A escolha de materiais de isolamento térmico no mercado moderno é enorme. Os fabricantes produzem modelos diferentes em estrutura, densidade, características de isolamento acústico e resistência à umidade. Os consumidores precisam conhecer a condutividade térmica dos aquecedores e os critérios de seleção. Uma comparação detalhada de todos os tipos ajudará você a encontrar o material de construção ideal.
O conceito de condutividade térmica
Condutividade térmica é entendida como a transferência de energia térmica de um objeto para um objeto até o momento do equilíbrio térmico, isto é, equalização de temperatura. Em relação a uma casa particular, a velocidade do processo é importante - quanto maior o alinhamento, menos a estrutura esfria.
Numa forma numérica, o fenômeno é expresso em termos do coeficiente de condutividade térmica. O indicador expressa claramente a passagem de calor durante um certo tempo através de uma unidade de superfície. Quanto maior o valor, mais rápida a energia térmica flui.
A transferência de calor de vários materiais é indicada nas especificações do fabricante na embalagem.
Fatores de condutividade térmica
A condutividade térmica depende da densidade e espessura do isolamento térmico, por isso é importante considerá-lo ao comprar. Densidade é a massa de um metro cúbico de materiais classificados por este critério como muito leve, leve, médio e duro. Os produtos porosos leves são usados para cobrir paredes internas, divisórias de carga, densas - para uso externo.
Modificações com densidade menor são mais leves, mas têm melhor condutividade térmica. Uma comparação do isolamento por densidade é apresentada na tabela.
| Material | Indicador de densidade, kg / m3 |
| Minvata | 50-200 |
| Isopor extrudado | 33-150 |
| Espuma de poliuretano | 30-80 |
| Mástique de poliuretano | 1400 |
| Ruberoid | 600 |
| Polietileno | 1500 |
Quanto maior a densidade, menor o nível de barreira ao vapor.
A espessura do material também afeta o grau de transferência de calor. Se for excessivo, a ventilação natural das salas é interrompida. Pequenas espessuras causam pontes frias e condensação na superfície. Como resultado, a parede é coberta com mofo e fungos. Compare os parâmetros de espessura dos materiais na tabela.
| Material | Espessura mm |
| Penoplex | 20 |
| Minvata | 38 |
| Concreto celular | 270 |
| Alvenaria | 370 |
Ao escolher uma espessura, vale a pena considerar o clima da área, o material de construção.
Características dos diferentes materiais
Antes de considerar a tabela de condutividade térmica de aquecedores, faz sentido se familiarizar com uma breve visão geral. As informações ajudarão os desenvolvedores a entender as especificidades do material e sua finalidade.
isopor
Placa de material feito de espuma de poliestireno. Distingue-se pela conveniência de corte e instalação, baixa condutividade térmica - em comparação com outros isoladores, a espuma é mais leve. Vantagens do produto - baixo custo, resistência a ambientes úmidos. Contras de espuma de poliestireno - fragilidade, inflamabilidade rápida. Por esse motivo, são utilizadas lajes com espessura de 20 a 150 mm para isolamento térmico de estruturas externas leves - fachadas para reboco, paredes de socos e porões.
Ao queimar espuma, substâncias tóxicas são liberadas.
Isopor extrudado
A espuma de poliestireno extrudado é resistente a ambientes úmidos. O material é fácil de cortar, não queima, é fácil de depositar e transportar.Além da baixa condutividade térmica, as placas têm alta densidade e resistência à compressão. A espuma de poliestireno extrudado das marcas Technoplex e Penoplex é popular entre os desenvolvedores russos. É usado para isolamento térmico da área cega e fundação da tira.
Lã mineral
O coeficiente de condutividade térmica da lã mineral é de 0,048 W / (m * C), que é mais do que espuma. O material é feito à base de rochas, escórias ou dolomita na forma de placas e rolos com diferentes índices de rigidez. Para o isolamento de superfícies verticais, é permitido o uso de produtos rígidos e semi-rígidos. As estruturas horizontais são melhor isoladas com miniplacas leves.
Apesar do ótimo índice de condutividade térmica, a lã mineral tem pouca resistência a um ambiente úmido. As placas não são adequadas para isolamento de porões, salas de vapor e vestiários.
O uso de lã mineral com baixa condutividade térmica é permitido apenas na presença de barreira contra vapor e camadas de impermeabilização.
Lã de basalto
A base do isolamento é o tipo basáltico de rocha, que incha quando aquecido a um estado de fibras. Aglutinantes não tóxicos também são adicionados à fabricação. No mercado russo, produtos da marca Rockwool, no exemplo dos quais podemos considerar as características do isolamento:
- não sujeito a fogo;
- difere em um bom indicador de isolamento térmico e acústico;
- falta de endurecimento e compactação durante a operação;
- material de construção ecológico.
