Таблица данных по теплопроводности утеплителей
Содержание:
- На какие параметры обращать внимание при выборе?
- Теплоизоляция: виды, материалы, назначение и советы по выбору
- Коэффициент теплопроводности сендвич-панелей
- Типы минераловатных плит
- Связь ветрозащиты с теплопроводностью
- Сравнение утеплителей по теплопроводности
- Токсичность материала
- Как выбрать утеплитель в зависимости от материала стен
- Преимущества и недостатки
- Монтаж и эффективность в эксплуатации
- Коэффициент теплопроводности строительных материалов – таблицы
- Сравнение материалов
- Минеральная вата: характеристики и свойства
- Вывод
На какие параметры обращать внимание при выборе?
Выбор качественной теплоизоляции зависит от множества параметров
Берутся во внимание и способы монтажа, и стоимость, и другие важные характеристики, на которых стоит остановиться подробнее
Выбирая самый лучший теплосберегающий материал, необходимо тщательно изучить его основные характеристики:
- Теплопроводность. Данный коэффициент равен количеству теплоты, которое за 1 ч пройдет сквозь 1 м изолятора площадью 1 м2, измеряется Вт. Показатель теплопроводности напрямую зависит от степени влажности поверхности, поскольку вода пропускает тепло лучше воздуха, то есть сырой материал со своими задачами не справится.
- Пористость. Это доля пор во всеобщем объеме теплоизолятора. Поры могут быть открытыми и закрытыми, крупными и мелкими. При выборе важна равномерность их распределения и вид.
- Водопоглощение. Этот параметр показывает количество воды, которое может впитать и удержать в порах теплоизолятор при прямом контакте с влажной средой. Для улучшения этой характеристики материал подвергают гидрофобизации.
- Плотность теплоизоляционных материалов. Данный показатель измеряется в кг/м3. Плотность показывает соотношение массы и объема изделия.
- Влажность. Показывает объем влаги в утеплителе. Сорбционная влажность указывает на равновесие гигроскопической влажности в условиях разных температурных показателей и относительной влажности воздуха.
- Паропроницаемость. Это свойство показывает количество водяного пара, проходящее за один час через 1 м2 утеплителя. Единица измерения пара – мг, а температура воздуха внутри и снаружи принимается за одинаковую.
- Устойчивость к био разложению. Теплоизолятор с высокой степенью биостойкости может противостоять воздействию насекомых, микроорганизмов, грибков и в условиях повышенной влажности.
- Прочность. Данный параметр свидетельствует о том, какое влияние на изделие окажет транспортировка, хранение, укладка и эксплуатация. Хороший показатель находится в пределах от 0,2 до 2,5 МПа.
- Огнеустойчивость. Здесь учитываются все параметры пожарной безопасности: воспламеняемость материала, его горючесть, дымообразующая способность, а также степень токсичности продуктов горения. Так, чем дольше утеплитель противостоит пламени, тем выше его параметр огнестойкости.
- Термоустойчивость. Способность материала сопротивляться воздействию температур. Показатель демонстрирует уровень температуры, после достижения которой у материала изменятся характеристики, структура, а также уменьшится его прочность.
- Удельная теплоемкость. Измеряется в кДж/(кг х °С) и тем самым демонстрирует количество теплоты, которое аккумулируется слоем теплоизоляции.
- Морозоустойчивость. Данный параметр показывает возможность материала переносить изменения температуры, замерзать и оттаивать без потери основных характеристик.
Во время выбора теплоизоляции нужно помнить о целом спектре факторов. Надо учитывать основные параметры утепляемого объекта, условия использования и так далее. Универсальных материалов не существует, так как среди представляемых рынком панелей, сыпучих смесей и жидкостей нужно выбрать наиболее подходящий для конкретного случая тип теплоизоляции.
Теплоизоляция: виды, материалы, назначение и советы по выбору
Процедура теплоизоляции — важный этап строительства и отделки любого сооружения, будь то склад, многоквартирный или частный жилой дом или сооружения другого назначения. Именно она позволит добиться поддержания оптимального микроклимата в помещении, максимально снизить уровень потерь тепла, не позволит холоду или чрезмерно нагретому воздуху проникнуть в помещение извне. Причем теплоизолировать нужно не только стены, но и кровлю, полы, межэтажные перекрытия и другие элементы. Словом, планомерно утеплять все строение, чтобы добиться нужного уровня теплоизоляции.
