Conductivité thermique de la mousse

Lors de la construction d'un bâtiment, il est très important de trouver le bon matériau d'isolation. Dans l'article, nous considérerons le polystyrène comme un matériau destiné à l'isolation thermique, ainsi que la valeur de sa conductivité thermique.

Les experts vérifient la conductivité thermique en chauffant la feuille d'un côté. Ensuite, ils calculent la quantité de chaleur qui a traversé le mur d'un mètre de long du bloc isolé en une heure. Des mesures de transfert de chaleur sont effectuées sur la face opposée après un certain intervalle de temps. Les consommateurs doivent prendre en compte les particularités des conditions climatiques. Par conséquent, il est nécessaire de faire attention au niveau de résistance de toutes les couches d'isolation.

La rétention de chaleur est influencée par la densité de la feuille de mousse, les conditions de température et l'accumulation d'humidité dans l'environnement. La densité du matériau se reflète dans le coefficient de conductivité thermique.

La température à laquelle la vapeur d'eau se condense doit être concentrée dans l'isolant. Les indicateurs de température moins et plus de l'environnement extérieur modifient le niveau de chaleur sur la couche extérieure du revêtement, mais à l'intérieur de la pièce, la température de l'air doit rester autour de +20 degrés Celsius. Un fort changement du régime de température dans la rue affecte négativement l'efficacité de l'utilisation de l'isolant. La conductivité thermique de la mousse est affectée par la présence de vapeur d'eau dans le produit. Les couches de surface peuvent absorber jusqu'à 3% d'humidité.

Pour cette raison, la profondeur d'absorption dans les 2 mm doit être soustraite de la couche productive d'isolation thermique. Une économie de chaleur de haute qualité est assurée par une épaisse couche d'isolation. Le plastique mousse d'une épaisseur de 10 mm, par rapport à une dalle de 50 mm, est capable de retenir la chaleur 7 fois plus, car dans ce cas la résistance thermique augmente beaucoup plus rapidement. De plus, la conductivité thermique de la mousse augmente considérablement l'inclusion dans sa composition de certains types de métaux non ferreux qui émettent du dioxyde de carbone. Les sels de ces éléments chimiques confèrent au matériau la propriété d'auto-extinction lors de la combustion, lui conférant une résistance au feu.

Une caractéristique distinctive de ce matériau est son transfert de chaleur réduit.... Grâce à cette propriété, la pièce est parfaitement maintenue au chaud. La longueur standard du panneau de mousse varie de 100 à 200 cm, la largeur est de 100 cm et l'épaisseur est de 2 à 5 cm.Les économies d'énergie thermique dépendent de la densité de la mousse, qui est calculée en mètres cubes. Par exemple, une mousse de 25 kg aura une densité de 25 par mètre cube. Plus le poids de la feuille de mousse est élevé, plus sa densité est élevée.

Une excellente isolation thermique est fournie par la structure unique en mousse. Il s'agit de granules de mousse et de cellules qui forment la porosité du matériau. La feuille granulaire contient un grand nombre de billes avec de nombreuses cellules d'air microscopiques. Ainsi, un morceau de mousse est à 98% d'air. La teneur en masse d'air dans les alvéoles contribue à un bon maintien de la conductivité thermique. Ainsi les propriétés isolantes de la mousse sont renforcées.

La conductivité thermique des granulés de mousse varie de 0,037 à 0,043 W/m. Ce facteur influence le choix de l'épaisseur du produit. Les feuilles de mousse d'une épaisseur de 80 à 100 mm sont généralement utilisées pour la construction de maisons dans les climats les plus rudes. Ils peuvent avoir une valeur de transfert de chaleur de 0,040 à 0,043 W / m K et des dalles d'une épaisseur de 50 mm (35 et 30 mm) - de 0,037 à 0,040 W / m K.

Il est très important de choisir la bonne épaisseur du produit. Il existe des programmes spéciaux qui aident à calculer les paramètres requis de l'isolation. Les entreprises de construction les utilisent avec succès. Ils mesurent la résistance thermique réelle du matériau et calculent l'épaisseur du panneau de mousse littéralement jusqu'à un millimètre. Par exemple, au lieu d'environ 50 mm, une couche de 35 ou 30 mm est utilisée. Cela permet à l'entreprise de réaliser des économies substantielles.

Lors de l'achat de feuilles de mousse, toujours faites attention au certificat de qualité. Le fabricant peut fabriquer le produit selon GOST et selon nos propres spécifications. En fonction de cela, les caractéristiques du matériau peuvent varier. Parfois, les fabricants induisent les acheteurs en erreur, il est donc nécessaire de se familiariser en outre avec les documents confirmant les caractéristiques techniques du produit.

