Aquecemos a casa. O que é melhor fora ou dentro
Ao isolar a construção de habitações, existem dois tipos principais - internos e externos. Cada um deles tem uma série de vantagens e desvantagens. As estatísticas dizem que em 8 em cada 10 casos uma pessoa escolhe o interno e aqui está o porquê:
- O trabalho pode ser feito independentemente do clima;
- A tecnologia de isolamento interno é significativamente mais barata;
- O isolamento da parede permite eliminar defeitos.
Das deficiências, as seguintes podem ser consideradas óbvias:
- As obras de preservação de calor excluem a possibilidade de morar na casa durante a sua implementação;
- A escolha de um isolamento de baixa qualidade pode afetar a saúde de quem mora aqui posteriormente;
- O aquecimento de dentro muda o ponto de orvalho para o interior, e isso, sem certas contramedidas, provocará a formação de mofo e fungos;
- Uma quantidade excessiva de material para alcançar o conforto térmico pode reduzir significativamente o volume dos ambientes.
Além da função principal, o isolamento também possui funções adicionais. Por exemplo, aumenta o isolamento acústico, permite que as paredes "respirem" e, em alguns casos, pode até ser um acabamento decorativo.
Com todos os itens acima, indicamos de maneira bastante inteligível a importância de não apenas como montar a corrente, mas também o que montar. Isto é o que nossa história vai seguir abaixo.
Apresentação em tema: "O que é Condutividade Térmica? CONDUTIVIDADE DO CALOR - a transferência de energia de partes do corpo mais aquecidas para as menos aquecidas como resultado do movimento e interação térmica. transcrição
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O que é condutividade térmica?
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CONDUTIVIDADE TÉRMICA - a transferência de energia de partes do corpo mais aquecidas para as menos aquecidas como resultado do movimento térmico e interação de micropartículas (átomos, moléculas, íons, etc.). Isso leva à equalização da temperatura corporal. Não acompanhado de transferência de substância! Este tipo de transferência de energia interna é típico para sólidos e líquidos, gases. A condutividade térmica de várias substâncias é diferente. Existe uma dependência da condutividade térmica da densidade de uma substância.
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O processo de transferência de calor de corpos mais quentes para corpos menos quentes é chamado de transferência de calor.
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Vamos tentar baixar um pedaço de gelo em água quente despejada em um pequeno recipiente. Depois de algum tempo, a temperatura do gelo começará a subir e derreterá, e a temperatura da água ao redor cairá. Se você colocar uma colher quente em água fria, a temperatura da colher começará a cair, a temperatura da água aumentará e, depois de um tempo, a temperatura da água e da colher se tornará a mesma. vamos colocar uma vara de madeira em água quente. Você pode notar imediatamente que uma vara de madeira aquece muito mais lentamente do que uma colher de metal, daí podemos concluir que corpos feitos de diferentes substâncias têm diferentes condutividades térmicas.
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A condutividade térmica de várias substâncias é diferente. Os metais têm a maior condutividade térmica e diferentes metais têm diferentes condutividades térmicas. Os líquidos têm menos condutividade térmica que os sólidos e os gases menos que os líquidos. Ao aquecer a extremidade superior de um tubo de ensaio fechado com um dedo com ar dentro, você não pode ter medo de queimar o dedo, porque. a condutividade térmica dos gases é muito baixa.
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Substâncias com baixa condutividade térmica são usadas como isolantes térmicos. Os isolantes térmicos são substâncias que conduzem mal o calor. O ar é um bom isolante térmico, por isso as esquadrias são feitas com vidros duplos para que haja uma camada de ar entre eles. A madeira e vários plásticos têm boas propriedades de isolamento térmico.
Você pode prestar atenção ao fato de que as alças dos bules são feitas com esses materiais para não queimar as mãos quando o bule estiver quente.
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Para criar roupas quentes, substâncias que conduzem mal o calor, como feltro, pele, algodão, penas e penugem de vários pássaros, são amplamente utilizadas.Essas roupas ajudam a manter o corpo aquecido. Luvas de feltro e algodão são usadas ao trabalhar com objetos quentes, por exemplo, para remover panelas quentes do fogão. Todos os metais, vidro, água conduzem bem o calor e são maus isolantes térmicos. Sob nenhuma circunstância os objetos quentes devem ser removidos com um pano embebido em água. A água contida no pano aquecerá instantaneamente e queimará sua mão. Saber sobre a capacidade de diferentes materiais de transferir calor de diferentes maneiras ajudará na campanha. Por exemplo, para não se queimar em uma caneca de metal quente, sua alça pode ser enrolada com fita isolante, que é um bom isolante térmico. Para remover uma panela quente do fogo, você pode usar luvas de feltro, algodão ou lona.
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Na cozinha, ao levantar pratos quentes, para não se queimar, você pode usar apenas um pano seco. A condutividade térmica do ar é muito menor que a da água! E a estrutura do tecido é muito solta, e todas as lacunas entre as fibras são preenchidas com ar em um pano seco e água em um molhado.
