Součinitel tepelné vodivosti stavebních materiálů – tabulka a srovnání

Otázka zateplování bytů a domů je velmi důležitá – neustále rostoucí náklady na energetické zdroje nás zavazují starat se o teplo v místnosti. Ale jak vybrat správný izolační materiál a vypočítat jeho optimální tloušťku? K tomu je třeba znát ukazatele tepelné vodivosti.

Co je tepelná vodivost

Tato hodnota charakterizuje schopnost vést teplo uvnitř materiálu. To znamená, že určuje poměr množství energie procházející tělesem o ploše 1 m² a tloušťce 1 m za jednotku času – λ (W/m*K). Jednoduše řečeno – kolik tepla se přenese z jednoho povrchu materiálu na druhý.

Jako příklad si vezměme obyčejnou cihlovou zeď.

Jak je vidět na obrázku, teplota v místnosti je 20 °C a venku – 10 °C. Pro udržení takového režimu v místnosti je nutné, aby materiál, ze kterého je stěna vyrobena, měl minimální součinitel tepelné vodivosti. Za této podmínky můžeme hovořit o efektivní úspoře energie.

Každý materiál má svůj vlastní specifický ukazatel této hodnoty.

Během výstavby se akceptuje následující rozdělení materiálů, které plní specifickou funkci:

• Výstavba hlavní kostry budov – stěn, příček atd. K tomu se používá beton, cihly, pórobeton atd.

Jejich hodnoty tepelné vodivosti jsou poměrně vysoké, což znamená, že pro dosažení dobrých úspor energie je nutné zvětšit tloušťku vnějších stěn. To však není praktické, protože to vyžaduje dodatečné náklady a zvyšuje hmotnost celé budovy. Proto je obvyklé používat speciální dodatečné izolační materiály.

• Izolační materiály. Patří mezi ně minerální vlna, pěnový plast, polystyrenová pěna a jakýkoli jiný materiál s nízkým koeficientem tepelné vodivosti.

Jsou to ty, které poskytují dostatečnou ochranu domu před rychlou ztrátou tepelné energie.

Ve stavebnictví jsou požadavky na základní materiály mechanická pevnost, snížená hygroskopičnost (odolnost proti vlhkosti) a nejméně pak jejich energetické vlastnosti. Proto se zvláštní pozornost věnuje tepelněizolačním materiálům, které musí tuto „nevýhodu“ kompenzovat.

Čtěte: Polypropylenové trubky pro instalaci topných systémů – výběr a vlastnosti provozu

Praktické použití hodnoty tepelné vodivosti je však obtížné, protože nezohledňuje tloušťku materiálu. Proto se používá opačný koncept – součinitel odporu přenosu tepla.

Tato hodnota je poměr tloušťky materiálu k jeho součiniteli tepelné vodivosti.

Hodnota tohoto parametru pro obytné budovy je uvedena v SNiP II-3-79 a SNiP 23-02-2003. Podle těchto regulačních dokumentů by koeficient odporu přenosu tepla v různých regionech Ruska neměl být menší než hodnoty uvedené v tabulce.

Jako příklad můžeme vypočítat minimální tloušťku stěny pro Samaru za následujících podmínek:

• Hlavním materiálem výroby jsou vápenopískové cihly, tloušťka zdiva 360 mm, λ=0,7

Pro něj je hodnota Rp=0,36/0,7=0,51. Proto je nutné do požadované hodnoty přidat izolační materiál:

Vnější izolace bude tvořena 100 mm vrstvou minerální vlny a 50 mm silným pěnovým plastem:

Celkem s cihlovým zdivem dostaneme hodnotu tepelného odporu stěny 3,14+0,51=3,65 m²*°C/W, což splňuje podmínky SNiP.

Tento postup výpočtu je povinný nejen při plánování výstavby nové budovy, ale také pro kompetentní a efektivní izolaci stěn již postaveného domu.