Porovnání hlavních charakteristik různých ohřívačů: tepelná vodivost a hustota, hygroskopicita a tloušťka. Porovnání tepelných izolací materiálů stěn Tepelně izolační tabulka

Poslední roky při stavbě domu nebo jeho rekonstrukci velká pozornost zaměřené na energetickou účinnost. Vzhledem k již existujícím cenám pohonných hmot je to velmi důležité. Navíc se zdá, že další úspory budou stále důležitější. Aby bylo možné správně vybrat složení a tloušťku materiálů v koláči obvodových konstrukcí (stěny, podlaha, strop, střecha), je nutné znát tepelnou vodivost stavebních materiálů. Tato vlastnost je uvedena na obalu s materiály a je nezbytná již ve fázi návrhu. Koneckonců, je třeba se rozhodnout, z jakého materiálu stěny postavit, jak je izolovat, jak silná by měla být každá vrstva.

Co je tepelná vodivost a tepelný odpor

Při výběru stavebních materiálů pro stavbu je nutné věnovat pozornost vlastnostem materiálů. Jednou z klíčových pozic je tepelná vodivost. Zobrazuje se součinitelem tepelné vodivosti. Jedná se o množství tepla, které může určitý materiál vést za jednotku času. To znamená, že čím nižší je tento koeficient, tím hůře materiál vede teplo. Naopak, čím vyšší číslo, tím lepší odvod tepla.

Pro izolaci se používají materiály s nízkou tepelnou vodivostí, s vysokou tepelnou vodivostí pro přenos nebo odvod tepla. Například radiátory jsou vyrobeny z hliníku, mědi nebo oceli, protože dobře přenášejí teplo, to znamená, že mají vysoký koeficient tepelné vodivosti. Pro izolaci se používají materiály s nízkým součinitelem tepelné vodivosti - lépe udržují teplo. Pokud se objekt skládá z více vrstev materiálu, jeho tepelná vodivost se určuje jako součet součinitelů všech materiálů. Při výpočtu se vypočítá tepelná vodivost každé ze složek „koláče“, nalezené hodnoty se sečtou. Obecně získáme tepelně izolační schopnost obvodové konstrukce (stěny, podlaha, strop).

Existuje také něco jako tepelný odpor. Odráží schopnost materiálu bránit průchodu tepla skrz něj. To znamená, že je to převrácená hodnota tepelné vodivosti. A pokud vidíte materiál s vysokým tepelným odporem, lze jej použít pro tepelnou izolaci. Příkladem tepelně izolačních materiálů může být oblíbená minerální nebo čedičová vata, pěna atp. K odvodu nebo přenosu tepla jsou potřeba materiály s nízkým tepelným odporem. Například hliníkové popř ocelové radiátory slouží k vytápění, protože dobře odevzdávají teplo.

Tabulka tepelné vodivosti tepelně izolačních materiálů

Aby bylo v domě snazší udržovat teplo v zimě a chladit v létě, musí být tepelná vodivost stěn, podlahy a střechy alespoň určitou hodnotou, která se vypočítá pro každý region. Složení "koláč" stěn, podlahy a stropu, tloušťka materiálů jsou brány takovým způsobem, že celkový údaj není menší (nebo lepší - alespoň trochu více) doporučený pro váš region.

Při výběru materiálů je třeba vzít v úvahu, že některé z nich (ne všechny) vedou teplo mnohem lépe v podmínkách vysoké vlhkosti. Pokud za provozu může taková situace nastat dlouhodobě, výpočty využívají pro tento stav tepelnou vodivost. Součinitele tepelné vodivosti hlavních materiálů používaných pro izolaci jsou uvedeny v tabulce.

Název materiálu	Součinitel tepelné vodivosti W / (m ° C)
	Suchý	Při normální vlhkosti	S vysokou vlhkostí
Vlněná plsť	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Kamenná minerální vlna 25-50 kg / m3	0,036	0,042	0,045
Kamenná minerální vlna 40-60 kg / m3	0,035	0,041	0,044
Kamenná minerální vlna 80-125 kg / m3	0,036	0,042	0,045
Kamenná minerální vlna 140-175 kg / m3	0,037	0,043	0,0456
Kamenná minerální vlna 180 kg / m3	0,038	0,045	0,048
Skelná vata 15 kg / m3	0,046	0,049	0,055
Skelná vata 17 kg / m3	0,044	0,047	0,053
Skelná vata 20 kg / m3	0,04	0,043	0,048
Skelná vata 30 kg / m3	0,04	0,042	0,046
Skelná vata 35 kg / m3	0,039	0,041	0,046
Skelná vata 45 kg / m3	0,039	0,041	0,045
Skelná vata 60 kg / m3	0,038	0,040	0,045
Skelná vata 75 kg / m3	0,04	0,042	0,047
Skelná vata 85 kg / m3	0,044	0,046	0,050
Expandovaný polystyren (polystyren, PPS)	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Extrudovaná polystyrenová pěna (EPS, XPS)	0,029	0,030	0,031
Pěnový beton, porobeton na cementová malta, 600 kg / m3	0,14	0,22	0,26
Pěnový beton, pórobeton na cementové maltě, 400 kg / m3	0,11	0,14	0,15
Pěnobeton, pórobeton na vápenné maltě, 600 kg/m3	0,15	0,28	0,34
Pěnový beton, pórobeton na vápenné maltě, 400 kg / m3	0,13	0,22	0,28
Pěnové sklo, drť, 100 - 150 kg / m3	0,043-0,06
Pěnové sklo, drť, 151 - 200 kg / m3	0,06-0,063
Pěnové sklo, drť, 201 - 250 kg / m3	0,066-0,073
Pěnové sklo, drť, 251 - 400 kg / m3	0,085-0,1
Pěnový blok 100 - 120 kg / m3	0,043-0,045
Pěnový blok 121 - 170 kg / m3	0,05-0,062
Pěnový blok 171 - 220 kg / m3	0,057-0,063
Pěnový blok 221 - 270 kg / m3	0,073
Ecowool	0,037-0,042
Polyuretanová pěna (PPU) 40 kg / m3	0,029	0,031	0,05
Polyuretanová pěna (PPU) 60 kg / m3	0,035	0,036	0,041
Polyuretanová pěna (PPU) 80 kg / m3	0,041	0,042	0,04
Pěna ze zesíťovaného polyetylénu	0,031-0,038
Vakuum	0
Vzduch + 27 °C. 1 atm	0,026
Xenon	0,0057
Argon	0,0177
Aerogel (Aspen aerogely)	0,014-0,021
Struska	0,05
Vermikulit	0,064-0,074
Pěnová guma	0,033
Korkové plechy 220 kg / m3	0,035
Korkové plechy 260 kg / m3	0,05
Čedičové rohože, plátna	0,03-0,04
Vlek	0,05
Perlit, 200 kg / m3	0,05
Expandovaný perlit, 100 kg / m3	0,06
Lněné izolační desky, 250 kg / m3	0,054
Polystyrenbeton, 150-500 kg / m3	0,052-0,145
Zrnitý korek, 45 kg / m3	0,038
Minerální korek na bitumenové bázi, 270-350 kg / m3	0,076-0,096
Korková podlaha, 540 kg / m3	0,078
Technická zátka, 50 kg / m3	0,037

