Сравнение различных утеплителей по теплопроводности и толщине

Возведение объекта требует проведения внутренней и внешней отделки, в том числе и изоляционных мероприятий с использованием теплоизоляции. Особенно это необходимо для частных строений, в которых планируется постоянное проживание. Присутствие внешнего или внутреннего теплоизоляционного слоя на полу, потолке и стенах является необходимым условием для создания комфорта в доме и рационального расхода энергоресурсов. При этом уже на этапе проектирования важно грамотно подобрать изолирующий материал и рассчитать тепловую эффективность объекта. Выполнить более точные расчеты помогает специальная таблица со сравнительной теплопроводностью утеплителей. Благодаря ей можно понять, насколько будет теплее в доме при использовании конкретного материала. Эта статья поможет узнать, что означает коэффициент теплопроводности, приведенное здесь сравнение разных утеплителей покажет, как влияет плотность утеплителя на теплопроводность. С ее помощью даже непрофессионал сможет разобраться в этом вопросе.

Что такое теплопроводность утеплителя?

Ключевой характеристикой теплоизоляционных материалов является теплопроводность. Она отражает способность вещества проводить тепловую энергию сквозь себя. Каждый изолятор обладает способностью отдавать тепло от нагретого к холодному и имеет свое значение этого коэффициента. Теплоизоляционными называют материалы, имеющие более низкий коэффициент теплопроводности и способствующие сохранению тепловой энергии. Использование утеплителя с самой низкой теплопроводностью позволит снизить расходы на обогрев и охлаждение помещения и поддерживать комфортный температурный режим.

Коэффициент теплопроводности обозначается греческой буквой λ (лямбда) и измеряется в Вт/(м*К). Он показывает способность передачи тепла стройматериалом на конкретное расстояние за определенную единицу времени. При этом данная характеристика не учитывает размер изделия. Однако опираясь лишь на показатель теплопроводности и лямбду утеплителя можно совершить ошибку. На практике для каждого материала существует несколько значений Вт/(м*К), в чем измеряется теплопроводность утеплителя. Это связано с тем, что показатель КТП способен меняться в зависимости от внешних факторов, температуры, влажности. Поэтому решая, какая теплопроводность лучше для изолятора и какой утеплитель лучше держит тепло принимайте во внимание дополнительные параметры.

От чего зависит показатель теплопроводности

• Пористость стройматериала. В связи с тем, что в воздухе передача тепла происходит за счет движущихся частиц, изделия с пористой и неоднородной структурой хуже отводят тепло. Тепловые массы, передвигаясь через пористые прослойки, теряют минимум своей энергии. Поэтому при расчете теплопроводности учитывается структура утеплителя и сырья, из которого возведен дом.

• Плотность соприкосновения. Теплопроводность напрямую зависит от плотности соприкосновения одного материала с другим. Отсутствие воздушной прослойки увеличивает передачу тепловой энергии и как следствие поверхность будет остывать намного быстрее. Наличие вентиляционного зазора будет напрямую влиять на сохранность тепла.

• Показатель влажности. Повышенная влажность способствует вытеснению капельками влаги сухого теплого воздуха из пор. Быстрая передача тепловой энергии по материалу способствует быстрому остыванию. Влажные стены не способны сохранить тепло, поэтому потребуется качественная гидроизоляция и вентиляция, а также укладка влагостойких изделий, инертных к намоканию.

• Климатическая зона. Условия эксплуатации и внешняя среда напрямую влияют на теплопроводимость. При изменении температурного показателя изменяется и тепловая проводимость. Поэтому всегда следует учитывать возможное промерзание утеплителя и сколько градусов он выдерживает при различных условиях.

Коэффициент теплопроводности пенополистирола, минеральной, базальтовой, каолиновой ваты, ЦСП плит, огнеупорной плиты МВП и других изоляторов является изменяемой величиной. В ходе эксплуатации изделия насыщаются влагой и теряют свои первоначальные характеристики. В связи с чем при их монтаже необходимо использовать влагозащиту.