Os parâmetros de condutividade térmica permitem o uso de lã de rocha para uso externo e interno.
Lã de vidro
O isolamento de lã de vidro é feito de bórax, calcário, refrigerante, dolomita peneirada e areia. Para economizar na produção, é usado um casco de vidro, que não viola as propriedades do material. As vantagens da lã de vidro incluem altas taxas de isolamento térmico e acústico, respeito pelo meio ambiente e baixo custo. Contras mais:
- Higroscopicidade - absorve a água, perdendo as características de aquecimento. Para evitar a deterioração e a destruição da estrutura, eles são colocados entre as camadas de barreira de vapor.
- Inconforto na instalação - fibras com maior fragilidade se desintegram, podem causar queimaduras e coceira na pele.
- Operação de curto prazo - após 10 anos, ocorre encolhimento.
- Incapacidade de usar para aquecer ambientes úmidos.
Ao trabalhar com lã de vidro, é necessário proteger a pele das mãos com luvas, o rosto com óculos ou uma máscara.
Polietileno espumado
O polietileno laminado com uma estrutura porosa possui uma camada refletora adicional de papel alumínio. Vantagens de Isolon e Penofol:
- espessura pequena - de 2 a 10 mm, 10 vezes menor que os isoladores convencionais;
- a capacidade de economizar até 97% do calor utilizável;
- resistência à umidade;
- condutividade térmica mínima devido a poros;
- limpeza ecológica;
- efeito reflexivo devido ao qual a energia térmica é acumulada.
O isolamento de rolo é adequado para instalação em salas úmidas, em varandas e galerias.
Isolante térmico pulverizável
Se você se virar para a mesa, pode ver-se que as espécies pulverizadas substituem 10 cm de lã mineral. Eles estão disponíveis em cilindros, remanescentes da espuma de montagem e são aplicados usando uma ferramenta especial. O isolamento por aspersão pode ter rigidez diferente; agentes espumantes também estão presentes no recipiente - poliisocianato e poliol. Pelo tipo do componente principal, o isolamento é:
- PPU. A espuma de poliuretano com uma estrutura celular aberta é durável, eficiente em termos de calor. Na presença de vazios fechados na composição - pode passar vapor.
- Penoizolnaya.A espuma líquida à base de uréia-formaldeído é caracterizada pela permeabilidade ao vapor e resistência ao fogo. É aplicado derramando. A temperatura ideal de solidificação é de + 15 graus.
- Cerâmica líquida. Os componentes cerâmicos são derretidos para o estado líquido e depois misturados com substâncias poliméricas e pigmentos. Cavidades de vácuo são obtidas. O isolamento externo fornece proteção do edifício por 10 anos, interno - por 25 anos.
- Ecowool. A celulose é esmagada até um estado de poeira, fica pegajosa quando a água entra nela. O material é adequado para uso em superfícies molhadas da parede, mas não é usado perto de chaminés, chaminés e fogões.
Os aquecedores pulverizados se distinguem pela boa adesão às superfícies para as quais foram utilizados madeira, tijolo ou concreto aerado.
Tabela de coeficientes de condutividade térmica de diferentes materiais
Com base em uma tabela com os coeficientes de condutividade térmica de materiais de construção e aquecedores populares, uma análise comparativa pode ser feita. Fornecerá a seleção do melhor isolamento térmico para o edifício.
| Material | Condutividade térmica, W / m * K | Espessura mm | Densidade, kg / m³ | Temperatura de colocação, ° C | Permeabilidade ao vapor, mg / m² * h * Pa |
| Espuma de poliuretano | 0,025 | 30 | 40-60 | -100 a +150 | 0,04-0,05 |
| Isopor extrudado | 0,03 | 36 | 40-50 | De -50 a +75 | 0,015 |
| isopor | 0,05 | 60 | 40-125 | De -50 a +75 | 0,23 |
| Minvata (pratos) | 0,047 | 56 | 35-150 | -60 a +180 | 0,53 |
| Fibra de vidro (placas) | 0,056 | 67 | 15-100 | De +60 a +480 | 0,053 |
| Lã de basalto (lajes) | 0,037 | 80 | 30-190 | De -190 a +700 | 0,3 |
| Concreto reforçado | 2,04 | 2500 | 0,03 | ||
| Tijolo oco | 0,058 | 50 | 1400 | 0,16 | |
| Barras de madeira cortadas | 0,18 | 15 | 40-50 | 0,06 |
Para os parâmetros de espessura, foi utilizado um indicador médio.
Outros critérios para a seleção do isolamento
O revestimento isolante de calor fornece uma redução na perda de calor em 30 a 40%, aumenta a resistência das estruturas de suporte de tijolo e metal, reduz o nível de ruído e não ocupa a área útil do edifício. Ao escolher um aquecedor, além da condutividade térmica, outros critérios devem ser levados em consideração.