Для хорошего микроклимата внутри дом должен быть хорошо утеплен
Лучше всего начинать укладывать теплоизоляцию снаружи. Именно наружное утепление тех же стен позволит максимально снизить потери тепла: тут здание теряет его большую часть. А хорошая теплоизоляция поможет сократить расходы на отопление зимой и кондиционирование в жаркий период года. Также наружное утепление не позволит стенам промерзать зимой.
Теплоизоляция бывает разной и может отличаться как по структуре, так и по форме, внешнему виду, своим свойствам, возможностью использования в том или ином случае. Так, по внешнему виду выделяют жесткие плиты, гибкие, сыпучие материалы. Последние отлично подойдут для заполнения небольших полостей, гибкие — для обмотки коммуникаций, а плиты — для утепления прямых конструкций.
В зависимости от своей структуры утеплитель может быть зернистым, волокнистым, ячеистым. Минвата — пример волокнистого материала, вермикулит — зернистого, а пеностекло — ячеистого.
Есть еще разделение по жесткости: мягкий вариант — та же вата, жесткий — плита из минваты, а также есть твердые и полужесткие материалы. По теплопроводности выделяют три класса теплоизоляции:
- А — низкий;
- Б — средний;
- В — повышенный.
Утепление брусового дома
Есть еще одно масштабное разделение теплоизоляционных материалов по типу используемого сырья.
- Органический вариант — на основе торфа или дерева. Отличные свойства тепло- и звукоизоляции, но неустойчивость к биологическим факторам и воде.
- Неорганический тип — на основе минерального сырья. Не впитывает влагу, не боится мороза, отлично поглощает звуки.
- Пластмассовый вариант — создается на основе синтетических смол.
Рассмотрим подробнее самые распространенные минеральные и органические варианты.
Коэффициент теплопроводности сендвич-панелей
Еще один популярный продукт на строительном рынке – сендвич-панели из минваты. Их показатель варьируется в пределах 0,20-0,82. Звукоизоляция составляет 24 дБ. Прочность на срезе и сжатия – 100 кПа. Плотность панелей – 105-125 кг/м³.
При монтаже плит не нужно использовать какую-то специальную технику. Материал устойчив к:
- ультрафиолету;
- температурным перепадам;
- ржавчине;
- огню.
У них превосходное шумо- и теплоизоляционное качество. Если панель повредилась, ее можно заменить. Материал не перегружает фундамент. В большинстве профильных магазинов представлена широкая цветовая гамма панелей, поэтому каждый покупатель может легко выбрать подходящий вариант.
Типы минераловатных плит
Действующий в настоящее время ГОСТ 52953-2008 делит минеральную вату на три вида:
- стеклянную (стекловату);
- каменную (базальтовую) минвату;
- шлаковую.
Стекловата – это прежде всего бюджетный вид утеплителя, имеющий высокую плотность и упругость. В данном случае теплопроводность минеральной ваты составляет 0,03–0,052 Вт/(м°C). Для её изготовления используют те же материалы, что и для получения обычного стекла – соду, песок, буру, известняк и доломит. К очевидным плюсам выбора стекловаты относят не только ее небольшую теплопроводность, но и сравнительно невысокую стоимость, к минусам – вредное влияние на кожу и органы дыхания.
Для изготовления шлаковаты применяют доменный шлак. При этом показатель теплопроводности материала выше, чем у стекловаты, но всё равно достаточно низкий – на уровне 0,46-0,48 Вт/(м°C). Плюсы минеральной ваты можно перечислять достаточно долго, но основные – это относительно невысокая стоимость, простота монтажа и высокий коэффициент звукопоглощения, среди минусов выделяют – высокую гигроскопичность материала, из-за которой он легко впитывает влагу.
Каменную минвату получают из расплавов изверженных горных пород – прежде всего из базальта. Именно поэтому данный материал иногда еще называют базальтовой ватой. Её теплопроводность изменяется в более широких диапазонах, по сравнению с другими видами минваты, от 0,032 до 0,046 Вт/(м°C), поэтому популярным данный вид ваты при использовании в качестве утеплителя назвать сложно. При этом базальтовая вата считается самой прочной среди аналогов и меньше всего подвержена воздействию влаги. Однако стоит она дороже, чем остальные виды минеральной ваты.
Связь ветрозащиты с теплопроводностью
Для внутреннего утепления стен, перегородок и перекрытий, при использовании минераловатных плит любого типа, проблемы с влажностью, как правило, не возникают. Однако создаваемая на их основе теплоизоляция фасадов нередко приводит к таким последствиям:
- Поток воздуха изнутри помещения проходит через утеплитель, незначительно снижая теплоизоляционные характеристики конструкции и изменяя положение «точки росы».