Существует несколько разновидностей КТП

• λ 10. Коэффициент теплопроводимости сухого сырья при температуре 10 градусов. Это средний температурный режим, при котором требуется проводить утепление строений. При понижении температуры данный показатель будет уменьшаться, а значит и улучшаться.

• λ 25. Показатель проводимости тепла сухого материала с температурными условиями в 25 градусов. При этом теплоизолятор способен сохранять тепло и при более низких температурах.

• λ А. Способность изоляционного изделия проводить тепло в нормальных и более сухих условиях при температуре окружающей среды 25 градусов и влажности 2%.

• λ Б. Параметр энергоэффективности теплоизоляционного сырья в более влажных условиях при температуре 25 градусов и влажности более 5%.

Коэффициенты λ А и λ Б определяют условия эксплуатации с учетом климата и региона, а также особенностей конкретного объекта. Эти данные помогают объективно сравнивать материалы и выбирать подходящий под конкретные задачи и климатическую обстановку.

Виды утеплителей и их теплопроводность

Стройматериалы, которые можно использовать в качестве теплоизоляционного слоя, имеют определенную классификацию и подразделяются на группы в зависимости от типа, внешнего вида и многих других критериев. Сведем в таблицу основные виды утеплителей с их теплопроводностью, чтобы было проще разобраться и сделать выбор. Чем ниже теплопроводность утеплителя, тем лучше он держит тепло.

Сравнительная таблица теплопроводности различных утеплителей

Тип утеплителя	Материал	Форма	Теплопроводность
Напыляемые	Пенополиуретан	Вспененный	От 0,014 до 0,032 Вт/м*К
Плитные, рулонные	PIR-плиты	Плиты	От 0,021 до 0,028 Вт/м*К
	Пенополиуретан	Плиты	От 0,029 до 0,041 Вт/м*К
	Экструдированный пенополистирол (XPS)	Плиты	От 0,029 до 0,034 Вт/м*К
	Стекловата	Плиты, рулоны	От 0,030 до 0,052 Вт/м*К
	Пенопласт	Плиты	От 0,035 до 0,058 Вт/м*К
	Минеральная (каменная) вата	Плиты, рулоны	От 0,035 до 0,040 Вт/м*К
	Вспененный полиэтилен	Рулоны, листы	От 0,035 до 0,037 Вт/м*К
	Пеностекло	Плиты	От 0,040 до 0,080 Вт/м*К
Натуральные	Войлок	Полотно	От 0,036 до 0,060 Вт/м*К
	Пакля	Лента	От 0,047 до 0,050 Вт/м*К
Насыпные	Вспученный вермикулит	Гранулы	От 0,045 до 0,065 Вт/м*К
	Вспученный перлитовый песок	Гранулы	От 0,070 до 0,084 Вт/м*К
	Керамзит	Гранулы	От 0,090 до 0,16 Вт/м*К

 

Как видно из сравнительной таблицы наиболее эффективным теплоизолятором является вспененный пенополиуретан, т.к. имеет самый низкий коэффициент теплопроводности. Однако другие профессиональные теплоизоляторы, такие как экструдированный пенополистирол или каменная вата не сильно уступают в теплоизоляционных свойствах.

В таблице представлены основные строительные материалы, которые могут использоваться в качестве теплоизолятора. Востребованная у строителей каменная, керамическая, шлаковая вата имеет низкий коэффициент теплопроводности и может укладываться на любые поверхности. Экономически выгодным вариантом могут стать древесные опилки как утеплитель с хорошей теплопроводностью, смешанные с гипсом и известью. На строительных форумах можно найти и другие способы безопасного и эффективного обустройства жилого строения.

Рассмотрим подробно распространенные сегодня теплоизоляционные материалы и их способность держать и сохранять тепло. Приведенная информация позволит провести сравнение утеплителей по теплопроводности, а также понять, как влияет теплопроводность на выбор толщины теплоизоляции.

