Теплопроводность материалов таблица, снип

Рейтинг лучших производителей диванов

Номинация	место	фабрика	рейтинг
Лучшие фабрики недорогих диванов	1		4.8
	2		4.7
	3		4.6
	4		4.5
Лучшие фабрики диванов в среднем и премиальном ценовых сегментах	1		4.9
	2		4.9
	3		4.8
	4		4.7
	5		4.7
	6		4.6

Таблица теплопроводности материалов на Пли-

Материал	Плотность, кг/м3	Теплопроводность, Вт/(м·град)	Теплоемкость, Дж/(кг·град)
Плита бумажная прессованая	600	0.07	—
Плита пробковая	80…500	0.043…0.055	1850
Плитка облицовочная, кафельная	2000	1.05	—
Плитка термоизоляционная ПМТБ-2	—	0.04	—
Плиты алебастровые	—	0.47	750
Плиты из гипса ГОСТ 6428	1000…1200	0.23…0.35	840
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77)	200…1000	0.06…0.15	2300
Плиты из керзмзито-бетона	400…600	0.23	—
Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99	200…300	0.082	—
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75)	40…100	0.038…0.047	1680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78)	50	0.056	840
Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76	350…400	0.093…0.104	—
Плиты камышитовые	200…300	0.06…0.07	2300
Плиты кремнезистые		0.07	—
Плиты льнокостричные изоляционные	250	0.054	2300
Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80	150…200	0.058	—
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-96	225	0.054	—
Плиты минераловатные на синтетической связке фирмы «Партек» (Финляндия)	170…230	0.042…0.044	—
Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-95	200	0.052	840
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем (ТУ 21-РСФСР-3-72-76)	200	0.064	840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем	125…200	0.056…0.07	840
Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих	—	0.048…0.091	—
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66)	50…350	0.048…0.091	840
Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-87	80…100	0.045	—
Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые	30…35	0.038	—
Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00	32	0.029	—
Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-80	300	0.087	—
Плиты перлито-волокнистые	150	0.05	—
Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-76	250	0.076	—
Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-74	150	0.044	—
Плиты перлитоцементные	—	0.08	—
Плиты строительный из пористого бетона	500…800	0.22…0.29	—
Плиты термобитумные теплоизоляционные	200…300	0.065…0.075	—
Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74)	200…300	0.052…0.064	2300
Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе	300…800	0.07…0.16	2300

Монтаж каркаса потолка

Установка потолков армстронг начинается с монтажа периметра. СНиП рекомендуют для отбивки высоты периметра использовать лазерный или пузырьковый уровень длиной не менее 1 м, но на практике часто высоту периметра отбивают от обратного: проверяют горизонтальность пола (халтурщики зачастую обходятся и без этого, и ничего, работу сдают), в углах делают отметки высоты и втроем намеленным шнуром отбивают контур. Быстро, просто и сердито.

Схема сборки потолка армстронг (увеличение – по клику)

Далее обрезают в размер стеновой профиль и крепят к кирпичным и бетонным стенам саморезами в дюбелях. Если стены обшиты деревом, особых тяжестей в потолке не будет, а растровых светильников не более 1 на 5 кв. м, то периметр можно крепить гвоздями: основную нагрузку несут подвесы. На подвесах халтурить настоятельно не рекомендуется: дюбели брать пропиленовые или вместо дюбелей ставить металлические цанги.

После разметки со сверловкой отверстий в потолке обрезают в размер несущие профили, соединяют на полу в планки требуемой длины и укладывают в периметр. Затем раздвигают по длине, устанавливают подвесы и каждую несущую планку выравнивают по провисанию по туго натянутому шнуру.

Следующий этап – монтаж продольных и поперечных связей. В основном используются две схемы монтажа: параллельная и крестовая, см. рис; продольные связи выделены зеленым. По расходу материала они равноценны. Крестовая схема несколько более трудоемка, но прочнее, поэтому используется для мест, где будут проложены коммуникации или для дополнительно утепленных потолков. Разумеется, перед монтажом каркаса неполные профили обрезаются в размер.