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Perdizes, patos e outras aves não congelam no inverno porque a temperatura de suas patas pode diferir da temperatura corporal em mais de 30 graus. A baixa temperatura das patas reduz muito a transferência de calor. Tais são as defesas do corpo! SE você colocar um pedaço de espuma (ou madeira) e um espelho na mesa ao lado, as sensações desses objetos serão diferentes: a espuma parecerá mais quente e o espelho mais frio. Por quê? Afinal, a temperatura ambiente é a mesma! O vidro é um bom condutor de calor (tem uma alta condutividade térmica) e começará imediatamente a “tirar” o calor da mão. A mão vai ficar fria! O isopor conduz o calor pior. Ele também, aquecendo, “tirará” o calor da mão, mas mais lentamente e, portanto, parecerá mais quente.
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Mantenha-se aquecido no verão
Novos projetos podem mudar o mercado de energia. As baterias termoquímicas são ideais para usinas combinadas de calor e energia. O desejo de economizar calor com eficiência era irreal por muito tempo. O projeto da Universidade de Lüneburg concentra-se nos recursos naturais e mostra como isso pode ser alcançado de forma fácil e econômica. Parece algum tipo de feitiçaria: no verão, quando o sol brilha constantemente, as pessoas não precisam de calor. Mas não há sistemas que possam armazenar esse calor e usá-lo no inverno. Ainda não existe... Por enquanto, o professor Wolfgang Rook, junto com sua equipe, desenvolveu um sistema que pode "reformar" todo o mercado de energia novamente. No entanto, até uma criança pode entender o princípio da ação. Pesquisadores da Universidade Leuphana usam calor para realizar uma reação química que economiza energia. Parece complicado, mas na verdade não é. O princípio básico da preservação do calor é baseado na separação e combinação de material de armazenamento (por exemplo, cloreto de cálcio, potássio ou cloreto de magnésio) e água. “Quando o material é carregado, o hidrato cristalino do sal é separado pelo calor em sal e água. Após a reação de descarga, o calor é novamente gerado, que pode ser usado. Assim, uma reação reversível pode ser repetida um número ilimitado de vezes”, explica o Prof. Rook. Comparado a aquecedores físicos, como aquecedores de água, um acumulador de calor termoquímico tem um índice de densidade de energia muito maior. Enquanto um aquecedor de água com volume de 800 litros pode economizar 46 kWh, um novo aquecedor termoquímico com volume de 1 metro cúbico economiza até 80 kWh. O truque também é que, devido ao mau isolamento, um aquecedor de água pode perder até 3 kW / h por dia, os pesquisadores de Lüneburg não têm essas perdas de energia.
Não importa se esse aquecedor está no porão ou na rua. “A energia está associada ao seu transportador químico”, explica Wolfgang Rook.
Da mesma forma, a energia é armazenada em petróleo e madeira. Outra vantagem: a unidade cobre uma ampla faixa de temperaturas e pode operar até 1000 graus. Aplicações específicas estão sendo pesquisadas e o projeto entrará no mercado em um futuro próximo. O objetivo agora é desenvolver e testar com sucesso um aquecedor compacto, eficiente e sem perdas de energia com um conteúdo energético de 80 kWh e um volume de 1 metro cúbico, para então iniciar a produção em série de um produto para instalação estacionária em 1 ou 2 -casas familiares, juntamente com uma central combinada de calor e energia. Para residências particulares, essa tecnologia pode ainda não ser de interesse, pois a corrente é gerada apenas quando o calor é usado. Isso pode mudar os acumuladores de calor modernos além do reconhecimento. Como o calor pode ser armazenado por um longo tempo, as usinas combinadas de calor e energia podem operar no verão. Assim, esses aquecedores podem liberar todo o calor do verão no inverno. Mas os pesquisadores de Lüneburg têm perspectivas muito maiores. “Em breve não teremos problemas com eletricidade. Não usamos apenas o calor disponível.”
Tradução do autor de um artigo da revista Bauen und Wohnen
O princípio de operação de um acumulador termoquímicoP.S. Na revista "Imóveis de Ulyanovsk" nº 14 de 17 de julho de 2012
publicou um artigo analítico "Oportunidades para ecoenergia em
Rússia”, onde se propunha acumular energia cinética e térmica
ambiente (eólico, solar, etc.) não em eletricidade
baterias, mas na forma de uma substância metaestável de uso intensivo de energia, para
que inclui não apenas hidratos de cristal de sais, mas também vários tipos
combustível e até explosivos.
Para empresas que oferecem tecnologias modernas de eficiência energética, existem condições especiais para publicação na revista Ulyanovsk Real Estate. Contactar tel. 73-05-55.
N1 (205) datado de 16 de janeiro
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N20 (224) datado de 22 de outubro
N21 (225) datado de 06 de novembro
N22 (226) datado de 19 de novembro
N23 (227) datado de 03 de dezembro
N24 (228) datado de 17 de dezembro
Materiais e produtos inorgânicos materiais fibrosos de isolamento térmico
Lã mineral
Qualquer isolamento fibroso obtido a partir de matérias-primas minerais (margas, dolomitas, basaltos, etc.) A lã mineral é altamente porosa (até 95% do volume é ocupado por vazios de ar), pelo que possui elevadas propriedades de isolamento térmico. Este diagrama ajudará você a entender os nomes dos materiais:
A fibra, que é obtida a partir da fusão, é fixada no produto com a ajuda de um aglutinante (na maioria das vezes é uma resina de fenol-formaldeído). Existem produtos chamados tapetes costurados - neles o material é costurado em fibra de vidro e costurado com fios.
