Soojusisolatsioonimaterjalide valik kaasaegsel turul on tohutu. Tootjad toodavad erineva struktuuri, tiheduse, heliisolatsiooni ja niiskuskindlusega mudeleid. Tarbijad peavad teadma isolatsioonimaterjalide soojusjuhtivust ja valikukriteeriume. Kõigi tüüpide üksikasjalik võrdlus aitab teil leida ideaalse ehitusmaterjali.
- Soojusjuhtivuse mõiste
- Soojusjuhtivust mõjutavad tegurid
- Erinevate materjalide omadused
- Vahtpolüstürool
- Ekstrudeeritud vahtpolüstüreen
- Mineraalvill
- Basaltvill
- Klaasvill
- Vahustatud polüetüleen
- Pihustatud isolatsioon
- Erinevate materjalide soojusjuhtivuse koefitsientide tabel
- Muud isolatsioonimaterjalide valiku kriteeriumid
- Mahukaal
- Võimalus end vormis hoida
- Auru läbilaskvus
- Tuleohtlikkus
- Heliisolatsioon
- Soojusjuhtivusteguri praktiline rakendamine
Soojusjuhtivuse mõiste
Soojusjuhtivus viitab soojusenergia ülekandmisele objektilt objektile kuni soojusliku tasakaalu hetkeni, s.o. temperatuuri ühtlustamine. Eramu puhul on oluline protsessi kiirus - mida kauem toimub tasandamine, seda vähem konstruktsioon jahtub.
Numbrilisel kujul väljendatakse nähtust soojusjuhtivuse koefitsiendi kaudu. Indikaator väljendab selgelt soojushulga läbimist teatud aja jooksul läbi pinnaühiku.Mida suurem väärtus, seda kiiremini soojusenergia ära voolab.
Erinevate materjalide soojusülekande omadused on märgitud tootja spetsifikatsioonides pakendil.
Soojusjuhtivust mõjutavad tegurid
Soojusjuhtivus sõltub isolatsiooni tihedusest ja paksusest, mistõttu on oluline sellega ostmisel arvestada. Tihedus on ühe kuupmeetri materjalide mass, mis selle kriteeriumi järgi liigitatakse väga kergeks, kergeks, keskmiseks ja kõvaks. Siseseinte ja kandvate vaheseinte katmiseks kasutatakse kergeid poorseid tooteid, välistöödel aga tihedaid.
Väiksema tihedusega modifikatsioonid on kaalult kergemad, kuid paremate soojusjuhtivuse parameetritega. Isolatsioonimaterjalide võrdlus tiheduse järgi on toodud tabelis.
Materjal | Tiheduse indikaator, kg/m3 |
Minvata | 50-200 |
Ekstrudeeritud vahtpolüstüreen | 33-150 |
Polüuretaanvaht | 30-80 |
Polüuretaanmastiks | 1400 |
Ruberoid | 600 |
Polüetüleen | 1500 |
Mida suurem on tihedus, seda madalam on aurutõkke tase.
Materjali paksus mõjutab ka soojusülekande astet. Kui see on ülemäärane, on ruumide loomulik ventilatsioon häiritud. Väike paksus põhjustab pinnale külmasildu ja kondenseerumist. Selle tulemusena kaetakse sein hallituse ja hallitusega. Materjalide paksuse parameetreid saate võrrelda tabelis.
Materjal | Paksus, mm |
Penoplex | 20 |
Minvata | 38 |
Rakuline betoon | 270 |
Telliskivi | 370 |
Paksuse valikul tasub arvestada piirkonna kliimat ja ehitusmaterjali.
Erinevate materjalide omadused
Enne isolatsiooni soojusjuhtivuse tabeli käsitlemist on mõttekas lugeda lühike ülevaade. Teave aitab arendajatel mõista materjali eripära ja selle eesmärki.
Vahtpolüstürool
Plaadi materjal valmistatud vahtpolüstüreenist. Seda eristab lõikamise ja paigaldamise lihtsus, madal soojusjuhtivus - võrreldes teiste isolaatoritega on vahtplast kergem. Toote eelisteks on madal hind, vastupidavus niiskele keskkonnale. Vahtpolüstüreeni puudused: haprus, kiire süttivus. Sel põhjusel kasutatakse 20-150 mm paksuseid plaate kergete väliskonstruktsioonide - fassaadide krohvimiseks, soklite seinte ja keldrite - soojusisolatsiooniks.
