Сравнительная теплопроводность утеплителей

Сравнение разных видов утеплителей

В прошлый раз мы определили самый дешевый утеплитель. Сегодня мы проведем сравнение утеплителей. Таблицу с общими характеристиками вы можете найти в итогах статьи. Мы выбрали самые популярные материалы, среди которых минвата, ППУ, пеноизол, пенопласт и эковата. Как видите, это универсальные утеплители с широким спектром применения.

Сравнение теплопроводности утеплителей

Чем выше теплопроводность, тем хуже материал работает как утеплитель.

Мы начинаем сравнение утеплителей по теплопроводности неспроста, так как это, несомненно, самая важная характеристика. Она показывает, сколько тепла пропускает материал не за определенный промежуток времени, а постоянно. Теплопроводность выражается коэффициентом и исчисляется в ваттах на метр квадратный. Например, коэффициент 0,05 Вт/м*К указывает, что на квадратном метре постоянные теплопотери составляют 0,05 Ватта. Чем выше коэффициент, тем лучше материал проводит тепло, соответственно, как утеплитель он работает хуже.

Ниже представлена таблица сравнения популярных утеплителей по теплопроводности:

Изучив вышеуказанные виды утеплителей и их характеристики можно сделать вывод, что при равной толщине самая эффективная теплоизоляция среди всех – это жидкий двухкомпонентный пенополиуретан (ППУ).

Толщина теплоизоляции имеет архиважное значение, она должна рассчитываться для каждого случая индивидуально. На результат влияет регион, материал и толщина стен, наличие воздушных буферных зон.

Сравнительные характеристики утеплителей показывают, что на теплопроводность влияет плотность материала, особенно для минеральной ваты. Чем выше плотность, тем меньше воздуха в структуре утеплителя. Как известно, воздух имеет низкий коэффициент теплопроводности, который составляет менее 0,022 Вт/м*К. Исходя из этого, при увеличении плотности растет и коэффициент теплопроводности, что негативно отражается на способности материала удерживать тепло.

Сравнение паропроницаемости утеплителей

Высокая паропроницаемость=отсутствие конденсата.

Паропроницаемость – это способность материала пропускать воздух, а вместе с ним и пар. То есть теплоизоляция может дышать. На этой характеристике утеплителей для дома последнее время производители акцентируют много внимания. На самом деле высокая паропроницаемость нужна только при утеплении деревянного дома. Во всех остальных случаях данный критерий не является категорически важным.

Характеристики утеплителей по паропроницаемости, таблица:

Сравнение утеплителей для стен показало, что самой высокой степенью паропроницаемости обладают натуральные материалы, в то время как у полимерных утеплителей коэффициент крайне низок. Это свидетельствует о том, что такие материалы как ППУ и пенопласт обладают способностью задерживать пар, то есть выполняют функцию пароизоляции. Пеноизол – это тоже своего рода полимер, который изготавливается из смол. Его отличие от ППУ и пенопласта заключается в структуре ячеек, которые открытие. Иными словами, это материал с открытоячеистой структурой. Способность теплоизоляции пропускать пар тесно связан со следующей характеристикой – поглощение влаги.

На сегодняшний день газовое автономное отопление загородного дома – это самый дешевый вариант обогрева жилья.

И напротив, автономное отопление частного дома электричеством самое дорогое. Подробности тут.

Обзор гигроскопичности теплоизоляции

Высокая гигроскопичность – это недостаток, который нужно устранять.

Гигроскопичность – способность материала впитывать влагу, измеряется в процентах от собственного веса утеплителя. Гигроскопичность можно назвать слабой стороной теплоизоляции и чем выше это значение, тем серьезнее потребуются меры для ее нейтрализации. Дело в том, что вода, попадая в структуру материала, снижает эффективность утеплителя. Сравнение гигроскопичности самых распространенных теплоизоляционных материалов в гражданской строительстве:

Сравнение гигроскопичности утеплителей для дома показало высокое влагопоглощение пеноизола, при этом данная теплоизоляция обладает способностью распределять и выводить влагу. Благодаря этому, даже намокнув на 30%, коэффициент теплопроводности не уменьшается. Несмотря на то, что у минеральной ваты процент поглощения влаги низкий, она особенно нуждается в защите. Напитав воды, она удерживает ее, не давая выходить наружу. При этом способность предотвращать теплопотери катастрофически снижается.