Některé informace jsou převzaty z norem, které předepisují vlastnosti určitých materiálů (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (Příloha 2)). Materiály, které nejsou uvedeny v normách, se nacházejí na webových stránkách výrobců. Protože neexistují žádné normy, různých výrobců mohou se výrazně lišit, takže při nákupu věnujte pozornost vlastnostem každého materiálu, který kupujete.

Tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů

Stěny, stropy, podlaha, z čeho si můžete vyrobit různé materiály, ale stalo se, že tepelná vodivost stavebních materiálů se obvykle srovnává s zdivo... Tento materiál zná každý, snáze se s ním spojuje. Nejoblíbenější jsou diagramy, které jasně ukazují rozdíl mezi různými materiály. Jeden takový obrázek je v předchozím odstavci, druhý je srovnání cihlová zeď a stěny klád jsou zobrazeny níže. Proto se pro stěny z cihel a jiných materiálů s vysokou tepelnou vodivostí volí tepelně izolační materiály. Pro snazší výběr je tepelná vodivost hlavních stavebních materiálů uvedena v tabulce.

Název materiálu, hustota	Součinitel tepelné vodivosti
	suchý	při normální vlhkosti	při vysoké vlhkosti
CPR (cementovo-písková malta)	0,58	0,76	0,93
Vápenopísková malta	0,47	0,7	0,81
Sádrové omítky	0,25
Pěnový beton, pórobeton na cementu, 600 kg/m3	0,14	0,22	0,26
Pěnový beton, pórobeton na cementu, 800 kg/m3	0,21	0,33	0,37
Pěnový beton, pórobeton na cementu, 1000 kg/m3	0,29	0,38	0,43
Pěnový beton, pórobeton na vápně, 600 kg/m3	0,15	0,28	0,34
Pěnový beton, pórobeton na vápně, 800 kg/m3	0,23	0,39	0,45
Pěnový beton, pórobeton na vápně, 1000 kg/m3	0,31	0,48	0,55
Okenní sklo	0,76
Arbolit	0,07-0,17
Beton s přírodní drtí, 2400 kg / m3	1,51
Lehký beton s přírodní pemzou, 500-1200 kg / m3	0,15-0,44
Beton na granulovanou strusku, 1200-1800 kg/m3	0,35-0,58
Kotel struskový beton, 1400 kg / m3	0,56
Beton na drceném kameni, 2200-2500 kg / m3	0,9-1,5
Beton na palivovou strusku, 1000-1800 kg / m3	0,3-0,7
Porézní keramický blok	0,2
Vermikulitový beton, 300-800 kg / m3	0,08-0,21
Expandovaný beton, 500 kg / m3	0,14
Expandovaný beton, 600 kg / m3	0,16
Expandovaný beton, 800 kg / m3	0,21
Expandovaný beton, 1000 kg / m3	0,27
Expandovaný beton, 1200 kg / m3	0,36
Expandovaný beton, 1400 kg / m3	0,47
Expandovaný beton, 1600 kg / m3	0,58
Expandovaný beton, 1800 kg / m3	0,66
žebřík z plných keramických cihel na CPR	0,56	0,7	0,81
Zdivo z keramických dutých cihel na CPR, 1000 kg / m3)	0,35	0,47	0,52
Zdivo z keramických dutých cihel na centrálním dispečinku, 1300 kg/m3)	0,41	0,52	0,58
Zdivo z dutých keramických cihel na centrálním dispečinku, 1400 kg/m3)	0,47	0,58	0,64
Plné zdivo z vápenopískových cihel na CPR, 1000 kg / m3)	0,7	0,76	0,87
Duté zdivo z vápenopískových cihel na CPR, 11 dutin	0,64	0,7	0,81
Duté zdivo z vápenopískových cihel na CPR, 14 dutin	0,52	0,64	0,76
Vápenec 1400 kg / m3	0,49	0,56	0,58
Vápenec 1 + 600 kg / m3	0,58	0,73	0,81
Vápenec 1800 kg / m3	0,7	0,93	1,05
Vápenec 2000 kg / m3	0,93	1,16	1,28
Stavební písek, 1600 kg / m3	0,35
Žula	3,49
Mramor	2,91
Expandovaná hlína, štěrk, 250 kg / m3	0,1	0,11	0,12
Expandovaná hlína, štěrk, 300 kg / m3	0,108	0,12	0,13
Expandovaná hlína, štěrk, 350 kg / m3	0,115-0,12	0,125	0,14
Expandovaná hlína, štěrk, 400 kg / m3	0,12	0,13	0,145
Expandovaná hlína, štěrk, 450 kg / m3	0,13	0,14	0,155
Expandovaná hlína, štěrk, 500 kg / m3	0,14	0,15	0,165
Expandovaná hlína, štěrk, 600 kg / m3	0,14	0,17	0,19
Expandovaná hlína, štěrk, 800 kg / m3	0,18
Sádrokartonové desky, 1100 kg / m3	0,35	0,50	0,56
Sádrokartonové desky, 1350 kg / m3	0,23	0,35	0,41
Hlína, 1600-2900 kg / m3	0,7-0,9
Žáruvzdorná hlína, 1800 kg / m3	1,4
Expandovaná hlína, 200-800 kg / m3	0,1-0,18
Expandovaný beton na křemičitém písku s pórováním, 800-1200 kg / m3	0,23-0,41
Expandovaný beton, 500-1800 kg / m3	0,16-0,66
Expandovaný beton na perlitovém písku, 800-1000 kg/m3	0,22-0,28
Cihly klinker, 1800 - 2000 kg / m3	0,8-0,16
Keramické lícové cihly, 1800 kg/m3	0,93
Středně husté suťové zdivo, 2000 kg / m3	1,35
Sádrokartonové desky, 800 kg / m3	0,15	0,19	0,21
Sádrokartonové desky, 1050 kg / m3	0,15	0,34	0,36
Překližka, lepená	0,12	0,15	0,18
Dřevovláknitá deska, dřevotříska, 200 kg / m3	0,06	0,07	0,08
Dřevovláknitá deska, dřevotříska, 400 kg / m3	0,08	0,11	0,13
Dřevovláknitá deska, dřevotříska, 600 kg / m3	0,11	0,13	0,16
Dřevovláknitá deska, dřevotříska, 800 kg / m3	0,13	0,19	0,23
Dřevovláknitá deska, dřevotříska, 1000 kg / m3	0,15	0,23	0,29
Linoleum PVC na tepelně-izolační bázi, 1600 kg/m3	0,33
Linoleum PVC na tepelně-izolační bázi, 1800 kg/m3	0,38
PVC linoleum na bázi tkaniny, 1400 kg / m3	0,2	0,29	0,29
PVC linoleum na bázi tkaniny, 1600 kg / m3	0,29	0,35	0,35
PVC linoleum na bázi tkaniny, 1800 kg / m3	0,35
Azbestocementové ploché desky, 1600-1800 kg / m3	0,23-0,35
Koberec, 630 kg / m3	0,2
Polykarbonát (plechy), 1200 kg / m3	0,16
Polystyrenbeton, 200-500 kg / m3	0,075-0,085
Shell rock, 1000-1800 kg / m3	0,27-0,63
Sklolaminát, 1800 kg / m3	0,23
Betonové dlaždice, 2100 kg / m3	1,1
Keramická dlažba, 1900 kg / m3	0,85
Střešní PVC tašky, 2000 kg / m3	0,85
Vápenná omítka, 1600 kg / m3	0,7
Cemento-písková omítka, 1800 kg / m3	1,2