Сравнительный анализ основных технических характеристик базальтовой ваты и пенополистирола

Огнестойкость

По сравнению с пенополистиролом базальтовая вата обладает более высокой огнестойкостью. Волокна базальтовой ваты спекаются при температуре около 1500 градусов. Однако максимально допустимая температура использования этого теплоизоляционного материала в виде матов и плит ограничивается из-за связующих веществ, которые были использованы при формировании готовых изделий.  При температуре около 600 градусов связующие вещества разрушаются, а базальтовая плита или мат теряет свою целостность. Необходимо отметить, что пенопостирол без каких-либо последствий может выдержать  температуру, которая не превышает 75 градусов. 

Горючесть

Не меньшее значение имеют и такой показатель, как горючесть — способность материала к горению. Современные строительные материалы принято подразделять на:

• негорючие (НГ) — способны выдержать воздействие очень высоких температур без воспламенения, потери прочности, деформации структуры и изменения других свойств. 
• горючие (Г) — степень горючести определяется по таким показателям, как воспламеняемость, дымообразующая способность, распространение пламени, токсичность. 

При этом важно отметить, что если материалы класса НГ являются не только полностью пожаробезопасными, но и препятствуют распространению огня, то материалы класс Г представляют пожарную опасность всегда. 

Горючесть базальтовой ваты, в основе которой лежат неорганические материалы, которые по своей природе не могут гореть, определяется в зависимости от количества используемых при производстве утеплителя органических связующих веществ. Качественная базальтовая вата (например, торговой марки «Белтеп») содержит не более 4,5% связующих веществ, поэтому ей присваивается группа НГ. В случае более высокого содержания органических веществ группа горючесть базальтовой ваты меняется до группы Г1 (слабо горючие материалы) или Г2 (умеренно горючие материалы). 

Пенополистирол, независимо от вида материала, всегда относится к классу Г. При этом группа горючести этого теплоизоляционного материала может меняться от Г1 (слабо горючий материал) до Г4 (сильно горючий материал). 

Водопоглощение

Базальтовая вата обладает открытой пористостью, поэтому способна впитывать  влагу (до 2% по объему, и до 20% по массе). А поскольку вода является превосходным проводником тепла, при попадании влаги теплоизоляционные характеристики базальтовой ваты значительно ухудшаются (вплоть до полной непригодности). И хотя производители обрабатывают базальтовую вату гидрофобизирующими добавками, которые препятствуют впитыванию влаги, специалисты рекомендуют надежно защищать этот теплоизоляционный материал от воздействия влаги паро- и гидроизоляционными барьерами. 

В отличие от базальтовой ваты пенополистирол обладает закрытой замкнутой пористостью, поэтому характеризуется высоким сопротивлением капиллярному водопоглощению (до 0,4% по объему) и диффузии водяных паров.

Прочность

Под прочностными характеристиками подразумеваются такие показатели, как прочность материала на отрыв слоев, сжатие при 10% деформации, сдвиг/срез, изгиб и т.д. 

У базальтовой ваты прочностные характеристики зависят от плотности материала и количества связующих веществ. У пенополистирола эти показатели зависят исключительно от плотности материала. При этом пенополистирол характеризуется более высокими показателями прочности на сжатие при 10% деформации, чем базальтовая вата с меньшей плотностью (например, прочность на сжатие при 10% деформации пенополистирола плотностью 35-45 кг/м3 составляет около 0,25-0,50 МПа, в то время как у базальтовой ваты плотностью 80-190 кг/м3 этот показатель колеблется в пределах 0,15-0,70 МПа). Отметим, что у базальтовой ваты плотностью 11-70 кг/м3 измеряются не прочностные характеристики, а значение сжимаемости под нагрузкой 2000 Па. 

Теплопроводность

Одним из важнейших показателей любого теплоизоляционного материала является его теплопроводность. Исследования показали, что оба рассматриваемых нами материала имеют практически одинаковые показатели теплопроводности: у базальтовой ваты — 0,033-0,043 Вт/м•°C, у пенополистирола — 0,028-0,040 Вт/м•°C. Отметим, притом, что наименьший показатель теплопроводности имеет воздух (0,026 Вт/м•°C), и один, и второй теплоизоляционный материал является эффективным утеплителем. 