Чтобы исключить попадание влаги в минвату используют пароизоляционные пленки и диффузионные мембраны. В основном полимеры устойчивы к длительному воздействию влаги, за исключением обычного пенополистирола, он быстро разрушается. В любом случае вода ни одному теплоизоляционному материалу на пользу не пошла, поэтому крайне важно исключить или минимизировать их контакт.

Организовать автономное газовое отопление в квартире возможно только при наличии всех разрешительных документов (список довольно внушающий).

Окупаемость альтернативного отопление частного дома водородом порядка 35 лет. Стоит оно тоги или нет, читайте здесь.

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:

Итоги

Сегодня мы провели обзор утеплителей для дома, которые используются чаще всего. По результатам сравнения разных характеристик мы получили данные касательно теплопроводности, паропроницаемости, гигроскопичности и степени горючести каждого из утеплителей. Все эти данные можно объединить в одну общую таблицу:

Помимо этих характеристик, мы определили, что легче всего работать с жидкими утеплителями и эковатой. ППУ, пеноизол и эковата (монтаж мокрым методом) просто напыляются на рабочую поверхность. Сухая эковата засыпается вручную.

Таблица теплопроводности и других качеств материалов для утепления

Да, в нашей стране, в отличие от стран с жарким климатом, бывают лютые зимы. Именно поэтому нужно строиться из теплых материалов с использованием специальных утеплителей. В ином случае все дорогое тепло от котлов и печей будет уходить через стены и другие перекрытия.

Нам нужно точно знать, какие из современных популярных материалов для утепления наиболее эффективны.

Что такое теплопроводность?

Теплопроводность можно описать как процесс передачи тепловой энергии до наступления теплового равновесия. Температура, так или иначе, будет выровнена, вопрос только в скорости этого процесса. Если применить это понятие к дому, то ясно, что чем дольше температура внутри здания выравнивается с наружной, тем лучше. Проще говоря, насколько быстро дом остывает это вопрос того, какая теплопроводность его стен.

В числовой форме этот показатель характеризуется коэффициентом теплопроводности. Он показывает, сколько тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Чем выше этот коэффициент у материала, тем быстрее он проводит тепло.

Теплопроводность утеплителей — это наиболее информативный показатель, и чем он ниже, тем материал эффективнее он сохраняет тепло (или прохладу в жаркие дни). Но существуют и другие показатели, которые влияют на выбор утеплителя.

Таблица теплопроводности утеплителей

В таблице указаны данные по наиболее широко применяемым утеплителям, которые используют в частном строительстве: минеральной ваты, пенополистирола, пенополиуретана и пенопласта. Также приведены сравнительные данные по другим видам.

Таблица теплопроводности утеплителей

Сравнение «+» и «-» поможет определить, какой утеплитель выбрать для конкретных целей.

Полезные показатели утеплителей

На какие основные показатели нужно обратить внимание при выборе утеплителя:

• Теплопроводность при выборе утеплителя материала является основным показателем. Чем она ниже, тем лучшая теплоизоляция у этого материала;
• Плотность напрямую влияет на массу материала, от нее зависит, какая дополнительная нагрузка придется на стены или перекрытия дома. Это очень просто вычислить, зная объем утеплителя и его плотность. Обычно теплоизоляционные свойства падают с ростом плотности материала. Чем легче утеплитель, тем проще с ним работать, а нагрузка на перекрытия будет минимальной;
• Паропроницаемость показывает, как материал пропускает водяной пар. Высокий коэффициент говорит о том, что материал может увлажняться. Наоборот, низкий коэффициент указывает то, что материал не пропускает пар и образует конденсат. Материалы можно делить на 2 вида: а) ваты – материалы, состоящие из волокон. Они паропроницаемы; б) пены – это затвердевшая пенная масса особого вещества. Не пропускают пар ;
• Водопоглощение — это способность вещества впитывать воду. Чем она выше, тем менее материал пригоден для утепления, тем более для наружных теплоизоляционных работ, ванной, кухни и других мест с повышенной влажностью;
• Горючесть довольно понятный показатель, очевидно, что наилучшие материалы для утепления те, которые не горят. Также пригодны самозатухающие варианты;
• Прочность на сжатие — это способность материала сохранить свою форму и толщину при механическом воздействии. Многие материалы хороши как утеплитель, но могут сжиматься, при этом снижаются их теплоизоляционные качества;
• Хрупкость нежелательна для утеплителя, хотя и не является основополагающим качеством при выборе;
• Долговечность определяет срок службы материала;
• Толщина материала определяет, сколько пространства будет занимать теплоизоляция. При внутренних работах это важно, ведь чем тоньше слой материала, тем меньше полезного пространств он «съест»;
• Экологичность материала особенно важна при выполнении внутреннего утепления. Нужно обратить внимание, не разлагается ли утеплитель на опасные составляющие, а также не выделяет ли он при пожаре токсичных веществ.

