Propriétés des appareils de chauffage et tableau de conductivité thermique des matériaux de construction

Penoplex ou laine minérale

Penoplex est un dérivé du polystyrène, est un produit de la chimie organique. La laine minérale ou de basalte est un produit du traitement thermique de matières premières minérales. Les deux matériaux sont utilisés avec succès dans la création de couches d'isolation thermique, mais il existe des caractéristiques d'utilisation de chacun d'eux, cela est dû à certains indicateurs physiques.

Indicateurs physiques de la laine minérale :

• densité - varie considérablement et peut aller de 10 à 300 kg / m3;
• conductivité thermique (à une densité d'environ 35 kg / m3) - 0,040-0,045 W / m * K;
• absorption d'humidité - plus de 1% (selon la densité);
• perméabilité à la vapeur - 0,4-0,5 mg / h * m * Pa;
• température de maintien maximale de 450 C et plus.

Une analyse de ces valeurs montre que la pire conductivité thermique de la laine minérale est compensée par une meilleure perméabilité à la vapeur, une résistance aux hautes températures et une incombustibilité. Min. la laine de coton se justifie précisément dans les conditions où les paramètres énumérés sont importants.
L'utilisation d'isolants en laine de verre est conseillée dans les garages, les ateliers, les installations industrielles, partout où il existe un risque accru d'incendie. Les pièces humides, telles que les saunas, les bains et les piscines, sont également mieux isolées avec des radiateurs minéraux, donc dans ce cas, la perméabilité à la vapeur de l'isolant est importante.

La sécurité environnementale des isolants à base de polystyrène et de laine minérale dépend des conditions d'utilisation. Les dérivés du polystyrène peuvent favoriser la combustion en cas d'incendie, tout en dégageant des fumées toxiques. Les isolants thermiques minéraux résistent aux températures élevées et ne se décomposent pas, mais avec le temps, ils peuvent vieillir et libérer de la poussière, sous forme de microfibres qui composent le matériau. La méthode externe d'isolation des murs à l'aide de laine de basalte est, à cet égard, sans danger.

La conception de l'isolation doit tenir compte de l'impact possible de l'eau. Les matériaux minéraux sont soumis à une plus grande accumulation de liquide, tandis que leur conductivité thermique sera augmentée.

Caractéristiques de la conductivité thermique

Le polystyrène expansé retient non seulement la chaleur, mais aussi le froid. Ces possibilités s'expliquent par sa structure. La composition de ce matériau comprend structurellement un grand nombre de cellules hermétiques à multiples facettes. Chacun a une taille de 2 à 8 mm. Et à l'intérieur de chaque cellule, il y a de l'air, composé à 98%. C'est lui qui sert d'excellent isolant thermique. Les 2% restants de la masse totale du matériau tombent sur les parois en polystyrène des cellules.

Cela peut être vu si vous prenez, par exemple, un morceau de mousse. 1 mètre d'épaisseur et 1 mètre carré. Chauffez un côté et laissez l'autre côté froid. La différence entre les températures sera décuplé. Pour obtenir le coefficient de conductivité thermique, il est nécessaire de mesurer la quantité de chaleur qui passe de la partie chaude de la feuille au froid.

Les gens ont l'habitude d'être constamment intéressés par la densité de la mousse de polystyrène des vendeurs. En effet, la densité et la chaleur sont étroitement liées. À ce jour, la mousse moderne ne nécessite pas de vérifier sa densité. La fabrication d'une isolation améliorée implique l'ajout de substances spéciales en graphite. Ils rendent la conductivité thermique du matériau inchangée.

Analyse comparative des principales caractéristiques techniques de la laine de basalte et du polystyrène expansé

résistance au feu

Par rapport au polystyrène expansé, la laine de basalte a une résistance au feu plus élevée. Les fibres de laine de basalte sont frittées à une température d'environ 1500 degrés. Cependant, la température maximale admissible pour l'utilisation de ce matériau calorifuge sous forme de nattes et de dalles est limitée en raison des liants qui ont été utilisés dans la formation des produits finis. À une température d'environ 600 degrés, les liants sont détruits et la dalle ou le tapis de basalte perd son intégrité. Il convient de noter que le polystyrène expansé sans aucune conséquence peut résister à des températures ne dépassant pas 75 degrés.

combustibilité

Un indicateur tel que la combustibilité - la capacité d'un matériau à brûler est tout aussi important. Les matériaux de construction modernes sont généralement divisés en:

• incombustible (NG) - capable de résister à une exposition à des températures très élevées sans inflammation, perte de résistance, déformation structurelle et modification d'autres propriétés.
• combustible (G) - le degré d'inflammabilité est déterminé par des indicateurs tels que l'inflammabilité, la capacité à générer de la fumée, la propagation des flammes, la toxicité.

