Porovnání tepelné vodivosti různých ohřívačů

Výběr tepelně izolačních materiálů na moderním trhu je obrovský. Výrobci vyrábějí modely, které se liší strukturou, hustotou, zvukově izolačními vlastnostmi a odolností proti vlhkosti. Spotřebitelé musí znát tepelnou vodivost topných těles a kritéria výběru. Podrobné srovnání všech typů vám pomůže najít ideální stavební materiál.

Koncept tepelné vodivosti

Izolátory mají různé koeficienty tepelné vodivosti - to je hlavní ukazatel materiálu

Tepelná vodivost je chápána jako přenos tepelné energie z předmětu na objekt do okamžiku tepelné rovnováhy, tj. vyrovnávání teploty. Ve vztahu k soukromému domu je rychlost procesu důležitá - čím déle se provádí zarovnání, tím méně se struktura ochladí.

V numerické podobě jev je vyjádřen jako koeficient tepelné vodivosti. Indikátor jasně vyjadřuje průchod tepla po určitou dobu povrchovou jednotkou. Čím větší hodnota, tím rychleji vytéká tepelná energie.

Přenos tepla různých materiálů je uveden ve specifikacích výrobce na obalu.

Faktory tepelné vodivosti

Tepelná vodivost závisí na hustotě a tloušťce tepelné izolace, proto je důležité ji vzít v úvahu při nákupu. Hustota je hmotnost jednoho metru krychlového materiálu, který je podle tohoto kritéria klasifikován jako velmi lehký, lehký, střední a tvrdý. Lehké porézní výrobky se používají k zakrytí vnitřních stěn, nosných příček, hustých - pro venkovní použití.

Úpravy s nižší hustotou jsou lehčí, ale mají lepší tepelnou vodivost. Porovnání izolace podle hustoty je uvedeno v tabulce.

Materiál Ukazatel hustoty, kg / m3
Minvata 50-200
Extrudovaný polystyrén 33-150
Polyuretanová pěna 30-80
Polyuretanový tmel 1400
Ruberoid 600
Polyetylen 1500

Čím vyšší je hustota, tím nižší je úroveň bariéry proti parám.

Tloušťka materiálu také ovlivňuje stupeň přenosu tepla. Pokud je příliš vysoká, je narušeno přirozené větrání místností. Malé tloušťky způsobují studené mosty a kondenzaci na povrchu. V důsledku toho je zeď pokryta plísní a plísní. Porovnejte parametry tloušťky materiálů v tabulce.

Materiál Tloušťka mm
Penoplex 20
Minvata 38
Buněčný beton 270
Zdivo 370

Při výběru tloušťky je vhodné zvážit klima oblasti, materiál stavby.

Vlastnosti různých materiálů

Před zvážením tabulky tepelné vodivosti ohřívačů je rozumné seznámit se s krátkým přehledem. Tyto informace pomohou vývojářům pochopit specifika materiálu a jeho účel.

Polystyrén

Polyfoam a polystyrenová pěna se liší ve způsobu výroby, ceně a tepelné vodivosti

Deskový materiál vyrobený napěněním polystyrenu. Vyznačuje se pohodlím řezání a instalace, nízkou tepelnou vodivostí - ve srovnání s jinými izolátory je pěna lehčí. Výhody produktu - nízká cena, odolnost vůči mokrým prostředím. Nevýhody polystyrenové pěny - křehkost, rychlá hořlavost. Z tohoto důvodu se pro tepelnou izolaci lehkých vnějších konstrukcí používají desky o tloušťce 20 - 150 mm - fasády pro omítání, stěny soklů a suterénů.

Při hoření pěny se uvolňují toxické látky.

Extrudovaný polystyrén

Extrudovaná polystyrenová pěna je odolná vůči mokrému prostředí. Materiál se snadno řezá, nehoří, snadno se pokládá a přepravuje.Kromě nízké tepelné vodivosti mají desky vysokou hustotu a pevnost v tlaku. Extrudovaná polystyrenová pěna značek Technoplex a Penoplex je populární mezi ruskými vývojáři. Používá se pro tepelnou izolaci slepé oblasti a základu pásu.

