Теплопроводность утеплителя

Для того, чтобы можно было рассчитать необходимый слой утеплителя мы должны учитывать массу факторов, не только характеристики самого утеплителя, но и влажность, и материал стен. Для этого используют коэффициент теплопроводности λ (лямбда) [Вт/м·К]. Этот коэффициент показывает количество теплоты, проходящее через материал за единицу времени при разнице температур в 1 градус.

Проще говоря, это количество тепловой энергии, которая проходит через утеплитель толщиной 1 метр за секунду, если разница температур всего 1 градус.

Какие бывают коэффициенты теплопроводности.

На теплопроводность сильно влияет влажность, поэтому в последнее время производители проводят лабораторные испытания для условий, где учитывается небольшое количество влаги в утеплителе. Он так и называется – коэффициент теплопроводности в условиях эксплуатации, и имеет индекс «Б». Европейский производитель чаще всего пишет на своей продукции декларируемый коэффициент теплопроводности с индексом «Д».

λ_Д — выводят на основании статистики результатов лабораторных испытаний. Характеристика означает, что 90% продукции данного изделия обладает лучшей теплопроводностью, чем задекларированная с вероятностью свыше 90%.

Такой коэффициент стоит использовать в предварительных расчетах, так как незначительное количество влаги, которая присутствует в реальных условиях, может существенно повлиять на выбор толщины.

λ_Б  — замеряют в лабораторных условиях при температуре 10 (± 0,3) градусов цельсия и влажности W_б — 1% , то есть масса влаги по соотношению к весу сухого образца 1/100.

Именно этот показатель стоит учитывать при расчетах толщины утеплителя.

Сравнительный расчет теплопотерь.

Для примера сравним, как сильно будет отличаться теплопроводность в реальных условиях для продуктов компании ROCKWOOL и для образца отечественного производителя.

Для расчета возьмем фасадные утеплители из базальтовой ваты — новинку на рынке Украины Frontrock 35 с λ_Б=0,0373 Вт/(м·К), и утеплитель отечественного производителя с коэффициентом  λ_Б=0,045 Вт/(м·К). На первый взгляд разность в 0,0077 Вт/(м·К) не может глобально повлиять на теплопотери, но когда площадь стен дома 300 и более м² это может быть существенная разница.

Исходные данные:

• площадь утепления стен – 240 м² (двухэтажный дом с высотой потолков 3 м),
• толщина утеплителя – 100 мм,
• разница температур – 30 °C.

Формула для расчета теплопроводности выглядит так:

Q=s*t* λ/d

Где s — площадь поверхности, t — разность температур, λ — коэффициент теплопроводности в условиях эксплуатации, d — толщина утеплителя.

Для отечественного производителя:

Q = 240*30*0.045/0.1= 3240 Вт, или 3,24 кВт

Для Frontrock 35:

Q = 240*30*0.0373/0.1= 2686 Вт, или 2,686 кВт

Эти цифры на практике означают, что тепловые потери для стен дома за сутки составят:

Для отечественного производителя

3,24*24=77,76 кВт⋅ч

Для Frontrock 35

2,686*24 = 64,46 кВт⋅ч

Разница за сутки составляет — 13,30 кВт⋅ч.

ВЫВОД: Как мы видим, эффективность утеплителя роквул на 20% лучше, а это значит, что затраты на отопление будут пропорционально меньше.

Этот пример не учитывает теплопроводность материала стен и теплопроводность штукатурки, но мы уже можем сделать вывод, что даже такая маленькая разница коэффициента теплопроводности (0,0077) может значительно влиять на теплопотери в масштабах среднего дома.