Рис 1.
Миссия АО «ИЗОРОК»:
Мы занимаемся бизнесом для решения проблем энергосбережения в России, сохранения её энергетических ресурсов, а значит, улучшения условий человеческой жизни. Все наши действия измерены с точки зрения достижения именно этой цели.
Сегодня все большее внимание уделяется энергосбережению и повышению энергоэффективности. Около 40% всей вырабатываемой энергии потребляют здания, где большая часть расходуется на отопление и кондиционирование. В России эта цифра составляет примерно 580 млн. тонн условного топлива.
Наиболее эффективным современным направлением по сохранению энергии является уменьшение энергозатрат с помощью качественной тепловой защиты зданий.
Одним из современных теплоизоляционным материалов является продукция АО "ИЗОРОК". Производство высокоэффективных негорючих гидрофобизированных утеплителей из каменной ваты, изготовленной из сырья на основе горных пород, позволяет решить проектировщикам и строителям важнейшую задачу по созданию энергоэффективного дома, основными потребительским свойствами которого является качественная тепловая изоляция.
Сейчас покупателю предлагается огромное количество теплоизоляционных материалов и сделать правильный выбор непросто: недоговорки, а иногда и элементарная неграмотность продавцов, уловки недобросовестных производителей, неправильное хранение или применение утеплителей часто вводят в заблуждения.
АО «Изорок» начинает цикл статей, направленных на разрушение наиболее устоявшихся мифов и разъяснение основных потребительских свойств теплоизоляционных материалов.
Начнем с одного из самых важных.
Теплопроводность - способность материала передавать тепловой поток. Характеризуется коэффициентом теплопроводности и обозначается «λ» (лямбда) (рис. 1).
Измеряется «λ» в количестве теплоты (Вт) проходящей через один квадратный метр материала толщиной один метр, при разнице температур на противоположных поверхностях в 1оС (рис. 2).
Часто покупатель, выбирая материал, ошибочно сравнивает его по «λ», а ведь этот показатель существенно зависит от температуры и влажности, при которой производилось измерение !
Рис 2.
Единица измерения коэффициента теплопроводности Вт/(моС).
Так, минераловатные утеплители обладают волокнистой открытопористой структурой (рис 3), проводящей тепловой поток тремя путями:
- передача тепла структурными частицами вещества (атомами) в процессе их теплового движения. Тепло проходит через твердые соприкасающиеся тела (волокна) (рис 3) и через неподвижный воздух (поры).
Рис. 3
С ростом температуры активизируется тепловое движение атомов, увеличивая теплопроводность. С ростом влажности материала растет влагонасыщение воздуха в порах, увеличивая теплопроводность;
-
передача тепла нагретым воздухом в порах (конвекция). С ростом плотности поры уменьшаются, и влияние этого пути потери тепла на общую теплопередачу снижается и, наоборот: при снижении плотности доля конвекции в общей теплопередаче растет;
-
передача тепла излучением. Однако на утеплитель это оказывает незначительное влияние и в данной статье рассматриваться не будет.
Вывод:
На коэффициент теплопроводности существенное влияние оказывает температура и влажность, при которой производится измерение.
При выборе теплоизоляционного материала, надо внимательно изучить этикетку (рис. 4), где производитель указывает теплопроводность при различных температурах («λ10»; «λ25»)* и условиях эксплуатации**)
*) при 10оС, при 25оС; **) при условиях эксплуатации «А» и «Б» соответственно.
Рис.4
Например, для материала марки «Изолайт» (АО «Изорок») λ10=0,034 Вт/(моС), λ25=0,036 Вт/(моС), λА=0,041 Вт/(моС), λБ=0,044 Вт/(моС). Как видите, разница более 20 %.
Что такое условия эксплуатации «А» и «Б»? Это условия эксплуатации ограждающей конструкции исходя из зоны влажности района и влажностного режима помещений.
«λА»; «λБ» - расчетная характеристика, по которой производится теплотехнический расчет ограждающих конструкций согласно утвержденным методикам.
Тут есть хитрость: в соответствии со сводом правил СП 23-101-2004 для минеральной ваты теплопроводность «λА» и «λБ» измеряется при массовой влажности материала 2% и 5% соответственно, но в методике также имеется альтернативный способ измерения, где можно получать выигрышные (меньшие) показатели теплопроводности и некоторые производители этим пользуются.
Как быть? Увидев на этикетке утеплителя обозначение «λ», выясните, при каких условиях получен этот показатель. Проще всего сравнивать «λ10» или «λ25».
Чем меньше значение коэффициента теплопроводности «λ»,, тем более эффективным является материал.
Современные ограждающие конструкции представляют собой систему, которая должна удовлетворять многим требованиям: высокой несущей способностью, долговечностью, защищать от потерь тепла и быть экономичной. Поскольку нет материала, удовлетворяющего всем требованиям, ограждающие конструкции делаются многослойными, где каждый слой выполняет свою функцию: несущую, теплоизолирующую, декоративную и т.д. В соответствии со своим назначением слои выполняются из различных строительных материалов.
Строительные материалы имеют разный показатель теплопроводности.
Например, современный эффективный утеплитель «Изолайт» (ЗАО «Изорок») обладает теплопроводностью при условиях эксплуатации «Б» - λБ=0,044 Вт/(моС), древесина - λБ=0,18 Вт/(моС) (сосна, ель поперек волокон), кирпич - λБ=0,52 Вт/(моС), газобетон - λБ=0,26 Вт/(моС) (используются данные из СНиП 2-3-79*). Существенная разница в значениях очевидна.
Так каким же образом теплопроводность влияет на требуемую толщину материалов?
Термическое сопротивление («R») - сопротивление ограждающей конструкции к потерям тепла. «R» - обратно пропорционально показателю теплопроводности материала и чем больше численное значение «R», тем лучше конструкция защищает от теплопотерь. В упрощенном виде: R=δ/λ, где δ-толщина материала в метрах.
Таким образом, термическое сопротивление 100 мм материала «Изолайт» равно R=δ/λ = 0,1 м/0,044 Вт/(моС) =2,27 м2оС/Вт. Отсюда находим толщину других материалов необходимую для достижения такого же значения термического сопротивления «R».
Получаем, что для обеспечения такой же защиты от потерь тепла, какую обеспечит 100 мм минеральной ваты «Изолайт», потребуется 400 мм древесины (сосна или ель), 1180 мм кирпича (плотностью 1200 кг/м3), 590 мм газо- и пенобетона (плотностью 600 кг/м3), (рис 5).
Как видите все не так уж и сложно. Однако, не забывайте учитывать район застройки, например для г. Москвы: Rстен =3,16 м2оС/Вт; Rкрыши =4, 71 м2оС/Вт.
Рис.5