Minerální vlna

Čím hustší jsou desky minerální čedičové vlny, tím horší je teplo

Koeficient tepelné vodivosti minerální vlny je 0,048 W / (m * C), což je více než pěna. Materiál se vyrábí na bázi hornin, strusky nebo dolomitu ve formě desek a válců s různými indexy tuhosti. Pro izolaci svislých povrchů je povoleno používat tuhé a polotuhé výrobky. Horizontální struktury jsou lépe izolovány lehkými miniplately.

Přes optimální index tepelné vodivosti má minerální vlna malou odolnost vůči vlhkému prostředí. Desky nejsou vhodné k izolaci sklepů, parních místností, šaten.

Použití minerální vlny s nízkou tepelnou vodivostí je povoleno pouze za přítomnosti parotěsných a vodotěsných vrstev.

Čedičová vlna

Základem izolace je čedičový typ horniny, která při zahřátí na stav vláken bobtná. Při výrobě se také přidávají netoxická pojiva. Na ruském trhu výrobky značky Rockwool, na jejichž příkladu můžeme zvážit vlastnosti izolace:

  • nepodléhá ohni;
  • liší se dobrým indikátorem tepelné a zvukové izolace;
  • nedostatek upékání a zhutnění během provozu;
  • ekologický stavební materiál.

Parametry tepelné vodivosti umožňují použití kamenné vlny pro venkovní i vnitřní použití.

Skleněná vlna

Skelná vlna má tepelnou vodivost vyšší než minerální vlna, materiál je hygroskopický

Izolace ze skelné vlny je vyrobena z bóraxu, vápence, sodovky, prosátého dolomitu a písku. Pro úsporu výroby se používá skleněné střepy, které neporušují vlastnosti materiálu. Mezi výhody skleněné vlny patří vysoká míra tepelné a zvukové izolace, šetrnost k životnímu prostředí a nízké náklady. Nevýhody více:

  • Hygroskopičnost - absorbuje vodu, v důsledku čehož ztrácí oteplovací vlastnosti. Aby se zabránilo rozkladu a destrukci struktury, jsou umístěny mezi vrstvy parotěsné vrstvy.
  • Nepříjemnost při instalaci - vlákna se zvýšenou křehkostí se rozpadají, mohou způsobit pálení a svědění kůže.
  • Krátkodobý provoz - po 10 letech dochází ke smršťování.
  • Neschopnost použití pro vytápění vlhkých místností.

Při práci se skleněnou vlnou je třeba chránit pokožku rukou rukavicemi, obličejem s brýlemi nebo maskou.

Pěnový polyethylen

Pěnový polyethylen má lepší přenos tepla než obvykle

Válcovaný polyethylen s porézní strukturou má přídavnou reflexní vrstvu fólie. Výhody Isolon a Penofol:

  • malá tloušťka - od 2 do 10 mm, což je 10krát méně než u konvenčních izolátorů;
  • schopnost ušetřit až 97% využitelného tepla;
  • odolnost proti vlhkosti;
  • minimální tepelná vodivost díky pórům;
  • ekologická čistota;
  • reflexní efekt, díky kterému se akumuluje tepelná energie.

Izolace rolí je vhodná pro instalaci ve vlhkých místnostech, na balkonech a lodžiích.

Stříkatelná tepelná izolace

Polyuretanová pěna má nejnižší tepelnou vodivost.

