Ako planirate ili ste u procesu izgradnje kuće, trebate znati parametre koji opisuju materijale. Jedan od njih je koeficijent toplinske vodljivosti λ.

Sada je potrebno graditi energetski učinkovite kuće, odnosno kuće koje ne zahtijevaju puno energije za grijanje, što naravno znači niske troškove. Stare zgrade također podliježu toplinskoj modernizaciji kako bi se postigao ovaj standard. Bit će lijepo živjeti u dobro izoliranim kućama i ljeti, jer se neće brzo zagrijati.

Koje toplinske parametre trebaju zadovoljavati zgrade i njihova oprema propisuje propis ministra infrastrukture, kraće Tehnički uvjeti.Oni točno određuju koliko dobro treba izolirati vanjske zidove, krov, pod na tlu, kao i prozore, vrata itd. Arhitekti pri projektiranju kuće moraju pregradne zidove sastaviti tako da postignu određeni prijenos topline. koeficijent U, odnosno svojstva toplinske izolacije. Ponekad je također navedeno koliki toplinski otpor treba imati određena pregrada. Toplinski otpor je recipročna vrijednost koeficijenta prolaza topline U. Za njihov izračun potrebno je znati koeficijent toplinske vodljivosti λ (lambda) svakog materijala. Ova vrijednost navedena je u dokumentaciji o građevinskim materijalima, npr. deklaracija o svojstvima, tehnički list. Lambda može biti deklarirana od strane proizvođača na temelju izračuna ili naznačena na temelju ispitivanja u ovlaštenom laboratoriju.

Koeficijent toplinske vodljivosti λ (lambda): definicija

Provodljivost topline (toplinska vodljivost) je svojstvo svojstveno svakoj tvari u određenom agregatnom stanju. Toplinska vodljivost λ je količina toplinske energije koja teče kroz uzorak kao rezultat vanjske temperaturne razlike.

Možete proučavati koliko topline teče kroz tvar analizom uzorka određene veličine, uzimajući u obzir njegovu debljinu, površinu poprečnog presjeka, vrijeme protoka i temperaturne razlike.

Formula za izračunavanje lambda je:

Q=λ ( S ΔTt/d)

to je:

λ=( Q/t) (d/S ΔT)

gdje:

λ - koeficijent toplinske vodljivosti,

ΔQ - količina topline koja teče kroz tijelo,

t - vrijeme protoka,

L - duljina tijela,

S - površina poprečnog presjeka tijela,

ΔT - temperaturna razlika u smjeru provođenja topline,

d - debljina pregrade.

Koeficijent toplinske vodljivosti λ (lambda): jedinica

SI jedinica toplinske vodljivosti je W/(m K). Izražava količinu protoka topline kroz jedinicu površine materijala određene debljine, ako je temperaturna razlika između njegove dvije strane 1 K (Kelvin).

Lambda koeficijent u konstrukciji

Koeficijent toplinske vodljivosti λ (lambda) iznimno je važan za građevinske materijale, posebice toplinsku izolaciju. Prema zakonima fizike, toplina uvijek teče prema području niže temperature. Vanjski zidovi su stoga dizajnirani da štite zgradu od istjecanja topline. Stoga je općenito najbolje odabrati materijale s najnižom lambda za izradu ovojnica zgrade. Što je niža vrijednost koeficijenta λ (lambda), materijal slabije provodi toplinu, a time i bolje izolira toplinske gubitke. Ako odaberete materijal s boljom - nižom - lambda, možete koristiti tanji sloj. U gradnji je važna i razumna debljina pregrada. Teoretski, možete izgraditi kuću od opeke čiji će vanjski zidovi zadovoljiti trenutne zahtjeve toplinske izolacije. Ali oni će morati biti vrlo debeli, što je neekonomično i neugledno.Stoga proizvođači građevinskih materijala neprestano rade na poboljšanju jednog od njihovih najvažnijih svojstava, a to je smanjenju njihove toplinske vodljivosti. Ovo je posebno važno za zidane i termoizolacijske materijale.

Koeficijent toplinske vodljivosti λ različitih materijala

Metali su najbolji vodiči topline, a plinovi najmanje. Zrak je vrlo dobar toplinski izolator. Zato su porozni materijali, tj. oni s puno malih ćelija ili prostora ispunjenih zrakom, vrlo popularni u građevinarstvu, npr. porozna keramika, ćeličasti beton, polistiren, mineralna vuna, aerogel.

Tablica 1

Koeficijent toplinske vodljivosti λ različitih materijala

MaterijalToplotna vodljivost lambda [W/m.K]
Aerogel0,014-0,017
Zrak0,025
Poliuretanska pjena0,022-0,040
Mineralna vuna0,031-0,045
Ekstrudirani polistiren0,028-0,040
Grafitni stiropor0,031-0,033
bijeli stiropor0,038-0,045
Pluto0,037-0,045
Drvo0,17-0,30
Pozor beton0,095-0,18
porculanska keramika0,14-0,16
Čvrsta cigla0,7
Beton1,3-1,7
prirodni kamen2-3,5
Čelik58

Lambda u odnosu na koeficijent prijenosa topline U i toplinski otpor R

Koeficijent prolaza topline U određuje se za pregradu, npr. višeslojni vanjski zid ili krov. Da biste ga izračunali, morate znati λ (lambda) svakog materijala i njegovu debljinu. Formula za koeficijent prolaza topline je U=λ/d, gdje je d debljina materijala. U-faktor, kao i lambda, treba biti što niži. Što je niža, to je pregrada bolje izolirana. Njegova jedinica je W/(m2.K).

Toplinska otpornost je obrnuto u odnosu na U-faktor i označava sposobnost proizvoda ili pregrade da se odupre gubitku topline. Da bismo ga odredili, također moramo znati λ faktor materijala i njegovu debljinu.Formula za toplinski otpor je R=d/λ, gdje je d debljina materijala. Što je toplinski otpor veći, to bolje. Jedinica za otpor je m2.K/W.

Kako kupiti termoizolacijske materijale

Poznavajući potreban koeficijent prolaza topline U pregrade, npr. vanjskog zida, te lambda izolacijskih materijala, možete sastaviti odgovarajuću pregradu na mnogo načina. U projektu je navedeno kakav toplinski izolacijski materijal treba koristiti te koju lambdu i debljinu treba imati. Na taj način se može odrediti potreban otpor toplinske izolacije kako bi pregrada zadovoljila toplinske zahtjeve. Na tržištu postoji mnogo materijala za toplinsku izolaciju koji se razlikuju po lambdama i cijenama. Važna je i debljina izolacije. Ako koristimo materijal s nižom lambda (bolja izolacija), možemo stanjiti njegov sloj.

Za usporedbu različitih materijala, trebate izračunati indeks cijene za jedinični toplinski otpor WRmnoženjem lambda vrijednosti s cijenom od 1 m3materijala.Što je niži indeks, kupnja će biti isplativija. Međutim, u slučaju materijala s najvećom lambda, potrebna debljina toplinske izolacije može biti prevelika. Stoga je najbolje usporediti rezultate za termoizolacijske materijale koji se razlikuju po lambda i odabrati optimalno rješenje.

Kategorija:

Gradnja