- Воздушный поток снаружи тоже попадает внутрь минераловатной плиты и имея влажность в пределах 80–100% напитывает материал.
- Теплопроводность влажной минваты заметно увеличивается. Особенно заметно это у шлаковаты, теряющей при этом до 55% своих характеристик.
Снижение теплопроводности будет ещё больше, если внешний слой материала имеет зазоры. Таким образом, отсутствие ветрозащиты приводит не только к выдуванию тепла из стен, но и к попаданию внутрь теплоизоляции атмосферной влаги (повышающейся во время дождя, снега или града). Для того чтобы избежать такой ситуации требуется обязательное применение ветрозащитных конструкций.
больше 7 м, скорость ветра выше 8 м/с (или 28 км/ч)
Сравнение утеплителей по теплопроводности
Пенополистирол (пенопласт)
Плиты пенополистирола (пенопласта)
Это самый популярный теплоизоляционный материал в России, благодаря своей низкой теплопроводности, невысокой стоимости и легкости монтажа. Пенопласт изготавливается в плитах толщиной от 20 до 150 мм путем вспенивания полистирола и состоит на 99% из воздуха. Материал имеет различную плотность, имеет низкую теплопроводность и устойчив к влажности.
Благодаря своей низкой стоимости пенополистирол имеет большую востребованность среди компаний и частных застройщиков для утепления различных помещений. Но материал достаточно хрупкий и быстро воспламеняется, выделяя токсичные вещества при горении. Из-за этого пенопласт использовать предпочтительнее в нежилых помещениях и при теплоизоляции не нагружаемых конструкций — утепление фасада под штукатурку, стен подвалов и т.д.
Экструдированный пенополистирол
Пеноплэкс (экструдированный пенополистирол)
Экструзия (техноплэкс, пеноплэкс и т.д.) не подвергается воздействию влаги и гниению. Это очень прочный и удобный в использовании материал, который легко режется ножом на нужные размеры. Низкое водопоглощение обеспечивает при высокой влажности минимальное изменение свойств, плиты имеют высокую плотность и сопротивляемость сжатию. Экструдированный пенополистирол пожаробезопасен, долговечен и прост в применении.
Все эти характеристики, наряду с низкой теплопроводностью в сравнении с прочими утеплителями делает плиты техноплэкса, URSA XPS или пеноплэкса идеальным материалом для утепления ленточных фундаментов домов и отмосток. По заверениям производителей лист экструзии толщиной в 50 миллиметров, заменяет по теплопроводности 60 мм пеноблока, при этом материал не пропускает влагу и можно обойтись без дополнительной гидроизоляции.
Минеральная вата
Плиты минеральной ваты Изовер в упаковке
Минвата (например, Изовер, URSA, Техноруф и т.д.) производится из натуральных природных материалов – шлака, горных пород и доломита по специальной технологии. Минеральная вата имеет низкую теплопроводность и абсолютно пожаробезопасна. Выпускается материал в плитах и рулонах различной жесткости. Для горизонтальных плоскостей используются менее плотные маты, для вертикальных конструкций используют жесткие и полужесткие плиты.
Однако, одним из существенных недостатков данного утеплителя, как и базальтовой ваты является низкая влагостойкость, что требует при монтаже минваты устройства дополнительной влаго- и пароизоляции. Специалисты не рекомендуют использовать минеральная вату для утепления влажных помещений – подвалов домов и погребов, для теплоизоляции парилки изнутри в банях и предбанников. Но и здесь ее можно использовать при должной гидроизоляции.
Базальтовая вата
Плиты базальтовой ваты Роквул в упаковке
Данный материал производится расплавлением базальтовых горных пород и раздуве расплавленной массы с добавлением различных компонентов для получения волокнистой структуры с водоотталкивающими свойствами. Материал не воспламеняется, безопасен для здоровья человека, имеет хорошие показатели по теплоизоляции и звукоизоляции помещений. Используется, как для внутренней, так и для наружной теплоизоляции.
При монтаже базальтовой ваты следует использовать средства защиты (перчатки, респиратор и очки) для защиты слизистых оболочек от микрочастиц ваты. Наиболее известная в России марка базальтовой ваты – это материалы под маркой Rockwool. При эксплуатации плиты теплоизоляции не уплотняются и не слеживаются, а значит, прекрасные свойства низкой теплопроводности базальтовой ваты со временем остаются неизменными.