Кто на свете всех теплей?

Цель такого тщательного изучения утеплителей одна — узнать, какой из них лучше всех. Однако, это палка о двух концах, ведь материалы с высокой термоизоляцией могут иметь другие нежелательные характеристики.

Пенополиуретан или экструдированный пенополистирол

Нетрудно определить по таблице, что чемпион по теплоизоляции – это пенополиуретан. Но и цена его гораздо выше, нежели у полистирола или пенопласта. Все потому что он обладает двумя наиболее востребованными в строительстве качествами: негорючесть и водоотталкивающие свойства. Его трудно поджечь, поэтому пожарная безопасность такого утепления высока, к тому же он не боится намокнуть.

Но у пенополиуретана появилась настоящая альтернатива – экструдированный пенополистирол. По сути это тот же пенопласт, но прошедший дополнительную обработку – экструдировку, которая улучшила его. Это материал с равномерной структурой и замкнутыми ячейками, который представлен в виде листов разной толщины. От обычного пенопласта его отличает усиленная прочность и способность выдерживать механическое давление. Именно поэтому его можно назвать достойным конкурентом пенополиуретану. Единственный недостаток монтажа отдельных плит – швы, которые успешно заделываются монтажной пеной.

А уж чем вам удобнее пользоваться – жидким утеплителем из баллончика или плитами, выбирать только вам. Но помните, что эти материалы не «дышат» и могут образовывать эффект запотевших окон, так что все утепление может уйти из форточки во время проветривания. Поэтому утеплять такими материалами нужно разумно.

Минеральная вата или пенопласт

Если сравнивать минеральную вату и пенопласт, то их теплопроводность находится на одном уровне ≈ 0,5. Поэтому выбирая между этими материалами, неплохо было бы оценить и другие качества, такие как водопроницаемость. Так, монтаж ваты в местах с возможным намоканием нежелательна, поскольку она теряет свойства теплоизоляции на 50% при намокании на 20%. С другой стороны, вата «дышит» и пропускает пар, так что не будет образовываться конденсата. В доме, который утеплен ватой из базальтового волокна, не будут запотевать окна. И вата, в отличие от пенопласта, не горит.

Другие утеплители

Весьма популярны сейчас эко-материалы, такие как опилки, которые смешивают с глиной и используют для стен. Однако, такой приятный по цене материал как опилки, имеет много недостатков: горит, намокает и гниет. Не говоря уже о том, что набирая влагу, опилки теряют теплоизоляционные свойства.

Также набирает популярности дешевое и экологичное пеностекло, которое можно применять только без нагрузок, поскольку он весьма хрупок.

Выбирая утеплитель

Цены на энергоносители растут, и вместе с тем растет популярность на утеплители. В нашей статье представлена таблица теплопроводности материалов для утепления и сравнительный анализ популярных видов утеплителей. Главное, что хотелось бы отметить — хорошие показатели вы получите, приобретая только качественный сертифицированный продукт. Выбор теплоизоляционных материалов на рынке весьма широк и один вид утеплителя предлагается более чем пятью производителями. Много из них могут вас огорчить своим качеством, поэтому ориентируйтесь на отзывы тех, кто испытал конкретные торговые марки на «своей шкуре».

Теплопроводность строительных материалов.