Pokud se obrátíte ke stolu, je vidět, že stříkané druhy nahrazují 10 cm minerální vlny. Jsou k dispozici ve válcích připomínajících montážní pěnu a nanášejí se speciálním nástrojem. Stříkaná izolace může mít různou tuhost, v nádobě jsou také přítomna pěnící činidla - polyisokyanát a polyol. Podle typu hlavní komponenty je izolace:

  • PPU. Polyuretanová pěna s otevřenou buněčnou strukturou je odolná, tepelně efektivní. V přítomnosti uzavřených dutin ve složení - může procházet parou.
  • Penoizolnaya.Kapalná pěna na bázi močoviny a formaldehydu se vyznačuje propustností par a odolností vůči ohni. Aplikuje se nalitím. Optimální teplota tuhnutí je od +15 stupňů.
  • Tekutá keramika. Keramické složky se roztaví do kapalného stavu a poté se smísí s polymerními látkami a pigmenty. Získají se vakuové dutiny. Vnější izolace poskytuje ochranu budovy po dobu 10 let, vnitřní - po dobu 25 let.
  • Ecowool. Celulóza je drcena do stavu prachu, stává se lepkavá, když se do ní dostane voda. Materiál je vhodný pro použití na mokré povrchy stěn, ale nepoužívá se v blízkosti komínů, komínů a kamen.

Postřikovače se vyznačují dobrou přilnavostí k povrchům, pro které bylo použito dřevo, cihla nebo pórobeton.

Tabulka koeficientů tepelné vodivosti různých materiálů

Na základě tabulky s koeficienty tepelné vodivosti stavebních materiálů a populárních topných těles lze provést srovnávací analýzu. Zajistí výběr nejlepší tepelné izolace budovy.

Materiál Tepelná vodivost, W / m * K Tloušťka mm Hustota, kg / m3 Teplota pokládky, ° C Propustnost pro páry, mg / m² * h * Pa
Polyuretanová pěna 0,025 30 40-60 -100 až +150 0,04-0,05
Extrudovaný polystyrén 0,03 36 40-50 Od -50 do +75 0,015
Polystyrén 0,05 60 40-125 Od -50 do +75 0,23
Minvata (desky) 0,047 56 35-150 -60 až +180 0,53
Sklolaminát (desky) 0,056 67 15-100 Od +60 do +480 0,053
Čedičová vlna (desky) 0,037 80 30-190 Od -190 do +700 0,3
Železobeton 2,04 2500 0,03
Dutá cihla 0,058 50 1400 0,16
Řezané dřevěné tyče 0,18 15 40-50 0,06

Pro parametry tloušťky byl použit průměrný indikátor.

Další kritéria pro výběr izolace

Tepelně izolační vrstva poskytuje snížení tepelných ztrát o 30-40%, zvyšuje pevnost nosných konstrukcí z cihel a kovu, snižuje hladinu hluku a nezabírá užitečnou plochu budovy. Při výběru topného tělesa je kromě tepelné vodivosti třeba vzít v úvahu i další kritéria.

Objemová hmotnost

Hmotnost a hustota minerální vlny ovlivňuje kvalitu izolace

Tato vlastnost souvisí s tepelnou vodivostí a závisí na typu materiálu:

  • Výrobky z minerální bavlny se vyznačují hustotou 30-200 kg / m3, proto jsou vhodné pro všechny povrchy budovy.
  • Pěnový polyethylen má tloušťku 8 až 10 mm. Hustota bez folie je 25 kg / m3 s reflexní základnou asi 55 kg / m3.
  • Polyfoam se liší měrnou hmotností od 80 do 160 kg / m3 a extrudovaná polystyrenová pěna - od 28 do 35 kg / m3. Nejnovější materiál je jedním z nejlehčích.
  • Polotekutý stříkaný penoizol o hustotě 10 kg / m3 vyžaduje předchozí omítání povrchu.
  • Pěnové sklo má hustotu spojenou se strukturou. Pěnová verze se vyznačuje sypnou hmotností 200 až 400 kg / m3. Tepelně izolovaná z celulárního skla - od 100 do 200 m3, což umožňuje použití na fasádních površích.

Čím nižší je objemová hustota, tím méně materiálu je spotřebováno.

Schopnost udržet se v kondici

Desky a polyuretanová pěna mají stejný stupeň tuhosti, dobře vydrží tvar

Výrobci neukazují stabilitu formy na obalu, ale můžete se soustředit na Poissonovy poměry a tření, odolnost proti ohýbání a stlačení. Stabilita tvaru se používá k posouzení zmačkání nebo změně parametrů tepelně izolační vrstvy. V případě deformace existuje riziko úniku tepla o 40% prostřednictvím trhlin a studených mostů.