Пенофол, изолон (вспененный полиэтилен)
Пенофол и изолон – это рулонные утеплители толщиной от 2 до 10 мм, состоящие из вспененного полиэтилена. Материал также выпускается со слоем фольги с одной стороны для создания отражающего эффекта. Утеплитель имеет толщину в несколько раз тоньше представленных ранее утеплителей, но при этом сохраняет и отражает до 97% тепловой энергии. Вспененный полиэтилен имеет длительный срок эксплуатации и экологически безопасен.
Изолон и фольгированный пенофол – легкий, тонкий и очень удобный в работе теплоизоляционный материал. Используют рулонный утеплитель для теплоизоляции влажных помещений, например, при утеплении балконов и лоджий в квартирах. Также применение данного утеплителя поможет вам сберечь полезную площадь в помещении, при утеплении внутри. Подробнее об этих материалах читайте в разделе «Органическая теплоизоляция».
Токсичность материала
Рассматривая особенности этого изоляционного средства, нельзя не остановиться на его экологической безопасности. Как и многие изоляционные материалы, вата подвергалась многочисленным лабораторным исследованиям. На основании их было установлено, что изделия на основе минеральной ваты не являются канцерогенами для человека, то есть они не способны вызвать раковые заболевания. Всего было выделено 4 группы веществ в зависимости от их канцерогенного влияния на организм. Первая включала вещества, опасные для человека. Сюда входит всем известный асбест. Ко второй категории относятся потенциальные канцерогены. Вата минеральная включена в 3 категорию. Что же касается 4 группы, то в нее включены агенты, опасность которых еще до конца не изучена.
Таким образом, теплопроводность является важным критерием при выборе того или иного изоляционного материала. Рассматриваемый материал по данному показателю уступает немногим современным товарам. Коэффициент теплопроводности в большей степени зависит от химического состава и плотности изделий. Чем легче и рыхлее материал, тем хуже он пропускает воздух и тем теплее будет та или иная конструкция. Вата минеральная чаще всего выпускается в форме листов различного размера. Толщина листов подбирается в зависимости от типа конструкции. Если правильно организовать теплоизоляцию, то можно увеличить срок службы здания или сооружения, а также улучшить микроклиматические условия в помещении.
Как выбрать утеплитель в зависимости от материала стен
Теплоизолирующие материалы важно выбирать в зависимости от того, из чего возводится строение: смотрите, из чего сооружаются стены, как выполнена кровля, как изготавливается фундамент и т.д. Многое зависит и от выбранного способа монтажа самого утепляющего материала
Есть несколько вариантов теплозащиты:
- Межстеновой, который также называют колодцевым. Нередко используется в постройках из кирпича и строениях каркасно-щитового типа. В этом случае теплоизоляция засыпается в промежуток между частями стены.
- Мокрый — в этом случае утеплитель наклеивается или закрепляется на стенах, затем покрывается армирующей плотной сеткой и далее оштукатуривается. Обычно методика применяется для каменных стеновых конструкций, для деревянных — очень редко.
- Вентилируемый — наиболее часто встречающийся способ, это обусловлено его универсальностью, так как метод подходит для всех типов стеновых конструкций. Теплоизоляция монтируется под внешнюю декоративную обшивку (например, под сайдинг).
Схема вентилируемого фасада
Таблица. Что нужно утеплять?
Часть сооружения | Зачем нужно утепление? |
---|---|
Фундамент | Чем лучше утеплен фундамент, тем меньше он будет промерзать в холодный период, а здание тем самым будет более долговечным. Для утепления основания строения стоит использовать материалы, очень устойчивые к деформациям, не впитывающие влагу, не гниющие и не склонные к формированию плесени. Оптимальный вариант — пенополистирол экструдированного типа, битумные материалы. |
Стены | До 45% тепла здание теряет именно через стены, поэтому утеплять их нужно первоочередно. Выбирать теплоизоляцию нужно, ориентируясь на то, из чего изготовлены сами стены. Например, для многоквартирных домов лучше всего подойдут пенополистирол, пеностекло, а для скромных по габаритам деревянных строений — минвата, минплиты. Также теплоизоляция должна быть негорючей и не опасной для здоровья человека. |
Кровля | Хорошо утепленная кровля существенно снизит утечки тепла из любого помещения. Выбор утеплителя во многом зависит от типа крыши: для скатной используются минвата или базальт, для плоской — гидростеклоизол, пенополистирол. |
Полы | Около 20% тепла из помещения уходит через полы. Здесь выбирать теплоизоляцию нужно, как и в случае со стенами, ориентируясь на то, из чего сделано основание. Для полов из дерева лучше взять базальтовые плиты или минвату. Для тех, что будут иметь подогрев, выбирайте пенополистирол. |
Потолок |
В некоторых случаях для повышения уровня комфорта в доме приходится утеплять и потолки. Теплоизоляция в этом случае может служить и звукоизоляцией. |
Утеплитель, наносимый напылением
Для деревянных строений идеальным станет целлюлозный утеплитель. Для брусовых строений подойдет, например, пакля. Постройкам каркасным — арболит или фибролит с засыпкой между ними пеноизола или целлюлозного материала. Внутри кирпичного строения хорошо сохранит тепло пенополистирол либо пенопласт. В случае с бетонным фасадом лучше сделать вентилируемый вариант фасада с хорошим слоем теплоизоляции внутри.