● Специальный коэффициент теплопроводности означает, сколько тепловой энергии пропускается через единицу площади в единицу времени. Чем больше коэффициент, тем более интенсивный будет теплообмен. равен количеству теплоты, проходящей через 1 метр толщины материала за 1 час.

● При подборе дополнительных утепляющих конструкций также необходимо учитывать теплопроводность материалов. Сравнительная характеристика некоторых строительных материалов.

● На показатель теплопроводности влияют следующие факторы:
— пористость материала обусловлена неоднородностью его структуры и это напрямую влияет на уменьшение теплопроводности;
— увеличенное значение плотности материала означает плотное соприкосновение частиц, что повышает теплообмен;
— повышенная влажность способствует увеличению теплопроводности.

● Теплоизоляционные стеновые материалы обладают меньшим коэффициентом теплопроводности, чем конструкционные, которые в основном используются для возведения ограждений, внутренних стен и перекрытий. Увеличение теплостойкости помещений достигается путём применения дополнительной теплоизоляции, которая изначально необходима в строениях из бетона, кирпича, блоков или камня. В каркасных конструкциях утепляющий материал укладывается в пространство между стойками каркаса.

● При выборе утеплителя надо учитывать следующие параметры материалов:

— показатель теплопроводности;
— степень влагопоглощения утеплителя;
— пожаробезопасность, качественный материал способен самозатухаться;
— толщина материала влияет на надёжность утепления;
— термоустойчивость определяет способность выдерживать температурные перепады;
— звукоизолирующие свойства материала;
— экологичность и общая безопасность.

• В качестве теплоизоляции могут использоваться стойкие к огню и влаге сыпучие типы сырья в гранулах или перлит. Из органических видов можно отметить продукцию из льна, пробковое покрытие и волокно из древесины.

• Для избегания высокой влажности и для повышения сопротивляемости теплообмену необходимо сделать гидроизолирующую прослойку.

• При выборе определённого вида теплоизоляции также необходимо учесть долговечность, степень сложности монтажных работ и цену. К примеру, легче всего выполнить монтаж при помощи пенополиуретана и пеноизола — они быстро заполняют полости конструкций без образования стыков, но это не означает, что данные материалы являются наилучшим выбором.

Сравнение пенополиуретана с другими утеплителями и его преимущества

В этой статье речь пойдет о основных преимуществах и недостатках материалов, которые в основном применяются для утепления зданий любых назначений.

Впереди всех по продаваемости выступает минеральная вата – это утеплитель самый распространенный на сегодняшний день, который закладывается почти во все строительные проекты.

Минеральная вата имеет коэффициент теплопроводности от 0.04 до 0.045, при этом качественное утепление достигается при толщине слоя в 150-250 мм. И все бы было хорошо, если бы не паропроницаемость этого утеплителя. Долговечность минеральной ваты напрямую зависит от ее влажностных параметров, т.е. она работает только в сухом состоянии, поэтому строители вынуждены закрывать минеральную вату пароизоляционными пленками с двух сторон, чтобы влага снаружи и изнутри не попадала в утеплитель. Выполнить качественную пароизоляцию с помощью полиэтиленовых пленок практически невозможно, т.к. материал рулонный и необходимо его склеить между листами и смонтировать, не повреждая слой, на деревянный каркас. Строители не готовы тратить кучу на запаивание швов и полную герметизацию полиэтиленовой пароизоляции. Обычно при монтаже пароизоляционной пленки используется степлер и гвозди, да и слой пленка после монтажа имеет кучу дефектов. Все это приводит к некачественной пароизоляции, вследствие чего минеральная вата начинает накапливать в себе влагу и терять теплоизоляционные свойства. По факту имеем срок эксплуатации этого утеплителя от 3 до 5 лет.

Представим примерный расчет производства работ по утеплению минеральной ватой:

1. Слой минеральной ваты в 200мм = 450 руб./м 2
2. Стоимость производства работ по монтажу = 100 руб./м 2
3. Пароизоляционная пленка = 25 руб./м 2
4. Стоимость производства работ по монтажу пароизоляции = 50 руб./м 2
5. Стоимость элементов монтажа (каркас) = 17 руб./м 2
6. Транспортные расходы = около 3% (еще 17 руб./м 2 )

Итого получаем 659 руб./м 2

Дальше по популярности идет экструдированный пенополистирол (ЭППС). Это утеплитель, который не боится влажности и имеет коэффициент теплопроводности ниже, чем минеральные ваты (0.035) и срок эксплуатации значительно выше (10-15 лет).

