Все о теплопроводности утеплителей, таблица и теория

Сравнительные характеристики самых популярных теплоизоляций

Толщина облицовки зависит от стеновой конструкции

При теплоизоляции чаще всего используются следующие энергосберегающие материалы:

• Волокнистые изоляции – утеплители минеральная вата, стекловата, шлаковая вата, каменная вата;
• Полимерные изоляции – пенополистирол, пенопласт, пенополиэтилен, пенополиуретан и другие.

Подобрать подходящие материалы для теплоизоляции дома или квартиры трудно, так как реклама позиционирует каждый, как «инновационный», «новейший» и «самый лучший». Попробуем сориентироваться в этом разнообразии. И, главное, не забудьте изучить все характеристики, указанные производителем на упаковке.

Нижеприведенная сравнительная таблица теплопроводности утеплителей в зависимости от плотности поможет выбрать материал в зависимости от климатической зоны и степени теплоизоляции.

Стоимость указана в среднем в валюте евро, она может колебаться в пределах десяти процентов, в зависимости от региона

Многие задаются вопросом, что лучше – пенополистирол или минеральная вата. Выбор зависит от многих факторов. Сравнительная таблица утеплителей по свойствам поможет сделать правильный выбор.

Что это такое?

Минеральная вата состоит из тонких спрессованных в мат волокон. Внешне похожа на медицинскую вату, только более жесткая. Минвата признается специалистами одним из лучших теплоизоляционных материалов, поскольку обладает такими достоинствами:

• эффективность,

• безопасность для человеческого здоровья,

• легкость монтажа,

• доступная стоимость.

Существует 3 разновидности минеральной ваты.

1. Каменная – производится из расплавленных горных пород. Для ее создания преимущественно используются доломит, базальт и известняк. Такой утеплитель надежен и долговечен, отличается длительным сроком эксплуатации.

2. Шлаковая – изготавливается из расплавленного доменного шлака. При создании используются отходы черных и цветных металлов. Этот утеплитель менее долговечен, по качеству уступает каменной вате – не стоит применять в климатических зонах с повышенным уровнем влажности и резкими перепадами температуры.

3. Стеклянная (стекловолоконная) – получают из расплавленного стекловолокна, а также из песка, соды, известняка, доломита, буры. Основные характеристики – это высокая плотность, упругость и память формы. Имеет хорошие показатели теплопроводности и паропроницаемости, но характеристики уступают по качеству каменной (базальтовой) и шлаковой вате. Популярна благодаря соотношению качества и доступной стоимости.

Несмотря на разное исходное сырье, все разновидности минеральной ваты обладают общим свойством – материал рыхлый, с волокнистой структурой и низкой плотностью, и по этой причине имеющий низкую теплопроводность.

На теплопроводность минваты влияют минералогический состав, плотность и влажность. Средним показателем для минеральной ваты разных видов обычно считается 115 кг на 1 куб. м с водопоглощением не более 1% на объем. Диаметр волокна в среднем не более 0,2 мкм.

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.

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.

Критерии выбора

Во-первых, это цена. Кому-то нужен бюджетный вариант, а кто-то может себе позволить элитный утеплитель. Во-вторых, особенности утепляемого помещения. На количество материала влияет основа стен, количество окон, степень вентиляции и т.п.

В-третьих, большинство утеплителей выполняют дополнительные функции. Наряду с задержкой тепла, они также препятствуют проникновению посторонних звуков или имеют пароизоляционный слой, что позволяет сэкономить на материалах, не потеряв в качестве.

Сегодня наиболее востребованными на рынке теплоизоляционных материалов являются минеральная (или базальтовая) вата, жидкий утеплитель, экструдированный полистирол, пенопласт и материал на основе фольги. С их качествами мы сегодня и разберемся.

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:

Особенности применения

Также следует придерживаться следующих рекомендаций:

1. Для горизонтальных поверхностей (пол, потолок) можно использовать практически любой материал. Применение дополнительного слоя с высокой механической прочностью обязательно.
2. Цокольные перекрытия рекомендуется утеплять стройматериалами с низкой гигроскопичностью. Повышенная влажность должна быть учтена. В противном случае утеплитель под воздействием влаги частично или полностью потеряет свойства.
3. Для вертикальных поверхностей (стены) необходимо использовать материалы плитно-листового типа. Насыпные или рулонные со временем будут проседать, поэтому необходимо тщательно продумать способ крепежа.