Il est important de noter que si les matériaux de la classe NG sont non seulement complètement ignifuges, mais empêchent également la propagation du feu, alors les matériaux de la classe G présentent toujours un risque d'incendie.

La combustibilité de la laine de basalte, qui est basée sur des matériaux inorganiques qui, de par leur nature, ne peuvent pas brûler, est déterminée en fonction de la quantité de liants organiques utilisés dans la fabrication de l'isolant. La laine de basalte de haute qualité (par exemple, la marque Beltep) ne contient pas plus de 4,5% de liants, elle est donc attribuée au groupe NG. Dans le cas d'une teneur plus élevée en substances organiques, le groupe d'inflammabilité de la laine de basalte passe au groupe G1 (matériaux peu combustibles) ou G2 (matériaux moyennement combustibles).

Le polystyrène expansé, quel que soit le type de matériau, appartient toujours à la classe G. Dans le même temps, le groupe de combustibilité de ce matériau calorifuge peut varier de G1 (matériau peu combustible) à G4 (matériau hautement combustible).

Absorption de l'eau

La laine de basalte a une porosité ouverte, elle est donc capable d'absorber l'humidité (jusqu'à 2 % en volume et jusqu'à 20 % en poids). Et comme l'eau est un excellent conducteur de chaleur, lorsque l'humidité pénètre, les caractéristiques d'isolation thermique de la laine de basalte se détériorent considérablement (jusqu'à une inadéquation totale). Et bien que les fabricants traitent la laine de basalte avec des additifs hydrofuges qui empêchent l'absorption d'humidité, les experts recommandent que ce matériau d'isolation thermique soit protégé de manière fiable de l'humidité par des barrières de vapeur et d'étanchéité.

Contrairement à la laine de basalte, le polystyrène expansé a une porosité fermée fermée, il se caractérise donc par une résistance élevée à l'absorption capillaire d'eau (jusqu'à 0,4% en volume) et à la diffusion de vapeur d'eau.

Force

Sous les caractéristiques de résistance, nous entendons des indicateurs tels que la résistance du matériau pour le pelage des couches, la compression à 10% de déformation, le cisaillement / cisaillement, la flexion, etc.

Pour la laine de basalte, les caractéristiques de résistance dépendent de la densité du matériau et de la quantité de liants. Pour le polystyrène expansé, ces indicateurs dépendent uniquement de la densité du matériau. Dans le même temps, le polystyrène expansé se caractérise par une résistance à la compression plus élevée à 10% de déformation que la laine de basalte avec une densité inférieure (par exemple, la résistance à la compression à 10% de déformation du polystyrène expansé avec une densité de 35-45 kg / m3 est d'environ 0,25-0,50 MPa, tandis que pour la laine de basalte d'une densité de 80-190 kg / m3, cet indicateur varie de 0,15-0,70 MPa). Notez que pour la laine de basalte d'une densité de 11 à 70 kg / m3, ce ne sont pas les caractéristiques de résistance qui sont mesurées, mais la valeur de compressibilité sous une charge de 2000 Pa.

Conductivité thermique

L'un des indicateurs les plus importants de tout matériau d'isolation thermique est sa conductivité thermique. Des études ont montré que les deux matériaux que nous envisageons ont presque la même conductivité thermique: pour la laine de basalte - 0,033-0,043 W / m • ° C, pour le polystyrène expansé - 0,028-0,040 W / m • ° C.Notez, par ailleurs, que l'air a la conductivité thermique la plus faible (0,026 W / m • ° C), et l'un et le deuxième matériau d'isolation thermique est un radiateur efficace.

Concept et théorie de la conductivité thermique

La conduction thermique est le processus de transfert d'énergie thermique des parties chaudes vers les parties froides. Les processus d'échange se produisent jusqu'à l'équilibre complet de la valeur de température.

Un microclimat confortable dans la maison dépend de l'isolation thermique de haute qualité de toutes les surfaces

Le processus de transfert de chaleur est caractérisé par une période de temps pendant laquelle les valeurs de température sont égalisées. Plus le temps passe, plus la conductivité thermique des matériaux de construction, dont les propriétés sont affichées dans le tableau, est faible. Pour déterminer cet indicateur, un concept tel que le coefficient de conductivité thermique est utilisé. Il détermine la quantité d'énergie thermique qui traverse une unité de surface d'une certaine surface. Plus cet indicateur est élevé, plus le bâtiment se refroidira rapidement. Le tableau de conductivité thermique est nécessaire lors de la conception de la protection d'un bâtiment contre les pertes de chaleur. Cela peut réduire le budget de fonctionnement.

