche determinata dalle caratteristiche di elasticità.

Permeabilità al vapore

Determina le proprietà "respiratorie" del materiale: la capacità di trasmettere aria e vapore. L'indicatore è importante per il controllo del microclima interno: si formano più muffe e muffe nelle stanze con le falene.In condizioni di umidità costante, la struttura potrebbe crollare.

In base al grado di permeabilità al vapore, si distinguono due tipi di isolamento:

  • Schiume - prodotti per la produzione di cui viene utilizzata la tecnologia di schiumatura. I prodotti non perdono affatto condensa.
  • Lana - isolamento termico a base di fibra minerale o organica. I materiali possono perdere condensa.

Quando si installano watt permeabili al vapore, viene inoltre posato un film barriera al vapore.

infiammabilità

L'indicatore, che sono guidati nella costruzione delle parti al suolo di edifici residenziali. La classificazione di tossicità e combustibilità è specificata nell'Art. 13 Legge federale n. 123. I seguenti gruppi sono identificati nelle norme tecniche:

  • GN - non combustibile: lana di cotone e pietra di basalto.
  • G - infiammabile. I materiali della categoria G1 (schiuma poliuretanica) sono caratterizzati da bassa infiammabilità e la categoria G4 (polistirene espanso, compreso estruso) è altamente combustibile.
  • B - infiammabile: truciolare, ruberoid.
  • D - formazione di fumo (PVC).
  • T - tossico (livello minimo - su carta).

L'opzione migliore per l'edilizia privata sono i materiali autoestinguenti.

Insonorizzazione

Caratteristiche associate alla permeabilità al vapore e alla densità. I tini escludono la penetrazione del rumore estraneo nella stanza, più rumore penetra attraverso la schiuma.

I materiali densi hanno migliori proprietà di isolamento acustico, ma la posa è complicata da spessore e peso. L'opzione migliore per i lavori di isolamento termico indipendenti sarà la lana di roccia con un elevato assorbimento acustico. Indicatori simili - per isolamento in lana di vetro chiaro o basalto con fibre lunghe e sottili intrecciate.

Il normale indicatore di isolamento acustico è una densità di 50 kg / m3.

Applicazione pratica di conducibilità termica

Il coefficiente di conducibilità termica è necessario per calcolare il volume di isolamento nella zona climatica

Dopo un confronto teorico dei materiali, è necessario tener conto della loro divisione in gruppi di isolanti termici e strutturali. Le materie prime strutturali hanno i più alti indici di trasferimento di calore, quindi sono adatte per la costruzione di soffitti, recinzioni o pareti.

Senza l'uso di materie prime con proprietà isolanti, sarà necessario posare uno spesso strato di isolamento termico. Passando alla tabella della conduttività termica, possiamo determinare che il basso trasferimento di calore delle strutture in cemento armato avrà uno spessore di soli 6 m. La casa finita sarà ingombrante, può abbassarsi sotto il suolo e i costi di costruzione non pagheranno anche dopo 50 anni.

Uno spessore sufficiente dello strato di isolamento termico è di 50 cm.

L'uso di materiali isolanti termici riduce il costo delle attività di costruzione e riduce i pagamenti eccessivi per l'energia in inverno. Al momento dell'acquisto di un riscaldatore, è necessario tenere conto dei parametri di conducibilità termica, delle caratteristiche principali, dei costi e della convenienza dell'autoinstallazione.

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Ventilazione

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