Dřevo patří mezi stavební materiály s relativně nízkou tepelnou vodivostí. Tabulka poskytuje orientační údaje pro různá plemena. Při nákupu se určitě podívejte na hustotu a součinitel tepelné vodivosti. Ne všechny jsou stejné, jak je uvedeno v regulačních dokumentech.

název	Součinitel tepelné vodivosti
	Suchý	Při normální vlhkosti	S vysokou vlhkostí
Borovice, smrk přes obilí	0,09	0,14	0,18
Borovice, smrk podél obilí	0,18	0,29	0,35
Dub podél obilí	0,23	0,35	0,41
Dub přes obilí	0,10	0,18	0,23
Lehké dřevo	0,035
Bříza	0,15
Cedr	0,095
Přírodní guma	0,18
Javor	0,19
Lípa (15% vlhkost)	0,15
Modřín	0,13
Piliny	0,07-0,093
Vlek	0,05
Dubové parkety	0,42
Kusové parkety	0,23
Panelové parkety	0,17
Jedle	0,1-0,26
Topol	0,17

Kovy velmi dobře vedou teplo. Často jsou studeným mostem v konstrukci. A to je také třeba vzít v úvahu, aby se vyloučil přímý kontakt použitím tepelně izolačních vrstev a těsnění, které se nazývají tepelné prasknutí. Tepelná vodivost kovů je shrnuta v jiné tabulce.

název	Součinitel tepelné vodivosti		název	Součinitel tepelné vodivosti
Bronz	22-105		Hliník	202-236
Měď	282-390		Mosaz	97-111
stříbrný	429		Žehlička	92
Cín	67		Ocel	47
Zlato	318

Jak vypočítat tloušťku stěny

Aby bylo v domě v zimě teplo a v létě chlad, je nutné, aby obvodové konstrukce (stěny, podlaha, strop / střecha) měly určitý tepelný odpor. Tato hodnota je pro každý region jiná. Záleží na průměrných teplotách a vlhkosti v konkrétní oblasti.

Tepelný odpor krytu
struktury pro regiony Ruska

Aby účty za vytápění nebyly příliš velké, je třeba stavební materiály a jejich tloušťku volit tak, aby jejich celkový tepelný odpor nebyl menší, než je uvedeno v tabulce.

Výpočet tloušťky stěny, tloušťky izolace, dokončovací vrstvy

Pro moderní konstrukce situace je typická, když má stěna více vrstev. až na nosná konstrukce tam je izolace, dokončovací materiály. Každá z vrstev má svou vlastní tloušťku. Jak určit tloušťku izolace? Výpočet je jednoduchý. Na základě vzorce:

R - tepelný odpor;

p je tloušťka vrstvy v metrech;

k - součinitel tepelné vodivosti.