При подборе материалов обязательно учитывайте и особенности региона с точки зрения климата: утеплитель, применяемый на юге, уж точно не поможет спастись от холода в северном регионе. И да, не гонитесь за дешевизной: дешевые материалы могут быстро потребовать замены, а это связано с новым большим количеством работы и расходов.
Преимущества и недостатки
При выборе теплоизоляции нужно учитывать не только ее физические свойства, но и такие параметры, как легкость монтажа, потребность в дополнительном обслуживании, долговечность и стоимость.
Сравнение самых современных вариантов
Как показывает практика, проще всего осуществлять монтаж пенополиуретана и пеноизола, которые наносятся на обрабатываемую поверхность в форме пены. Эти материалы пластичны, они с легкостью заполняют полости внутри стен постройки. Недостатком вспениваемых веществ является потребность в использовании специального оборудования для их распыления.
Как показывает приведенная выше таблица, достойную конкуренцию пенополиуретану составляет экструдированный пенополистирол. Этот материал поставляются в виде твердых блоков, но с помощью обычного столярного ножа ему можно придать любую форму. Сравнивая характеристики пенных и твердых полимеров, стоит отметить, что пена не образует швов, и это является ее главным преимуществом по сравнению с блоками.
Сравнение ватных материалов
Минеральная вата по свойствам похожа на пенопласты и пенополистирол, однако при этом «дышит» и не горит. Также она обладает лучшей устойчивостью при воздействии влаги и практически не меняет свои качества в процессе эксплуатации. Если стоит выбор между твердыми полимерами и минеральной ватой, лучше отдать предпочтение последней.
У каменной ваты сравнительные характеристики те же, что и у минеральной, но стоимость выше. Эковата имеет приемлемую цену и легко монтируется, но отличается низкой прочностью на сжатие и со временем проседает. Стекловолокно также проседает и, кроме того, осыпается.
Сыпучие и органические материалы
Для теплоизоляции дома иногда применяются сыпучие материалы – перлит и гранулы из бумаги. Они отталкивают воду и устойчивы к воздействию патогенных факторов. Перлит экологичен, он не горит и не оседает. Тем не менее, сыпучие материалы редко применяются для утепления стен, лучше с их помощью обустраивать полы и перекрытия.
Из органических материалов необходимо выделить лен, древесное волокно и пробковое покрытие. Они безопасны для окружающей среды, но подвержены горению, если не пропитаны специальными веществами. Кроме того, древесное волокно подвержено воздействию биологических факторов.
В целом, если учитывать стоимость, практичность, теплопроводность и долговечность утеплителей, то наилучшие материалы для отделки стен и перекрытий – это пенополиуретан, пеноизол и минеральная вата. Остальные виды изоляции обладают специфическими свойствами, так как разработаны для нестандартных ситуаций, а применять такие утеплители рекомендуется только в том случае, если других вариантов нет.
Монтаж и эффективность в эксплуатации
Монтаж ППУ – быстро и легко.
Сравнение характеристик утеплителей должно осуществляться с учетом монтажа, ведь это тоже важно. Легче всего работать с жидкой теплоизоляцией, такой как ППУ и пеноизол, но для этого требуется специальное оборудование
Также не составляет труда укладка эковаты (целлюлозы) на горизонтальные поверхности, например, при утеплении пола или чердачного перекрытия. Для напыления эковаты на стены мокрым методом также нужны специальные приспособления.
