- Što je toplinski otpor?
- Obrazac toplinske otpornosti
- Za što se koristi toplinski otpor?
- Koeficijent prijenosa topline λ
Da bi trošili manje na grijanje, kuće je potrebno izolirati. Tada će vanjski zidovi imati veći toplinski otpor, tj. Manje topline će izlaziti kroz njih
U vremenu uštede energije treba obratiti pažnju na toplinske parametre kuća, njihove vanjske zidove, krov, prozore i vrata. U našim klimatskim uvjetima vrijedi podići kuće čije pregrade imaju visoku toplinsku otpornost, jer će nam to omogućiti uštedu na troškovima grijanja.
Toplinski otpor je jedna od tri vrijednosti koja opisuje parametre toplinske izolacije građevinskih materijala i pregrada izrađenih od njih. Izračunava se prvenstveno za vanjske pregrade, jer on određuje koliko će topline proći kroz njih. A to određuje koliko trošimo na grijanje kuće zimi.
Što je toplinski otpor?
Toplinski otpor R je omjer debljine sloja materijala i koeficijenta prijenosa topline λ . Obje ove vrijednosti deklariraju proizvođači građevinskih materijala. Oni se mogu naći u izjavi o izvedbi . Također se određuje trajnost toplinske otpornosti, tj. Mijenjaju li se vrijednosti tijekom vremena kao rezultat starenja ili vremenskih prilika.
Obrazac toplinske otpornosti
Toplinski otpor izračunava se iz formule:
R = d / λ,
gdje je d debljina materijala, a λ koeficijent toplinske vodljivosti karakterističan za svaki građevinski materijal, ne samo za toplinsku izolaciju, već i za postavljanje zidova.
Građevinski materijali provode toplinu u različitom stupnju. Beton je hladniji od keramičkih zračnih ploča
Što je debljina sloja određenog materijala veća, to je veći i njegov toplinski otpor.
Odabirom različitih debljina materijala s različitom toplinskom vodljivošću, možemo dobiti isti toplinski otpor pregrade na različite načine.
| Vrijednost toplinske otpornosti na različitim debljinama izolacijskog materijala | |||||
| Koeficijent prijenosa topline λ materijala (W / m . K) | Toplinski otpor R za određenu debljinu izolacijskog sloja ((m2 . K) / W) | ||||
| 5 cm | 10 cm | 15 cm | 20 cm | 25 cm | |
| 0045 | 1.11 | 2.22 | 3.33 | 4.44 | 5.55 |
| 0040 | 1.25 | 2.50 | 3.75 | 5.00 | 6.25 |
| 0, 035 | 1.42 | 2.85 | 4.28 | 5.71 | 7.14 |
| 0.030 | 1.66 | 3.33 | 5.00 | 6.66 | 8.33 |
| 0025 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 | 10.00 |
| 0020 | 2.50 | 5.00 | 7.50 | 10.00 | 12.50 |
Jedan od najtoplijih materijala za toplinsku izolaciju trenutno su airgelovi
Za što se koristi toplinski otpor?
Vrijednosti toplinske otpornosti potrebne su za proračun izolacije pregrade, npr. Vanjskog zida ili krova. Tehnički zahtjevi za izgradnju kuća određuju koji koeficijent prijenosa topline U može imati vanjske pregrade, krovove, prozore, vrata itd. Da biste ga izračunali, morate navesti debljinu svakog sloja i vrstu materijala koji ga stvara. Svaki od pregradnih slojeva ima specifični toplinski otpor. Jednostavno rečeno, možemo reći da nakon zbrajanja toplinskog otpora svih slojeva, kao i otpora topline na vanjskoj i unutarnjoj površini pregrade, dobivamo obrnutu od U faktora cijele pregrade. Koeficijent prijenosa topline U obrnuto je proporcionalan toplinskom otporu. Koeficijent prijenosa topline je:
U = 1 / R
Dodajući toplinski otpor oba zida i izolacije, dobivamo toplinski otpor troslojnog zida
Trenutni koeficijent prijenosa topline U za vanjske zidove ne smije biti veći od 0, 23 W / (m 2. K). Odabirom različitih debljina zidanih i toplinski izolacijskih materijala s različitim parametrima vodljivosti topline, možemo konfigurirati različite zidove s istim toplinskim otporom. Znajući zahtjeve za ostale pregrade, npr. Krov ili pod na tlu, arhitekt u dizajnu ukazuje na odgovarajuće debljine određenih materijala kako bi ih ispunio. Proizvođači prozora i vrata grade ih od materijala specifičnih toplinskih svojstava kako bi udovoljili zahtjevima u pogledu toplinske izolacije.
Koeficijent prijenosa topline λ
Ovo je jedna od vrijednosti koja karakterizira dati materijal. Ne ovisi o njegovoj debljini. Njegova veličina je trajna i nepromjenjiva za svaku tvar u određenom stanju i fazi. Faktor λ označava koliko topline prolazi kroz materijal na određenoj površini, temperaturnu razliku i vrijeme protoka. Sa gledišta uštede energije, materijali sa najnižim koeficijentom λ su najtopliji. Materijali s niskim lambda koeficijentom imat će bolji (veći) toplinski otpor, deblji sloj koji nanosimo.
Među materijalima za toplinsku izolaciju koji se koriste za izolaciju kuće, najtopliji su: zračni zraci, zatvorene ćelije od poliuretana, fenol ili ekstrudirane polistirenske ploče. Najčešće korišteni polistiren i mineralna vuna imaju veći λ faktor. Njihova popularnost određena je omjerom toplinskih parametara u cijeni, dostupnosti i lakoći polaganja.
| Vrijednost koeficijenta λ za razne građevinske materijale | |
| stvari | Koeficijent prijenosa topline λ (W / mK) |
| aerogelu | 0, 015-0, 025 |
| Još uvijek zrak | 0025 |
| Poliuretanska pjena zatvorene ćelije | 0, 024-0, 030 |
| Ekstrudirani polistiren | 0, 030-0, 36 |
| stiropor | 0, 031-0, 045 |
| Celulozna vlakna | 0.038 |
| Mineralna vuna | 0, 031-0, 045 |
| Gazirani beton, sorta 400 | 0, 096 |
| Keramičke šuplje cigle | 0, 17-0, 28 |
| pojačanje | 1.7 |
| čelik | 58 |
Gazirani beton jedan je od najtoplijih zidnih materijala