Nejprve se musíte rozhodnout o materiálech, které budete při stavbě používat. Navíc musíte přesně vědět, jaký materiál stěny, izolace, dekorace atd. Každý z nich se totiž podílí na tepelné izolaci a při výpočtu se zohledňuje tepelná vodivost stavebních materiálů.

Nejprve se zváží tepelný odpor konstrukčního materiálu (ze kterého se bude stěna, podlaha atd. stavět), poté se „podle zbytkového“ principu zvolí tloušťka zvolené izolace. Můžete také vzít v úvahu tepelně izolační vlastnosti dokončovacích materiálů, ale obvykle jsou "plusem" k hlavním. Takto je položena určitá zásoba „pro každý případ“. Tato rezerva umožňuje ušetřit na vytápění, což se následně pozitivně promítne do rozpočtu.

Příklad výpočtu tloušťky izolace

Vezměme si příklad. Chystáme se postavit cihlovou zeď - jednu a půl cihly, zateplíme minerální vlna... Podle tabulky by měl být tepelný odpor stěn pro region minimálně 3,5. Výpočet pro tuto situaci je uveden níže.

Pokud je rozpočet omezený, můžete vzít 10 cm minerální vlny a chybějící budou pokryty dokončovacích materiálů... Budou uvnitř i venku. Ale pokud chcete, aby vaše účty za vytápění byly minimální, lepší konec začněte se "plusem" k vypočtené hodnotě. Toto je vaše rezerva pro většinu nízké teploty, protože normy tepelného odporu pro obvodové konstrukce se počítají na základě průměrné teploty za několik let a zimy jsou abnormálně chladné. Proto se tepelná vodivost stavebních materiálů používaných pro dekoraci jednoduše nebere v úvahu.

Účelem zateplovacích prací je uchování tepla v zimě, úspora energetických zdrojů a snížení nákladů na vytápění obydlí. Léta praxe ukázala, že nejúčinnější způsob izolace soukromý dům, jedná se o jeho vnější opláštění jedním z topných těles. Otázkou je, který si vybrat, protože na stavebním trhu se nabízí velký sortiment nových materiálů.

Tabulkové ukazatele

Níže uvedená tabulka vám pomůže neudělat chybu při výběru tepelně izolačního materiálu. Udává nejen součinitel tepelné vodivosti, ale také míru paropropustnosti, která hraje důležitou roli při použití izolace při venkovních pracích.

Materiál	Hustota	Paropropustnost	Tepelná vodivost
Expandovaný polystyren	150 kg/m3	0,05	0,05
Expandovaný polystyren	100 kg/m3	0,05	0,041
Minvata	200 kg/m3	0,49	0,07
Minvata	100 kg/m3	0,56	0,056
Polyuretanová pěna	80 kg/m3	0,05	0,041
Polyuretanová pěna	60 kg/m3	0,05	0,035
Pěnové sklo	400 kg/m3	0.02	0,11

Další vlastnosti stavebních izolačních materiálů, které určují reakci materiálů na různé fyzikální vlivy, jako je nasákavost, tepelná roztažnost a tepelná kapacita, lze nalézt v referenčních knihách stavebních materiálů.

Z tabulky vyplývá, že nejvyšší paropropustnost má minerální (čedičová) vlna. Kromě toho má poměrně nízkou tepelnou vodivost, což umožňuje použití desek s menší tloušťkou pro izolaci.

Pěnové sklo má nejnižší koeficient úspory tepla, takže je lepší jej použít, když je naléhavá otázka, jak izolovat základ domu zvenčí.

Pokud porovnáme minerální vlnu s expandovaným polystyrenem a jinými typy izolací uvedenými v tabulce, pak mají menší paropropustnost a mají přibližně stejnou tepelnou vodivost. V důsledku toho budou stěny opláštěné těmito materiály méně "dýchat".

Na co si dát při výběru pozor

První, co by vás mělo při koupi topidla zajímat, je jeho tepelně izolační výkon a čím nižší je tepelná vodivost, tím lépe udrží v domě teplo v zimě a chlad v létě.

Tepelná kapacita materiálu závisí na jeho schopnosti akumulovat a udržet teplo. Čím vyšší je jeho hustota, tím více může izolace akumulovat energii nejlepší ohřívače ty, v jejichž struktuře je mnoho vezikulárních útvarů nebo mikroskopických izolovaných dutin.

Dalším ukazatelem je paropropustnost. Čím je vyšší, tím lépe bude odváděna přebytečná vlhkost z budovy a méně se hromadí ve zdech domu. Materiály s nízkou propustností páry snižují schopnost budovy zadržovat teplo a je nutné instalovat vylepšené nucené větrání, a to je příplatek.

Nízká hmotnost izolace se snadněji přepravuje, instaluje a vždy je levnější. Ale co je nejdůležitější, vyžaduje méně spojovacích prvků k zavěšení a není třeba zpevňovat stěny a základy. Důležitou roli hrají ukazatele hořlavosti materiálů, zejména při zateplování dřevostaveb. Nejvíce žáruvzdorné jsou pěnové sklo a čedičová vata.

Moderní izolační materiály mají jedinečné vlastnosti a používají se k řešení problémů určitého spektra. Většina z nich je určena pro zpracování stěn domu, ale existují i ​​​​specifická určená pro uspořádání dveří a okenní otvory, styky střechy s nosnými podpěrami, suterény a půdní prostory... Při porovnávání tepelně izolačních materiálů je tedy třeba vzít v úvahu nejen jejich výkonnostní vlastnosti, ale také rozsah použití.

Hlavní parametry

Hodnocení kvality materiálu může být založeno na několika základních charakteristikách. Prvním z nich je součinitel tepelné vodivosti, který se označuje symbolem „lambda“ (ι). Tento koeficient ukazuje, jaké množství tepla za 1 hodinu projde kusem materiálu o tloušťce 1 metr a ploše 1 m² za předpokladu, že rozdíl teplot média na obou površích je 10 °C.