Для чего и как используется древесина

Что такое пенопласт

Как можно понять из названия, пенопласт – это вспененный пластик. Пластиков существует множество, поэтому под пенопластом может пониматься пенополиуретан, пенополвинихлорид, корбамидо-формальдегид, пенополистирол и т.д.

Но так уж сложилось, что при слове «пенопласт» мы представляем белую ячеистую структуру, которая часто применяется не только в строительстве, но и в упаковке, медицинских тарах, и других отраслях. Это вещество – пенополистирол.

Пенопласт (пенополистирол беспрессовый)

Как мы помним, пенополистирол и пенопласт по сути одно и то же, однако не будем забывать о силе привычки и традиции. Беспрессовый пенополистирол и есть тот самый пенопласт, который белый и в пупырышках.

Сырье для получения БСП то же, что и для любого другого пенополистирола – полистирол
. По причине столь различного подхода к производству ППС в результате получается достаточно сильно отличающийся продукт. Эти отличия хорошо видны благодаря известным эксплуатационным характеристикам данных материалов.

БСП получают путем добавления в стирол гранул с пентаном или другой низкокипящей жидкостью, потом смесь нагревают, гранулы увеличиваются и пена заполняет форму. Затем гранулы спекают в специальном автоклаве до полимеризации стирола.

В результате получают материал белого цвета, состоящий их мелких пузырьков, склеенных между собой. 98% объема теплоизолятора составляет воздух.

Это достаточно непрочный материал, который крошится и ломается.

Вот его технические характеристики:

• Теплопроводность
  : 0.335 – 0.41 Вт/м*К в сухом виде (+5 – +25);
• Плотность
  : 11 – 35 кг/м³;
• Паропроницаемость
  : 0.012 мг/м*ч*Па;
• Прочность при сжатии
  : 0.05 – 0.16 МПа;
• Прочность на изгиб
  : 0.07 – 0.25 МПа;
• Максимальная влажность плиты
  : 1%;
• Водопоглощение
  за 24 суток – 1%;
• Класс горючести
  : Г1;
• Время самостоятельного горения
  : до 3 секунд;
• Срок эксплуатации
  – 20 — 50 лет.

Как видим, перед нами достаточно ломкий и непрочный на сжатие материал, который отличается очень низким коэффициентом теплопроводности. Если говорить о горючести пенопласта, надо помнить, что согласно ГОСТ 15588-2014 к строительным работам допущен материал с классом горючести Г1, то есть, он горит хуже дерева.

Для использования в вентилируемых фасадов любые пенопласты нежелательны. Лучше сделать выбор в сторону минеральной ваты.

Экструзионный пенополистирол

Еще раз напомню: пенополистирол это пенопласт или нет? Да, это пенопласт, но конкретный его вид. Среди строителей пенополистиролом принято считать экструдированный пенополистирол. Также нередко его называют экструзионным (ЭППС, XPS).

Вся разница заключается в способе производства материала
. Его делают методом экструзии: гранулы полистирола под давлением и при высокой температуре смешивают со вспенивателем и выдавливают через экструдер, который придает массе нужную форму. Кроме того, материал получается с

Нарезка готовой продукции на плиты.

Посмотрим на технические характеристики ЭППС:

• Теплопроводность
  : 0.028 – 0.039 Вт/м*К;
• Плотность
  : 26 – 45 кг/м³;
• Паропроницаемость
  : 0.18 – 0.02 мг/м*ч*Па;
• Прочность при сжатии при деформации
  на 10%: 0.25 – 0.47 Н/мм²:
• Предел прочности на изгиб
  : 0.4 – 0.96 Н/мм²:
• Водопоглощение за 24 часа
  , в % по объему: 0.2;
• Группа горючести
  : Г1;
• Способность самостоятельно поддерживать горение
  : не более 2 секунд;
• Долговечность
  : до 50 лет.

Технологии производства могут изменить многие параметры. Мы видим, что методом экструзии получается более совершенный утеплитель, при этом используется совершенно идентичное сырье. Теперь гораздо проще ответить, что лучше, ПСБ или ЭППС?

