Penoplex a cihla

Kolik nahradí cihla Penoplex? To druhé není název stavebního materiálu. Tak zní jedna z nejoblíbenějších značek vyrábějící polymerové termoizolační desky. Zde máme na mysli extrudovaný pěnový polystyren, jeden z nejlepších izolačních materiálů, který v současnosti existuje. Stojí za to pochopit, v jakém ohledu to lze srovnávat s cihlou.

Výhody penoplexu

Obsah

  1. Vyjasnění pojmů
  2. Indikátory tepelné vodivosti
  3. Výpočet tloušťky
  4. Tepelná odolnost materiálů
  5. Součinitel tepelné vodivosti, EFEKTIVNÍ životnost a tloušťka vrstvy
  6. Příklady výpočtu tloušťky izolace

Vyjasnění pojmů

Nejprve musíte pochopit, do jaké míry může pěnový polystyren nahradit zdivo. Jedná se o zcela odlišné stavební materiály.

Vzhledem k tomu, že oba materiály se podílejí na konstrukci vnějších stěn budov, je mezi nimi vhodné pouze jedno srovnání – z hlediska tepelné vodivosti. Právě tato charakteristika je myšlena při položení otázky, ale je třeba ji správně přeformulovat: jaká tloušťka Penoplexu a cihly vytvoří stejný tepelný odpor. Pokud jde o další charakteristiky, srovnání není ve prospěch polymeru.

Indikátory tepelné vodivosti

Druhy a účel penoplexu.

Schopnost odolávat průchodu toku tepelné energie je charakterizována součinitelem tepelné vodivosti λ, vyjádřeným v jednotkách W/m 2 °C. Prodejci různých izolačních materiálů uvádějí hodnotu tohoto koeficientu zpravidla u výrobků v suchém stavu. Regulační dokumenty zároveň vyžadují, aby byly výpočty prováděny na základě skutečných provozních ukazatelů, jejichž hodnoty nejsou tak působivé.

Uvedené materiály jsou dostupné v několika variantách. Cihla se vyrábí z různých materiálů a za použití různých technologií. Značky extrudované polystyrenové pěny se liší hustotou, která ovlivňuje její tepelnou vodivost. Provozní tepelné indikátory pro produkty různých typů vypadají takto:

  • zdivo z plné keramické cihly, λ=0,7 W/m 2 °C;
  • stejné, ze silikátu, A=0,76 W/m2 °C;
  • zdivo z keramických dutých výrobků o hustotě 1000 kg/m 3, λ=0,47 W/m 2 °C.

V seznamu jsou uvedeny hodnoty pro hotové zdivo postavené na cementovo-pískovou maltu. U jiných typů řešení se budou ukazatele mírně lišit. Vlastnosti extrudované polystyrenové pěny různých hustot jsou nápadně odlišné:

  • Penoplex o hustotě 30 kg/m 3, λ=0,037 W/m 2 °C;
  • stejný, hustota 50 kg/m 3, λ=0,038 W/m 2 °C.

Je patrné, o kolik nižší je tepelná vodivost polymerové izolace než u cihlové zdi. Ale tato čísla jsou abstraktní, a proto pro běžného člověka těžko srozumitelná. Abychom pochopili situaci, musíme všechny ukazatele přivést do jednoho konceptu – tloušťky. K tomu je nutné určit ještě jednu charakteristiku – odpor prostupu tepla R, vyjádřený v jednotkách m 2 °C/W.

ČTĚTE VÍCE
Co by měl spínač přerušit, fáze nebo neutrál?

Výpočet tloušťky

Odpor prostupu tepla R je vázán na tloušťku stavební konstrukce a jeho minimální hodnota stanovená regulačními dokumenty se liší v závislosti na klimatických podmínkách v regionu. Například v jižních oblastech Ruské federace musí mít stěny obytných budov odpor prostupu tepla minimálně 2,1 m 2 °C/W. Navrhuje se vzít tuto hodnotu jako základ a vypočítat, kolik cihel a Penoplexu bude potřeba k jejímu dodržení. Minimální ukazatel se vypočítá pomocí vzorce:

  • δ – hodnota tloušťky konstrukce stěny, m;
  • λ je tepelná vodivost materiálu, ze kterého je stěna postavena, W/m 2 °C.
  • R je odpor prostupu tepla, v příkladu je 2,1 m 2 °C/W.

