Porównanie przewodności cieplnej różnych grzejników

Wybór materiałów termoizolacyjnych na współczesnym rynku jest ogromny. Producenci produkują modele, które różnią się budową, gęstością, właściwościami dźwiękoszczelnymi i odpornością na wilgoć. Konsumenci muszą znać przewodność cieplną grzejników i kryteria wyboru. Szczegółowe porównanie wszystkich rodzajów pomoże ci znaleźć idealny materiał budowlany.

Pojęcie przewodnictwa cieplnego

Przewodność cieplna jest rozumiana jako przenoszenie energii cieplnej z obiektu na obiekt do momentu równowagi termicznej, tj. wyrównanie temperatury. W przypadku prywatnego domu ważna jest szybkość procesu - im dłużej trwa wyrównanie, tym mniej struktura ochładza się.

W postaci liczbowej zjawisko to wyraża się w postaci współczynnika przewodności cieplnej. Wskaźnik wyraźnie wyraża przepływ ciepła przez określony czas przez jednostkę powierzchniową. Im większa wartość, tym szybciej wypływa energia cieplna.

Przenikanie ciepła różnych materiałów jest wskazane w specyfikacjach producenta na opakowaniu.

Czynniki przewodności cieplnej

Przewodność cieplna zależy od gęstości i grubości izolacji cieplnej, dlatego ważne jest, aby wziąć to pod uwagę przy zakupie. Gęstość to masa jednego metra sześciennego materiałów, które są klasyfikowane według tego kryterium jako bardzo lekkie, lekkie, średnie i twarde. Lekkie porowate produkty stosuje się do pokrywania ścian wewnętrznych, przegród nośnych, gęstych - do użytku na zewnątrz.

Modyfikacje o mniejszej gęstości są lżejsze, ale mają lepszą przewodność cieplną. Porównanie izolacji według gęstości przedstawiono w tabeli.

Materiał	Wskaźnik gęstości, kg / m3
Minvata	50-200
Wytłaczany styropian	33-150
Pianka poliuretanowa	30-80
Mastyk poliuretanowy	1400
Ruberoid	600
Polietylen	1500

Im wyższa gęstość, tym niższy poziom bariery paroszczelnej.

Grubość materiału wpływa również na stopień wymiany ciepła. Jeśli jest nadmierna, naturalna wentylacja pomieszczeń jest zakłócona. Małe grubości powodują powstawanie zimnych mostów i kondensacji na powierzchni. W rezultacie ściana jest pokryta pleśnią i grzybem. Porównaj parametry grubości materiałów w tabeli.

Materiał	Grubość mm
Penoplex	20
Minvata	38
Beton komórkowy	270
Murarstwo	370

Wybierając grubość, warto wziąć pod uwagę klimat obszaru, materiał konstrukcyjny.

Charakterystyka różnych materiałów

Przed rozważeniem tabeli przewodności cieplnej grzejników warto zapoznać się z krótkim przeglądem. Informacje te pomogą programistom zrozumieć specyfikę materiału i jego cel.

Styropian

Materiał płyty wykonany ze spienionego polistyrenu. Wyróżnia go wygoda cięcia i instalacji, niska przewodność cieplna - w porównaniu z innymi izolatorami pianka jest lżejsza. Zalety produktu - niski koszt, odporność na wilgotne środowisko. Wady pianki polistyrenowej - kruchość, łatwopalność. Z tego powodu płyty o grubości 20-150 mm służą do izolacji termicznej lekkich konstrukcji zewnętrznych - elewacji do tynkowania, ścian cokołów i piwnic.

Podczas spalania piany uwalniane są substancje toksyczne.

Wytłaczany styropian

Wytłaczana pianka polistyrenowa jest odporna na wilgotne środowisko. Materiał jest łatwy do cięcia, nie pali się, jest łatwy do układania i transportu.Oprócz niskiej przewodności cieplnej płyty mają wysoką gęstość i wytrzymałość na ściskanie. Wytłaczana pianka polistyrenowa marek Technoplex i Penoplex jest popularna wśród rosyjskich programistów. Służy do izolacji termicznej ślepego obszaru i podkładu listwowego.