Лучшие материалы для теплоизоляции дома

Органические — это торф, древесное волокно. Данные материалы могут использоваться для утепления только с внутренней стороны и при исключении высокой влажности в помещении, так как они подвержены гниению. Помимо натуральных к органическим видам теплоизоляционных материалов можно отнести пенопласт, пенополистирол, пенополиэтилен. Они не боятся влажности, но не отличаются повышенной огнестойкостью.

Неорганические — стекловолокно, минераловатные утеплители, пеностекло, ячеистые бетоны, базальтовое волокно. Чаще других используется минеральная вата и минераловатные плиты. Материал обладает огнестойкостью и высокой паропроницаемостью. Если же планируется утепление помещения с повышенной влажностью, используют неорганические материалы с гидрофобизирующими добавками.

Смешанного типа — вермикулит, асбест, перлит и другие материалы из вспученных горных пород. Утеплитель отличается высокой стоимостью и поэтому используется реже двух первых видов.

Для теплоизоляции трубопроводов, находящихся в межстеновом пространстве каркасного дома используют специальные «рукава» из утеплителя повышенной плотности.

Современный рынок насыщен разнообразными материалами для теплоизоляции дома — они различаются как по качеству, так и по удельному весу, тепловому сопротивлению и цене. Сегодня конкретный материал выбирают не только по его качественным характеристикам, но и в зависимости от его экологичности и эргономичных свойств.

— Между УРСА и Изовером нет никакой разницы

Если она и есть, то весьма условна. Оба материала представляют собой стекловолокно, оба обладают одинаковыми техническими характеристиками, даже внешний вид их настолько схож, что не каждый специалист сможет их отличить в распакованном виде. Кстати, и упаковка у них одинаковая — термоусадочная пленка, обеспечивающая уменьшение транспортного объема до 35 процентов рабочего, что позволяет в обычные «Жигули» поместить три кубометровые упаковки этого теплоизолятора.

Но «Изовер» мы привозим из Финляндии, а «УРСА» изготавливается в городе Чудово Новгородской области. Многие потребители предпочитают импортный материал (он немного дороже), хотя немцы, хозяева чудовского комбината, строго следят за тем, чтобы изготавливаемый здесь материал ничем не отличался от производимого на их родине или на заводах концерна в других странах мира. Другой вопрос, что мощностей чудовского комбината не хватает на всю Россию и очень часто люди просто вынуждены пользоваться импортом… — Где применяются эти теплоизоляционные материалы и каковы их разновидности? — Между собой они различаются по жесткости — от М-15 до П-75 (чем материал жестче, тем в стену большей высоты он может быть заложен, но тем он и дороже), по толщине — от 50 до 140 мм. На одну или обе стороны материала может быть нанесена полиэтиленовая пленка, фольга или крафт-бумага. Поскольку же они отнесены к группе негорючих и имеют отличные теплоизоляционные свойства (коэффициент теплопроводности их всего 0,04-0,05 ккал/мчС, а значит, 18 см теплоизолятора защищают дом от холода так же, как двухметровая кирпичная кладка), экологически безопасны, то могут применяться для теплоизоляции и крыш, и межэтажных перекрытий, и наружных стен, и полов, и подвалов, и внутренних перегородок, и теплопроводов. Короче, они универсальны. При этом такие материалы очень удобны в работе. Устанавливаете межкомнатную перегородку — поместите между деревянным брусом или металлическим профилем, на котором крепятся гипсокартон или ГВП, изоляционную плиту средней жесткости толщиной всего в 50 миллиметров. Такая перегородка обеспечит лучшую тепло- и шумоизоляцию, чем выложенная в полтора кирпича. А ведь ее не нужно штукатурить. Трудозатраты на ее возведение несопоставимо меньше. За счет малого веса ее можно разместить практически везде, к тому же и стоимость самих материалов ниже…

Это, наверное, главное преимущество современных теплоизоляционных материалов:

Вы рассказали о достоинствах материалов «УРСА» и «Изовер», но ничего не упомянули об их недостатках.

Недостатки? Пожалуй, только один. Они не любят влаги. При попадании ее частично теряют свои свойства. Поэтому их нельзя мочить, внутри же строительных конструкций на них не должен скапливаться конденсат. Для этого разработаны специальные вентилируемые конструкции или используются в качестве пароизоляторов полиэтиленовая пленка, алюминиевая фольга или крафт-бумага.

Иные критерии подбора утеплителей

Теплоизоляционное покрытие обеспечивает снижение теплопотерь на 30-40 %, повышает прочность несущих конструкций из кирпича и металла, сокращает уровень шума и не забирает полезную площадь постройки. При выборе утеплителя помимо теплопроводности нужно учитывать другие критерии.