Ukazatele součinitele tepelné vodivosti jakýchkoli ohřívačů závisí na mnoha faktorech - na vlhkosti, paropropustnosti, tepelné kapacitě, pórovitosti a dalších vlastnostech materiálu.

Citlivost na vlhkost

Vlhkost je množství vlhkosti obsažené v izolaci. Voda dobře vede teplo a povrch jí nasycený pomůže místnost ochladit. Vodou nasáklý tepelně izolační materiál následně ztratí své vlastnosti a nebude poskytovat požadovaný efekt. A naopak: čím je vodoodpudivější, tím lépe.

Propustnost vodní páry je parametr blízký vlhkosti. V číselném vyjádření představuje objem vodní páry, který projde 1 m2 izolace za 1 hodinu, za předpokladu, že rozdíl potenciálního tlaku páry je 1 Pa a teplota média je stejná.

Při vysoké paropropustnosti lze materiál navlhčit. V tomto ohledu se při izolaci stěn a podlah domu doporučuje instalovat parotěsný povlak.

Absorpce vody je schopnost produktu absorbovat kapalinu, když s ní přijde do styku. Koeficient nasákavosti je velmi důležitý pro materiály, které se používají k vybavení vnější tepelné izolace. Vysoká vlhkost vzduchu, atmosférické srážky a rosení mohou vést ke zhoršení vlastností materiálu.

Hustota a tepelná kapacita

Pórovitost je počet vzduchových pórů vyjádřený jako procento celkového objemu produktu. Rozlišujte mezi uzavřenými a otevřenými póry, velkými a malými. Je důležité, aby byly rovnoměrně rozmístěny ve struktuře materiálu: to svědčí o kvalitě produktu. Pórovitost může někdy dosáhnout 50 %, v případě některých typů komůrkových plastů je toto číslo 90–98 %.

Hustota je jednou z charakteristik, které ovlivňují hmotnost materiálu. Oba tyto parametry pomůže určit speciální tabulka. Znáte-li hustotu, můžete vypočítat, o kolik se zvýší zatížení stěn domu nebo jeho podlah.

Tepelná kapacita je ukazatel, který ukazuje, kolik tepla je izolace připravena akumulovat. Biostabilita - schopnost materiálu odolávat účinkům biologických faktorů, například patogenní flóry. Požární odolnost je odolnost izolace proti ohni, přičemž tento parametr by se neměl zaměňovat s požární bezpečností. Existují také další vlastnosti, které zahrnují pevnost, odolnost v ohybu, mrazuvzdornost, odolnost proti opotřebení.

Také při provádění výpočtů potřebujete znát koeficient U - odolnost konstrukcí proti přenosu tepla. Tento ukazatel nemá nic společného s kvalitami samotných materiálů, ale musíte ho znát, abyste mohli vyrobit správná volba mezi různými ohřívači. Koeficient U je poměr rozdílu teplot ze dvou stran izolace k objemu tepelného toku, který jí prochází. Pro zjištění tepelného odporu stěn a podlah potřebujete tabulku, kde se počítá tepelná vodivost stavebních materiálů.

Potřebné výpočty můžete provést sami. K tomu se tloušťka vrstvy materiálu vydělí koeficientem jeho tepelné vodivosti. Poslední parametr - pokud jde o izolaci - musí být uveden na obalu materiálu. V případě stavebních prvků domu je vše trochu komplikovanější: ačkoli jejich tloušťku lze měřit nezávisle, koeficient tepelné vodivosti betonu, dřeva nebo cihel bude nutné hledat ve specializovaných příručkách.

Materiály se přitom často používají k izolaci stěn, stropů a podlah ve stejné místnosti. odlišné typy, protože pro každou rovinu je třeba vypočítat tepelnou vodivost zvlášť.

Tepelná vodivost hlavních typů izolací

Na základě koeficientu U si můžete vybrat, jaký typ tepelné izolace je lepší použít a jakou tloušťku má mít vrstva materiálu. Níže uvedená tabulka obsahuje informace o hustotě, paropropustnosti a tepelné vodivosti oblíbených ohřívačů:

Výhody a nevýhody

Při výběru tepelné izolace je potřeba zvážit nejen ji fyzikální vlastnosti, ale také takové parametry, jako je snadná instalace, potřeba dodatečné údržby, životnost a cena.

Srovnání nejmodernějších možností

Jak ukazuje praxe, nejjednodušším způsobem je instalace polyuretanové pěny a penoizolu, které se nanášejí na povrch, který má být ošetřen, ve formě pěny. Tyto materiály jsou plastové, snadno vyplňují dutiny uvnitř stěn budovy. Nevýhodou pěnotvorných prostředků je nutnost použití zvláštní vybavení aby je postříkal.

Jak ukazuje výše uvedená tabulka, extrudovaná polystyrenová pěna je důstojným konkurentem polyuretanové pěny. Tento materiál je dodáván ve formě pevných bloků, ale lze jej řezat do libovolného tvaru pomocí běžného truhlářského nože. Při porovnání charakteristik pěny a pevných polymerů stojí za zmínku, že pěna netvoří švy, a to je její hlavní výhoda oproti blokům.

Srovnání bavlněných materiálů

Minerální vlna je svými vlastnostmi podobná polystyrenu a pěnovému polystyrenu, ale „dýchá“ a nehoří. Má také lepší odolnost proti vlhkosti a během provozu prakticky nemění své kvality. Pokud existuje volba mezi tvrdými polymery a minerální vlnou, je lepší dát přednost druhé.

Z kamenné vlny srovnávací charakteristiky stejné jako u minerálu, ale náklady jsou vyšší. Ecowool má rozumnou cenu a snadno se instaluje, ale má nízkou pevnost v tlaku a časem se prohýbá. Sklolaminát se také prohýbá a navíc se drolí.