Tvarová stabilita stavebních materiálů závisí na typu izolace:

  • Vata (minerální, čedičová, ekologická) se při pokládání mezi krokvemi narovnává. V důsledku tvrdých vláken je deformace eliminována.
  • Pěnové druhy drží svůj tvar na úrovni vlny tvrdé kameny.

Schopnost produktu udržet si svůj tvar je také určena vlastnostmi pružnosti.

Propustnost pro páry

Určuje "dýchací" vlastnosti materiálu - schopnost přenášet vzduch a páru. Indikátor je důležitý pro řízení vnitřní mikroklima - v plísňových místnostech se tvoří více plísní a plísní.Za podmínek konstantní vlhkosti se struktura může zhroutit.

Podle stupně propustnosti par se rozlišují dva typy izolace:

  • Pěny - výrobky, pro jejichž výrobu se používá pěnicí technologie. Výrobky netěsní kondenzát vůbec.
  • Vlna - tepelná izolace na bázi minerálních nebo organických vláken. Materiály mohou unikat kondenzát.

Při instalaci wattů propustných pro páru se navíc položí film proti parám.

Hořlavost

Ukazatel, který je veden při výstavbě přízemních částí bytových domů. Klasifikace toxicity a hořlavosti je stanovena v čl. 13 Spolkový zákon č. 123. V technických předpisech jsou identifikovány tyto skupiny:

  • NG - nehořlavá: kámen a čedičová bavlněná vlna.
  • G - hořlavý. Materiály kategorie G1 (polyuretanová pěna) se vyznačují nízkou hořlavostí a kategorie G4 (expandovaný polystyren, včetně extrudovaného) je vysoce hořlavý.
  • B - hořlavý: dřevotříska, ruberoid.
  • D - formování kouře (PVC).
  • T - toxický (minimální hladina - na papíře).

Nejlepší volbou pro soukromou výstavbu jsou samozhášecí materiály.

Zvuková izolace

Vlastnosti spojené s propustností a hustotou par. Vany vylučují pronikání cizího hluku do místnosti, více hluku proniká pěnou.

Husté materiály mají lepší zvukově izolační vlastnosti, ale pokládka je komplikována tloušťkou a hmotností. Nejlepší volbou pro nezávislé izolační práce bude kamenná vlna s vysokou absorpcí zvuku. Podobné indikátory - pro izolaci z lehké skleněné vlny nebo čediče s kroucenými dlouhými tenkými vlákny.

Normálním indikátorem zvukové izolace je hustota 50 kg / m3.

Praktická aplikace tepelné vodivosti

Koeficient tepelné vodivosti je nezbytný pro výpočet objemu izolace v klimatické zóně

Po teoretickém srovnání materiálů je nutné vzít v úvahu jejich rozdělení do skupin tepelně izolačních a strukturálních. Strukturální suroviny mají nejvyšší indexy přenosu tepla, takže jsou vhodné pro stavbu stropů, plotů nebo stěn.

Bez použití surovin s izolačními vlastnostmi bude nutné položit silnou vrstvu tepelné izolace. Pokud jde o tabulku tepelné vodivosti, můžeme určit, že nízký přenos tepla vyztužených betonových konstrukcí bude pouze v tloušťce 6 m. Dokončený dům bude objemný, může ustupovat pod půdu a stavební náklady se nevyplatí ani po 50 letech.

Dostatečná tloušťka tepelné izolační vrstvy je 50 cm.

Použití tepelně izolačních materiálů snižuje náklady na stavební činnosti a v zimě snižuje přeplatky za energii. Při nákupu topného tělesa je nutné vzít v úvahu parametry tepelné vodivosti, hlavní charakteristiky, náklady a pohodlí samoinstalace.

Topení

Větrání

Kanalizace