Pokud vezmeme součinitel tepelné vodivosti běžného zdiva λ = 0,7 W/m 2 °C, pak v jižních oblastech Ruské federace by tloušťka stěn z keramických výrobků měla být: δ = 2,1×0,7 = 1,47 m.

Stejná stěna, ale vyrobená z Penoplexu o hustotě 30 kg/m 3, bude mít tloušťku: δ = 2,1×0,037 = 0,077 m, neboli 77 mm.

Rozdíl mezi materiály bude 1,47/0,077=19. Cihelné zdivo musí být toliknásobně silnější než vrstva pěnového polystyrenu, aby bylo dosaženo stejné tepelně izolační hodnoty objektu. Úplný obrázek, který ukazuje srovnání různých typů cihlových stěn a polymerové izolace, je uveden v tabulce:

Konstrukční materiál Zdivo z červených plných cihel Bílý design produktu Stěna z červeného dutého výrobku Hustota penoplexu 30 kg/m 3 Hustota penoplexu 50 kg/m 3
Tloušťka odpovídající tepelnému odporu 2,1 m 2 °C/W 1,47 m 1,6 m 0,99 m 77 mm 80 mm

Nyní tabulka jasně ukazuje, o kolik horší se tepelná vodivost cihlové zdi liší od extrudované polystyrenové pěny.

Je snadné dojít k závěru, že pro dodržení stavebních předpisů pro úsporu energie je nutné tyto materiály kombinovat, nemohou existovat samostatně ve formě stěnové konstrukce.

Cihla postrádá tepelně izolační vlastnosti a Penoplex postrádá nosnost. Společně poskytnou vynikající výsledek: stačí izolovat zdivo o 1,5 dutých kusech 50 mm deskami z pěnového polystyrenu a celkový průřez plotu bude pouze 0,43 m.

Porovnání a výpočty tepelné vodivosti

Porovnání účinnosti oblíbených izolačních materiálů.

V moderních domech dochází k největším tepelným ztrátám stěnami. Podle SNiP 23-01-99 by tepelná odolnost stěn obytných a průmyslových budov v průměru v Rusku měla mít hodnotu alespoň R = 3,0.

ČTĚTE VÍCE
Jak resetovat klimatizaci TCL?

Tepelná odolnost (R=m² * °C / W) stěny závisí na materiálu, ze kterého je vyrobena.

Tepelná odolnost materiálů

Zdivo z červených cihel, tloušťka stěny 0,25 m. (v jedné cihle) 0,36
Zdivo z červených cihel, tloušťka stěny 0,38 m (jedna a půl cihly) 0,53
Zdivo ze silikátových cihel, tloušťka stěny 0,25 m. (v jedné cihle) 0,30
Zdivo ze silikátových cihel, tloušťka stěny 0,38 m (jedna a půl cihly) 0,44
Zdivo z plynových tvárnic, tloušťka stěny 0,2m. 0,69
Zdivo z plynových tvárnic, tloušťka stěny 0,3m. 0,81
Lišta dřevěná, 100 mm. 0,71
Lišta dřevěná, 150 mm. 1,07
Kov 0,5 – 1,0 mm. (hangáry, pavilony, stavební přívěsy, střechy domů) 0,1

Z tabulky vyplývá, že v souladu s požadavky SNiP by tloušťka stěn obytné budovy měla být:

Splnění těchto podmínek v moderní realitě je naprosto nereálné. Proto je dnes používání ohřívačů vynucenou nutností. Čím nižší je tepelná vodivost izolace, tím menší je její vrstva.

Součinitel tepelné vodivosti, EFEKTIVNÍ životnost a tloušťka vrstvy

Jméno Součinitel tepelné vodivosti Životnost Tloušťka vrstvy
Polyuretanová pěna 0,025 50 let 5 cm
Styrofoam 0,035 15 let 8 cm
Pěnoplasty 0,04 10 let 10 cm
Minerální vlna, čedičové vlákno 0,045 8 let 12 cm
Skleněná vata 0,05 5 let 15 cm
Roztažený jíl 0,15 40 let 35 cm

Příklady výpočtu tloušťky izolace

PRO TY, KTEŘÍ STAVÍ

Abychom dosáhli požadované minimální hodnoty tepelného odporu R=3,0, uvedeme čtyři příklady.