Wełna mineralna

Współczynnik przewodności cieplnej wełny mineralnej wynosi 0,048 W / (m * C), czyli więcej niż piana. Materiał wykonany jest na bazie skał, żużla lub dolomitu w postaci płyt i walców o różnych wskaźnikach sztywności. Do izolacji powierzchni pionowych dozwolone jest stosowanie produktów sztywnych i półsztywnych. Konstrukcje poziome są lepiej izolowane lekkimi miniplatami.

Pomimo optymalnego wskaźnika przewodności cieplnej wełna mineralna ma niewielką odporność na wilgotne środowisko. Płyty nie nadają się do izolacji piwnic, łaźni parowych, garderób.

Zastosowanie wełny mineralnej o niskim przewodnictwie cieplnym jest dozwolone tylko w obecności paroizolacji i warstw hydroizolacyjnych.

Wełna bazaltowa

Podstawą izolacji jest bazaltowa skała, która pęcznieje po podgrzaniu do stanu włókien. Do produkcji dodaje się również nietoksyczne spoiwa. Na rynku rosyjskim produkty marki Rockwool, na przykładzie których możemy rozważyć cechy izolacji:

• nie podlega pożarowi;
• różni się dobrym wskaźnikiem izolacji cieplnej i akustycznej;
• brak zbrylania i zagęszczania podczas pracy;
• przyjazny dla środowiska materiał budowlany.

Parametry przewodności cieplnej pozwalają na zastosowanie wełny kamiennej do użytku na zewnątrz i wewnątrz.

Wełna szklana

Izolacja z wełny szklanej wykonana jest z boraksu, wapienia, sody, przesiewanego dolomitu i piasku. Aby zaoszczędzić na produkcji, stosuje się stłuczkę szklaną, która nie narusza właściwości materiału. Zalety wełny szklanej obejmują wysokie wskaźniki izolacji cieplnej i akustycznej, przyjazność dla środowiska i niski koszt. Wady więcej:

• Higroskopijność - pochłania wodę, w wyniku czego traci właściwości rozgrzewające. Aby zapobiec rozpadowi i zniszczeniu konstrukcji, umieszcza się je między warstwami paroizolacyjnymi.
• Niedogodności montażowe - włókna o zwiększonej kruchości rozpadają się, mogą powodować pieczenie i swędzenie skóry.
• Praca krótkotrwała - po 10 latach następuje skurcz.
• Niemożność użycia do ocieplenia wilgotnych pomieszczeń.

Podczas pracy z wełną szklaną należy chronić skórę rąk za pomocą rękawiczek, twarzy za pomocą okularów lub maski.

Spieniony polietylen

Walcowany polietylen o porowatej strukturze ma dodatkową odblaskową warstwę folii. Zalety Isolon i Penofol:

• mała grubość - od 2 do 10 mm, czyli 10 razy mniej niż konwencjonalne izolatory;
• zdolność do zaoszczędzenia do 97% użytecznego ciepła;
• odporność na wilgoć;
• minimalna przewodność cieplna z powodu porów;
• czystość ekologiczna;
• efekt odblaskowy, dzięki któremu gromadzona jest energia cieplna.

Izolacja rolkowa nadaje się do montażu w wilgotnych pomieszczeniach, na balkonach i loggiach.

Natryskowa izolacja termiczna

Jeśli zwrócisz się do stołu, widać, że spryskane gatunki zastępują 10 cm wełny mineralnej. Są one dostępne w cylindrach przypominających piankę montażową i są nakładane za pomocą specjalnego narzędzia. Rozpylona izolacja może mieć różną sztywność; w pojemniku obecne są również środki spieniające - poliizocyjanian i poliol. Według rodzaju głównego elementu izolacja to:

• PPU. Pianka poliuretanowa o otwartej strukturze komórkowej jest trwała, energooszczędna. W obecności zamkniętych pustek w kompozycji - może przepuszczać parę.
• Penoizolnaya.Ciekła piana na bazie mocznika i formaldehydu charakteryzuje się przepuszczalnością pary i odpornością na ogień. Nakłada się go przez zalanie. Optymalna temperatura krzepnięcia wynosi od +15 stopni.
• Płynna ceramika. Elementy ceramiczne topi się do stanu ciekłego, a następnie miesza z substancjami polimerowymi i pigmentami. Uzyskuje się wnęki próżniowe. Izolacja zewnętrzna zapewnia ochronę budynku na 10 lat, wewnętrzna - na 25 lat.
• Ecowool. Celuloza zostaje zmiażdżona do stanu pyłu, staje się lepka, gdy dostanie się do niej woda. Materiał nadaje się do stosowania na mokrych powierzchniach ścian, ale nie jest stosowany w pobliżu kominów, kominów i pieców.

Rozpylone grzejniki wyróżniają się dobrą przyczepnością do powierzchni, na których użyto drewna, cegły lub betonu komórkowego.

Tabela współczynników przewodności cieplnej różnych materiałów

Na podstawie tabeli ze współczynnikami przewodności cieplnej materiałów budowlanych i popularnych grzejników można przeprowadzić analizę porównawczą. Zapewni wybór najlepszej izolacji termicznej dla budynku.

Materiał	Przewodność cieplna, W / m * K	Grubość mm	Gęstość, kg / m³	Temperatura układania, ° C	Paroprzepuszczalność, mg / m² * h * Pa
Pianka poliuretanowa	0,025	30	40-60	-100 do +150	0,04-0,05
Wytłaczany styropian	0,03	36	40-50	Od -50 do +75	0,015
Styropian	0,05	60	40-125	Od -50 do +75	0,23
Minvata (płyty)	0,047	56	35-150	-60 do +180	0,53
Włókno szklane (płyty)	0,056	67	15-100	Od +60 do +480	0,053
Wełna bazaltowa (płyty)	0,037	80	30-190	Od -190 do +700	0,3
Wzmocniony beton	2,04		2500		0,03
Pusta cegła	0,058	50	1400		0,16
Cięte drewniane pręty	0,18	15	40-50		0,06

Dla parametrów grubości zastosowano wskaźnik uśredniony.

Inne kryteria wyboru izolacji

Powłoka termoizolacyjna zapewnia zmniejszenie strat ciepła o 30-40%, zwiększa wytrzymałość konstrukcji wsporczych z cegły i metalu, zmniejsza poziom hałasu i nie zajmuje użytecznej powierzchni budynku. Wybierając grzejnik, oprócz przewodności cieplnej, należy wziąć pod uwagę inne kryteria.

Objętość masy

Ta cecha związana jest z przewodnością cieplną i zależy od rodzaju materiału:

• Produkty z bawełny mineralnej charakteryzują się gęstością 30-200 kg / m3, dlatego nadają się do wszystkich powierzchni budynku.
• Spieniony polietylen ma grubość 8-10 mm. Gęstość bez foliowania wynosi 25 kg / m3 z podstawą odblaskową około 55 kg / m3.
• Pianka piankowa różni się ciężarem właściwym od 80 do 160 kg / m3, a wytłaczana pianka polistyrenowa - od 28 do 35 kg / m3. Najnowszy materiał jest jednym z najlżejszych.
• Penoizol natryskowy półpłynny o gęstości 10 kg / m3 wymaga wcześniejszego tynkowania powierzchni.
• Szkło piankowe ma gęstość związaną ze strukturą. Wersja spieniona charakteryzuje się gęstością nasypową od 200 do 400 kg / m3. Izolowany termicznie od szkła komórkowego - od 100 do 200 m3, co umożliwia stosowanie na powierzchniach elewacji.

Im niższa gęstość nasypowa, tym mniej materiału jest zużywane.

Zdolność do zachowania formy

Producenci nie wskazują stabilności formy na opakowaniu, ale można skupić się na współczynnikach i tarcie Poissona, odporności na zginanie i ściskanie. Stabilność kształtu służy do oceny marszczenia lub zmiany parametrów warstwy termoizolacyjnej. W przypadku odkształcenia istnieje ryzyko wycieku ciepła o 40% przez pęknięcia i zimne mosty.

