Confronto della conducibilità termica dei materiali da costruzione: studiamo indicatori importanti. Calcolo delle dispersioni termiche Conducibilità termica dei materiali impermeabilizzanti

Dati accurati ti permetteranno di ottenere una tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione. La corretta costruzione degli edifici contribuisce a parametri climatici ottimali nella stanza.

È meglio iniziare la costruzione di ogni oggetto con la pianificazione del progetto e un attento calcolo dei parametri termici. Dati accurati ti permetteranno di ottenere una tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione. La corretta costruzione degli edifici contribuisce a parametri climatici ottimali nella stanza. E il tavolo ti aiuterà a scegliere le giuste materie prime che verranno utilizzate per la costruzione.

Scopo della conducibilità termica

La conducibilità termica è una misura del trasferimento di energia termica da oggetti riscaldati in una stanza ad oggetti con una temperatura più bassa. Il processo di scambio termico viene eseguito fino a quando gli indicatori di temperatura non vengono equalizzati. Per designare l'energia termica, viene utilizzato uno speciale coefficiente di conducibilità termica dei materiali da costruzione. La tabella ti aiuterà a vedere tutti i valori richiesti. Il parametro indica quanta energia termica viene passata attraverso un'unità di superficie per unità di tempo. Maggiore è questa designazione, migliore sarà il trasferimento di calore. Quando si costruiscono edifici, è necessario utilizzare un materiale con un valore minimo di conducibilità termica.

Il coefficiente di conducibilità termica è un valore che è uguale alla quantità di calore che passa attraverso un metro di spessore del materiale all'ora. L'uso di tale caratteristica è necessario per creare il miglior isolamento termico. La conducibilità termica dovrebbe essere presa in considerazione quando si selezionano strutture isolanti aggiuntive.

Cosa influenza la conducibilità termica?

La conducibilità termica è determinata da tali fattori:

La porosità determina l'eterogeneità della struttura. Quando il calore passa attraverso tali materiali, il processo di raffreddamento è trascurabile;

Un valore di densità maggiore influisce sullo stretto contatto delle particelle, il che contribuisce a un trasferimento di calore più rapido;

L'umidità elevata aumenta questo indicatore.

Utilizzando in pratica i valori del coefficiente di conducibilità termica.

I materiali sono rappresentati da varietà strutturali e termoisolanti. Il primo tipo ha un'elevata conduttività termica. Sono utilizzati per la costruzione di soffitti, recinzioni e pareti.

Con l'aiuto del tavolo, vengono determinate le possibilità del loro trasferimento di calore. Affinché questo indicatore sia sufficientemente basso per un normale microclima interno, le pareti realizzate con alcuni materiali devono essere particolarmente spesse. Per evitare ciò, si consiglia di utilizzare componenti termoisolanti aggiuntivi.

Indicatori di conducibilità termica per edifici finiti. Tipi di isolamento.

Quando si crea un progetto, è necessario tenere conto di tutti i metodi di dispersione del calore. Può uscire attraverso pareti e tetti, così come attraverso pavimenti e porte. Se esegui i calcoli di progettazione in modo errato, dovrai accontentarti solo dell'energia termica ricevuta dai dispositivi di riscaldamento. Gli edifici costruiti con materie prime standard: pietra, mattoni o cemento devono essere ulteriormente isolati.

Un ulteriore isolamento termico viene eseguito negli edifici con telaio. Allo stesso tempo, il telaio in legno conferisce rigidità alla struttura e il materiale isolante viene posato nello spazio tra i montanti. Negli edifici in mattoni e blocchi di calcestruzzo, l'isolamento viene effettuato all'esterno della struttura.

Quando si scelgono i riscaldatori, è necessario prestare attenzione a fattori quali il livello di umidità, l'effetto delle temperature elevate e il tipo di struttura. Considera alcuni parametri delle strutture isolanti:

L'indice di conducibilità termica influisce sulla qualità del processo termoisolante;

L'assorbimento dell'umidità è di grande importanza quando si isolano gli elementi esterni;

Lo spessore influisce sull'affidabilità dell'isolamento. L'isolamento sottile aiuta a salvare l'area utile della stanza;

L'infiammabilità è importante. Le materie prime di alta qualità hanno la capacità di autoestinguersi;

La stabilità termica riflette la capacità di resistere alle variazioni di temperatura;

rispetto dell'ambiente e sicurezza;

L'insonorizzazione protegge dal rumore.

