Conducibilità Termica Della Schiuma: Confronto Del Coefficiente Di Schiuma Con Schiuma E Legno, Mattoni E Lana Di Vetro. Conducibilità Termica Di Fogli 50-100 Mm E Altri

2024 Autore: Beatrice Philips | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-18 12:16

Quando si costruisce un edificio, è molto importante trovare il giusto materiale isolante. Nell'articolo considereremo il polistirene come materiale destinato all'isolamento termico, nonché il valore della sua conduttività termica.

Fattori influenzanti

Gli esperti controllano la conduttività termica riscaldando il foglio da un lato. Quindi calcolano quanto calore è passato attraverso la parete lunga un metro del blocco isolato in un'ora. Le misurazioni del trasferimento di calore vengono effettuate sulla faccia opposta dopo un certo intervallo di tempo. I consumatori dovrebbero tenere conto delle peculiarità delle condizioni climatiche, pertanto è necessario prestare attenzione al livello di resistenza di tutti gli strati di isolamento.

La ritenzione del calore è influenzata dalla densità del foglio di schiuma, dalle condizioni di temperatura e dall'accumulo di umidità nell'ambiente . La densità del materiale si riflette nel coefficiente di conduttività termica.

Il livello di isolamento termico dipende in larga misura dalla struttura del prodotto. Crepe, fessure e altre zone deformate sono una fonte di penetrazione di aria fredda in profondità nella lastra.

La temperatura alla quale si condensa il vapore acqueo deve essere concentrata nell'isolamento . Gli indicatori di temperatura meno e più dell'ambiente esterno modificano il livello di calore sullo strato esterno del rivestimento, ma all'interno della stanza la temperatura dell'aria dovrebbe rimanere intorno a +20 gradi Celsius. Un forte cambiamento nel regime di temperatura sulla strada influisce negativamente sull'efficacia dell'uso dell'isolante. La conducibilità termica della schiuma è influenzata dalla presenza di vapore acqueo nel prodotto. Gli strati superficiali possono assorbire fino al 3% di umidità.

Per questo motivo, la profondità di assorbimento entro 2 mm dovrebbe essere sottratta allo strato produttivo di isolamento termico. Il risparmio di calore di alta qualità è fornito da uno spesso strato di isolamento . Polyfoam con uno spessore di 10 mm, rispetto ad una lastra di 50 mm, è in grado di trattenere il calore 7 volte di più, poiché in questo caso la resistenza termica aumenta molto più velocemente. Inoltre, la conduttività termica della schiuma aumenta significativamente l'inclusione nella sua composizione di alcuni tipi di metalli non ferrosi che emettono anidride carbonica. I sali di questi elementi chimici conferiscono al materiale la proprietà di autoestinguersi durante la combustione, conferendogli resistenza al fuoco.

Conducibilità termica di diversi fogli

Una caratteristica distintiva di questo materiale è il suo ridotto trasferimento di calore .… Grazie a questa proprietà, la stanza è perfettamente riscaldata. La lunghezza standard del pannello in schiuma varia da 100 a 200 cm, la larghezza è di 100 cm e lo spessore è compreso tra 2 e 5 cm Il risparmio di energia termica dipende dalla densità della schiuma, calcolata in metri cubi. Ad esempio, una schiuma da 25 kg avrà una densità di 25 per metro cubo. Maggiore è il peso del foglio di schiuma, maggiore è la sua densità.

L'eccellente isolamento termico è fornito dall'esclusiva struttura in schiuma. Questo si riferisce ai granuli e alle cellule di schiuma che formano la porosità del materiale. Il foglio granulare contiene un numero enorme di palline con molte cellule d'aria microscopiche. Quindi, un pezzo di schiuma è al 98% di aria. Il contenuto di massa d'aria nelle celle contribuisce ad un buon mantenimento della conducibilità termica. In tal modo le proprietà isolanti della schiuma sono migliorate.

I valori di conducibilità termica dei granuli di schiuma variano da 0,037 a 0,043 W/m . Questo fattore influenza la scelta dello spessore del prodotto. I fogli di schiuma con uno spessore di 80-100 mm vengono solitamente utilizzati per la costruzione di case nei climi più rigidi. Possono avere un valore di trasferimento del calore da 0,040 a 0,043 W / m K e lastre con uno spessore di 50 mm (35 e 30 mm) - da 0,037 a 0,040 W / m K.

È molto importante scegliere lo spessore corretto del prodotto . Esistono programmi speciali che aiutano a calcolare i parametri richiesti dell'isolamento. Le imprese edili le utilizzano con successo. Misurano la reale resistenza termica del materiale e calcolano lo spessore del pannello in schiuma letteralmente fino a un millimetro. Ad esempio, invece di circa 50 mm, viene utilizzato uno strato di 35 o 30 mm. Ciò consente all'azienda di risparmiare notevolmente.