La perte de chaleur dans différentes parties du bâtiment sera différente

La conductivité thermique de la mousse de 50 mm à 150 mm est considérée comme une isolation thermique

Les panneaux de polystyrène, familièrement appelés mousse de polystyrène, sont un matériau isolant, généralement blanc. Il est fabriqué à partir de polystyrène à dilatation thermique. En apparence, la mousse se présente sous la forme de petits granulés résistants à l'humidité; en cours de fusion à haute température, elle est fondue en une seule pièce, une plaque. Les dimensions des parties des granulés sont considérées de 5 à 15 mm. La conductivité thermique exceptionnelle d'une mousse de 150 mm d'épaisseur est obtenue grâce à une structure unique - les granulés.

Chaque granule contient un grand nombre de microcellules à paroi mince, qui à leur tour multiplient la surface de contact avec l'air. Il est prudent de dire que presque tout le plastique en mousse est constitué d'air atmosphérique, environ 98%, à son tour, ce fait est leur objectif - l'isolation thermique des bâtiments à l'extérieur et à l'intérieur.

Tout le monde le sait, même des cours de physique, l'air atmosphérique est le principal isolant thermique de tous les matériaux calorifuges, il est à l'état normal et raréfié, dans l'épaisseur du matériau. Économie de chaleur, principale qualité de la mousse.

Comme mentionné précédemment, la mousse est presque composée à 100% d'air, ce qui, à son tour, détermine la grande capacité de la mousse à retenir la chaleur. Cela est dû au fait que l'air a la conductivité thermique la plus faible. Si nous regardons les chiffres, nous verrons que la conductivité thermique de la mousse s'exprime dans la plage de valeurs allant de 0,037W/mK à 0,043W/mK. Ceci peut être comparé à la conductivité thermique de l'air - 0,027 W / mK.

Alors que la conductivité thermique des matériaux populaires tels que le bois (0,12 W/mK), la brique rouge (0,7 W/mK), l'argile expansée (0,12 W/mK) et d'autres utilisés pour la construction est beaucoup plus élevée.

Par conséquent, le matériau le plus efficace parmi les rares pour l'isolation thermique des murs extérieurs et intérieurs d'un bâtiment est considéré comme le polystyrène. Le coût du chauffage et du refroidissement des locaux d'habitation est considérablement réduit grâce à l'utilisation de la mousse dans la construction.

Les excellentes qualités des panneaux de mousse de polystyrène ont trouvé leur application dans d'autres types de protection, par exemple : la mousse de polystyrène sert également à protéger les communications souterraines et externes du gel, ce qui augmente considérablement leur durée de vie. Polyfoam est également utilisé dans les équipements industriels (réfrigérateurs, chambres froides) et dans les entrepôts.

Les principales caractéristiques des radiateurs

Pour commencer, nous fournirons les caractéristiques des matériaux d'isolation thermique les plus populaires, auxquels vous devez tout d'abord faire attention lors du choix.La comparaison des appareils de chauffage en termes de conductivité thermique doit être effectuée uniquement sur la base de la destination des matériaux et des conditions dans la pièce (humidité, présence de feu ouvert, etc.)

Nous avons ensuite classé par ordre d'importance les principales caractéristiques des appareils de chauffage.

Comparaison des matériaux de construction

Conductivité thermique. Plus cet indicateur est bas, moins une couche d'isolation thermique est nécessaire, ce qui signifie que le coût de l'isolation sera également réduit.

Perméabilité à l'humidité. La plus faible perméabilité du matériau à la vapeur d'eau réduit l'impact négatif sur l'isolation pendant le fonctionnement.

La sécurité incendie. L'isolant thermique ne doit pas brûler et émettre des gaz toxiques, en particulier lors de l'isolation d'une chaufferie ou d'une cheminée.

Durabilité. Plus la durée de vie est longue, moins cela vous coûtera cher pendant le fonctionnement, car il ne nécessitera pas de remplacement fréquent.

Respect de l'environnement. Le matériau doit être sans danger pour l'homme et l'environnement.