Пенопласт укладывается как по обрешетке, так и сразу на рабочую поверхность. В принципе, это касается и плит из каменной ваты. Причем укладывать плитные утеплители можно и на вертикальные, и на горизонтальные поверхности (под стяжку в том числе). Мягкую стекловату в рулонах укладывают только по обрешетке.
В процессе эксплуатации теплоизоляционный слой может претерпевать некоторых нежелательных изменений:
- напитать влагу;
- дать усадку;
- стать домом для мышей;
- разрушиться от воздействия ИК лучей, воды, растворителей и прочее.
Кроме всего вышеуказанного, важное значение имеет пожаробезопасность теплоизоляции. Сравнение утеплителей, таблица группы горючести:
Наименование материала | Группа горючести |
Минвата | НГ (не горит) |
Пенопласт | Г1-Г4 (сильногорючий) |
ППУ | Г2 (умеренногорючий) |
Пеноизол | Г1 (слабогорючий) |
Эковата | Г2 (умеренногорючий) |
Коэффициент теплопроводности строительных материалов – таблицы
Теплоизоляционные свойства материалов прекрасно демонстрируют сводные таблицы, в которых представлены нормативные показатели.
Таблица коэффициентов теплоотдачи материалов. Часть 1
Проводимость тепла материалов. Часть 2Таблица теплопроводности изоляционных материалов для бетонных полов
Но эти таблицы теплопроводности материалов и утеплителей учли далеко не все значения. Рассмотрим подробнее теплоотдачу основных строительных материалов.
Таблица теплопроводности кирпича
Как уже успели убедиться, кирпич – не самый «тёплый» стеновой материал. По теплоэффективности он отстаёт от дерева, пенобетона и керамзита. Но при грамотном утеплении из него получаются уютные и тёплые дома.
Сравнение теплопроводности строительных материалов по толщине (кирпич и пенобетон)
Но не все виды кирпича имеют одинаковый коэффициент теплопроводности (λ). Например, у клинкерного он самый большой – 0,4−0,9 Вт/(м·К). Поэтому строить из него что-то нецелесообразно. Чаще всего его применяют при дорожных работах и укладке пола в технических зданиях. Самый малый коэффициент подобной характеристики у так называемой теплокерамики – всего 0,11 Вт/(м·К). Но подобное изделие также отличается и большой хрупкостью, что максимально минимизирует область его применения.
Неплохое соответствие прочности и теплоэффективности у силикатных кирпичей. Но кладка из них также нуждается в дополнительном утеплении, и в зависимости от региона строительства, возможно, ещё и в утолщении стены. Ниже приведена сравнительная таблица значений проводимости тепла различными видами кирпичей.
Теплопроводность разных видов кирпичей
Таблица теплопроводности металлов
Теплопроводность металлов не менее важна в строительстве, например, при выборе радиаторов отопления. Также без подобных значений не обойтись при сварке ответственных конструкций, производстве полупроводников и различных изоляторов. Ниже приведены сравнительные таблицы проводимости тепла различных металлов.
Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 1Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 2Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 3
Таблица теплопроводности дерева
Древесина в строительстве негласно относится к элитным материалам для возведения домов. И это не только из-за экологичности и высокой стоимости. Самые низкие коэффициенты теплопроводности у дерева. При этом подобные значения напрямую зависят от породы. Самый низкий коэффициент среди строительных пород имеет кедр (всего 0,095 Вт/(м∙С)) и пробка. Из последней строить дома очень дорого и проблемно. Но зато пробка для покрытия пола ценится из-за своей невысокой проводимости тепла и хороших звукоизоляционных качеств. Ниже представлены таблицы теплопроводности и прочности различных пород.
Проводимость тепла дереваПрочность разных пород древесины
Таблица проводимости тепла бетонов
Бетон в различных его вариациях является самым распространённым строительным материалом на сегодня, хотя и не является самым «тёплым». В строительстве различают конструкционные и теплоизоляционные бетоны. Из первых возводят фундаменты и ответственные узлы зданий с последующим утеплением, из вторых строят стены. В зависимости от региона к таковым либо применяется дополнительное утепление, либо нет.
Сравнительная таблица теплоизоляционных бетонов и теплопроводности различных стеновых материалов
Наиболее «тёплым» и прочным считает газобетон. Хотя это не совсем так. Если сравнивать структуру пеноблоков и газобетона, можно увидеть существенные различия. У первых поры замкнутые, когда же у газосиликатов большинство их открытые, как бы «рваные». Именно поэтому в ветреную погоду неутеплённый дом из газоблоков очень холодный. Эта же причина делает подобный лёгкий бетон более подверженным к воздействиям влаги.