Материал имеет хорошую прочность и низкую впитываемость воды (3-4 %), но как и любой материал имеет свои проблемы:

ЭППС – материал с высокой пожароопасностью (Г4), он быстро распространяет плямя и при горении выделяет токсичные вещества. По экологичности этот материал тоже не очень хорош, т.к. изготавливается с добавление стирола (фенилэтилен) – этот материал имеет второй класс опасности. Помимо этого ЭППС материал плитный, следовательно опять нужен качественный монтаж. Поэтому этот материл в основном применяют для утепления автомагистралей, фундаментов, отмостки и т.д. Материал имеет более высокую стоимость, чем минераловатные утеплители, а так же дороже выходит монтаж.

Тут мы не будем вдаваться в подробные цифры.

Вообще пенополиуретан очень технологичный материал и используется не только для утепления, из него производятся матрасы для кроватей, подушки и наполнитель в современной мягкой мебели, сидения и элементы интерьера в салоне автомобилей и многое другое. Это говорит о высокой экологичности материала. ППУ так же как и ЭППС не боится влаги и имеет коэффициент теплопроводности еще ниже (0.02), соответственно утепление еще лучше. Но самый главный козырь – это технология монтажа этого материала: пенополиуретан наносится прямо на объект методом распыления и вспенивается через 2-3 сек., еще через 30 сек. этот материал уже готов к эксплуатации. Такой материал можно нанести на поверхность любой формы без мостиков холода, он обладает хорошей прилипаемостью к любым строительным материалам. Транспортные расходы намного снижаются, т.к. из 2-х 200л бочек выходит 10-12 куб.м. готового утеплителя. Мало того скорость проведения работ очень высока, за 8ч. Рабочий день бригада из 2-х человек может нанести 300 – 400 кв.м. Более подробно про характеристики ППУ можно прочитать здесь.

Теперь по цене производства теплоизоляционных работ пенополиуретаном:

1. Толщина среднего слоя ППУ всего 50 мм
2. ППУ является хорошим пароизоляторо, следовательно монтаж пленок не требуется
3. Элементов монтажа тоже нет
4. Транспортные расходы включены в стоимость работ

Итого средняя стоимость работ по утеплению ППУ = 650 руб./м 2

Сравнительная толщина слоя утеплителей:

Сравнение теплоизоляции

Самое главное требование, предъявляемое к утеплителю — его теплоизолирующая способность на протяжении всего срока службы здания.

PIR-плиты PIRRO обладают наименьшим показателем теплопроводности среди всех современных утеплителей: λ₁₀=0,021* Вт/м·К.

Следует отметить прямую зависимость между теплопроводностью утеплителя и требуемой его толщиной при заданном уровне тепловой защиты. По этим причинам требуемая толщина PIR-теплоизоляции значительно меньше требуемых толщин всех известных минеральных и пенополистирольных видов изоляции. Это означает, например, что при использовании древесины требуемая толщина – 333 мм, минеральной ваты – 93 мм, а при использовании PIR-плиты – всего 50 мм.

*Теплопроводность измерена в течение 24 часов с момента выпуска продукции.

PIR-плиты PIRRO обладают самой низкой на рынке теплоизоляции теплопроводностью: 0,021 Вт/м∙К. Это позволяет отнести их к самому энергоэффективному решению по утеплению. У пенопласта (EPS) и экструдированного пенополистирола (XPS) теплопроводность равна, соответственно, 0,039 и 0,030 Вт/м∙°С. Это означает, что плита PIR толщиной 100 мм эквивалентна 170 мм пенопласта или 130 мм экструдированного пенополистирола.

PIR почти в 1.5-2 раза лучше удерживает тепло

При воздействии пламени пенополистирол (XPS) горит с большой интенсивностью, обильным чёрным дымом, сильно теряет массу. Скорость сгорания XPS в 4 раза выше скорости сгорания дерева, а теплотворная способность в 2,5 раза выше, чем у дерева. При достаточном доступе кислорода такое количество тепла высвобождается в относительно короткое время: уже через 2 минуты горения пенополистирола достигается температура 1200°C, а пиковая температура горения XPS (1500°C) достаточна для разрушения стальных конструкций. При горении пенополистирола также образуются капли расплава (горючие или негорючие). Это обстоятельство автоматически относит полистирол к группам Г4/Г3.