Come riscaldatori vengono utilizzati i seguenti tipi:

La lana minerale è resistente al fuoco e rispettosa dell'ambiente. Le caratteristiche importanti includono la bassa conducibilità termica;

Il polistirolo è un materiale leggero con buone proprietà isolanti. È facile da installare ed è resistente all'umidità. Consigliato per l'uso in edifici non residenziali;

La lana di basalto, a differenza della lana minerale, si distingue per i migliori indicatori di resistenza all'umidità;

Penoplex è resistente all'umidità, alle alte temperature e al fuoco. Ha un'eccellente conduttività termica, facile da installare e durevole;

La schiuma di poliuretano è nota per qualità come incombustibilità, buona idrorepellenza ed elevata resistenza al fuoco;

La schiuma di polistirene estruso subisce un'ulteriore lavorazione durante la produzione. Ha una struttura uniforme;

Penofol è uno strato isolante multistrato. Contiene schiuma di polietilene. La superficie del piatto è ricoperta di pellicola per fornire riflessione.

I tipi sfusi di materie prime possono essere utilizzati per l'isolamento termico. Questi sono granuli di carta o perlite. Sono resistenti all'umidità e al fuoco. E dalle varietà biologiche, puoi considerare fibra di legno, lino o sughero. Quando si sceglie, prestare particolare attenzione a indicatori come la compatibilità ambientale e la sicurezza antincendio.

NOTA! Quando si progetta l'isolamento termico, è importante considerare l'installazione di uno strato impermeabilizzante. Ciò eviterà l'umidità elevata e aumenterà la resistenza al trasferimento di calore.

Tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione: caratteristiche degli indicatori.

La tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione contiene indicatori di vari tipi di materie prime utilizzate nelle costruzioni. Utilizzando queste informazioni, puoi facilmente calcolare lo spessore delle pareti e la quantità di isolamento.

Come utilizzare la tabella della conducibilità termica dei materiali e dei riscaldatori?

La tabella della resistenza al trasferimento di calore dei materiali mostra i materiali più popolari. Quando si sceglie un'opzione particolare per l'isolamento termico, è importante considerare non solo le proprietà fisiche, ma anche caratteristiche come durata, prezzo e facilità di installazione.

Sapevi che il modo più semplice è installare penooizol e schiuma di poliuretano. Sono distribuiti sulla superficie sotto forma di schiuma. Tali materiali riempiono facilmente le cavità delle strutture. Quando si confrontano le opzioni solide e in schiuma, va notato che la schiuma non forma giunti.

I valori dei coefficienti di scambio termico dei materiali nella tabella.

Quando si effettuano i calcoli, è necessario conoscere il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore. Questo valore è il rapporto tra le temperature su entrambi i lati e la quantità di flusso di calore. Per trovare la resistenza termica di alcune pareti, viene utilizzata una tabella di conducibilità termica.

Puoi fare tutti i calcoli da solo. Per questo, lo spessore dello strato isolante termico è diviso per il coefficiente di conducibilità termica. Questo valore è spesso indicato sulla confezione se si tratta di isolamento. I materiali per la casa sono auto-misurati. Questo vale per lo spessore e i coefficienti possono essere trovati in tabelle speciali.

Il coefficiente di resistenza aiuta a scegliere un certo tipo di isolamento termico e lo spessore dello strato di materiale. Le informazioni sulla permeabilità al vapore e sulla densità possono essere trovate nella tabella.

Con l'uso corretto dei dati tabulari, puoi scegliere materiale di alta qualità per creare un clima interno favorevole. pubblicato

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Qualsiasi lavoro di costruzione inizia con la creazione di un progetto. Allo stesso tempo, vengono calcolati sia l'ubicazione delle stanze nell'edificio che i principali indicatori di termotecnica. Da questi valori dipende come il futuro edificio sarà caldo, durevole ed economico. Ti consentirà di determinare la conduttività termica dei materiali da costruzione: una tabella che mostra i coefficienti principali. I calcoli corretti sono una garanzia di una costruzione di successo e la creazione di un microclima favorevole nella stanza.