Какой коэффициент теплопроводности у воздушной прослойки
В строительстве зачастую используют воздушные ветронепродуваемые прослойки, которые только увеличивают проводимость тепла всего здания. Также подобные продухи необходимы для вывода влаги наружу
Особое внимание проектированию подобных прослоек уделяется в пенобетонных зданиях различного назначения. У подобных прослоек также есть свой коэффициент теплопроводности в зависимости от их толщины. Таблица проводимости тепла воздушных прослоек
Таблица проводимости тепла воздушных прослоек
Сравнение материалов
- Минеральная вата — продукт плавления базальтовых пород.
- Стекловата — грубый волокнистый материал, полученный при плавке стекла, песка, соды, буры, известняка.
- Пенопласт — вспененная ячеистая пластмасса.
- Полистирол — результат полимеризации стирола.
- Экструдированный пенополистирол — вспененный полистирол.
- Полиэфирное волокно — продукт переработки пластикового вторсырья. Синтетические волокна этого утеплителя похожи на синтепон.
Утеплитель | Плюсы | Минусы |
---|---|---|
Минеральная вата базальтовой группы | • низкая теплопроводность; • негорючая, огнестойкая; • не выделяет дым при воздействии огня; • легкая; • легко монтировать; • паропроницаема; • выдерживает воздействие щелочей, кислот; • вибростойкая; • диэлектрик; • экологически чистая. |
• плохо держит форму; • нужна спецзащита при работе. |
Стекловата | • бюджетная; • мало весит; • высокая химическая стойкость; • упругая и прочная; • экологически безопасная; • вибростойкая; • негорючая. |
• Крошечные частицы материала могут повредить органы дыхания или зрения. Для монтажа нужна спецодежда, респиратор, защитные очки, рукавицы. • Гигроскопична; • Не держит форму. |
Пенопласт | • недорогой; • легкий; • не поглощает воду; • прочный, выдерживает механические нагрузки. |
• легко воспламеняется; • при горении выделяет токсические вещества; • крошится, сыпется при работе; • небольшая плотность; • нужна точная резка при монтаже; • легко разрушается под воздействием технических жидкостей или их паров — бензина, ацетона. |
Пенополистирол | • не гигроскопичный; • низкий коэффициент теплопроводности; • долго держит форму; • выдерживает нагрузки на сжатие. |
• легко воспламеняется; • тяжело монтировать — нужно точно разрезать материал; • легко уничтожается насекомыми, грызунами. |
Полиэфирные волокна | • держат форму; • не гигроскопичные; • низкая теплопроводность; • гипоаллергенные; • легкие. |
горючие. |
Минеральная вата: характеристики и свойства
Теплопроводность и особенности минеральной ваты
Теплопроводность — свойство предмета пропускать через себя тепло и отдавать его. У любого утеплителя есть своя теплопроводность, которая определяет качество материала, область ее использования.
Теплопроводность минеральной ваты зависит от марки и состава. В среднем показатели равны 0,034-0,05 Вт/м*К. Данные очень низкие, поэтому минеральная вата является прекрасным теплоизоляционным материалом.
Более рыхлая структура минваты имеет более низкий уровень теплопроводности, поэтому тепло лучше задерживается в воздушных «подушках».
У тяжелой минваты теплопроводность равна 0,48-0,55 Вт/м*К, а у легкой (с рыхлой структурой) теплопроводность составляет 0,035-0,047 Вт/м*К. Сравнить коэффициент теплопроводности минеральной ваты с различными видами утеплителей поможет таблица 1.
Название материала | Коэффициент теплопроводности, Вт/м*К |
Пенополиуретан | 0,025 |
Вспененный каучук | 0,03 |
Легкие пробковые листы | 0,035 |
Стекловолокно | 0,036 |
Пенопласт | 0,037 |
Пенополистирол | 0,04 |
Поролон | 0,04 |
Легкая минеральная вата | 0,039-0,047 |
Стекловата | 0,05 |
Хлопковая вата | 0,055 |
Чем ниже значение теплопроводности, тем лучше утеплитель. В сравнении с пенополистиролом и пенопластом, минеральная вата дает менее эффективные энергоемкие показатели. Но, если сравнить огнестойкость и вредность этих утеплителей, то минвата явно выигрывает.
Минеральная вата не горит и не содержит потенциально вредных веществ.