При воздействии пламени на поверхности PIR плиты PIRRO образуется углеродная корка, которая служит защитой от распространения пламени. PIR не поддерживает горение, не плавится и не образует горящих капель расплава, что является принципиальным отличием от утеплителя на основе пенополистирола.

Допускается кратковременное воздействие на PIR-плиту тепловой нагрузки + 400°С, при этом геометрические размеры плиты остаются неизменными.

PIR-плиты PIRRO с облицовками из алюминиевой фольги относятся группе горючести Г1 (слабогорючие).

Полистирол разлагается при воздействии на него растворителей, которые могут присутствовать в составе клеев, праймеров, красок, водоотталкивающих и защитных покрытий.

PIR-плита PIRRO химически инертна, поэтому все вышеперечисленные вещества не оказывают на неё влияния.

Таблица данных по теплопроводности утеплителей

Современные утеплительные материалы имеют уникальные характеристики и применяются для решения задач определенного спектра. Большинство из них предназначены для обработки стен дома, но есть и специфичные, разработанные для обустройства дверных и оконных проемов, мест стыка кровли с несущими опорами, подвальных и чердачных помещений. Таким образом, выполняя сравнение теплоизоляционных материалов, нужно учитывать не только их эксплуатационные свойства, но и сферу применения.

Главные параметры

Дать оценку качеству материала можно исходя из нескольких основополагающих характеристик. Первая из них – коэффициент теплопроводности, который обозначается символом «лямбда» (ι). Этот коэффициент показывает, какой объем теплоты за 1 час проходит через отрезок материала толщиной 1 метр и площадью 1 м² при условии, что разница между температурами среды на обеих поверхностях составляет 10°С.

Показатели коэффициента теплопроводности любых утеплителей зависят от множества факторов – от влажности, паропроницаемости, теплоемкости, пористости и других характеристик материала.

Чувствительность к влаге

Влажность – это объем влаги, которая содержится в теплоизоляции. Вода отлично проводит тепло, и насыщенная ею поверхность будет способствовать выхолаживанию помещения. Следовательно, переувлажненный теплоизоляционный материал потеряет свои качества и не даст желаемого эффекта. И наоборот: чем большими водоотталкивающими свойствами он обладает, тем лучше.

Паропроницаемость – параметр, близкий к влажности. В числовом выражении он представляет собой объем водяного пара, проходящий через 1 м2 утеплителя за 1 час при соблюдении условия, что разность потенциального давления пара составляет 1Па, а температура среды одинакова.

При высокой паропроницаемости материал может увлажняться. В связи с этим при утеплении стен и перекрытий дома рекомендуется выполнить монтаж пароизоляционного покрытия.

Водопоглощение – способность изделия при соприкосновении с жидкостью впитывать ее. Коэффициент водопоглощения очень важен для материалов, которые используются для обустройства наружной теплоизоляции. Повышенная влажность воздуха, атмосферные осадки и роса могут привести к ухудшению характеристик материала.

Также не рекомендуется применять водопоглощающую изоляцию при отделке ванных комнат, санузлов, кухонь и других помещений с высоким уровнем влажности.

Плотность и теплоемкость

Пористость – выраженное в процентах количество воздушных пор от общего объема изделия. Различают поры закрытые и открытые, крупные и мелкие. Важно, чтобы в структуре материала они были распределены равномерно: это свидетельствует о качестве продукции. Пористость иногда может достигать 50%, в случае с некоторыми видами ячеистых пластмасс этот показатель составляет 90-98%.

Плотность – это одна из характеристик, влияющих на массу материала. Специальная таблица поможет определить оба этих параметра. Зная плотность, можно рассчитать, насколько увеличится нагрузка на стены дома или его перекрытия.