Vahtpolüstüreeni põlemisel eralduvad mürgised ained.
Ekstrudeeritud vahtpolüstüreen
Ekstrudeeritud vahtpolüstürool on niiskuskindel. Materjali on lihtne lõigata, see ei põle, seda on lihtne paigaldada ja transportida. Lisaks madalale soojusjuhtivusele on plaatidel suur tihedus ja survetugevus. Technoplexi ja Penoplexi kaubamärkide pressitud vahtpolüstüreen on Venemaa arendajate seas populaarne. Seda kasutatakse pimealade ja lintvundamentide soojusisolatsiooniks.
Mineraalvill
Mineraalvilla soojusjuhtivuse koefitsient on 0,048 W/(m*C), mis on kõrgem kui vahtpolüstüreen. Materjal on valmistatud kivimite, räbu või dolomiidi baasil plaatide ja rullide kujul, millel on erinevad kõvadusindeksid. Vertikaalsete pindade isoleerimiseks on lubatud kasutada jäikaid ja pooljäikaid tooteid. Horisontaalsete konstruktsioonide isoleerimiseks on parem kasutada kergeid miniplaate.
Vaatamata optimaalsele soojusjuhtivusindeksile on mineraalvill niiske keskkonna suhtes vähe vastupidav. Plaadid ei sobi keldrite, leiliruumide ja riietusruumide isoleerimiseks.
Madala soojusjuhtivusega mineraalvilla kasutamine on lubatud ainult siis, kui on olemas aurutõke ja hüdroisolatsioonikihid.
Basaltvill
Isolatsiooni aluseks on teatud tüüpi basaltkivim, mis kiududeks kuumutamisel paisub. Tootmise käigus lisatakse ka mittetoksilisi siduvaid komponente. Venemaa turul on kaubamärgi Rockwool tooted, mille näitel saate kaaluda isolatsiooni omadusi:
- ei allu tulele;
- on hea soojus- ja heliisolatsiooniga;
- paaknemise ja tihenemise puudumine töö ajal;
- keskkonnasõbralik ehitusmaterjal.
Soojusjuhtivuse parameetrid võimaldavad kasutada kivivilla välis- ja sisetöödel.
Klaasvill
Klaasvillast isolatsiooni tehakse booraksist, lubjakivist, soodast, sõelutud dolomiidist ja liivast. Tootmise säästmiseks kasutatakse klaasipuru, mis ei mõjuta materjali omadusi. Klaasvilla eelisteks on kõrge soojus- ja heliisolatsioon, keskkonnasõbralikkus ja madal hind. Veel miinuseid:
- Hügroskoopsus - imab vett, mille tagajärjel kaotab see oma isoleerivad omadused. Mädanemise ja hävimise vältimiseks paigaldatakse aurutõkkekihtide vahele konstruktsioonid.
- Ebamugav paigaldamine - suurenenud haprusega kiud lagunevad ja võivad põhjustada naha põletust ja sügelust.
- Lühiajaline kasutamine - kokkutõmbumine toimub 10 aasta pärast.
- Kasutamise võimatus märgade ruumide isoleerimiseks.
Klaasvillaga töötades peate oma käsi kaitsma kinnastega ja oma nägu kaitseprillide või maskiga.
Vahustatud polüetüleen
Poorse struktuuriga valtsitud polüetüleenil on täiendav peegeldav fooliumikiht. Isoloni ja penofooli eelised:
- väike paksus - 2 kuni 10 mm, mis on 10 korda väiksem kui tavalistel isolaatoritel;
- võime säilitada kuni 97% kasulikust soojusest;
- vastupidavus niiskusele;
- pooride tõttu minimaalne soojusjuhtivus;
- keskkonna puhtus;
- peegeldav efekt, mille tõttu soojusenergia akumuleerub.
Valtsitud soojusisolatsioon sobib paigaldamiseks niisketesse ruumidesse, rõdudele ja lodžadele.