Объемный вес

Вес и плотность минваты влияет на качество утепления

Данная характеристика связана с теплопроводностью и зависит от типа материала:

• Минераловатные продукты отличаются плотностью 30-200 кг/м3, поэтому подходят для всех поверхностей строения.
• Вспененный полиэтилен имеет толщину 8-10 мм. Плотность без фольгирования равняется 25 кг/м3 с отражающей основой – около 55 кг/м3.
• Пенопласт отличается удельным весом от 80 до 160 кг/м3, а экструдированный пенополистирол – от 28 до 35 кг/м3. Последний материал является одним из самых легких.
• Полужидкий напыляемый пеноизол при плотности 10 кг/м3 требует предварительного оштукатуривания поверхности.
• Пеностекло имеет плотность, связанную со структурой. Вспененный вариант характеризуется объемным весом от 200 до 400 кг/м3. Теплоизолят из ячеистого стекла – от 100 до 200 м3, что делает возможным применение на фасадных поверхностях.

Способность держать форму

Плиты и пенополиуретан имеют одинаковую степень жесткости, хорошо выдерживают форму

Производители не указывают формостабильность на упаковке, но можно ориентироваться на коэффициенты Пуассона и трения, сопротивления изгибам и сжатиям. По стабильности формы судят о сминаемости или изменении параметров теплоизоляционного слоя. В случае деформации существуют риски утечки тепла на 40 % через щели и мосты холода.

Формостабильность стройматериалов зависит от типа утеплителя:

• Вата (минеральная, базальтовая, эко) при укладке между стропилами расправляется. За счет жестких волокон исключается деформация.
• Пенные виды держат форму на уровне жесткой каменной ваты.

Паропроницаемость

Определяет «дышащие» свойства материала – способность к пропусканию воздуха и пара. Показатель важен для контроля микроклимата в помещении – в законсервированных комнатах образуется больше плесени и грибка. В условиях постоянной влажности конструкция может разрушаться.

По степени паропроницаемости выделяют два типа утеплителей:

• Пены – изделия, для производства которых применяется технология вспенивания. Продукция вообще не пропускает конденсат.
• Ваты – теплоизоляция на основе минерального или органического волокна. Материалы могут пропускать конденсат.

Горючесть

Показатель, на который ориентируются при строительстве наземных частей жилых зданий. Классификация токсичности и горючести указана в ст. 13 ФЗ № 123. В техническом регламенте выделены группы:

• НГ – негорючие: каменная и базальтовая вата.
• Г – возгораемые. Материалы категории Г1 (пенополиуретан) отличаются слабой возгораемостью, категории Г4 (пенополистирол, в т.ч. экструдированный) – сильногорючие.
• В – воспламеняемые: плиты из ДСП, рубероид.
• Д – дымообразующие (ПВХ).
• Т – токсичные (минимальный уровень – у бумаги).

Звукоизоляция

Характеристика, связанная с паропроницаемостью и плотностью. Ваты исключают проникновение посторонних шумов в помещении, через пены проникает больше шума.

У плотных материалов лучше шумоизоляционные свойства, но укладка осложняется толщиной и весом. Оптимальным вариантом для самостоятельных теплоизоляционных работ будет каменная вата с высоким звукопоглощением. Аналогичные показатели – у легкой стекловаты или базальтового утеплителя со скрученными длинными тонкими волокнами.

Пеноизол

Этот утеплитель называют по-разному. Одно из названий мипора. Почему? Потому что в процессе изготовления утеплителя есть промежуточная стадия, это когда водный раствор мочевиноформальдегидной смолы сильно взбивают с добавлением сульфокислоты. Этот вспененный раствор и есть мипора. Затем в него добавляют глицерин, который придает материалу прочность и органическую кислоту, которая выступает в роли катализатора затвердевания массы.

Пеноизол продается в виде блоков или порошка. Порошок необходимо развести водой и залить в полости. При комнатной температуре происходит затвердевание.

Характеристики:

• плотность – 20 кг/³;
• теплопроводность – 0,04 Вт/м К;
• начинает гореть при температуре +500 °C;
• высокое поглощение воды;
• низкая пассивность к химическим веществам.

Теплоизоляционные материалы пеностекло и эковата

Пеностекло производится посредством спекания стеклянного порошка и газообразователей. Пористость пеностекла высока — до 95 %.

Его основные достоинства:

• водостойкость, прочность и легкость обработки;
• морозостойкость и несгораемость;
• длительный срок эксплуатации;
• химическая нейтральность и биологическая стойкость.
• У пеностекла есть и недостатки:
• обладает высокой стоимостью и поэтому в основном применяется на промышленных объектах;
• не пропускает воздух.