Экструзионный ППС тоже имеет свои недостатки. Его цена заметно выше, чем у пенопласта, он больше весит и обладает более низкой паропроницаемостью. А это отрицательно сказывается на микроклимате в помещении (или требует хорошей вентиляции).

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.

Фартук или скинали

Теплопроводность минваты Rockwool

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты Rockwoolвас тоже может заинтересовать. Этот материал предлагается к продаже в нескольких наименованиях, каждое из которых представлено плитами или матами. Например, Rockmin с коэффициентом в пределах 0,039 Вт/м*К выпускается в виде плит и предназначается для звуко- и теплоизоляции чердаков, стен, кровель и вентилируемых покрытий.Domrock в виде матов можно использовать для подвесных потолков, балочных перекрытий и легких каркасных стен.Описываемая характеристика в данном случае равна 0,045 Вт/м*К.

Panelrock предлагается к продаже в виде плит и предназначается для звуко- и теплоизоляции наружных стен. Коэффициент теплопроводности у данного материала равен 0,036 Вт/м*К.Если перед вами плита Monrock max, то вы можете ее приобрести для утепления разных типов плоских кровель. Коэффициент теплопроводности в случае с данным решением теплоизоляции равен 0,039 Вт/м*К.

Вас может заинтересовать еще и коэффициент теплопроводности минеральной ваты Stroprock от производителя Rockwool.Он равен 0,041 Вт/м*К, а использовать материал можно для звуко- и теплоизоляции полов и перекрытий, первые из которых устраиваются на грунте, тогда как другие располагаются под бетонной стяжкой. В особый раздел следует вынести минеральную вату в виде матов Alfarock, которая используется для изоляции трубопроводови труб. Коэффициент теплопроводности в данном случае равен 0,037 Вт/м*К.

Если вы решили выбрать продукцию «Технониколь», коэффициент теплопроводности минеральной ваты от этого производителя вас тоже должен заинтересовать.Он равен пределу от 0,038 до 0,042 Вт/м*К.

Материал представляет собой гидрофобизированные негорючие плиты, которые предназначены для звуко- и теплоизоляции. Создается материал на базе горных пород, которые относятся к базальтовой группе.Плиты используются в промышленном и гражданском строительстве, системах наружного утепления стен, где сверху материал защищается декоративным покрытием из тонкослойной штукатурки.Материал не является горючим, его паропроницаемость составляет 0,3 Мг/(м·ч·Па). Водопоглощение равно 1% по объему.

Плотность материаламожет быть равна пределу от 125 до 137 кг/м3.Коэффициент теплопроводности минеральной ваты – это не единственное свойства, о котором следует знать.Важно поинтересоваться еще и другими параметрами, например, длиной, шириной и толщиной. Первые два равны 1200 и 600 мм соответственно

Что касается длины, то с шагом в 10 мм она может изменяться от 40 до 150 мм.

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.

Таблица 1. Коэффициент теплопроводности популярных утеплителей

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.

Таблица 2. 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	+	—

Синий + желтый

Показатели для разных марок пенополистирола

Из приведенной упрощенной формулы можно заключить, что чем тоньше лист утеплителя, тем меньшей эффективностью он обладает. Но кроме обычных геометрических параметров на конечный результат оказывает влияние и плотность пенопласта, хоть и незначительно – всего в пределах 1-5 тысячных долей. Для сравнения возьмем две близкие по марке плиты:

• ПСБ-С 25 проводит 0,039 Вт/м·°С.
• ПСБ-С 35 при большей плотности – 0,037 Вт/м·°С.

А вот с изменением толщины разница становится куда более заметной. К примеру, у самых тонких листов в 40 мм при плотности 25 кг/м 3 показатель теплопроводности может составлять 0,136 Вт/м·°С, а 100 мм того же пенополистирола пропускают всего 0,035 Вт/м·°С.