Affinché la casa sia calda senza isolamento, sarà necessario un certo spessore delle pareti, che varia a seconda del tipo di materiale.

La conduzione termica è il processo di trasferimento dell'energia termica dalle parti calde alle parti fredde. I processi di scambio avvengono fino al completo equilibrio del valore della temperatura.

Il processo di trasferimento del calore è caratterizzato da un periodo di tempo durante il quale i valori di temperatura vengono equalizzati. Più passa il tempo, minore è la conduttività termica dei materiali da costruzione, le cui proprietà sono visualizzate nella tabella. Per determinare questo indicatore, viene utilizzato un concetto come il coefficiente di conducibilità termica. Determina quanta energia termica passa attraverso un'area unitaria di una determinata superficie. Più alto è questo indicatore, più velocemente l'edificio si raffredderà. La tabella di conducibilità termica è necessaria quando si progetta la protezione di un edificio dalle dispersioni di calore. Questo può ridurre il budget operativo.

Pertanto, quando si costruisce un edificio, vale la pena utilizzare materiali aggiuntivi. In questo caso, la conducibilità termica dei materiali da costruzione è importante, la tabella mostra tutti i valori.

Informazioni utili! Per gli edifici in legno e cemento espanso, non è necessario utilizzare un isolamento aggiuntivo. Anche utilizzando materiale a bassa conducibilità, lo spessore della struttura non deve essere inferiore a 50 cm.

Caratteristiche della conducibilità termica della struttura finita

Quando si pianifica un progetto per una futura casa, è necessario tenere conto della possibile perdita di energia termica. La maggior parte del calore fuoriesce attraverso porte, finestre, pareti, tetti e pavimenti.

Se non esegui calcoli per il risparmio di calore a casa, la stanza sarà fresca. Si raccomanda di isolare ulteriormente gli edifici in cemento e pietra.

Consiglio utile! Prima di isolare una casa, è necessario considerare un'impermeabilizzazione di alta qualità. Allo stesso tempo, anche l'umidità elevata non influirà sulle caratteristiche dell'isolamento termico nella stanza.

Varietà di strutture isolanti

Un edificio caldo sarà ottenuto con una combinazione ottimale di una struttura realizzata con materiali durevoli e uno strato termoisolante di alta qualità. Tali strutture includono quanto segue:

• costruzione con materiali standard: blocchi di calcestruzzo o mattoni. In questo caso, l'isolamento viene spesso eseguito all'esterno.

Come determinare la conducibilità termica dei materiali da costruzione: tabella

Aiuta a determinare la conducibilità termica dei materiali da costruzione - tabella. Contiene tutti i valori dei materiali più comuni. Utilizzando tali dati, è possibile calcolare lo spessore delle pareti e l'isolamento utilizzato. Tabella dei valori di conducibilità termica:

Per determinare il valore della conduttività termica vengono utilizzati GOST speciali. Il valore di questo indicatore varia a seconda del tipo di calcestruzzo. Se il materiale ha un indice di 1,75, la composizione porosa ha un valore di 1,4. Se la soluzione è realizzata con pietrisco, il suo valore è 1,3.

Le perdite attraverso le strutture del soffitto sono significative per coloro che vivono ai piani superiori. Le zone deboli comprendono lo spazio tra i pavimenti e il muro. Tali aree sono considerate ponti freddi. Se c'è un pavimento tecnico sopra l'appartamento, la perdita di energia termica è inferiore.

L'ultimo piano è realizzato all'esterno. Inoltre, il soffitto può essere isolato all'interno dell'appartamento. Per questo vengono utilizzate lastre di polistirene espanso o termoisolanti.

Prima di isolare qualsiasi superficie, vale la pena conoscere la conduttività termica dei materiali da costruzione, il tavolo SNiP aiuterà in questo. I pavimenti isolanti non sono difficili come le altre superfici. Come materiali isolanti vengono utilizzati materiali come argilla espansa, lana di vetro o polistirene espanso.

La conducibilità termica dei materiali da costruzione (una tabella dei suoi valori sarà fornita nell'articolo seguente) è un criterio molto importante a cui è assolutamente necessario prestare attenzione durante una fase di organizzazione dei lavori di costruzione come: l'acquisto di materie prime.