Состав целлюлозной ваты (эковаты) неоднороден. Большую часть занимает древесное волокно — 80 %, меньшую — антипирен (борная кислота) — 12 %, антисептик (тетраборат натрия) — 7 %. Материал обладает мелкозернистой структурой. Поддается мокрому и сухому методу укладки. Для мокрого способа требуется специальное оборудование, так как вату выдувают. Сухой способ выглядит проще: материал засыпают и трамбуют до необходимой плотности.

Целлюлозная вата облает рядом достоинств:

• небольшая стоимость и безопасность производства и монтажа;
• однородная укладка и высокая теплоизоляция;
• изоляция зазоров и углублений и влагообмен без снижения теплоизолирующих свойств.
• К минусам материала можно отнести:
• горючесть и трудоемкость укладки;
• низкую прочность на сжатие (делает невозможным использование материала для «плавающих» полов).

Как правильно выбрать утеплитель?

При выборе утеплителя нужно обращать внимание на: ценовую доступность, сферу применения, мнение экспертов и технические характеристики, являющиеся самым важным критерием

Основные требования, предъявляемые к теплоизоляционным материалам:

Теплопроводность.

Теплопроводность подразумевает под собой способность материала передавать теплоту. Это свойство характеризуется коэффициентом теплопроводности, на основе которого принимают необходимую толщину утеплителя. Теплоизоляционный материал с низким коэффициентом теплопроводности является лучшим выбором.

Также теплопроводность тесно связана с понятиями плотности и толщины утеплителя, поэтому при выборе необходимо обращать внимание и на эти факторы. Теплопроводность одного и того же материала может изменяться в зависимости от плотности

Под плотностью понимают массу одного кубического метра теплоизоляционного материала. По плотности материалы подразделяются на: особо лёгкие, лёгкие, средние, плотные (жёсткие). К легким относятся пористые материалы, подходящие для утепления стен, перегородок, перекрытий. Плотные утеплители лучше подходят для утепления снаружи.

Чем меньше плотность утеплителя, тем меньше вес, а теплопроводность выше. Это является показателем качества утепления. А небольшой вес способствует удобству монтажа и укладки. В ходе опытных исследований установлено, что утеплитель, имеющий плотность от 8 до 35 кг/м³ лучше всего удерживает тепло и  подходят для утепления вертикальных конструкций внутри помещений.

А как зависит теплопроводность от толщины? Существует ошибочное мнение, что утеплитель большой толщины будет лучше удерживать тепло внутри помещения. Это приводит к неоправданным расходам. Слишком большая толщина утеплителя может привести к нарушению естественной вентиляции и в помещении будет слишком душно.

А недостаточная толщина утеплителя приводит к тому, что холод будет проникать через толщу стены и на плоскости стены образуется конденсат, стена будет неотвратимо отсыревать, появится плесень и грибок.

Толщину утеплителя необходимо определять на основании теплотехнического расчета с учетом климатических особенностей территории, материала стены и её минимально допустимого значения сопротивления теплопередачи.

В случае игнорирования расчета может появиться ряд проблем, решение которых потребует больших дополнительных затрат!

Сравнение утеплителей. Таблица теплопроводности

Сравнение утеплителей по теплопроводности

Полную картину о том, какой следует использовать утеплитель в том или ином случае, дает таблица теплопроводности теплоизоляции. Вам остается только соотнести данные из этой таблицы со стоимостью утеплителя у разных производителей и поставщиков, а также рассмотреть возможность его использования в конкретных условиях (утепление кровли дома, ленточного фундамента, котельной, печной трубы и т.д.).(4,33из 5)Загрузка…

• Дата: 09-03-2015Просмотров: 455Комментариев: Рейтинг: 45

При строительстве нового дома или капитальном ремонте возникает вопрос о выборе оптимального способа утепления. Для того чтобы после окончания работ не возникало чувство горького сожаления о потраченных впустую средствах и времени, вариант теплоизоляции необходимо подбирать, основываясь на его характеристиках, основных достоинствах и недостатках.

При проектировании дома, необходимо так же задумать и о его теплоизоляции.

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.

Похожие записи:

Как построить дом из сэндвич-панелей своими руками Установка входной металлической двери в квартиру своими руками Какие газовые колонки лучше Гвл-листы: виды и сфера применения Обзор фильтров для очистки воды амвей На какой высоте должны быть розетки и выключатели от пола в квартире?