Сравнение с другими материалами

Средняя теплопроводность ПСБ лежит в пределах 0,037-0,043 Вт/м·°С, на него и будем ориентироваться. Здесь пенопласт в сравнении с минватой из базальтовых волокон, кажется, выигрывает незначительно – у нее примерно те же показатели. Правда, при вдвое большей толщине (95-100 мм против 50 мм у полистирола). Также принято сопоставлять проводимость утеплителей с различными стройматериалами, необходимыми для возведения стен. Хотя это и не слишком корректно, но весьма наглядно:

1. Красный керамический кирпич имеет коэффициент теплопередачи 0,7 Вт/м·°С (в 16-19 раз больше, чем у пенопласта). Проще говоря, чтобы заменить 50 мм утеплителя понадобится кладка толщиной около 80-85 см. Силикатного и вовсе нужно не меньше метра.

2. Массив дерева в сравнении с кирпичом в этом плане получше – здесь всего 0,12 Вт/м·°С, то есть втрое выше, чем у пенополистирола. В зависимости от качества леса и способа возведения стен, эквивалентом ПСБ толщиной 5 см может стать сруб шириной до 23 см.

Куда логичнее сравнивать стиролы не с минватой, кирпичом или деревом, а рассматривать более близкие материалы – пенопласт и Пеноплекс. Оба они относятся к вспененным полистиролам и даже изготавливаются из одних и тех же гранул. Вот только разница в технологии их «склеивания» дает неожиданные результаты. Причина в том, что шарики стирола для производства Пеноплекса с введением порообразователей одновременно обрабатываются давлением и высокой температурой. В итоге пластичная масса приобретает большую однородность и прочность, а пузырьки воздуха равномерно распределяются в теле плиты. Пенопласт же просто обдается паром в форме, как поп-корн, поэтому связи между вспученными гранулами оказываются слабее.

Как следствие, теплопроводность Пеноплекса – экструдированного «родственника» ПСБ – тоже заметно улучшается. Она соответствует показателям 0,028-0,034 Вт/м·°С, то есть 30 мм хватит, чтобы заменить 40 мм пенопласта. Однако сложность производства увеличивает и стоимость ЭППС, так что на экономию рассчитывать не стоит. Кстати, здесь есть один любопытный нюанс: обычно экструдированный пенополистирол немного теряет в эффективности при увеличении плотности. Но при введении в состав Пеноплекса графита эта зависимость практически исчезает.

Цены на листы пенопласта 1000х1000 мм (рубли):

Основные характеристики теплоизоляционных материалов

Теплопроводность. Чем ниже теплопроводность, тем меньше требуется утеплительный слой, а значит, и ваши расходы на утепление сократятся.

Влагопроницаемость. Меньшая влагопроницаемость снижает негативное воздействие влаги на утеплитель при последующей эксплуатации.

Пожаробезопасность. Материал не должен поддерживать горение и выделять ядовитые пары, а иметь свойство к самозатуханию.

Экономичность. Утеплитель должен быть доступным по стоимости для широкого слоя потребителей.

Долговечность. Чем больше срок использования утеплителя, тем он дешевле обходится потребителю при эксплуатации и не требует частой замены или ремонта.

Экологичность. Материал для теплоизоляции должен быть экологически чистым, безопасным для здоровья человека и окружающей природы. Эта характеристика важна для жилых помещений.

Толщина материала. Чем тоньше утеплитель, тем меньше будет «съедаться» жилое пространство помещения.

Вес материала. Меньший вес утеплителя даст меньшее утяжеление утепляемой конструкции после монтажа.

Звукоизоляция. Чем выше звукоизоляция, тем лучше защита жилых помещений от шума со стороны улицы.

Простота монтажа. Момент достаточно важен для любителей делать ремонт в доме своими руками.

Какие данные нужны для расчёта эксплуатационных характеристик воздуховодов?

Что такое теплопроводность и термическое сопротивление

При выборе строительных материалов для строительства необходимо обращать внимание на характеристики материалов. Одна из ключевых позиций — теплопроводность

Она отображается коэффициентом теплопроводности. Это количество тепла, которое может провести тот или иной материал за единицу времени. То есть, чем меньше этот коэффициент, тем хуже материал проводит тепло. И наоборот, чем выше цифра, тем тепло отводится лучше.

