Taula de conductivitat tèrmica dels materials de construcció: coeficients

La calor a la casa depèn directament de la conductivitat tèrmica dels materials de construcció

Què és la conductivitat tèrmica?

La conducció tèrmica és el procés de transferir l’energia calorífica de les parts escalfades d’una habitació a les menys càlides. Aquest intercanvi d’energia continuarà fins que la temperatura s’equilibri. Aplicant aquesta regla als sistemes de tancament de la casa, es pot entendre que el procés de transferència de calor està determinat per l’interval de temps durant el qual la temperatura a les habitacions s’equivala amb l’entorn. Com més temps sigui, menor serà la conductivitat tèrmica del material utilitzat en la construcció.

La manca d’aïllament tèrmic a casa afectarà la temperatura de l’aire interior

Per caracteritzar la conductivitat de la calor per materials, s’utilitza un concepte com el coeficient de conductivitat tèrmica. Mostra la quantitat de calor en una unitat de temps que passarà per una unitat de superfície. Com més elevat sigui aquest indicador, més forta serà la transmissió de calor, cosa que significa que l’edifici es refredarà molt més ràpidament. És a dir, quan es construeixen edificis, cases i altres locals, cal utilitzar materials la conductivitat de la calor sigui mínima.

Característiques comparatives de conductivitat tèrmica i resistència tèrmica de parets construïdes amb maons i blocs de formigó cel·lulat

Què afecta el valor de la conductivitat tèrmica?

La conductivitat tèrmica de qualsevol material depèn de molts paràmetres:

1. Estructura porosa. La presència de porus suggereix heterogeneïtat de la matèria primera. Quan la calor travessa aquestes estructures, on la major part del volum està ocupat per porus, el refredament serà mínim.
2. Densitat. L’alta densitat afavoreix la interacció més estreta de les partícules entre si. Com a resultat, l’intercanvi de calor i el consegüent equilibri complet de les temperatures es produeixen més ràpidament.
3. Humitat. Quan la humitat de l’aire ambiental és elevada o les parets de l’edifici es mullen, l’aire sec es desplaça amb gotes de líquid dels porus.La conductivitat tèrmica en aquest cas augmenta significativament.

Conductivitat tèrmica, densitat i absorció d’aigua d’alguns materials de construcció

Aplicació de l’índex de conductivitat tèrmica a la pràctica

En la construcció, tots els materials es subdivideixen condicionalment en aïllants tèrmics i materials estructurals. Les matèries primeres estructurals es distingeixen per les taxes de conductivitat tèrmica més altes, però són les que s’utilitzen per construir parets, sostres i altres tanques. Segons la taula de conductivitat tèrmica dels materials de construcció, quan s’aixequen parets de formigó armat, per a una baixa transferència de calor amb l’entorn, el gruix de l’estructura ha de ser d’uns 6 metres. En aquest cas, l'estructura resultarà enorme, feixuga i requerirà costos considerables.

Un exemple il·lustratiu és el gruix de diferents materials que el seu coeficient de conductivitat tèrmica serà el mateix

Per tant, a l’hora d’aixecar un edifici s’ha de prestar especial atenció a materials aïllants tèrmics addicionals. És possible que no calgui una capa d’aïllament tèrmic només per a edificis de fusta o formigó espumós, però fins i tot quan s’utilitzen matèries primeres de baixa conductivitat, el gruix de l’estructura ha de ser com a mínim de 50 cm.

Cal saber-ho! Els materials aïllants tèrmics tenen uns mínims valors de conductivitat tèrmica.

Conductivitat tèrmica de l'edifici acabat. Opcions d’aïllament tèrmic per a estructures

A l’hora de desenvolupar un projecte de construcció, cal tenir en compte totes les opcions i formes possibles de pèrdua de calor. Una gran quantitat pot passar:

• parets: 30%;
• sostre: 30%;
• portes i finestres: 20%;
• pisos: 10%.

Pèrdua de calor d'una casa privada aïllada

Amb un càlcul incorrecte de la conductivitat tèrmica en la fase de disseny, els residents només es poden conformar amb el 10% de la calor rebuda dels proveïdors d'energia. És per això que es recomana que les cases construïdes amb matèries primeres estàndard: maó, formigó, pedra estiguin aïllades addicionalment. Una construcció ideal d'acord amb la taula de conductivitat tèrmica dels materials de construcció s'ha de fer íntegrament amb elements d'aïllament tèrmic. No obstant això, la seva baixa resistència i la mínima resistència a les càrregues limiten les possibilitats d'ús.

Cal saber-ho! A l’hora d’organitzar la impermeabilització correcta de qualsevol aïllament, l’alta humitat no afectarà la qualitat de l’aïllament tèrmic i la resistència de l’edifici a la transferència de calor serà molt més gran.

Gràfic comparatiu dels coeficients de conductivitat tèrmica d’alguns materials de construcció i escalfadors

L'opció més habitual és combinar una estructura de suport feta de materials d'alta resistència amb una capa addicional d'aïllament tèrmic. Això inclou:

1. Casa de marcs... Quan es construeix amb un marc de fusta, es garanteix la rigidesa de tota l'estructura i es posa l'aïllament a l'espai entre els pals. Amb una lleugera disminució de la transferència de calor, en alguns casos, també es pot requerir aïllament fora del marc principal.
2. Casa feta de materials estàndard. En fer parets de maó, blocs de cendres, l'aïllament s'ha de dur a terme d'acord amb superfície exterior construccions.

Calor i impermeabilització necessaris per mantenir la calor en una casa privada

Taula de conductivitat tèrmica dels materials de construcció: coeficients

Aquesta taula conté la conductivitat tèrmica dels materials de construcció més comuns. Mitjançant aquests llibres de consulta, podeu calcular fàcilment el gruix requerit de les parets i l’aïllament utilitzat.

Taula del coeficient de conductivitat tèrmica dels materials de construcció:

Taula de conductivitat tèrmica dels materials de construcció: coeficients

Conductivitat tèrmica dels materials de construcció (vídeo)