Описание профессиональных теплоизоляторов и их характеристика

Экструдированный пенополистирол

Полимерный стройматериал, изготавливаемый из гранул пенопласта и специальных добавок. После смешивания гранул с фреонами и углекислым газом при высокой температуре и давлении смесь проходит через экструдер. Благодаря этому плиты приобретают ячеистую структуру высокой плотности с замкнутыми ячейками. В отличие от обычного пенопласта материал способен выдерживать механические нагрузки и имеет низкую теплопроводность. Используется он для защиты фундаментов, подвалов, фасадов, кровель различного типа, стен, полов, перекрытий и других конструкций и систем.

На строительном рынке известны следующие производители ЭППС:

• Пеноплэкс. Под маркой Пеноплекс выпускаются теплоизоляционные плиты ярко-оранжевого цвета толщиной 20-100 мм. Материал гармонично сочетает в себе энергоэффективность, долговечность и прочность. Наличие специальной кромки обеспечивает максимальную эффективность изолирующих свойств. Теплопроводность пеноплекса от Пеноплэкс в зависимости от условий эксплуатации составляет 0,034-0,036 Вт/м*К.

• Технониколь. Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ производит несколько вариантов плит из экструзионного пенополистирола с низкой теплопроводностью. Использование уникальной рецептуры с добавлением частиц графита повысило прочностные характеристики материала. Изоляция отличается устойчивостью ко многим химическим веществам и растворам, морской воде и щелочам. КТП колеблется от 0,033 до 0,039 Вт/м*К. При расчете теплопроводности утеплителя ЭППС учитываются условия внешней среды.

• Теплэкс. Теплоизолирующий материал из пенополистирола, получаемый методом экструзии. Наличие мелких полностью закрытых ячеек увеличивает изоляционные свойства. Плиты применяются для строительных конструкций без высокой нагрузки. Проводимость тепла при 25±5°С достигает 0,028-0,030 Вт/м*К. Сравнение теплопроводности экструдированного пенополистирола Теплэкс показывает, что материал отличается низким КТП.

Ключевыми характеристиками стройматериала ЭППС кроме теплопроводности являются также плотность и толщина. Чем больше будут эти показатели, тем эффективнее будут изолирующие свойства. При выборе обращайте внимание не только на соотношение теплопроводности Пеноплекса и других стройматериалов, но и на другие данные, например морозостойкость и сопротивление теплопередаче пенополистирола.

Пенополистирол (пенопласт)

Изоляционный строительный материал с легким весом. Изготавливается из полистирольных шариков, которые подвергаются воздействию пара и становятся жесткими. Готовые плиты в порах содержат до 98% воздуха, благодаря чему имеют низкую тепловую проводимость. Как и поролон, пенопласт обладает хорошей теплопроводностью, однако больше подходит для второстепенных или временных построек из-за своей хрупкости. К тому же пенополистирол пропускает мороз.

Крупнейшими производителями пенопласта считаются компания Кнауф и Мосстрой-31. Они предлагают изделия различной толщины. КТП гранулированного пенопласта колеблется от 0,037 до 0,043 Вт/м*К и зависит от плотности материала. Для получения лучших теплоизоляционных свойств желательно использовать более плотные плиты. Нередко у строителей спрашивают, сколько заменяет кирпичной кладки пенопласт 100 мм. Однако здесь важно учесть назначение и особенности каждого материала, так как они не могут быть взаимозаменяемыми. В качестве теплоизоляционного слоя лучше использовать ЭППС. Если сравнить, что лучше и теплее пенопласт или пеноплекс, то экструдированный пенополистирол выиграет по многим характеристикам.

Минеральная вата

Самый известный и популярный изоляционный стройматериал, применяемый для жилых и промышленных объектов. В зависимости от используемого сырья минеральные утеплители подразделяются на стекловату, шлаковату, базальтовую и каменную вату. Наиболее востребованными считается стекловата и каменная вата.

Для производства стекловаты применяется недорогое сырье, стекло, песок, известь, в которые добавляются химреагенты и другие добавки. Коэффициент теплопроводности минераловатного утеплителя зависит от толщины материала. Минимальной температурой применения минеральной ваты из стекловолокна является -60 градусов. При этом теплопотери минваты напрямую зависят от КТП.