Диаграмма, которая иллюстрирует разницу в теплопроводности материалов

Материалы с низкой теплопроводностью используются для утепления, с высокой — для переноса или отвода тепла. Например, радиаторы делают из алюминия, меди или стали, так как они хорошо передают тепло, то есть имеют высокий коэффициент теплопроводности. Для утепления используются материалы с низким коэффициентом теплопроводности — они лучше сохраняют тепло. В случае если объект состоит из нескольких слоев материала, его теплопроводность определяется как сумма коэффициентов всех материалов. При расчетах, рассчитывается теплопроводность каждой из составляющих «пирога», найденные величины суммируются. В общем получаем теплоизоляцонную способность ограждающей конструкции (стен, пола, потолка).

Теплопроводность строительных материалов показывает количество тепла, которое он пропускает за единицу времени

Есть еще такое понятие как тепловое сопротивление. Оно отображает способность материала препятствовать прохождению по нему тепла. То есть, это обратная величина по отношению к теплопроводности. И, если вы видите материал с высоким тепловым сопротивлением, его можно использовать для теплоизоляции. Примером теплоизоляционных материалов может случить популярная минеральная или базальтовая вата, пенопласт и т.д. Материалы с низким тепловых сопротивлением нужны для отведения или переноса тепла. Например, алюминиевые или стальные радиаторы используют для отопления, так как они хорошо отдают тепло.

Теплопроводность готового здания. Варианты утепления конструкций

При разработке проекта постройки необходимо учесть все возможные варианты и пути потери тепла. Большое его количество может уходить через:

стены – 30%;
крышу – 30%;
двери и окна – 20%;
полы – 10%.

Теплопотери неутепленного частного дома

При неверном расчете теплопроводности на этапе проектирования, жильцам остается довольствоваться только 10% тепла, получаемого от энергоносителей. Именно поэтому дома, возведенные из стандартного сырья: кирпича, бетона, камня рекомендуют дополнительно утеплять. Идеальная постройка согласно таблице теплопроводности строительных материалов должна быть выполнена полностью из теплоизолирующих элементов. Однако малая прочность и минимальная устойчивость к нагрузкам ограничивает возможности их применения.

Сравнительный график коэффициентов теплопроводности некоторых строительных материалов и утеплителей

Самым распространенным вариантом сочетание несущей конструкции из высокопрочных материалов с дополнительным слоем теплоизоляции. Сюда можно отнести:

Каркасный дом. При его постройке каркасом из древесины обеспечивается жесткость всей конструкции, а укладка утеплителя производится в пространство между стойками. При незначительном уменьшении теплообмена в некоторых случая может потребоваться утепление еще и снаружи основного каркаса.
Дом из стандартных материалов. При выполнении стен из кирпича, шлакоблоков, утепление должно проводиться по наружной поверхности конструкции.

Необходимая тепло- и гидроизоляция для сохранения тепла в частном доме

Факторы, влияющие на теплопроводность

Коэффициент теплопроводности материала зависит от нескольких факторов:

При повышении данного показателя взаимодействие частиц материала становится прочнее. Соответственно, они будут передавать температуру быстрее. А это значит, что с повышением плотности материала улучшается передача тепла.

Пористость вещества. Пористые материалы являются неоднородными по своей структуре. Внутри них находится большое количество воздуха. А это значит, что молекулам и другим частицами будет сложно перемещать тепловую энергию. Соответственно, коэффициент теплопроводности повышается.

Влажность также оказывает влияние на теплопроводность. Мокрые поверхности материала пропускают большее количество тепла. В некоторых таблицах даже указывается расчетный коэффициент теплопроводности материала в трех состояниях: сухом, среднем (обычном) и влажном.

Выбирая материал для утепления помещений, важно учитывать также условия, в которых он будет эксплуатироваться

Температура материала

С другой стороны, передача тепла в неметаллах главным образом связана с колебаниями решетки и обмене решеточными фононами. За исключением кристаллов высокого качества и низких температур, путь пробега фононов в решетке значительно не уменьшается при высоких температурах, поэтому и теплопроводность остается постоянной величиной во всем температурном диапазоне, то есть является незначительной. При температурах ниже температуры Дебая способность неметаллов проводить тепло, наряду с их теплоемкостью, значительно уменьшается.

