Qualsiasi costruzione, indipendentemente dalle sue dimensioni, inizia sempre con lo sviluppo del progetto. Il suo obiettivo è progettare non solo l'aspetto della struttura futura, ma anche calcolare le principali caratteristiche termiche. Dopotutto, il compito principale della costruzione è considerato la costruzione di edifici solidi e durevoli in grado di mantenere un microclima sano e confortevole senza costi di riscaldamento inutili. Un indubbio aiuto nella scelta delle materie prime utilizzate per la costruzione dell'edificio sarà fornito dalla tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione: coefficienti.

La tabella principale della conducibilità termica dei materiali da costruzione

Il calore in casa dipende direttamente dalla conduttività termica dei materiali da costruzione

Cos'è la conducibilità termica?

La conduzione termica è il processo di trasferimento dell'energia termica dalle parti riscaldate di una stanza a quelle meno calde. Questo scambio di energia continuerà fino a quando la temperatura non si sarà equilibrata. Applicando questa regola agli impianti di chiusura della casa, si può comprendere che il processo di scambio termico è determinato dall'intervallo di tempo durante il quale la temperatura negli ambienti è equalizzata con l'ambiente. Più lungo è questo tempo, minore è la conducibilità termica del materiale utilizzato nella costruzione.

La mancanza di isolamento termico in casa influirà sulla temperatura dell'aria interna

La mancanza di isolamento termico in casa influirà sulla temperatura dell'aria interna

Per caratterizzare la conduttività del calore da parte dei materiali, viene utilizzato un concetto come il coefficiente di conduttività termica. Mostra quanto calore in un'unità di tempo passerà attraverso un'unità di superficie. Più alto è questo indicatore, più forte è il trasferimento di calore, il che significa che l'edificio si raffredderà molto più velocemente. Cioè, quando si costruiscono edifici, case e altri locali, è necessario utilizzare materiali la cui conduttività termica è minima.

Caratteristiche comparative di conducibilità termica e resistenza termica di pareti costruite con mattoni e blocchi di cemento cellulare

Caratteristiche comparative di conducibilità termica e resistenza termica di pareti costruite in mattoni e blocchi di cemento cellulare

Cosa influenza il valore della conducibilità termica?

La conducibilità termica di qualsiasi materiale dipende da molti parametri:

  1. Struttura porosa. La presenza di pori suggerisce l'eterogeneità della materia prima. Quando il calore passa attraverso tali strutture, dove la maggior parte del volume è occupata dai pori, il raffreddamento sarà minimo.
  2. Densità. L'alta densità favorisce una più stretta interazione delle particelle tra loro. Di conseguenza, lo scambio di calore e il successivo completo equilibrio delle temperature avvengono più rapidamente.
  3. Umidità. Quando l'umidità dell'aria ambiente è elevata o le pareti dell'edificio si bagnano, l'aria secca viene spostata dalle goccioline di liquido dai pori.La conduttività termica in questo caso aumenta in modo significativo.
Conduttività termica, densità e assorbimento d'acqua di alcuni materiali da costruzione

Conduttività termica, densità e assorbimento d'acqua di alcuni materiali da costruzione

Applicazione pratica dell'indice di conducibilità termica

Nella costruzione, tutti i materiali sono condizionatamente suddivisi in materiali termoisolanti e strutturali. Le materie prime strutturali si distinguono per i più alti tassi di conduttività termica, ma sono loro che vengono utilizzate per costruire muri, soffitti e altre recinzioni. Secondo la tabella della conduttività termica dei materiali da costruzione, quando si erigono pareti in cemento armato, per un basso trasferimento di calore con l'ambiente, lo spessore della struttura dovrebbe essere di circa 6 metri. In questo caso la struttura risulterà enorme, ingombrante e richiederà costi notevoli.

Un esempio illustrativo è a quale spessore di materiali diversi il loro coefficiente di conduttività termica sarà lo stesso

Un esempio illustrativo è a quale spessore di materiali diversi il loro coefficiente di conduttività termica sarà lo stesso

Pertanto, durante la costruzione di un edificio, è necessario prestare particolare attenzione a materiali termoisolanti aggiuntivi. Uno strato di isolamento termico potrebbe non essere necessario solo per edifici in legno o calcestruzzo espanso, ma anche quando si utilizzano materie prime a bassa conduttività, lo spessore della struttura dovrebbe essere di almeno 50 cm.

Bisogno di sapere! I materiali di isolamento termico hanno valori di conducibilità termica minimi.

Conduttività termica dell'edificio finito. Opzioni di isolamento termico per strutture

Quando si sviluppa un progetto di costruzione, è necessario tenere conto di tutte le possibili opzioni e modalità di perdita di calore. Una grande quantità può passare attraverso:

  • pareti - 30%;
  • tetto - 30%;
  • porte e finestre - 20%;
  • pavimenti - 10%.
Perdita di calore di una casa privata isolata

Perdita di calore di una casa privata isolata

Con un calcolo errato della conducibilità termica in fase di progettazione, i residenti possono accontentarsi solo del 10% del calore ricevuto dai vettori energetici. Questo è il motivo per cui si consiglia di isolare ulteriormente le case costruite con materie prime standard: mattoni, cemento, pietra. Una costruzione ideale secondo la tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione dovrebbe essere realizzata interamente con elementi di isolamento termico. Tuttavia, la loro bassa resistenza e la minima resistenza ai carichi limitano le possibilità del loro utilizzo.

Bisogno di sapere! Quando si organizza la corretta impermeabilizzazione di qualsiasi isolamento, l'elevata umidità non influirà sulla qualità dell'isolamento termico e la resistenza dell'edificio al trasferimento di calore sarà molto più elevata.

Grafico comparativo dei coefficienti di conducibilità termica di alcuni materiali da costruzione e riscaldatori

Grafico comparativo dei coefficienti di conducibilità termica di alcuni materiali da costruzione e riscaldatori

L'opzione più comune è combinare una struttura portante realizzata con materiali ad alta resistenza con uno strato aggiuntivo di isolamento termico. Questi includono:

  1. Casa di legno... Quando è costruito con un telaio in legno, la rigidità dell'intera struttura è assicurata e l'isolamento è posto nello spazio tra i montanti. Con una leggera diminuzione del trasferimento di calore, in alcuni casi, potrebbe essere necessario l'isolamento anche all'esterno del telaio principale.
  2. Casa realizzata con materiali standard. Quando si realizzano muri di mattoni, blocchi di cenere, l'isolamento deve essere eseguito secondo superficie esterna costruzioni.
Calore e impermeabilità necessari per stare al caldo in una casa privata

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Tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione: coefficienti

Questa tabella contiene gli indicatori di conducibilità termica dei materiali da costruzione più comuni. Utilizzando tali libri di riferimento, è possibile calcolare facilmente lo spessore richiesto delle pareti e l'isolamento utilizzato.

Tabella del coefficiente di conducibilità termica dei materiali da costruzione:

Tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione: coefficienti

Tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione: coefficienti

Conduttività termica dei materiali da costruzione (video)