Одинаково сохраняют тепло:
- пенополистирол экструдированный (40 кг/м3) при толщине слоя 95 мм;
- минеральная вата (125 мг/м3) — 100 мм;
- ДСП (400 кг/м3) — 185 мм;
- дерево (500 кг/м3) — 205 мм.
Минеральная вата имеет низкий коэффициент теплопроводности, поэтому используется везде. Ее используют для утепления фасадов зданий, для внутреннего и наружного утепления.
Выбор минваты и расчет толщины утеплителя
Любое здание имеет свою норму теплосопротивления. Цифры зависят от климатической зоны и отличаются, исходя из региона.
У каждого утеплителя есть свой уровень теплопроводимости
Поэтому важно создать комфортные теплоизоляционные условия, которые сократят потребление энергии на отопление и охлаждение помещения
Если здание уже построено, расчеты нужно проводить, исходя из типа материала, его сечения, провести расчет теплопроводности, узнать цифры по теплоизоляции. Для домов, которые только строятся, больше возможностей для выбора стройматериалов, утеплителей и отделки.
Для расчетов толщины утеплителя нужно знать три цифры:
- региональные стандарты теплосопротивления зданий;
- коэффициент теплосопротивления стройматериала сооружения;
- коэффициент теплопроводности утеплителя.
Расчет проводите по формуле:
K = R/N,
где K — цифра теплосопротивления стены; R — толщина слоя утеплителя; N — коэффициент теплопроводности.
Эта формула поможет рассчитать теплосопротивление стены. И, на основе полученных данных, можно вычислить, какая нужна теплоизоляция по толщине. Полный расчет толщины утеплителя вы найдете в статье «Толщина утеплителя для стен».
Технические характеристики минеральной ваты как утеплителя
Каждый теплоизоляционный материал хорош по-своему. Минеральная вата в том числе.
Даже больше: она во многом лучше другим утеплителей, т.к. экологична, не вредит здоровью, проста в монтаже и долго сохраняет свои эксплуатационные свойства.
Для примера в таблице 2 сравним технические характеристики минеральной ваты и экструдированного пенополистирола.
Наименование характеристики | Минеральная вата | Экструдированный пенополистирол |
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа | 37-190 (+/- 10%) | 28-53 (+/- 10%) |
Водопоглощение по объему за 24 часа | менее 0,4 | 0,2-0,4 |
Время самостоятельного горения, не более, c | не горючий материал | разгалаются ядовитые газы |
Пожарно-технические характеристики по СНиП 21-01-97 | НГ, Т2 | Г1, Д3, РП1 |
Диапазон рабочих температур, °С | -180 до +650°С
При t ≥ 250°С связующее испаряется. Плавится при 1000°С |
-50 до +75 °С
При 200-250°С тепла разлагаются токсичные вещества |
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м.ч. Па) | 0,31-0,032 | 0,007-0,012 |
Безопасность | + | — |
Тепловое сопротивление | 0,036-0,045 | 0,03-0,033 |
Звуконепроницаемость и ветрозащитное действие | + | + |
Влагостойкость | + | + |
Высокая стойкость к нагрузкам | — | + |
Сохранение стабильных размеров | — | + |
Долговечность | 50 лет (фактическая — 10-15 лет) | 50 лет (фактическая — более 20 лет) |
Удобство использования | + | + |
Трудновоспламеняемость | + | — |
Вывод
Правильное использование теплопроводности, как одного из параметров минеральной ваты, позволяет подбирать толщину внутренней или наружной теплоизоляции с учётом поставленных требований. Корректно подобранные характеристики материала дают возможность поддерживать оптимальные микроклиматические условия внутри утепляемых помещений с минимальными затратами на отопление. Но для того чтобы такая защита прослужила как можно дольше, требуется не только использовать подходящий вид минераловатной плиты (для установки снаружи – утеплитель базальтовый, для внутреннего монтажа – стекловата или шлаковая вата), но и предотвратить попадание внутрь материала влаги.
Одним из способов сохранения эксплуатационных характеристик минваты является обустройство ветрозащиты, то есть монтаж специальной плёнки. Её закрепляют прямо поверх утеплителя, устраивая между слоем ветрозащиты и минераловатными плитами вентиляционный зазор. Для повышения уровня защищённости теплоизоляции, отдельные полотна края плёнки склеиваются с помощью специальной соединительной ленты. Результатом станет повышение надёжности и долговечности теплоизоляции, а значит и дополнительная экономия на отоплении.