Sypké a organické materiály

Pro tepelnou izolaci domu se někdy používají sypké materiály - perlit a papírový granulát. Jsou vodoodpudivé a odolné vůči patogenním faktorům. Perlit je šetrný k životnímu prostředí, nehoří a neusazuje se. K izolaci stěn se však sypké materiály používají jen zřídka, je lepší s jejich pomocí vybavit podlahy a stropy.

Z organických materiálů, lnu, dřevního vlákna a korek... Jsou bezpečné pro životní prostředí, ale jsou náchylné k hoření, pokud nejsou nasyceny speciálními látkami. Dřevěné vlákno je navíc citlivé na biologické faktory.

Obecně, pokud vezmeme v úvahu náklady, praktičnost, tepelnou vodivost a trvanlivost ohřívačů, pak nejlepší materiály pro dokončení stěn a stropů - to je polyuretanová pěna, pěnová izolace a minerální vlna. Jiné typy izolací mají specifické vlastnosti, protože jsou určeny pro nestandardní situace a takovou izolaci se doporučuje použít pouze v případě, že nejsou jiné možnosti.

Požadavky na udržení tepla v soukromých domech a bytech se výrazně zvýšily. Mnozí se uchylují k dodatečné povrchové úpravě podkrovních podlah, vnější stěny kvůli neustálému zvyšování nákladů na nosiče energie.

V posledních letech se objevilo dostatek materiálů, které mohou výrazně zlepšit ochranu tepla v soukromém domě nebo bytě. Mají také řadu dalších vlastností, které z nich obecně dělají vynikající alternativu k velkým rekonstrukcím.

Odrůdy a popis

Spotřebitelům jsou nabízeny materiály s různými mechanickými vlastnostmi.

Na tom do značné míry závisí snadnost instalace a vlastnosti. Podle tohoto ukazatele se rozlišují:

1. Pěnové bloky... Jsou vyrobeny z betonu se speciálními přísadami. Jako výsledek chemická reakce struktura je porézní.
2. Talíře. Stavební materiály různé tloušťky a hustoty se vyrábějí lisováním nebo lepením.
3. Vata. Prodává se v rolích a má vláknitou strukturu.
4. Granule (strouhanka). s pěnovými hmotami různých frakcí.

Je důležité vědět: výběr materiálu se provádí s ohledem na vlastnosti, náklady a účel. Použití stejné izolace pro stěny a podkroví vám neumožní dosáhnout požadovaného efektu, pokud není uvedeno, že je určena pro konkrétní povrch.

Jako suroviny pro izolaci lze použít různé látky. Všechny spadají do dvou kategorií:

• organické na bázi rašeliny, rákosu, dřeva;
• anorganické - vyrobené z pěnového betonu, minerálů, látek obsahujících azbest atd.

Základní vlastnosti

Účinnost materiálu do značné míry závisí na třech hlavních charakteristikách. A to:

1. Tepelná vodivost... Toto je hlavní ukazatel materiálu, vyjádřený koeficientem, vypočítaným ve wattech na 1 metr čtvereční. V závislosti na úrovni zadržování tepla je zapotřebí různé množství izolace. Je výrazně ovlivněna rychlostí absorpce vlhkosti.
2. Hustota. Neméně důležitá vlastnost. Čím vyšší je hustota porézního materiálu, tím efektivněji bude teplo zadržováno uvnitř budovy. Ve většině případů je to tento ukazatel, který je rozhodující při výběru ohřívače pro stěny, podlahové desky nebo střechy.
3. Hygroskopičnost. Velmi důležitá je odolnost proti vlhkosti. Například suterénní podlahy, které se nacházejí na vlhkých místech, je důležité izolovat materiálem s nejnižší hygroskopičností, kterým je například plastová forma.

Je třeba věnovat pozornost řadě dalších ukazatelů. Jedná se o odolnost proti mechanickému poškození, teplotním extrémům, hořlavost a životnost.

Porovnání klíčových ukazatelů

Abychom pochopili, jak účinná bude konkrétní izolace, je nutné porovnat hlavní ukazatele materiálů. To lze provést kontrolou tabulky 1.

Materiál	Hustota kg / m3	Tepelná vodivost	Hygroskopičnost	Minimální vrstva, cm
Expandovaný polystyren	30-40	Velmi nízký	Průměrný	10
Plastiform	50-60	Nízký	Velmi nízký	2
	60-70	Nízký	Průměrný	5
Polystyren	35-50	Velmi nízký	Průměrný	10
	25-32	nízký	nízký	20
	35-125	Nízký	Vysoký	10-15
	130	Nízký	vysoký	15
	500	Vysoký	Nízký	20
Pórobeton	400-800	Vysoký	Vysoký	20-40
Pěnové sklo	100-600	Nízký	nízký	10-15

Tabulka 1 Porovnání tepelně izolačních vlastností materiálů

Mnoho lidí přitom preferuje plastovou formu, minerální vlnu nebo pórobeton. To je způsobeno individuálními preferencemi, instalačními vlastnostmi a některými fyzikálními vlastnostmi.

Funkce aplikace

Před rozhodnutím o materiálech pro dokončení soukromého domu nebo bytu je nutné správně vypočítat tloušťku vrstvy konkrétní izolace.

1. Na vodorovné povrchy (podlaha, strop) můžete použít téměř jakýkoli materiál. Použití dodatečné vrstvy s vysokou mechanickou pevností je povinné.
2. Podlahy suterénu se doporučuje izolovat stavebními materiály s nízkou hygroskopicitou. Je třeba počítat se zvýšenou vlhkostí. V opačném případě izolace pod vlivem vlhkosti částečně nebo úplně ztratí své vlastnosti.
3. Pro svislé plochy (stěny) je nutné použít deskové materiály. Bulk nebo role se časem propadnou, proto je třeba pečlivě zvážit způsob upevnění.