Теплоемкость – показатель, демонстрирующий, какое количество тепла готова аккумулировать теплоизоляция. Биостойкость – способность материала сопротивляться воздействию биологических факторов, например, патогенной флоры. Огнестойкость – противодействие изоляции огню, при этом данный параметр не стоит путать с пожаробезопасностью. Различают и другие характеристики, к которым относятся прочность, выносливость на изгиб, морозостойкость, износоустойчивость.

Коэффициент сопротивления

Также при выполнении расчетов нужно знать коэффициент U – сопротивление конструкций теплопередаче. Этот показатель не имеет никакого отношения к качествам самих материалов, но его нужно знать, чтобы сделать правильный выбор среди разнообразных утеплителей. Коэффициент U представляет собой отношение разности температур с двух сторон изоляции к объему проходящего через нее теплового потока. Чтобы найти теплосопротивление стен и перекрытий, нужна таблица, где рассчитана теплопроводность строительных материалов.

Произвести необходимые вычисления можно и самостоятельно. Для этого толщину слоя материала делят на коэффициент его теплопроводности. Последний параметр — если речь идет об изоляции — должен быть указан на упаковке материала. В случае с элементами конструкции дома все немного сложнее: хотя их толщину можно измерить самостоятельно, коэффициент теплопроводности бетона, дерева или кирпича придется искать в специализированных пособиях.

При этом часто для изоляции стен, потолка и пола в одном помещении используются материалы разного типа, поскольку для каждой плоскости коэффициент теплопроводности нужно рассчитывать отдельно.

Теплопроводность основных видов утеплителей

Исходя из коэффициента U, можно выбрать, какой из видов теплоизоляции лучше использовать, и какую толщину должен иметь слой материала. Расположенная ниже таблица содержит сведения о плотности, паропроницаемости и теплопроводности популярных утеплителей:

Преимущества и недостатки

При выборе теплоизоляции нужно учитывать не только ее физические свойства, но и такие параметры, как легкость монтажа, потребность в дополнительном обслуживании, долговечность и стоимость.

Сравнение самых современных вариантов

Как показывает практика, проще всего осуществлять монтаж пенополиуретана и пеноизола, которые наносятся на обрабатываемую поверхность в форме пены. Эти материалы пластичны, они с легкостью заполняют полости внутри стен постройки. Недостатком вспениваемых веществ является потребность в использовании специального оборудования для их распыления.

Как показывает приведенная выше таблица, достойную конкуренцию пенополиуретану составляет экструдированный пенополистирол. Этот материал поставляются в виде твердых блоков, но с помощью обычного столярного ножа ему можно придать любую форму. Сравнивая характеристики пенных и твердых полимеров, стоит отметить, что пена не образует швов, и это является ее главным преимуществом по сравнению с блоками.

Сравнение ватных материалов

Минеральная вата по свойствам похожа на пенопласты и пенополистирол, однако при этом «дышит» и не горит. Также она обладает лучшей устойчивостью при воздействии влаги и практически не меняет свои качества в процессе эксплуатации. Если стоит выбор между твердыми полимерами и минеральной ватой, лучше отдать предпочтение последней.

У каменной ваты сравнительные характеристики те же, что и у минеральной, но стоимость выше. Эковата имеет приемлемую цену и легко монтируется, но отличается низкой прочностью на сжатие и со временем проседает. Стекловолокно также проседает и, кроме того, осыпается.

Сыпучие и органические материалы

Для теплоизоляции дома иногда применяются сыпучие материалы – перлит и гранулы из бумаги. Они отталкивают воду и устойчивы к воздействию патогенных факторов. Перлит экологичен, он не горит и не оседает. Тем не менее, сыпучие материалы редко применяются для утепления стен, лучше с их помощью обустраивать полы и перекрытия.

Из органических материалов необходимо выделить лен, древесное волокно и пробковое покрытие. Они безопасны для окружающей среды, но подвержены горению, если не пропитаны специальными веществами. Кроме того, древесное волокно подвержено воздействию биологических факторов.

В целом, если учитывать стоимость, практичность, теплопроводность и долговечность утеплителей, то наилучшие материалы для отделки стен и перекрытий – это пенополиуретан, пеноизол и минеральная вата. Остальные виды изоляции обладают специфическими свойствами, так как разработаны для нестандартных ситуаций, а применять такие утеплители рекомендуется только в том случае, если других вариантов нет.