Étudiez attentivement tous les paramètres du produit acheté. Casser un morceau de polystyrène avant d'acheter. Les matériaux de faible qualité auront un bord dentelé avec de petites boules visibles à chaque ligne de faille. La feuille extrudée doit présenter des polyèdres réguliers.

Il est très important de considérer les détails suivants :

• conditions climatiques de la région;
• l'indicateur total des caractéristiques techniques du matériau de toutes les couches de dalles murales;
• densité de la feuille de mousse.

Dans la construction de tout bâtiment, divers types de matériaux sont utilisés pour fournir une isolation thermique. Certains constructeurs privilégient les matières premières minérales (laine de verre, basalte, mousse de verre), d'autres privilégient les matières premières végétales (laine de cellulose, liège et bois), d'autres encore privilégient les polymères (polystyrène, mousse de polystyrène extrudé, polyéthylène expansé)

L'un des matériaux les plus efficaces pour conserver la chaleur dans les pièces est la mousse. Il ne supporte pas la combustion, il s'éteint rapidement. La résistance au feu et l'absorption d'humidité de la mousse sont bien supérieures à celles d'un produit en bois ou en laine de verre. Le panneau de mousse est capable de résister à toutes les températures extrêmes. C'est facile à installer. La feuille légère est pratique, écologique et à faible conductivité thermique. Plus le coefficient de transfert de chaleur du matériau est bas, moins l'isolation sera nécessaire lors de la construction d'une maison.

L'analyse comparative de l'efficacité des appareils de chauffage populaires indique une faible perte de chaleur à travers les murs avec une couche de mousse... La conductivité thermique de la laine minérale est approximativement au même niveau que le transfert thermique de la feuille de mousse. La seule différence réside dans les paramètres d'épaisseur des matériaux. Par exemple, dans certaines conditions climatiques, la laine minérale de basalte doit avoir une couche de 38 mm et un panneau de mousse de 30 mm. Dans ce cas, la couche de mousse sera plus fine, mais l'avantage de la laine minérale est qu'elle n'émet pas de substances nocives lors de la combustion, et ne pollue pas l'environnement lors de la décomposition.

Le volume d'utilisation de laine de verre dépasse également la taille du panneau de mousse utilisé pour l'isolation thermique. La structure fibreuse de la laine de verre offre une conductivité thermique assez faible de 0,039 W/m K à 0,05 W/m K. Mais le rapport de l'épaisseur de la feuille sera le suivant : 150 mm de laine de verre pour 100 mm de mousse.

Il n'est pas tout à fait correct de comparer la capacité de transfert de chaleur des matériaux de construction avec la mousse plastique, car lors de la construction de murs, leur épaisseur diffère considérablement de la couche de mousse.

• Le coefficient de transfert de chaleur des briques est presque 19 fois supérieur à celui de la mousse... Il est de 0,7 W / m K. Pour cette raison, la maçonnerie doit mesurer au moins 80 cm et l'épaisseur du panneau de mousse ne doit être que de 5 cm.
• La conductivité thermique du bois est presque trois fois supérieure à celle du polystyrène. Il est égal à 0,12 W / m K. Par conséquent, lors de la construction de murs, un cadre en bois doit avoir une épaisseur d'au moins 23-25 ​​​​cm.
• Le béton cellulaire a un indicateur de 0,14 W / m K. Le même coefficient d'économie de chaleur est possédé par le béton d'argile expansé. Selon la densité du matériau, cet indicateur peut même atteindre 0,66 W / m K. Lors de la construction d'un bâtiment, une couche intermédiaire de tels appareils de chauffage sera nécessaire d'au moins 35 cm.

Il est plus logique de comparer la mousse avec d'autres polymères apparentés. Ainsi, 40 mm d'une couche de mousse avec une valeur de transfert thermique de 0,028-0,034 W / m suffisent pour remplacer une plaque de mousse de 50 mm d'épaisseur. Lors du calcul de la taille de la couche d'isolation dans un cas particulier, le rapport du coefficient de conductivité thermique de 0,04 W / m de mousse d'une épaisseur de 100 mm peut être obtenu. L'analyse comparative montre que le polystyrène expansé de 80 mm d'épaisseur a une valeur de transfert thermique de 0,035 W/m. La mousse de polyuréthane avec une conductivité thermique de 0,025 W / m suppose une couche intermédiaire de 50 mm.