Фазовые переходы и структура

Когда материал испытывает фазовый переход первого рода, например, из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газ, то его теплопроводность может измениться. Ярким примером такого изменения является разница этой физической величины для льда (2,18 Вт/(м*К) и воды (0,90 Вт/(м*К).

Изменения кристаллической структуры материалов также влияют на теплопроводность, что объясняется анизотропными свойствами различных аллотропных модификаций вещества одного и того же состава. Анизотропия влияет на различную интенсивность рассеивания решеточных фононов, основных переносчиков тепла в неметаллах, и в различных направлениях в кристалле. Здесь ярким примером является сапфир, проводимость которого изменяется от 32 до 35 Вт/(м*К) в зависимости от направления.

Электрическая проводимость

Теплопроводность в металлах изменяется вместе с электропроводностью согласно закону Видемана—Франца. Это связано с тем, что валентные электроны, свободно перемещаясь по кристаллической решетке металла, переносят не только электрическую, но и тепловую энергию. Для других материалов корреляция между этими типами проводимости не является ярко выраженной, ввиду незначительного вклада электронной составляющей в теплопроводность (в неметаллах основную роль в механизме передачи тепла играют решеточные фононы).

Процесс конвекции

Воздух и другие газы являются, как правило, хорошими теплоизоляторами при отсутствии процесса конвекции. На этом принципе основана работа многих теплоизолирующих материалов, содержащих большое количество небольших пустот и пор. Такая структура не позволяет конвекции распространяться на большие расстояния. Примерами таких материалов, полученных человеком, являются полистирен и силицидный аэрогель. В природе на том же принципе работают такие теплоизоляторы, как шкура животных и оперение птиц.

Легкие газы, например, водород и гель, имеют высокие значения теплопроводности, а тяжелые газы, например, аргон, ксенон и радон, являются плохими проводниками тепла. Например, аргон, инертный газ, который тяжелее воздуха, часто используется в качестве теплоизолирующего газового наполнителя в двойных окнах и в электрических лампочках. Исключением является гексафторид серы (элегаз), который является тяжелым газом и обладает относительно высокой теплопроводностью, ввиду его большой теплоемкости.

Шаг 4: Сравниваем. Таблица теплопроводности утеплителей

В таблице приводится сравнение утеплителей по теплопроводности заявленной производителями и соответствующие ГОСТам:

Наименование материала	Коэффициент теплопроводности Ват/м2
Пенопласт	0.03
Минвата	0,049-0,6
Пенофол	0,037-0,049
Пеноизол	0,21-0,24
Пеностекло	0.08
Пенополиуретан (ППУ)	0.02
Эковата (целюлоза)	0.04

Сравнительная таблица теплопроводности строительных материалов, которые не принято считать утеплителями:

Наименование материала	Коэффициент теплопроводности Ват/м2
Бетон	1.51
Гранит	3.49
Мрамор	2.91
Сталь	58

Показатель теплопередачи лишь указывает на скорость передачи тепла от одной молекуле к другой. Для реальной жизни этот показатель не так важен. А вот без теплового расчета стены не обойтись. Сопротивление теплопередаче — величина обратная теплопроводности. Речь идет о способности материала (утеплителя) задерживать тепловой поток. Чтобы рассчитать сопротивление теплопередаче нужно разделить толщину на коэффициент теплопроводности. На примере ниже показан расчет теплового сопротивления стены из бруса толщиной 180 мм.

Как видно, теплосопротивление такой стены составит 1,5. Достаточно? Это зависит от региона. В примере показан расчет для Красноярска. Для этого региона нужный коэффициент сопротивления ограждающих конструкций установлен на уровне 3,62. Ответ ясен. Даже для Киева, который намного южнее данный показатель равняется 2,04.

А значит, способности деревянного дома сопротивляться потере тепла недостаточно. Необходимо утепление, а уже, каким материалом — рассчитывайте по формуле.