Comparaison des appareils de chauffage par conductivité thermique

Polystyrène expansé (styromousse)

Panneaux de polystyrène expansé (polystyrène)

C'est le matériau d'isolation thermique le plus populaire en Russie en raison de sa faible conductivité thermique, de son faible coût et de sa facilité d'installation. Le polystyrène est fabriqué en plaques d'une épaisseur de 20 à 150 mm en moussant du polystyrène et se compose à 99% d'air. Le matériau a une densité différente, a une faible conductivité thermique et résiste à l'humidité.

En raison de son faible coût, le polystyrène expansé est très demandé par les entreprises et les promoteurs privés pour l'isolation de divers locaux. Mais le matériau est assez fragile et s'enflamme rapidement, libérant des substances toxiques lors de la combustion. Pour cette raison, il est préférable d'utiliser du plastique mousse dans les locaux non résidentiels et pour l'isolation thermique des structures non chargées - isolation de la façade pour le plâtre, les murs du sous-sol, etc.

Mousse de polystyrène extrudé

Penoplex (mousse de polystyrène extrudé)

L'extrusion (technoplex, penoplex, etc.) n'est pas exposée à l'humidité et à la pourriture. Il s'agit d'un matériau très résistant et facile à utiliser qui peut être facilement coupé avec un couteau aux dimensions souhaitées. Une faible absorption d'eau assure un changement minimal des propriétés à une humidité élevée, les panneaux ont une densité élevée et une résistance à la compression. La mousse de polystyrène extrudée est ignifuge, durable et facile à utiliser.

Toutes ces caractéristiques, associées à une faible conductivité thermique par rapport à d'autres appareils de chauffage, font des dalles Technoplex, URSA XPS ou Penoplex un matériau idéal pour l'isolation des fondations en bande des maisons et des zones aveugles. Selon les fabricants, une feuille d'extrusion d'une épaisseur de 50 millimètres remplace le bloc de mousse de 60 mm en termes de conductivité thermique, tandis que le matériau ne laisse pas passer l'humidité et qu'une imperméabilisation supplémentaire peut être supprimée.

Laine minérale

Dalles de laine minérale Izover dans un emballage

La laine minérale (par exemple, Izover, URSA, Technoruf, etc.) est fabriquée à partir de matériaux naturels - scories, roches et dolomite en utilisant une technologie spéciale. La laine minérale a une faible conductivité thermique et est absolument ignifuge. Le matériau est produit en plaques et en rouleaux de différentes rigidités. Pour les plans horizontaux, des tapis moins denses sont utilisés ; pour les structures verticales, des dalles rigides et semi-rigides sont utilisées.

Cependant, l'un des inconvénients majeurs de cet isolant, ainsi que de la laine de basalte, est sa faible résistance à l'humidité, ce qui nécessite une barrière supplémentaire contre l'humidité et la vapeur lors de l'installation de la laine minérale. Les experts ne recommandent pas d'utiliser de la laine minérale pour réchauffer les pièces humides - sous-sols des maisons et des caves, pour l'isolation thermique du hammam de l'intérieur dans les bains et les vestiaires. Mais même ici, il peut être utilisé avec une étanchéité appropriée.

Laine de basalte

Dalles de laine de basalte Rockwool dans un emballage

Ce matériau est produit en faisant fondre des roches de basalte et en soufflant la masse fondue avec l'ajout de divers composants pour obtenir une structure fibreuse aux propriétés hydrofuges. Le matériau est ininflammable, sans danger pour la santé humaine, présente de bonnes performances en termes d'isolation thermique et acoustique des pièces. Utilisé pour l'isolation thermique intérieure et extérieure.

Lors de l'installation de la laine de basalte, des équipements de protection (gants, respirateur et lunettes) doivent être utilisés pour protéger les muqueuses des microparticules de coton. La marque de laine de basalte la plus célèbre en Russie est constituée de matériaux sous la marque Rockwool. Pendant le fonctionnement, les dalles d'isolation thermique ne se compactent pas et ne s'agglutinent pas, ce qui signifie que les excellentes propriétés de faible conductivité thermique de la laine de basalte restent inchangées dans le temps.

Penofol, isolon (polyéthylène expansé)

Penofol et isolon sont des éléments chauffants laminés d'une épaisseur de 2 à 10 mm, constitués de mousse de polyéthylène. Le matériau est également disponible avec une couche de feuille d'aluminium sur un côté pour un effet réfléchissant. L'isolation a une épaisseur plusieurs fois plus fine que les radiateurs présentés précédemment, mais en même temps retient et réfléchit jusqu'à 97% de l'énergie thermique. Le polyéthylène expansé a une longue durée de vie et est respectueux de l'environnement.