Peso do volume
Essa característica está relacionada à condutividade térmica e depende do tipo de material:
- Os produtos de algodão mineral são caracterizados por uma densidade de 30-200 kg / m3, portanto, são adequados para todas as superfícies do edifício.
- O polietileno espumado tem uma espessura de 8 a 10 mm. A densidade sem película é de 25 kg / m3 com uma base reflexiva de cerca de 55 kg / m3.
- Polyfoam difere em gravidade específica de 80 a 160 kg / m3 e espuma de poliestireno extrudado - de 28 a 35 kg / m3. O material mais recente é um dos mais leves.
- O penoizol pulverizado semilíquido a uma densidade de 10 kg / m3 requer reboco prévio da superfície.
- O vidro de espuma tem uma densidade associada à estrutura. A versão em espuma é caracterizada por uma densidade aparente de 200 a 400 kg / m3. Isolado termicamente em vidro celular - de 100 a 200 m3, o que possibilita o uso em superfícies de fachadas.
Quanto menor a densidade aparente, menos material é consumido.
Capacidade de manter a forma
Os fabricantes não indicam a estabilidade da forma na embalagem, mas você pode se concentrar nas proporções e atrito de Poisson, resistência à flexão e compressão. A estabilidade da forma é usada para julgar vincos ou alterações dos parâmetros da camada de isolamento térmico. Em caso de deformação, há risco de vazamento de calor em 40% através de rachaduras e pontes frias.
A estabilidade da forma dos materiais de construção depende do tipo de isolamento:
- Vata (mineral, basalto, eco) quando deitado entre as vigas se endireita. Devido às fibras duras, a deformação é eliminada.
- As espécies espumosas mantêm sua forma no nível da lã de pedra dura.
A capacidade do produto de manter sua forma também é determinada pelas características da elasticidade.
Permeabilidade ao vapor
Determina as propriedades de "respiração" do material - a capacidade de transmitir ar e vapor. O indicador é importante para controlar o microclima interno - mais mofo e bolor são formados em salas com bolas de naftalina.Sob condições de umidade constante, a estrutura pode entrar em colapso.
De acordo com o grau de permeabilidade ao vapor, são distinguidos dois tipos de isolamento:
- Espumas - produtos cuja produção é utilizada na tecnologia de espuma. Os produtos não vazam condensado.
- Lã - isolamento térmico à base de fibra mineral ou orgânica. Os materiais podem vazar condensado.
Ao instalar watts permeáveis ao vapor, é adicionalmente colocada uma película de barreira ao vapor.
Inflamabilidade
O indicador, que são guiados na construção das partes do solo de edifícios residenciais. A classificação de toxicidade e combustibilidade é especificada no art. 13 Lei Federal nº 123. Os seguintes grupos são identificados nos regulamentos técnicos:
- GN - não combustível: algodão de pedra e basalto.
- G - inflamável. Os materiais da categoria G1 (espuma de poliuretano) são caracterizados por baixa inflamabilidade e a categoria G4 (poliestireno expandido, inclusive extrudado) é altamente combustível.
- B - inflamável: aglomerado, ruberoide.
- D - formação de fumaça (PVC).
- T - tóxico (nível mínimo - em papel).
A melhor opção para construção privada são materiais auto-extinguíveis.
Insonorização
Características associadas à permeabilidade e densidade do vapor. As cubas excluem a penetração de ruídos estranhos na sala, mais ruídos penetram através da espuma.
Materiais densos têm melhores propriedades de isolamento acústico, mas a colocação é complicada pela espessura e pelo peso. A melhor opção para o trabalho de isolamento térmico independente será lã de pedra com alta absorção sonora. Indicadores semelhantes - para lã de vidro leve ou isolamento de basalto com fibras longas e finas torcidas.
O indicador normal de isolamento acústico é uma densidade de 50 kg / m3.
Aplicação prática de condutividade térmica
Após uma comparação teórica dos materiais, é necessário levar em consideração sua divisão em grupos de isolantes térmicos e estruturais. As matérias-primas estruturais possuem os mais altos índices de transferência de calor, sendo adequado para a construção de tetos, cercas ou paredes.
Sem o uso de matérias-primas com propriedades de isolamento, será necessário colocar uma espessa camada de isolamento térmico. Voltando à tabela de condutividade térmica, podemos determinar que a baixa transferência de calor das estruturas de concreto armado terá apenas uma espessura de 6 m. A casa acabada será volumosa, poderá diminuir sob o solo e os custos de construção não serão recompensados mesmo após 50 anos.
Uma espessura suficiente da camada de isolamento térmico é de 50 cm.
O uso de materiais de isolamento térmico reduz o custo das atividades de construção e reduz os pagamentos em excesso de energia no inverno. Ao comprar um aquecedor, é necessário levar em consideração os parâmetros de condutividade térmica, as principais características, custo e conveniência da auto-instalação.