Pihustatud isolatsioon
Kui vaatate tabelit, näete, et pihustatud tüübid asendavad 10 cm mineraalvilla. Neid toodetakse silindrites, need meenutavad polüuretaanvahtu ja kantakse peale spetsiaalse tööriista abil. Pihustatud isolatsioon on erineva kõvadusega; anum sisaldab ka vahutavaid aineid - polüisotsüanaati ja polüooli. Põhikomponendi tüübi järgi on isolatsioon järgmine:
- PPU. Avatud rakustruktuuriga polüuretaanvaht on vastupidav ja termiliselt tõhus. Kui kompositsioonis on suletud tühimikud, võib aur läbida.
- Vahtplastist isolatsioon. Karbamiid-formaldehüüdil põhinevat vedelat vahtpolüstüreeni iseloomustab auru läbilaskvus ja tulekindlus. Kandke peale valades. Optimaalne kõvenemistemperatuur on alates +15 kraadi.
- Vedel keraamika. Keraamilised komponendid sulatatakse vedelaks, seejärel segatakse polümeersete ainete ja pigmentidega. Tulemuseks on evakueeritud õõnsused. Välissoojustus annab hoonele kaitse 10 aastaks, sisemine soojustus 25 aastaks.
- Ecowool. Tselluloos purustatakse tolmuks ja muutub veega kokkupuutel kleepuvaks.Materjal sobib kasutamiseks niisketel seinapindadel, kuid ei kasutata kaminatorude, korstnate ja ahjude läheduses.
Pihustatud isolatsiooni iseloomustab hea nake pindadega, mille jaoks kasutati puitu, tellist või poorbetooni.
Erinevate materjalide soojusjuhtivuse koefitsientide tabel
Ehitusmaterjalide ja populaarsete isolatsioonimaterjalide soojusjuhtivuskoefitsientide tabeli põhjal saab teha võrdleva analüüsi. See tagab hoonele optimaalse soojusisolatsiooni variandi valiku.
Materjal | Soojusjuhtivus, W/m*K | Paksus, mm | Tihedus, kg/m³ | Ladumistemperatuur, °C | Auru läbilaskvus, mg/m²*h*Pa |
Polüuretaanvaht | 0,025 | 30 | 40-60 | -100 kuni +150 | 0,04-0,05 |
Ekstrudeeritud vahtpolüstüreen | 0,03 | 36 | 40-50 | -50 kuni +75 | 0,015 |
Vahtpolüstürool | 0,05 | 60 | 40-125 | -50 kuni +75 | 0,23 |
Mineraalvill (plaadid) | 0,047 | 56 | 35-150 | -60 kuni +180 | 0,53 |
Klaaskiud (plaadid) | 0,056 | 67 | 15-100 | Alates +60 kuni +480 | 0,053 |
Basaltvill (plaadid) | 0,037 | 80 | 30-190 | -190 kuni +700 | 0,3 |
Raudbetoonist | 2,04 | 2500 | 0,03 | ||
Õõnes tellis | 0,058 | 50 | 1400 | 0,16 | |
Ristlõikega puittalad | 0,18 | 15 | 40-50 | 0,06 |
Paksuse parameetrite jaoks kasutati keskmist väärtust.
Muud isolatsioonimaterjalide valiku kriteeriumid
Soojusisolatsioonikate vähendab soojuskadu 30-40%, suurendab tellistest ja metallist kandekonstruktsioonide tugevust, vähendab mürataset ega võta hoone kasulikku pinda. Isolatsiooni valikul tuleb lisaks soojusjuhtivusele arvestada ka muude kriteeriumidega.
Mahukaal
See omadus on seotud soojusjuhtivusega ja sõltub materjali tüübist:
- Mineraalvillatoodete tihedus on 30-200 kg/m3, seega sobivad need kõikidele ehituspindadele.
- Vahtpolüetüleeni paksus on 8-10 mm. Tihedus ilma fooliumita on 25 kg/m3 koos peegeldava alusega - umbes 55 kg/m3.
- Vahtpolüstüreeni erikaal on 80–160 kg/m3 ja ekstrudeeritud vahtpolüstüreeni erikaal on 28–35 kg/m3. Viimane materjal on üks kergemaid.