Questo indicatore dovrebbe essere preso in considerazione non solo quando si costruisce un oggetto da zero, ma anche durante i lavori di riparazione, compresa l'installazione di pareti (sia esterne che interne).

Fondamentalmente, il livello futuro di comfort all'interno dipende dalla conducibilità termica dei materiali selezionati. Tuttavia, questo criterio influisce anche su alcuni indicatori tecnici, che possono essere trovati più in dettaglio in questo articolo.

Conducibilità termica - definizione

Prima di determinare la conducibilità termica di un particolare materiale, è importante sapere in anticipo: qual è questo termine in generale.

Di norma, nella definizione di "conducibilità termica", è consuetudine comprendere il livello di trasferimento di calore di un determinato materiale, espresso in watt / metro kelvin.

In termini più semplici, questo coefficiente mostra la capacità del materiale di ricevere energia da corpi più riscaldati e il livello di ritorno della sua energia da corpi a temperatura inferiore. Di norma, questo indicatore è calcolato secondo una delle due formule principali: q = x*grad(T) o P=-x*.

Cosa influenza la conducibilità termica

Il coefficiente di conducibilità termica di ciascun materiale da costruzione è determinato rigorosamente individualmente, a cui dovrebbe essere prestata particolare attenzione e dipende da diversi criteri di base:

• densità;
• livello di porosità;
• struttura e forma dei pori;
• temperatura naturale;
• livello di umidità;
• struttura chimica (gruppo atomico).

Ad esempio, se nella struttura del materiale è presente un numero elevato di piccoli pori, di tipo chiuso, il suo livello di conducibilità termica diminuirà notevolmente. Tuttavia, nella variante con pori dilatati, tale coefficiente risulterà invece aumentato per il verificarsi di flussi d'aria convettivi nei pori.

Tavolo

Come accennato in precedenza: ogni materiale da costruzione ha un coefficiente di conducibilità termica individuale, che viene calcolato in base ad alcuni criteri caratteristici.

Per un quadro più chiaro, riportiamo in tabella esempi di conducibilità termica di alcuni dei materiali più comuni utilizzati in edilizia:

Varietà di strutture isolanti

Vermiculite

La selezione del materiale per l'isolamento di qualsiasi struttura viene effettuata principalmente in base al suo tipo: esterno o interno. Nella prima variante, le sostanze che non sono suscettibili alle condizioni meteorologiche e ad altri fattori esterni si adattano bene come riscaldatore, vale a dire:

• argilla espansa;
• ghiaia di perlite.

Per un maggiore effetto, l'isolamento può essere applicato in due strati, dove i materiali di cui sopra saranno considerati uno strato protettivo, e come base possono agire bene:

• polistirolo;
• penoizolo;
• Polistirene espanso;
• schiuma poliuretanica.

Penoizolo

Per quanto riguarda la versione esclusivamente interna dell'isolamento delle strutture, i seguenti materiali sono abbastanza adatti per questo:

• lana minerale;
• lana di vetro;
• cotone idrofilo da fibra di basalto;

Oltre all'ambito, i riscaldatori differiscono in modo significativo l'uno dall'altro e il loro costo, conduttività termica, tenuta e durata, a cui prestare attenzione nella scelta.

Quando si sceglie un riscaldatore, prima di tutto, è importante prestare attenzione all'ambito della sua applicazione. Ad esempio, quando si sceglie un materiale isolante per l'esterno di un oggetto, assicurarsi che la sua densità sia sufficientemente elevata e che la sua struttura abbia una protezione affidabile contro sbalzi di temperatura, umidità, impatto fisico, ecc.

Inoltre, prova a selezionare tali materiali, il cui peso non sarà molto grande, in modo da non distruggere le fondamenta dell'edificio. Dopotutto, non è raro che l'isolamento debba essere montato su una superficie di argilla, o sopra una normale "pelliccia", che potrebbe causare la sua rapida distruzione.