Производители стекловаты:

• Knauf. Выпускает качественную паропроницаемую изоляцию для частного и промышленного применения. Материал отлично справляется со своими функциями, защищает от холода и шума. Отсутствие в составе формальдегидных смол и вредных добавок сделало его экологически безопасным и безвредным. КТП ТеплоKnauf колеблется от 0,037 до 0,044 Вт/м*К.

• Урса. Производитель предлагает теплоизоляционную минераловатную изоляцию на основе стекловолокна. Пористая структура однородного волокна имеет склеенные между собой стеклянные нити. Благодаря этому полотно отличается прочностью и способно выдерживать любые нагрузки. Коэффициент теплопроводности составляет 0,031-0,049 Вт/м*К.

• Изовер. Под маркой Isover на рынке представлены стекловолоконные маты, изготавливаемые по запатентованной технологии. Материал в плитах и матах подходит для различных поверхностей как в частном, так и промышленном использовании. В зависимости от назначения и плотности теплопроводность изолятора может быть от 0,037 до 0,041 Вт/м*К.

Каменную вату изготавливают из горных пород различного вида. Особые размеры и строение волокон делают минераловатный утеплитель более прочным. Из таблицы теплопроводности материалов и утеплителей видно, что каменная тепловата имеет хорошую температурную устойчивость. Сравнение каменной ваты разных производителей позволит убедиться в ее теплотехнических свойствах.

Компании, выпускающие каменную вату:

• Технониколь. Выпуск минераловатной теплоизоляции производится на высокотехнологичных производственных линиях с применением высокопрочного сырья. Производитель предлагает несколько вариантов тепловаты различной плотности для самых разных поверхностей. Коэффициент теплопроводности от 0,037 до 0,041 Вт/м*К показывает, какую температуру выдерживает минвата.

• Роквул. Компания Rockwool производит натуральную и безопасную теплоизоляцию с превосходными теплофизическими свойствами. Материал превосходно сочетает в себе легкий вес, отличную прочность и сравнительно низкую теплопроводность в пределах 0,036–0,038 Вт/м*К.

Базальтовая вата имеет определенное сходство с каменной. Главное ее отличие заключается в использовании вулканической породы – базальта. Габбро-базальтовые горные породы подвергаются нагреву при очень высоких температурах и смешиваются с синтетическими смолами. Выпускается материал в виде длинных матов, плит и цилиндров.

Кто производит базальтовую минвату?

• Роквул. Известная компания предлагает изделия для частного и промышленного использования. При сравнении толщины утеплителей продукция Rockwool различной плотности хорошо справляется с поставленными задачами. Имеет показатель теплопроводности 0,035-0,042 Вт/м*К.

• Технониколь. Достойный конкурент первому производителю. Выпускает легкие и высокопрочные плиты и маты различной плотности для создания в доме самых комфортабельных условий. Негорючие изделия отличаются низким КТП в пределах от 0,038 до 0,041 Вт/м*К.

• Изовер. Качественная продукция с хорошим соотношением цена-качества. Характеризуется экологической и пожарной безопасностью. Может использоваться на различных поверхностях. Теплопроводность колеблется от 0,035 до 0,038 Вт/м*К.

Шлаковата является еще одной разновидностью минераловатного утеплителя. Сырьем при производстве выступает доменный шлак, перерабатываемый в микроволокна. Дополнительно в составе могут присутствовать сернистые вещества и шлаковая пыль, которые негативно сказываются на теплотехнических свойствах материала. В связи с чем в качестве теплоизолятора шлаковата используется в редких случаях и лишь для промышленных помещений. Предлагает шлаковату с КТП 0,046-0,048 Вт/м*К Изорок, Роквул и Технониколь.

PIR плита

Плитная теплоизоляция нового поколения с уникальной структурой из пенополиизоцианурата. Материал отличается устойчивостью к предельным температурам, является негорючим. Хорошо подходит для влажных помещений, так как не подвергается воздействию влаги. При сравнении PIR и XPS плит можно заметить, что первый изолятор имеет низкий КТП, однако является более дорогостоящим. Наличие фольгированного слоя в утеплителе улучшает теплопроводность.