Stabilność kształtu materiałów budowlanych zależy od rodzaju izolacji:

• Vata (mineralna, bazaltowa, eko) podczas układania między krokwiami prostuje się. Ze względu na twarde włókna eliminowane jest odkształcanie.
• Gatunki pieniste utrzymują swój kształt na poziomie twardej wełny kamiennej.

Zdolność produktu do zachowania kształtu zależy również od właściwości elastyczności.

Paroprzepuszczalność

Określa właściwości „oddychania” materiału - zdolność do przenoszenia powietrza i pary. Wskaźnik jest ważny do kontrolowania mikroklimatu wewnętrznego - więcej pleśni i pleśni powstaje w mothballed rooms.W warunkach stałej wilgotności struktura może się zawalić.

W zależności od stopnia przepuszczalności pary rozróżnia się dwa rodzaje izolacji:

• Pianki - produkty, do produkcji których stosowana jest technologia spieniania. Produkty wcale nie przeciekają kondensatu.
• Wełna - izolacja termiczna na bazie włókna mineralnego lub organicznego. Materiały mogą wyciec kondensatu.

Podczas instalowania paroprzepuszczalnych watów dodatkowo kładzie się folię paroizolacyjną.

Łatwopalność

Wskaźnik, który jest prowadzony przy budowie części naziemnych budynków mieszkalnych. Klasyfikacja toksyczności i palności jest określona w art. 13 Ustawa federalna nr 123. Następujące grupy są określone w przepisach technicznych:

• NG - niepalny: wata kamienna i bazaltowa.
• G - łatwopalny. Materiały kategorii G1 (pianka poliuretanowa) charakteryzują się niską palnością, a kategoria G4 (styropian, w tym wytłaczany) jest wysoce łatwopalna.
• B - łatwopalny: płyta wiórowa, ruberoid.
• D - tworzenie się dymu (PVC).
• T - toksyczny (minimalny poziom - na papierze).

Najlepszą opcją dla budownictwa prywatnego są materiały samogasnące.

Dźwiękoszczelność

Charakterystyka związana z paroprzepuszczalnością i gęstością. Kadzie wykluczają przenikanie zewnętrznego hałasu w pomieszczeniu, więcej hałasu przenika przez pianę.

Gęste materiały mają lepsze właściwości izolacyjne, ale układanie komplikuje grubość i ciężar. Najlepszą opcją do niezależnych prac termoizolacyjnych będzie wełna kamienna o wysokiej absorpcji dźwięku. Podobne wskaźniki - do lekkiej wełny szklanej lub izolacji bazaltowej ze skręconymi długimi cienkimi włóknami.

Normalnym wskaźnikiem izolacji akustycznej jest gęstość 50 kg / m3.

Praktyczne zastosowanie przewodnictwa cieplnego

Po teoretycznym porównaniu materiałów należy wziąć pod uwagę ich podział na grupy termoizolacyjne i konstrukcyjne. Surowce konstrukcyjne mają najwyższe wskaźniki przenikania ciepła, dlatego nadają się do budowy sufitów, ogrodzeń lub ścian.

Bez użycia surowców o właściwościach izolacyjnych konieczne będzie ułożenie grubej warstwy izolacji termicznej. Przechodząc do tabeli przewodności cieplnej, możemy stwierdzić, że niskie przenikanie ciepła przez konstrukcje żelbetowe będzie miało grubość tylko 6 m. Gotowy dom będzie nieporęczny, może opadać pod ziemię, a koszty budowy nie zwrócą się nawet po 50 latach.

Wystarczająca grubość warstwy izolacji termicznej wynosi 50 cm.

Zastosowanie materiałów termoizolacyjnych zmniejsza koszty prac budowlanych i zmniejsza nadpłaty za energię w zimie. Kupując grzejnik, należy wziąć pod uwagę parametry przewodności cieplnej, główne cechy, koszt i wygodę samodzielnej instalacji.