Riassumendo, possiamo concludere che la selezione di un materiale adatto per l'isolamento di qualsiasi struttura è un processo molto difficile che richiede maggiore attenzione. Ricorda che in questa materia è meglio fare affidamento solo su te stesso e sulle tue conoscenze, poiché nella maggior parte dei casi i consulenti del negozio possono consigliare

Puoi acquistare un isolamento costoso di alta qualità dove puoi farne a meno (ad esempio, sotto il linoleum o sulle pareti interne). Pertanto, fai tu stesso la scelta, in base alle caratteristiche del materiale e alla sua qualità. Inoltre, è importante ricordare che il prezzo non è sempre un criterio importante su cui concentrarsi quando si sceglie.

Vedere il seguente video per una spiegazione della tabella di conducibilità termica dei materiali con esempi:

Il termine "conducibilità termica" viene applicato alle proprietà dei materiali di trasmettere energia termica dalle zone calde a quelle fredde. La conducibilità termica si basa sul movimento delle particelle all'interno di sostanze e materiali. La capacità di trasferire energia termica in termini quantitativi è il coefficiente di conducibilità termica. Il ciclo di trasferimento di energia termica, o scambio di calore, può avvenire in qualsiasi sostanza con posizionamento ineguale di diverse sezioni di temperatura, ma la conduttività termica dipende dalla pressione e dalla temperatura del materiale stesso, nonché dal suo stato: gassoso, liquido o solido.

Fisicamente, la conducibilità termica dei materiali è uguale alla quantità di calore che fluisce attraverso un oggetto omogeneo di dimensioni e area stabilite per un certo periodo di tempo ad una specifica differenza di temperatura (1 K). Nel sistema SI, un singolo indicatore che ha un coefficiente di conducibilità termica viene solitamente misurato in W / (m K).

Come calcolare la conducibilità termica usando la legge di Fourier

In un dato regime termico, la densità di flusso durante il trasferimento di calore è direttamente proporzionale al vettore di aumento della temperatura massimo, i cui parametri cambiano da una sezione all'altra, e modulo con la stessa velocità di aumento della temperatura nella direzione del vettore:

q → = − ϰ x grad x (T), dove:

• q → - la direzione della densità dell'oggetto che trasferisce calore, ovvero il volume del flusso di calore che attraversa il sito per una determinata unità di tempo attraverso una determinata area, perpendicolare a tutti gli assi;
• ϰ è il coefficiente specifico di conducibilità termica del materiale;
• T è la temperatura del materiale.

Quando si applica la legge di Fourier, non si tiene conto dell'inerzia del flusso di energia termica, il che significa che si intende il trasferimento istantaneo di calore da qualsiasi punto a qualsiasi distanza. Pertanto, la formula non può essere utilizzata per calcolare il trasferimento di calore durante processi con un'elevata frequenza di ripetizione. Questa è la radiazione ultrasonica, il trasferimento di energia termica tramite onde d'urto o impulsive, ecc. Esiste una soluzione della legge di Fourier con un termine di rilassamento:

τ x ∂ q / ∂ t = − (q + ϰ x ∇T) .

Se il rilassamento τ è istantaneo, allora la formula si trasforma nella legge di Fourier.

Tabella approssimativa della conducibilità termica dei materiali:

La tabella data della conducibilità termica tiene conto del trasferimento di calore per irraggiamento termico e dello scambio termico delle particelle. Poiché un vuoto non trasferisce calore, scorre con l'aiuto della radiazione solare o di altri tipi di generazione di calore. In un mezzo gassoso o liquido, strati con diverse temperature vengono miscelati artificialmente o naturalmente.

Quando si calcola la conducibilità termica di una parete, è necessario tenere conto del fatto che il trasferimento di calore attraverso le superfici delle pareti varia dal fatto che la temperatura nell'edificio e sulla strada è sempre diversa e dipende dall'area di u200palle delle superfici della casa e sulla conducibilità termica dei materiali da costruzione.

Per quantificare la conducibilità termica è stato introdotto un valore come il coefficiente di conducibilità termica dei materiali. Mostra come un particolare materiale è in grado di trasferire calore. Maggiore è questo valore, ad esempio la conducibilità termica dell'acciaio, più efficientemente l'acciaio condurrà il calore.

• Quando si isola una casa in legno, si consiglia di scegliere materiali da costruzione con un basso coefficiente.
• Se il muro è in mattoni, allora con un valore del coefficiente di 0,67 W / (m2 K) e uno spessore della parete di 1 m, con un'area di 1 m 2, con una differenza tra la temperatura esterna e quella interna di 10 C, il mattone trasmetterà 0,67 W di energia. Con una differenza di temperatura di 10 0 C, il mattone trasmetterà 6,7 W, ecc.