L'izolon et le penofol en feuille sont des matériaux d'isolation thermique légers, fins et très faciles à utiliser. L'isolation en rouleau est utilisée pour l'isolation thermique des pièces humides, par exemple lors de l'isolation des balcons et des loggias dans les appartements. De plus, l'utilisation de cette isolation vous aidera à économiser de l'espace utilisable dans la pièce, tout en réchauffant l'intérieur. En savoir plus sur ces matériaux dans la section Isolation Thermique Organique.

Particularités de l'isolation EPI

Caractéristiques

L'isolant thermique en polyéthylène expansé est un produit à structure à cellules fermées, souple et élastique, ayant une forme correspondant à sa destination. Ils ont un certain nombre de propriétés qui caractérisent les polymères remplis de gaz :

• Densité de 20 à 80 kg/m3,
• Plage de température de fonctionnement de -60 à +100 0C,
• Excellente résistance à l'humidité, à laquelle l'absorption d'humidité ne dépasse pas 2% du volume et une perméabilité à la vapeur presque absolue,
• Absorption acoustique élevée même à une épaisseur supérieure ou égale à 5 mm,
• Résistant à la plupart des produits chimiques
• L'absence de pourriture et de dégâts fongiques,
• Très longue durée de vie, atteignant dans certains cas plus de 80 ans,
• Non toxique et respectueux de l'environnement.

Mais la caractéristique la plus importante des matériaux en mousse de polyéthylène est leur très faible conductivité thermique, grâce à laquelle ils peuvent être utilisés à des fins d'isolation thermique. Comme vous le savez, l'air retient mieux la chaleur, et il y en a beaucoup dans ce matériau.

Le coefficient de transfert thermique de l'isolation en mousse de polyéthylène n'est que de 0,036 W / m2 * 0C (à titre de comparaison, la conductivité thermique du béton armé est d'environ 1,69, cloison sèche - 0,15, bois - 0,09, laine minérale - 0,07 W / m2 * 0C).

INTÉRESSANT! Une isolation thermique en mousse de polyéthylène d'une épaisseur de 10 mm peut remplacer une maçonnerie de 150 mm d'épaisseur.

Champ d'application

L'isolation en mousse de polyéthylène est largement utilisée dans la construction neuve et la reconstruction d'installations résidentielles et industrielles, ainsi que dans l'automobile et l'instrumentation :

• Pour réduire le transfert de chaleur par convection et le rayonnement thermique des murs, des sols et des toits,
• En tant qu'isolant réfléchissant pour augmenter le transfert de chaleur des systèmes de chauffage,
• Pour protéger les systèmes de canalisations et les autoroutes à des fins diverses,
• Sous forme de joint isolant pour diverses fissures et ouvertures,
• Pour l'isolation des systèmes de ventilation et de conditionnement.

De plus, la mousse de polyéthylène est utilisée comme matériau d'emballage pour le transport de produits nécessitant une protection thermique et mécanique.

La mousse de polyéthylène est-elle nocive ?

Les partisans de l'utilisation de matériaux naturels dans la construction peuvent parler de la nocivité des substances de synthèse chimique. En effet, lorsqu'elle est chauffée au-dessus de 120 0C, la mousse de polyéthylène se transforme en une masse liquide, qui peut être toxique. Mais dans des conditions de vie standard, il est absolument inoffensif. De plus, les matériaux isolants en mousse de polyéthylène sont supérieurs au bois, au fer et à la pierre dans la plupart des indicateurs.Les structures de construction avec leur utilisation sont légères, chaudes et peu coûteuses.

Conductivité thermique du polystyrène expansé en comparaison

Si nous comparons le polystyrène avec de nombreux autres matériaux de construction, nous pouvons tirer des conclusions colossales.

L'indice de conductivité thermique de la mousse part de 0,028 à 0,034 watts par mètre / Kelvin. Si la densité augmente, les propriétés d'isolation thermique de la mousse de polystyrène extrudée sans additifs de graphite diminuent.

Une couche de mousse extrudée de 2 cm est capable de retenir la chaleur comme une couche de laine minérale de 3,8 cm, comme une mousse plastique ordinaire avec une couche de 3 cm, ou comme une planche de bois de 20 cm d'épaisseur. les capacités correspondent à épaisseur de paroi de 37 cm. Pour béton mousse - 27 cm.