Stěny domu jsou ze silikátových cihel, tloušťka stěny je 0,38 m. R= 0,44.

Požadovaná hodnota R – R_stěny = 3,0 – 0,44 = 2,56. Nyní vynásobíme 2,56 koeficientem tepelné vodivosti PPU = 0,025. Dostaneme:

2,56 x 0,025 = 6 cm PPU.

(expandovaný polystyren – 9 cm, polystyren – 12 cm, minerální vlna atd. – 15 cm, skelná vata – 20 cm, keramzit – 35-40 cm.)

Všechny materiály kromě PPU musí být stále připevněny k povrchu. Expandovaná hlína potřebuje usnout. PPU se aplikuje okamžitě v hotové podobě.

Stěny domu jsou z dřevěných trámů 150 mm. R = 1,07.

1,93 x 0,025 = 5 cm PPU.

Stěny domu jsou z pěnobetonového bloku 40 cm R = 1,1

ČTĚTE VÍCE
Kdy je lepší pít zázvorový čaj před nebo po jídle?

1,9 x 0.025 = 5 cm PPU.

Plechová izolace střech (vlnitá lepenka, plechové tašky) nebo hangáry. R = 0,1

2,9 x 0,025 = 7 cm PPU.

Kovová konstrukce zateplená PPU vrstvou 7 cm tak získává požadovanou hodnotu tepelné odolnosti R = 3,0 a je vhodná pro celoroční použití.

Nyní to porovnejte s tím, co vidíme kolem. Téměř nikde není taková úroveň tepelné izolace budov a přitom R = 3,0 je nutné minimum!

Použitím polyuretanové pěny jako topidla můžete výrazně snížit náklady na stavbu tím, že postavíte tenčí stěny, méně masivní základy atd.

Lehký rámový dům na sloupovém základu, zvenku opláštěný dřevotřískovou deskou nebo obkladem a zateplený PPU s vrstvou 7 cm DVAKRÁT TEPLEJŠÍ než chata s tloušťkou stěny dvou cihel. A náklady na tyto domy jsou nesrovnatelné. Rámový dům s izolací PPU o rozměrech 12 x 9 bude stát 800–900 tisíc rublů a izolovaný dům stejné velikosti z cihel nebo bloků bude stát 2 až 2,5 milionu rublů.

Pokud si takový dům postavíte vlastníma rukama (technologie je k dispozici všem, byla by touha), pak jeho náklady nepřekročí 600 tisíc rublů. Hlavním materiálem je dřevo 150×50 nebo 200×50. Je nepravděpodobné, že existuje lepší nabídka: za relativně málo peněz si pořiďte teplý dům pro celoroční užívání, bez obav o kvalitu izolace a ročně ušetříte kulatou sumu na vytápění.

V tak teplém domě nejsou absolutně potřeba objemné a drahé systémy ohřevu vody ve formě elektrických nebo plynových kotlů, potrubí a radiátorů. Pro vytápění 80 m3. stačí několik ohřívačů o celkovém příkonu 5 kW. a XNUMX kW benzínový generátor pro případ nouze.

Pokud vám finanční prostředky umožňují postavit cihlový dům, pak PPU může výrazně snížit počáteční náklady na nadaci a cihlu a poté výrazně snížit náklady na vytápění.

Například. V Samaře je dům zateplený vrstvou tvrdé pěny 15 cm.Materiál stěn silikátové cihly. Celková plocha domu je 365 m1, XNUMX. patro a podkroví.

Vytápění – elektrické infrazářiče, bez kotle a radiátorů.

Celkový příkon v zimě včetně vytápění a všech domácích spotřebičů je 3 kW/měsíc. nebo 500 kWh.

Podle cen elektřiny v roce 2015 náklady na dům v zimním období nepřesahují 5 000 rublů / měsíc.