Il valore standard del coefficiente di conducibilità termica dell'isolamento termico e di altri materiali da costruzione è valido per uno spessore della parete di 1 m Per calcolare la conduttività termica di una superficie di diverso spessore, il coefficiente deve essere diviso per il valore dello spessore della parete selezionato ( metri).

In SNiP e durante l'esecuzione dei calcoli, appare il termine "resistenza termica del materiale", che significa conduttività termica inversa. Cioè, con una conduttività termica di un foglio di schiuma di 10 cm e la sua conduttività termica di 0,35 W / (m 2 K), la resistenza termica del foglio è 1 / 0,35 W / (m 2 K) \u003d 2,85 (m 2K)/W.

Di seguito è riportata una tabella di conducibilità termica per materiali da costruzione e isolanti termici popolari:

Inoltre, è necessario tenere conto della conducibilità termica dei riscaldatori a causa dei loro flussi di calore a getto. In un mezzo denso, è possibile "trasferire" quasiparticelle da un materiale da costruzione riscaldato a un altro, più freddo o più caldo, attraverso pori submicronici, il che aiuta a diffondere suono e calore, anche se c'è un vuoto assoluto in questi pori.

Costruire un cottage o una casa di campagna è un processo complesso e dispendioso in termini di tempo. E affinché il futuro edificio duri per più di una dozzina di anni, è necessario rispettare tutte le norme e gli standard durante la sua costruzione. Pertanto, ogni fase della costruzione richiede calcoli accurati e prestazioni di alta qualità del lavoro necessario.

Uno degli indicatori più importanti nella costruzione e nella decorazione di un edificio è la conducibilità termica dei materiali da costruzione. SNIP (norme e regole edilizie) fornisce una gamma completa di informazioni su questo problema. Devi saperlo affinché il futuro edificio sia comodo da vivere sia in estate che in inverno.

Perfetta casa calda

Il comfort e l'economia dell'abitare dipendono dalle caratteristiche progettuali dell'edificio e dai materiali utilizzati nella sua costruzione. Il comfort sta nella creazione di un microclima ottimale all'interno, indipendentemente dalle condizioni atmosferiche esterne e dalla temperatura ambiente. Se i materiali sono scelti correttamente e l'attrezzatura della caldaia e la ventilazione sono installate secondo le norme, in una casa del genere ci sarà una temperatura fresca e confortevole in estate e calda in inverno. Inoltre, se tutti i materiali utilizzati nella costruzione hanno buone proprietà di isolamento termico, i costi energetici per il riscaldamento degli ambienti saranno minimi.

Il concetto di conducibilità termica

La conduttività termica è il trasferimento di energia termica tra corpi o mezzi a diretto contatto. In parole semplici, la conducibilità termica è la capacità di un materiale di condurre la temperatura. Cioè, entrando in un mezzo con una temperatura diversa, il materiale inizia ad assumere la temperatura di questo mezzo.

Questo processo è di grande importanza nella costruzione. Quindi, in casa con l'aiuto di apparecchiature di riscaldamento, viene mantenuta la temperatura ottimale (20-25 ° C). Se la temperatura esterna è più bassa, quando il riscaldamento è spento, tutto il calore della casa andrà all'esterno dopo un po' e la temperatura si abbasserà. In estate la situazione si capovolge. Per fare la temperatura nella casa sotto la strada, devi usare l'aria condizionata.

Coefficiente di conducibilità termica

La perdita di calore in casa è inevitabile. Succede sempre quando la temperatura esterna è inferiore alla temperatura ambiente. Ma la sua intensità è una variabile. Dipende da molti fattori, i principali sono:

• L'area delle superfici coinvolte nello scambio termico (tetto, pareti, soffitti, pavimento).
• Indice di conducibilità termica dei materiali da costruzione e dei singoli elementi costruttivi (finestre, porte).
• La differenza tra le temperature all'esterno e all'interno della casa.
• Altro.