Indicateurs pour différentes qualités de polystyrène expansé

De la formule simplifiée ci-dessus, nous pouvons conclure que plus la feuille isolante est fine, moins elle est efficace. Mais en plus des paramètres géométriques habituels, le résultat final est également influencé par la densité de la mousse, bien que légèrement - seulement dans les 1 à 5 millièmes. A titre de comparaison, prenons deux assiettes de marque proche :

• PSB-S 25 conduit 0,039 W/m °C.
• PSB-S 35 à une densité plus élevée - 0,037 W / m ° С.

Mais avec un changement d'épaisseur, la différence devient beaucoup plus perceptible. Par exemple, pour les feuilles les plus fines de 40 mm à une densité de 25 kg/m3, l'indice de conductivité thermique peut être de 0,136 W/m°C, et 100 mm du même polystyrène expansé ne passent que 0,035 W/m°C.

Comparaison avec d'autres matériaux

La conductivité thermique moyenne du PSB se situe dans la plage de 0,037 à 0,043 W / m ° C, et nous nous concentrerons dessus. Ici, le plastique mousse, par rapport à la laine minérale à base de fibres de basalte, semble gagner légèrement - il a à peu près les mêmes performances. C'est vrai, avec une épaisseur doublée (95-100 mm contre 50 mm pour le polystyrène). Il est également d'usage de comparer la conductivité des appareils de chauffage avec divers matériaux de construction nécessaires à la construction de murs. Bien que ce ne soit pas très correct, c'est très clair :

1. La brique en céramique rouge a un coefficient de transfert de chaleur de 0,7 W/m⋅°C (16 à 19 fois celui de la mousse). En termes simples, pour remplacer 50 mm d'isolant, vous aurez besoin d'une maçonnerie d'environ 80 à 85 cm d'épaisseur Silicate et vous avez besoin d'au moins un mètre du tout.

2. Le bois massif est meilleur à cet égard par rapport à la brique - ici, il n'est que de 0,12 W / m ° C, soit trois fois supérieur à celui de la mousse de polystyrène. Selon la qualité de la forêt et la méthode de construction des murs, une maison en rondins jusqu'à 23 cm de large peut devenir l'équivalent d'un PSB de 5 cm d'épaisseur.

Il est beaucoup plus logique de comparer les styrènes non pas avec la laine minérale, la brique ou le bois, mais de considérer des matériaux plus proches - la mousse de polystyrène et le Penoplex. Les deux appartiennent aux polystyrènes expansés et sont même fabriqués à partir des mêmes granulés. C'est juste que la différence dans la technologie de leur "collage" donne des résultats inattendus. La raison en est que les billes de styrène pour la production de Penoplex avec l'introduction d'agents gonflants sont traitées simultanément par pression et haute température. En conséquence, la masse plastique acquiert une plus grande uniformité et résistance, et les bulles d'air sont uniformément réparties dans le corps de la plaque. La mousse de polystyrène, en revanche, est simplement cuite à la vapeur sous une forme semblable à du pop-corn, de sorte que les liaisons entre les granules expansés sont plus faibles.

En conséquence, la conductivité thermique de Penoplex, un "parent" extrudé de PSB, s'améliore également nettement. Cela correspond à 0,028-0,034 W/m°C, c'est-à-dire que 30 mm suffisent pour remplacer 40 mm de mousse. Cependant, la complexité de la production augmente également le coût du XPS, vous ne devez donc pas compter sur les économies.Soit dit en passant, il y a ici une nuance curieuse : généralement, la mousse de polystyrène extrudée perd un peu d'efficacité avec l'augmentation de la densité. Mais avec l'introduction du graphite dans Penoplex, cette dépendance disparaît pratiquement.

Prix ​​des feuilles de mousse 1000x1000 mm (roubles):

Ce que vous devez savoir sur la conductivité thermique de la mousse

La capacité d'un matériau à transférer de la chaleur, à conduire ou à retenir des flux de chaleur, est généralement estimée par le coefficient de conductivité thermique. Si vous regardez sa dimension - W / m∙С o, il devient clair qu'il s'agit d'une valeur spécifique, c'est-à-dire déterminée pour les conditions suivantes:

• L'absence d'humidité à la surface de la plaque, c'est-à-dire le coefficient de conductivité thermique de la mousse du livre de référence, est une valeur déterminée dans des conditions idéalement sèches, qui n'existent pratiquement pas dans la nature, sauf peut-être dans le désert ou en Antarctique;
• La valeur du coefficient de conductivité thermique est réduite à une épaisseur de mousse plastique de 1 mètre, ce qui est très pratique pour la théorie, mais en quelque sorte pas impressionnant pour les calculs pratiques ;
• Les résultats des mesures de conductivité thermique et de transfert de chaleur sont effectués pour des conditions normales à une température de 20 ° C.