Sfumature a scelta

Quando acquisti fogli di schiuma, sempre prestare attenzione al certificato di qualità . Il produttore può fabbricare il prodotto secondo GOST e secondo le nostre specifiche . A seconda di ciò, le caratteristiche del materiale possono variare. A volte i produttori inducono in errore gli acquirenti, quindi è necessario familiarizzare ulteriormente con i documenti che confermano le caratteristiche tecniche del prodotto.

Studia attentamente tutti i parametri del prodotto acquistato. Rompi un pezzo di polistirolo prima dell'acquisto. Il materiale di bassa qualità avrà un bordo frastagliato con piccole palline visibili su ogni linea di faglia. Il foglio estruso dovrebbe mostrare poliedri regolari.

È molto importante considerare i seguenti dettagli:

• condizioni climatiche della regione;
• l'indicatore totale delle caratteristiche tecniche del materiale di tutti gli strati di lastre murarie;
• densità del foglio di schiuma.

Tieni presente che la schiuma di alta qualità è prodotta dalle società russe Penoplex e Technonikol. I migliori produttori esteri sono BASF, Styrochem, Nova Chemicals.

Confronto con altri materiali

Nella costruzione di qualsiasi edificio, vengono utilizzati vari tipi di materiali per fornire isolamento termico . Alcuni costruttori preferiscono utilizzare materie prime minerali (lana di vetro, basalto, schiuma di vetro), altri scelgono materie prime di origine vegetale (lana di cellulosa, sughero e materiali in legno) e altri ancora scelgono polimeri (polistirene, polistirene espanso estruso, polietilene espanso)

Uno dei materiali più efficaci per conservare il calore negli ambienti è la schiuma. Non supporta la combustione, si estingue rapidamente . La resistenza al fuoco e l'assorbimento dell'umidità della schiuma sono molto superiori a quelli di un prodotto in legno o lana di vetro. Il pannello in schiuma è in grado di resistere a qualsiasi temperatura estrema. È facile da installare. Il foglio leggero è pratico, ecologico e a bassa conduttività termica. Più basso è il coefficiente di scambio termico del materiale, minore sarà l'isolamento richiesto durante la costruzione di una casa.

L'analisi comparativa dell'efficacia dei riscaldatori popolari indica una bassa perdita di calore attraverso le pareti con uno strato di schiuma … La conduttività termica della lana minerale è approssimativamente allo stesso livello del trasferimento di calore di un foglio di schiuma. L'unica differenza è nei parametri dello spessore dei materiali. Ad esempio, in determinate condizioni climatiche, la lana minerale di basalto dovrebbe avere uno strato di 38 mm e un pannello di schiuma - 30 mm. In questo caso, lo strato di schiuma sarà più sottile, ma il vantaggio della lana minerale è che non emette sostanze nocive durante la combustione e non inquina l'ambiente durante la decomposizione.

Il volume di utilizzo della lana di vetro supera anche le dimensioni del pannello in schiuma utilizzato per l'isolamento termico. La struttura in fibra di lana di vetro fornisce una conduttività termica piuttosto bassa da 0,039 W / m K a 0,05 W / m K. Ma il rapporto tra lo spessore del foglio sarà il seguente: 150 mm di lana di vetro per 100 mm di schiuma.

Non è del tutto corretto confrontare la capacità di trasferimento del calore dei materiali da costruzione con la plastica espansa, perché quando si erigono le pareti, il loro spessore differisce significativamente dallo strato di schiuma

• Il coefficiente di scambio termico dei mattoni è quasi 19 volte quello della schiuma … È 0,7 W / m K. Per questo motivo, la muratura deve essere di almeno 80 cm e lo spessore del pannello in schiuma è di soli 5 cm.
• La conducibilità termica del legno è quasi tre volte superiore a quella del polistirene . È uguale a 0, 12 W / m K, quindi, quando si erigono muri, una cornice di legno dovrebbe avere uno spessore di almeno 23-25 cm.
• Il calcestruzzo aerato ha un indicatore di 0,14 W / m K . Lo stesso coefficiente di risparmio di calore è posseduto dal calcestruzzo argilloso espanso. A seconda della densità del materiale, questo indicatore può raggiungere anche 0,66 W / m K. Durante la costruzione di un edificio, sarà necessario uno strato intermedio di tali riscaldatori di almeno 35 cm.

È più logico confrontare la schiuma con altri polimeri correlati . Quindi, 40 mm di uno strato di schiuma con un valore di trasferimento del calore di 0, 028-0, 034 W / m sono sufficienti per sostituire una lastra di schiuma spessa 50 mm. Quando si calcolano le dimensioni dello strato isolante in un caso particolare, è possibile ottenere il rapporto del coefficiente di conduttività termica di 0,04 W / m di schiuma con uno spessore di 100 mm. L'analisi comparativa mostra che il polistirene espanso di 80 mm di spessore ha un valore di trasferimento del calore di 0,035 W / m. La schiuma di poliuretano con una conduttività termica di 0,025 W / m assume uno strato intermedio di 50 mm.

Pertanto, tra i polimeri, la schiuma ha un coefficiente di conduttività termica più elevato e quindi, rispetto ad essi, sarà necessario acquistare fogli di schiuma più spessi. Ma la differenza è trascurabile.