Per quantificare la conducibilità termica dei materiali da costruzione, viene utilizzato un coefficiente speciale. Utilizzando questo indicatore, puoi semplicemente calcolare l'isolamento termico necessario per tutte le parti della casa (pareti, tetto, soffitti, pavimento). Maggiore è la conduttività termica dei materiali da costruzione, maggiore è l'intensità della perdita di calore. Pertanto, per costruire una casa calda, è meglio utilizzare materiali con un indicatore inferiore di questo valore.

Il coefficiente di conducibilità termica dei materiali da costruzione, come qualsiasi altra sostanza (liquida, solida o gassosa), è indicato dalla lettera greca λ. La sua unità è W/(m*°C). In questo caso il calcolo viene effettuato per un metro quadrato di muro spesso un metro. La differenza di temperatura qui è presa come 1°. In quasi tutte le guide all'edilizia è presente una tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione, in cui è possibile vedere il valore di questo coefficiente per vari blocchi, mattoni, miscele di calcestruzzo, specie legnose e altri materiali.

Determinazione della dispersione termica

Ci sono sempre dispersioni di calore in qualsiasi edificio, ma a seconda del materiale possono cambiare il loro valore. In media, la perdita di calore avviene attraverso:

• Tetto (dal 15% al ​​25%).
• Muri (dal 15% al ​​35%).
• Finestre (dal 5% al ​​15%).
• Porta (dal 5% al ​​20%).
• Sesso (dal 10% al 20%).

Per determinare la perdita di calore, viene utilizzata una speciale termocamera, che determina le aree più problematiche. Sono evidenziati in rosso. Meno dispersioni di calore si verificano nelle zone gialle, poi in quelle verdi. Le aree con la minor dispersione di calore sono evidenziate in blu. E la determinazione della conducibilità termica dei materiali da costruzione dovrebbe essere effettuata in laboratori speciali, come dimostra il certificato di qualità allegato al prodotto.

Esempio di calcolo della dispersione termica

Se prendiamo, ad esempio, una parete realizzata con un materiale con un coefficiente di conducibilità termica di 1, quindi con una differenza di temperatura di 1 ° su entrambi i lati di questa parete, la perdita di calore sarà di 1 W. Se lo spessore della parete non viene preso di 1 metro, ma di 10 cm, le perdite saranno già di 10 watt. Se la differenza di temperatura è di 10°, anche la perdita di calore sarà di 10 W.

Consideriamo ora, utilizzando un esempio specifico, il calcolo della dispersione termica di un intero edificio. Prendiamo la sua altezza 6 metri (8 con un pattino), larghezza - 10 metri e lunghezza - 15 metri. Per semplicità di calcolo, prendiamo 10 finestre con un'area di ​​1 m 2. La temperatura interna sarà considerata pari a 25°C, quella esterna a -15°C. Calcola l'area di tutte le superfici attraverso le quali si verifica la perdita di calore:

• Finestre - 10 m 2.
• Piano - 150 m2.
• Pareti - 300 m 2.
• Tetto (con pendenze sul lato lungo) - 160 m 2.

La formula per la conducibilità termica dei materiali da costruzione consente di calcolare i coefficienti per tutte le parti dell'edificio. Ma è più facile utilizzare i dati già pronti dalla directory. C'è una tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione. Considera ogni elemento separatamente e determina la sua resistenza termica. Si calcola con la formula R = d/λ, dove d è lo spessore del materiale e λ è la sua conducibilità termica.

Pavimento - 10 cm di cemento (R=0,058 (m 2 *°C)/W) e 10 cm di lana minerale (R=2,8 (m 2 *°C)/W). Ora somma questi due numeri. Pertanto, la resistenza termica del pavimento è 2.858 (m 2 * °C) / W.

Allo stesso modo, vengono considerati muri, finestre e tetti. Materiale: calcestruzzo cellulare (calcestruzzo aerato), spessore 30 cm In questo caso, R = 3,75 (m 2 * ° C) / W. Resistenza termica della finestra di formazione - 0,4 (m 2 *°C)/W.

La seguente formula consente di scoprire la perdita di energia termica.