Selon une méthode simplifiée, lors du calcul de la résistance thermique d'une couche d'isolant en mousse, il faut multiplier l'épaisseur du matériau par le coefficient de conductivité thermique, puis multiplier ou diviser par plusieurs coefficients utilisés afin de prendre en compte les conditions réelles de fonctionnement de l'isolation thermique. Par exemple, un fort arrosage du matériau, ou la présence de ponts thermiques, ou encore le mode de montage sur les murs d'un bâtiment.

La façon dont la conductivité thermique de la mousse plastique diffère des autres matériaux peut être vue dans le tableau de comparaison ci-dessous.

En fait, tout n'est pas si simple. Pour déterminer la valeur de la conductivité thermique, vous pouvez la fabriquer vous-même ou utiliser un programme prêt à l'emploi pour calculer les paramètres d'isolation. Pour un petit objet, cela se fait généralement. Un commerçant privé ou un auto-constructeur peut ne pas s'intéresser du tout à la conductivité thermique des murs, mais poser une isolation en mousse avec une marge de 50 mm, ce qui sera largement suffisant pour les hivers les plus rigoureux.

Les grandes entreprises de construction réalisant l'isolation des murs sur une superficie de plusieurs dizaines de milliers de carrés préfèrent agir de manière plus pragmatique. Le calcul effectué de l'épaisseur de l'isolant sert à établir une estimation, et les valeurs réelles de la conductivité thermique sont obtenues sur un objet grandeur nature. Pour ce faire, plusieurs feuilles de mousse d'épaisseurs différentes sont collées sur un pan de mur et la résistance thermique réelle de l'isolant est mesurée. En conséquence, il est possible de calculer l'épaisseur optimale de la mousse avec une précision de plusieurs millimètres, au lieu des 100 mm d'isolant approximatifs, vous pouvez poser la valeur exacte de 80 mm et économiser une somme d'argent considérable.

L'avantage de l'utilisation de la mousse par rapport aux matériaux typiques peut être évalué à partir du diagramme ci-dessous.

Utilisation des valeurs de conductivité thermique dans la pratique

Les matériaux utilisés dans la construction peuvent être structuraux et calorifuges.

Il existe un grand nombre de matériaux dotés de propriétés d'isolation thermique.

La valeur la plus élevée de conductivité thermique se trouve dans les matériaux de structure utilisés dans la construction des sols, des murs et des plafonds. Si vous n'utilisez pas de matières premières aux propriétés thermo-isolantes, pour économiser de la chaleur, vous devrez installer une épaisse couche d'isolation pour les murs de la construction.

Souvent, des matériaux plus simples sont utilisés pour isoler les bâtiments.

Par conséquent, lors de la construction d'un bâtiment, il vaut la peine d'utiliser des matériaux supplémentaires. Dans ce cas, la conductivité thermique des matériaux de construction est importante, le tableau montre toutes les valeurs.

Dans certains cas, l'isolation par l'extérieur est considérée comme plus efficace.

Quelle est la conductivité thermique de la mousse Propriétés et caractéristiques

La conductivité thermique est une valeur indiquant la quantité de chaleur (énergie) passant par heure à travers 1 m de tout corps à une certaine différence de température d'un côté et de l'autre. Elle est mesurée et calculée pour plusieurs conditions de fonctionnement de référence :

• À 25 ± 5 ° С - il s'agit d'un indicateur standard fixé dans GOST et SNiP.
• "A" - c'est ainsi que le mode d'humidité sec et normal dans les locaux est indiqué.
• "B" - cette catégorie comprend toutes les autres conditions.

La conductivité thermique réelle des granulés de mousse plastique pressés dans un panneau léger n'est pas aussi importante en soi qu'en conjonction avec l'épaisseur de l'isolant. Après tout, l'objectif principal est d'atteindre le niveau de résistance optimal de toutes les couches du mur conformément aux exigences d'une région particulière. Pour obtenir les nombres initiaux, il suffira d'utiliser la formule la plus simple : R = p÷k.

• La résistance au transfert de chaleur R peut être trouvée dans les tableaux spéciaux du SNiP 23-02-2003, par exemple, pour Moscou, ils prennent 3,16 m ° C / W. Et si le mur principal, selon ses caractéristiques, est en deçà de cette valeur, c'est l'isolant (laine minérale ou même mousse plastique) qui devrait bloquer la différence.
• L'indicateur p - indique l'épaisseur souhaitée de la couche isolante, exprimée en mètres.
• Le coefficient k - donne juste une idée de la conductivité des corps, sur laquelle nous nous concentrons lors du choix.