- Poolvedel pihustatud penoisool tihedusega 10 kg/m3 nõuab pinna eelnevat krohvimist.
- Vahtklaasil on selle struktuuriga seotud tihedus. Vahustatud versiooni iseloomustab mahukaal 200 kuni 400 kg/m3. Vahtklaasist soojusisolatsioon - 100-200 m3, mis võimaldab seda kasutada fassaadipindadel.
Mida väiksem on mahukaal, seda vähem materjali kulub.
Võimalus end vormis hoida
Tootjad ei märgi pakendile mõõtmete stabiilsust, kuid saate keskenduda Poissoni ja hõõrdesuhetele, painde- ja survekindlusele. Kuju stabiilsust kasutatakse soojusisolatsioonikihi kortsumise või parameetrite muutumise hindamiseks. Deformatsiooni korral tekib 40% soojuslekke oht läbi pragude ja külmasildade.
Ehitusmaterjalide mõõtmete stabiilsus sõltub isolatsiooni tüübist:
- Vatt (mineraal, basalt, öko) sirgendatakse sarikate vahele ladudes. Jäikade kiudude tõttu on deformatsioon välistatud.
- Poroloontüübid hoiavad oma kuju kõva kivivilla tasemel.
Toote kuju säilitamise võime määravad ka selle elastsusomadused.
Auru läbilaskvus
Sõltuvalt auru läbilaskvuse astmest eristatakse kahte tüüpi isolatsiooni:
- Vahud on tooted, mille valmistamisel kasutatakse vahustamistehnoloogiat. Toode ei lase kondensaadil üldse läbi minna.
- Vatt on mineraal- või orgaanilisel kiul põhinev soojusisolatsioon. Materjalid võivad läbi lasta kondensaadil.
Auru läbilaskva villa paigaldamisel paigaldatakse lisaks kile aurutõke.
Tuleohtlikkus
- NG – mittesüttiv: kivi- ja basaltvill.
- G – tuleohtlik. Kategooria G1 (vahtpolüuretaan) materjale iseloomustab madal süttivus, kategooria G4 (vahtpolüstüreen, sh ekstrudeeritud) on väga tuleohtlikud.
- B – tuleohtlik: puitlaastplaadid, katusepapp.
- D – suitsu tekitav (PVC).
- T – mürgine (minimaalne tase – paber).
Parim variant eraehituseks on isekustuvad materjalid.
Heliisolatsioon
Auru läbilaskvuse ja tihedusega seotud omadused. Vatt takistab kõrvalise müra tungimist tuppa;
Tihedatel materjalidel on paremad heliisolatsiooni omadused, kuid paigaldamist raskendab paksus ja kaal. Iseseisvateks soojusisolatsioonitöödeks oleks parim variant suure helineelduvusega kivivill. Sarnased näitajad on keerdunud pikkade õhukeste kiududega kerge klaasvilla või basalt isolatsiooniga.
Tavaline heliisolatsiooni näitaja on tihedus 50 kg/m3.
Soojusjuhtivusteguri praktiline rakendamine
Pärast materjalide teoreetilist võrdlust on vaja arvestada nende jagunemisega soojusisolatsiooni- ja konstruktsioonirühmadeks.Konstruktsioonitooraine on kõrgeimate soojusülekandeindeksitega, mistõttu sobivad need lagede, piirdeaedade või seinte ehitamiseks.
Isolatsiooniomadustega tooraineid kasutamata peate paigaldama paksu soojusisolatsioonikihi. Soojusjuhtivuse tabeli põhjal saab kindlaks teha, et raudbetoonkonstruktsioonide madal soojusülekanne toimub ainult siis, kui nende paksus on 6 m Valmis maja on mahukas, võib pinnase alla vajuda ja ehituskulud ei tasu end ära ka pärast 50 aastat.
Soojusisolatsioonikihi piisav paksus on 50 cm.
Soojusisolatsioonimaterjalide kasutamine vähendab ehituskulusid ja vähendab talvel enammakseid energia eest. Isolatsiooni ostmisel peate võtma arvesse soojusjuhtivuse parameetreid, põhiomadusi, maksumust ja isepaigaldamise lihtsust.