Instalace různých typů

Při výběru tohoto nebo toho materiálu pro lepší uchování tepla v domě nebo bytě je třeba vzít v úvahu zvláštnosti jeho instalace. Složitost a sada nástrojů pro dirigování instalační práce do značné míry závisí na formě tepelné izolace. A to:

• keramzit. Používá se výhradně na podlahy a podlahové desky... Potřebujete stavební nástroj a další stavební materiály (potěr nebo desky). Budete také potřebovat hydroizolační vrstvu ve formě střešní lepenky nebo jiného podobného materiálu.
• minerální vlna. Správná instalace zahrnuje použití ruční nářadí pro upevnění rámu. Minerální vlna se velmi snadno instaluje do předem připravených buněk, ale je nutná rovnoměrná fixace po celé rovině. Hydroizolační vrstva na horní straně izolace - požadovaný stav dlouhodobý provoz. Lze použít na svislé i vodorovné povrchy.

Poznámka: při instalaci jakéhokoli typu izolace je důležité pamatovat na hydro a parotěsnou zábranu. Je velmi důležité chránit povrch před přímým vystavením vlhkosti.

• Polystyren. Desky jsou připevněny k povrchu pomocí hmoždinek s "desky". Mezi potřebné nástroješroubovák, příklepová vrtačka, stavební nůž a hmoždinky. Tvar stavebního materiálu a lehká váha dokonce vám umožňuje samostatně provádět celý objem práce v krátkém časovém období.
• pěnové sklo... Pro těsné spojení s povrchem se používají mechanické spojovací prostředky nebo roztoky (cement, tmely a další lepidla). Výběr závisí na materiálu stěn. Velmi oblíbené jsou bloky, ale v sortimentu jsou i desky a granule.

Co si vybrat

Nové stavební materiály se každoročně objevují na různých výstavách. S jejich pomocí můžete výrazně snížit náklady na energii v chladném období. Ale který z nich bude ve všech ohledech nejlepším řešením. Odborníci se v mnoha ohledech liší.

Výběr materiálu je založen na vlastnostech, ceně a snadné instalaci. Výrobci aplikují na výrobky určitá označení, což značně zjednodušuje výběr. Například pěna na stěny, podlahy nebo střechy má různé vlastnosti a speciální značky.

Mnoho lidí upřednostňuje minerální vlnu v suchých místnostech, pěnu v místnostech s vysokou vlhkostí a stříkanou izolaci pro těžko dostupná místa.

Která izolace je lepší: ecowool, kamenná vlna nebo pěnový polystyren, viz následující video:

Schopnost těles a látek přenášet vnitřní energii, definovaná v makroprocesech pojmem „ Termální energie„Říká se tomu tepelná vodivost. Ve strojírenství a stavebnictví je tepelná vodivost vnějších konstrukcí jedním z nejdůležitějších standardizovaných kritérií.

Vzorec tepelné vodivosti (Fourierův zákon), který je podrobněji rozebrán níže, dává do souvislosti množství tepelné energie přenesené za jednotku času na jednotku plochy prostřednictvím součinitele tepelné vodivosti, který slouží jako základní charakteristika stavebních konstrukcí z hlediska jejich přenos tepla.

Tepelná vodivost některých tepelně izolačních materiálů je činí nevhodnými pro použití při stavbě domu, ačkoli jejich ostatní ukazatele jsou zcela přijatelné. Tepelná vodivost směsí a kompozitních materiálů používaných pro stavbu domů je obvykle vyšší než u jiných látek, protože tato vlastnost je zohledněna při vývoji jejich složení.

Je možné číselně určit koeficient tepelné vodivosti materiálu pomocí speciálních zařízení a technik, které jsou vyžadovány pro splnění stávajících architektonických norem v Rusku.

Stavební izolační materiály a jejich tepelná vodivost

Tepelná vodivost konstrukce není pouze funkcí komponent, které ji tvoří, důležitou roli hraje pórovitost izolace, protože vzduch je dobrý tepelný izolant. Prostup tepla porézních materiálů je výrazně nižší než u monolitických materiálů.

Porovnání spektra vlastností konstrukčních výrobků, které zahrnuje: pevnostní charakteristiky, dovolené zatížení, tepelnou vodivost materiálů a požadované tloušťky pro dodržení norem tepelné vodivosti vede k závěru, že pro stavbu vysoce kvalitních moderní domov vyžaduje použití tepelně izolačních materiálů s vysokou izolační schopností na jednotku objemu a hmotnosti.

Samostatným směrem při vytváření tepelně izolačních materiálů je izolace potrubí. Trubky významně ovlivňují užitný objem obytného prostoru, proto je výrazné snížení tloušťky jejich tepelné izolace, nutné pro normální fungování systému, jedním z důležitých požadavků moderního designu.

Vlastnosti prostředí a přenos tepla

Přenos tepla dovnitř stavební konstrukce závisí nejen na vlastnostech tepelně izolačních materiálů a teplotních rozdílech, ale také na parametrech prostředí. Čím nižší je rosný bod, tedy čím méně vody ve vzduchu, tím nižší je jeho tepelná vodivost. V tomto případě má studený vzduch vždy nižší rosný bod.

Proto se pro zlepšení tepelné izolace obytného prostoru používají parotěsné materiály, jejichž působení je založeno na principu membrán. Oddělují vlhký vzduch na jedné straně tepelně izolačních materiálů od vzduchu na jejich povrchu, aby se výrazně snížila tepelná vodivost stěny.

Porovnání tlouštěk tepelně izolačních materiálů potřebných pro zajištění přípustných architektonických norem stavěného domu s parozábranou a bez ní vede k jednoznačnému závěru o jednoznačné nutnosti použít navrhované membránové tkaniny spolu s tepelně izolačními tkaninami ve stěně. a střešní tepelně-izolační vrstvy.