La conductivité thermique du matériau lui-même est vérifiée en chauffant un côté de la feuille et en mesurant la quantité d'énergie transférée par conduction à la surface opposée par unité de temps.

Caractéristiques de la production de laine de basalte et de polystyrène expansé

La production de laine de basalte est basée sur la fonte des roches du groupe gabbro-basalte. La fonte se produit dans des fours à des températures supérieures à 1500 degrés. La masse fondue résultante est convertie en fibres fines, à partir desquelles un tapis de laine minérale est formé. Ensuite, le tapis en laine minérale est traité avec des liants et traité thermiquement dans une chambre de polymérisation, ce qui donne des produits finis - tapis et dalles.

Le polystyrène expansé est un matériau léger rempli de gaz à base de polystyrène, qui se caractérise par une structure uniforme constituée de petites cellules complètement fermées (0,1-0,2 mm). Aujourd'hui, le marché de la construction propose deux types de ce matériau : la mousse de polystyrène ordinaire et extrudée. La principale différence entre ces deux types de polystyrène expansé réside dans la technologie de production et, par conséquent, dans les propriétés du produit fini.

Le polystyrène expansé ordinaire est formé par frittage de granulés sous l'influence de températures élevées.

La mousse de polystyrène extrudée est fabriquée en expansant et en soudant des granulés sous l'influence de la vapeur ou de l'eau chaude (température 80-100 degrés), puis en les extrudant à travers une extrudeuse.

La principale différence entre la mousse de polystyrène extrudée et la mousse de polystyrène ordinaire est une rigidité plus élevée et une absorption d'eau plus faible. Une autre différence est due à la technologie de production - la limitation de l'épaisseur des plaques (maximum 100 mm) en mousse de polystyrène extrudée.

Conductivité thermique de la mousse

La principale caractéristique grâce à laquelle le polystyrène expansé a été largement reconnu comme le matériau d'isolation n ° 1 est la conductivité thermique ultra-faible de la mousse. La résistance relativement faible du matériau est plus que compensée par des avantages tels que la résistance aux composés les plus agressifs, le faible poids, la non-toxicité et la sécurité pendant le fonctionnement. Les bonnes propriétés d'isolation thermique du polystyrène permettent d'équiper la maison d'une isolation à un prix relativement bas, tandis que la durabilité d'une telle isolation est conçue pour une période d'au moins 25 ans de service.

Les principaux types d'isolants utilisés pour réduire les déperditions de chaleur

Pour effectuer des mesures d'isolation thermique de toute nature, les types d'isolants suivants sont utilisés :

• la mousse de polystyrène extrudée (XPS), fait référence aux dérivés de polystyrène (représentés par diverses entreprises de production, a de nombreuses marques);
• polystyrène, sa production passe également par la transformation du polystyrène, mais en utilisant une technologie différente (elle dispose d'un nombre suffisant de fabricants, la répartition par marque n'est pas claire, elle se positionne en « polystyrène »).
• laine minérale ou de basalte, se distingue fondamentalement des produits en polystyrène et est le principal concurrent des polystyrènes expansés (représentés sur le marché des produits isolants par un grand nombre de fabricants).

Le nombre d'entreprises manufacturières, tant nationales qu'étrangères, se compte en dizaines. Lors du choix des produits, il est nécessaire de se fier aux propriétés physiques de chaque produit individuel.

Styrex ou penoplex

Styrex est une mousse de polystyrène extrusive, comme le penoplex. À la base, l'applicabilité du styrex est justifiée là où l'applicabilité du penoplex est, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de différences décisives. La préférence ne peut être donnée à un matériau que s'il convient de couper une dimension donnée de planches, de réduire les déchets et en cas d'exigences de résistance accrues, car le Styrex a une meilleure résistance à la flexion.

Propriétés physiques du styrex :

• densité - 0,35-0,38 kg/m3 ;
• conductivité thermique - 0,027 W / m * K;
• absorption d'humidité, pas plus de - 0,2%;
• résistance à la compression - 0,25 MPa;
• résistance à la flexion - 0,4-0,7 ;
• perméabilité à la vapeur - 0,019-0,020 mg / h * m * Pa.

Aux grands deltas de températures externes et internes, la conductivité thermique légèrement inférieure du Styrex rend ce matériau plus rentable, cependant, avec une différence moyenne de 0,003 W / m * K, cela sera à peine perceptible.
La production d'isolants de marque Styrex est située en Ukraine.