Q = S * T / R, dove S è la superficie, T è la differenza di temperatura tra esterno e interno (40°C). Calcola la dispersione termica per ogni elemento:

• Per il tetto: Q \u003d 160 * 40 / 2,8 \u003d 2,3 kW.
• Per pareti: Q \u003d 300 * 40 / 3,75 \u003d 3,2 kW.
• Per Windows: Q \u003d 10 * 40 / 0,4 \u003d 1 kW.
• Per il pavimento: Q \u003d 150 * 40 / 2,858 \u003d 2,1 kW.

Inoltre, tutti questi indicatori sono riassunti. Pertanto, per questo cottage, la perdita di calore sarà di 8,6 kW. E per mantenere la temperatura ottimale, sono necessarie apparecchiature per caldaie con una capacità di almeno 10 kW.

Materiali per pareti esterne

Oggi ci sono molti materiali da costruzione per pareti. Ma i mattoni, i mattoni e il legno sono ancora i più popolari nell'edilizia residenziale privata. Le principali differenze sono la densità e la conducibilità termica dei materiali da costruzione. Il confronto permette di scegliere la media aurea nel rapporto densità/conducibilità termica. Maggiore è la densità del materiale, maggiore è la sua capacità portante e quindi la resistenza della struttura nel suo insieme. Ma allo stesso tempo, la sua resistenza termica è inferiore e, di conseguenza, i costi energetici sono più elevati. D'altra parte, maggiore è la resistenza termica, minore è la densità del materiale. Una densità inferiore implica generalmente una struttura porosa.

Per valutare i pro ei contro, è necessario conoscere la densità del materiale e il suo coefficiente di conducibilità termica. La seguente tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione per pareti fornisce il valore di questo coefficiente e la sua densità.

Isolamento delle pareti

Con una resistenza termica insufficiente delle pareti esterne, è possibile utilizzare vari riscaldatori. Poiché i valori di conducibilità termica dei materiali da costruzione per l'isolamento possono avere un indicatore molto basso, molto spesso sarà sufficiente uno spessore di 5-10 cm per creare una temperatura e un microclima confortevoli nei locali. Materiali come lana minerale, schiuma di polistirene, schiuma di polistirene, schiuma di poliuretano e vetro espanso sono stati ampiamente utilizzati oggi.

La seguente tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione utilizzati per l'isolamento delle pareti esterne fornisce il valore del coefficiente λ.

Caratteristiche dell'uso dell'isolamento delle pareti

L'uso dell'isolamento per le pareti esterne presenta alcune limitazioni. Ciò è dovuto principalmente a un parametro come la permeabilità al vapore. Se il muro è realizzato con un materiale poroso, come cemento cellulare, cemento espanso o cemento argilloso, è meglio usare lana minerale, poiché questo parametro è quasi lo stesso per loro. L'uso di polistirene espanso, schiuma poliuretanica o vetro espanso è possibile solo se è presente uno speciale spazio di ventilazione tra la parete e l'isolamento. Per un albero, anche questo è fondamentale. Ma per i muri di mattoni, questo parametro non è così critico.

Tetto caldo

L'isolamento del tetto aiuta a evitare inutili sovraccarichi durante il riscaldamento di una casa. Per questo possono essere utilizzati tutti i tipi di riscaldatori, sia in formato foglio che spruzzati (schiuma poliuretanica). In questo caso, non bisogna dimenticare la barriera al vapore e l'impermeabilizzazione. Questo è molto importante, poiché l'isolamento umido (lana minerale) perde le sue proprietà di resistenza termica. Se il tetto non è isolato, è necessario isolare accuratamente il soffitto tra l'attico e l'ultimo piano.

Pavimento

L'isolamento del pavimento è un passaggio molto importante. In questo caso è anche necessario applicare barriera al vapore e impermeabilizzazione. Come riscaldatore, viene utilizzato un materiale più denso. Di conseguenza, ha un coefficiente di conducibilità termica più elevato rispetto al tetto. Un'ulteriore misura per l'isolamento del pavimento può essere un seminterrato. La presenza di un intercapedine d'aria consente di aumentare la protezione termica della casa. E l'attrezzatura del sistema di riscaldamento a pavimento (acqua o elettrico) fornisce un'ulteriore fonte di calore.

Conclusione

Durante la costruzione e la finitura della facciata, è necessario essere guidati da calcoli accurati delle perdite di calore e tenere conto dei parametri dei materiali utilizzati (conduttività termica, permeabilità al vapore e densità).