Tepelně izolační materiály používané pro uspořádání potrubí pro topné systémy a vodovodní systémy jsou převážně výrobky vyrobené z porézních materiálů s nízkou tepelnou vodivostí, které mají na svém povrchu souvislé filmy získané vytlačováním, což zase zajišťuje konstantní rosný bod uvnitř pórů. Proto je průměr výrobků pro spolehlivou izolaci potrubí mnohem menší, než by bylo nutné bez přítomnosti takových povrchů.

Tabulka tepelné vodivosti

Tepelná vodivost některých materiálů je uvedena v tabulce níže. Informace o dalších stavebních výrobcích naleznete v referenční knize.

	Materiál	Součinitel tepelné vodivosti	Požadovaná tloušťka
1	Expandovaný polystyren PSB-S-25	0,042	124
2	Fasádní rouna z minerální vlny Rockwool	0,046	135
3	Lepené dřevěné trámy nebo strom pole	0,18	530
4	Keramické bloky Proterm	0,17	575
5	Pórobetonové tvárnice 400 kg / m3	0,18	610
6	Polystyrenové betonové tvárnice 500 kg / m3	0,19	643
7	Pórobetonové tvárnice 600 kg / m3	0,29	981
8	Expandované betonové tvárnice 800 kg / m3	0,31	1049
9	Expandovaná hlína dutá cihla 1000 kg / m3	0,52	1530
10	Hliněné stavební cihly	0,52	1530
11	Silikátové stavební cihly	0,76	2236
12	Železobeton (GOST 26633) 2500 kg / m3	0,87	2560

Název materiálu	Tepelná vodivost, W / m * K	Propustnost vodní páry, mg / m * h * Pa	Absorpce vlhkosti,%	Skupina hořlavosti
Minvata	0,037-0,048	0,49-0,6	1,5	NG
Polystyren	0,036-0,041	0,03	3	G1-G4
PPU	0,023-0,035	0,02	2	G2
Penoizol	0,028-0,034	0,21-0,24	18	D1
Ecowool	0,032-0,041	0,3	1	G2

Expandovaný polystyren

Pěnová izolace na bázi styrenových a styren-butadienových kompozic. Má dobré tepelně izolační vlastnosti, používá se k izolaci stěn a potrubí.

Vytlačovací desky

Různé na bázi (hlavně - polyuretanová pěna a expandovaný polystyren). Desky mají dokovací drážky, což nevyžaduje jejich vzájemné utěsnění. to moderní materiály používá se k izolaci jakýchkoli velkých a rovných ploch.

Penofol

Pěnová polyetylenová pěna. Má řadu výhod: je elastický, nepropouští vzduch a má reflexní povrch. Používá se pro tepelnou izolaci stěn, potrubí, podlah, má dobré tepelně-izolační vlastnosti, ale „nedýchá“, jinými slovy může na jeho povrchu kondenzovat vlhkost při velkém rozdílu teplot.

Minerální vlna

Izolace z minerálních vláken. Je široce používán pro izolaci stěn, podlah a střech, je nepostradatelný pro izolaci složitých nerovinných ploch. Lze použít jako vinutí pro trubky velký průměr... Elastičtější než čedičová vlna, má menší hmotnost. U zbytku vlastností je to o něco horší, s výjimkou ceny.

Čedičová vlna

Jedna z nejmodernějších prémiových elastických izolací. O něco méně elastické než minerální vlna. Má větší specifická gravitace, velké přepravní rozměry, vyšší cena.

Polystyren

Pěnová polyuretanová pěna. Používá se ve formě desek „na tupo“. Používá se k izolaci stěn, podlah a stropů, střešních krytin.

Sypké a organické materiály

K vyplnění dutin, dutých stěn, stropů se používají sypké a organické materiály (keramzit, struska, piliny, hobliny). Mají řadu nevýhod: hygroskopičnost, zhutnění v průběhu času, nízká parotěsná schopnost. Hlavními výhodami jsou dostupnost a cena.

Porovnání paropropustnosti ohřívačů

Název materiálu Tepelná vodivost, W / m * K Paropropustnost, mg / m * h * Pa Absorpce vlhkosti,%

Skupina hořlavosti

Minvata 0,037-0,048 0,49-0,6 1,5 NG
Polyfoam 0,036-0,041 0,03 3 G1-G4
PPU 0,023-0,035 0,02 2 G2
Penoizol 0,028-0,034 0,21-0,24 18 G1
Ecowool 0,032-0,041 0,3 1 G2

Potenciál tepelné vodivosti stěn domu, rovný součtu tepelných vodivostí všech vrstev jejich konstrukce, dělený jejich tloušťkou, ukazuje, jak moc tato konstrukce dokáže udržet teplo.

Srovnávací analýza údajů z tabulky tepelné vodivosti materiálů a ohřívačů umožňuje provést výpočty o jejich použitelnosti v určitých případech. Tepelná vodivost stavebních materiálů doma, jak je uvedeno výše, závisí také na rosném bodu prostředí mezi jeho povrchy.

Fourierův zákon tepelné vodivosti

Na závěr pár slov o teoretický základ jevy přenosu tepla a tepelná vodivost. Pro výpočet součinitele tepelné vodivosti materiálů se používá Fourierův zákon, který popisuje vztah mezi rychlostí průchodu tepelné energie jednotkovým řezem.

Tepelná vodivost prostřednictvím součinitele λ souvisí s fyzikálními parametry tělesa. Pokud je rovnoběžnostěn považován za teplovodivé těleso, pak množství tepla, které jím projde za jednotku času, lze popsat následujícím vzorcem (Fourierův zákon):

P = λ × S∆T / l, kde P je síla tepelných ztrát, S je plocha průřezu rovnoběžnostěnu, T je teplotní rozdíl mezi hranami, l je délka rovnoběžnostěnu (tj. vzdálenost mezi okraji).
Jinými slovy, koeficient určený měřením teplotního rozdílu se rovná množství tepla, které projde čtverečním centimetrem průřezu materiálu za jednotku času.