Известные производители PIR плит

• Технониколь. Компания является лидером и выпускает термоплиты с превосходными теплоизоляционными свойствами. Отсутствие в составе вредных химических веществ позволяет укладывать материал в любых помещениях и даже там, где имеется воздействие высоких температур. При небольшой толщине ПИР плит показатель теплопроводности составляет 0,022 Вт/м*К.

• Дорхан. Под брендом Doorhan на строительном рынке представлены многослойные термопанели с высоким пределом огнестойкости. Широкий ассортимент материалов различной толщины и назначения позволяет подобрать подходящий под конкретные задачи. Коэффициент проводимости тепла 0,022 Вт/м*К.

Отличительными свойствами панелей из пенополиизоцианурата является устойчивость к деформационным нагрузкам и температурным перепадам.

Напыляемый утеплитель

Полиуретановый теплоизолятор напыляемого типа – это двухкомпонентная пена, состоящая из полиола и изоционата. Он распыляется, как обычная монтажная пена. Подходит для обработки труднодоступных мест и емкостей. Низкая теплопроводность напыляемого ППУ и отсутствие мостиков холода сделали его достаточно востребованным среди строителей.

Кто предлагает напыляемый ППУ?

• Технониколь. В каталоге производителя можно найти однокомпонентную полиуретановую термоизоляцию, формирующую на выходе бесшовное покрытие с мелкопористой структурой. Теплопроводность напыляемого утеплителя составляет не более 0,036 Вт/м*К.

• Пеноплэкс. Компания реализует бесшовную изоляцию с показателем КТП 0,025 Вт/м*К для использования на различных поверхностях. Напыление ППУ на ОСБ плиту, гипсоволокнистые или фиброцементные плиты значительно повышает общую теплопроводность готовой конструкции.

• Polynor. Строительная продукция для проведения различных работ по монтажу и обустройству. Однокомпонентная композитная пена поможет быстро и качественно изолировать нужный участок. Имеет теплопроводность 0,025 Вт/м*К.

На рынке можно встретить и других производителей напыляемого ППУ. При сравнении жидкой теплоизоляции различных фирм важно обратить внимание на особенности применения. Нередко для нанесения требуется использовать специализированное оборудование, а также значительный опыт нанесения подобных веществ.

Замена утеплителем строительных материалов

На теплоизолирующие свойства утеплителя и кладочных материалов прямое влияние оказывает его толщина. Неправильный выбор размеров и технических показателей приведет к снижению энергоэффективности изделия и как следствие увеличению затрат на отопление. Избежать необходимости возведения массивных стен и сэкономить полезную площадь можно используя более толстый слой утеплителя. Узнаем, как это можно сделать на примере Пеноплекса и сравним показатели энергоэффективности. При этом необязательно знать, какой мороз или какую температуру выдерживает пеноплекс 20 мм.

При сравнении Пеноплекса с кирпичом можно заметить, что 50 мм Пеноплекса заменяет стену толщиной 930-1250 мм в зависимости от кладки, а 30 мм заменяют кирпич толщиной 555 мм. Сравнение Пеноплекса с деревом показывает, что 5 см утеплителя заменяет 50 см природного материала. При использовании бетонных блоков теплоизолятор 20 мм будет иметь такую же теплопроводность, что и 270 мм ячеистого бетона. Для строений из газобетона с низкой теплопроводностью нежелательно использовать пеноплекс. Если сопоставить Пеноплекс с другими изоляторами, то его 75 мм заменяет минвату толщиной 125 мм, так как превосходит ее по теплопроводности.

Значительно упростить выбор толщины теплоизолятора можно используя специальный калькулятор. В нем прописываются все слои и материалы, а также внешние условия, после чего выдаются результаты. Благодаря этому не придется узнавать, какую теплопроводность имеют древесноволокнистые теплоизоляционные плиты или сравнивать теплопроводность минваты с пробковой подложкой или керамзитом.

Если же вы желаете избежать ошибок, обратитесь к опытным консультантам магазина «Первый Стройцентр». Они будут рады рассказать держит ли пенопласт тепло и можно ли сравнить пенофол и вспененный полиэтилен с другими утеплителями. Помощь квалифицированных специалистов позволит создать в доме комфортные условия.