Tabela 1. Tipos de produtos de isolamento térmico e suas características
A lã mineral ocupa um dos primeiros lugares entre os isolamentos térmicos, isso se deve à disponibilidade de matérias-primas para sua produção, tecnologia de produção simples e, como resultado, um preço acessível. Sua condutividade térmica é mencionada acima, observarei o seguinte de suas vantagens:
- Não queima;
- É ligeiramente higroscópico (quando a umidade entra, ela imediatamente a entrega, o principal é fornecer ventilação);
- Extingue o ruído;
- Resistente ao gelo;
- Estabilidade das características físicas e químicas;
- Longa vida útil.
Imperfeições:
- No golpe da umidade perde as propriedades de isolamento térmico.
- Requer uma barreira de vapor e filme impermeabilizante durante a instalação.
- Inferior em força (por exemplo, vidro de espuma).
Esteiras e lajes de lã de basalto
• Elevadas propriedades de isolamento térmico;
• Mantém altas temperaturas, sem perder as propriedades de isolamento térmico;
Lã de basalto
Tabela 2. Aplicação e preços de lã de basalto
Os preços médios do algodão produzido na Europa foram tomados como base.
lã de vidro
É produzido a partir de fibra, que é obtida das mesmas matérias-primas que o vidro (areia de quartzo, cal, soda).
lã de vidro
Eles são produzidos na forma de materiais laminados, placas e conchas (para isolamento de tubos). Em geral, suas vantagens são as mesmas (veja lã mineral). É mais forte que a lã de basalto, amortece melhor o ruído.
A desvantagem é que a resistência à temperatura da lã de vidro é de 450 ° C, inferior à da lã de basalto (estamos falando da própria lã, sem aglutinante). Esta característica é importante para o isolamento técnico.
Tabela 3. Características da lã de vidro e sua precificação
Os preços médios da lã de vidro fabricada na Europa foram tomados como base.
Vidro de espuma (vidro celular)
É produzido por sinterização de pó de vidro com agentes de expansão (por exemplo, calcário). A porosidade do material é de 80-95%. Isso causa altas propriedades de isolamento térmico do vidro de espuma.
Vidro de espuma
Vantagens do vidro de espuma:
- Material muito durável;
- À prova d'água;
- Incombustível;
- Resistente ao gelo;
- Fácil de usinar, você pode até colocar pregos nele;
- Sua vida útil é praticamente ilimitada;
- Roedores "não gostam" dele
- É biologicamente estável e quimicamente neutro.
Resistência ao vapor do vidro de espuma - uma vez que não “respira”, isso deve ser levado em consideração ao organizar a ventilação. Além disso, seu “menos” é o preço, é caro. Portanto, é usado principalmente em instalações industriais para coberturas planas (onde é necessária resistência e onde os custos em dinheiro para tal isolamento térmico são justificados). Produzido na forma de blocos e placas.
Tabela 4. Características da espuma de vidro
Além dos materiais listados, existem vários outros materiais que também pertencem a este grupo de materiais inorgânicos isolantes de calor.
Os concretos isolantes térmicos são: preenchidos com gás (concreto espumado, concreto celular, concreto celular) e à base de agregados leves (concreto expandido, concreto perlita, concreto de poliestireno, etc.).
Isolamento térmico de preenchimento (argila expandida, perlita, vermiculita). Possui alta absorção de água, é instável à vibração, pode encolher com o tempo, o que leva à formação de vazios, exige altos custos de instalação. Também tem vantagens, por exemplo: a argila expandida possui um alto nível de resistência e resistência ao gelo. O custo da argila expandida é de 350 UAH/m3.
Como são usados os materiais de impermeabilização?
Quase todas as partes da estrutura da casa estão expostas aos efeitos adversos da precipitação, por isso é necessário realizar trabalhos de proteção contra a água em todas as etapas da construção de um edifício residencial ou qualquer outro objeto. Portanto, é necessário isolar da umidade não apenas as paredes e o telhado, mas também a fundação, juntamente com as salas subterrâneas ou do porão. Mas, como as partes do solo da estrutura, em comparação com as partes subterrâneas, são expostas a um efeito ligeiramente diferente da água, os materiais de impermeabilização devem ser usados para ambas as estruturas de qualidade e propriedades diferentes. Por exemplo, vamos pegar as partes do chão da casa - as paredes. Eles estão em contato com o solo, então eles estão sob muita umidade. No entanto, eles estão melhor protegidos de mudanças repentinas de temperatura do que uma fundação subterrânea. Embora se as águas subterrâneas se aproximarem da superfície da terra, a fundação pode ser muito afetada por essas mesmas águas subterrâneas, mas não é sobre isso agora. Mas o telhado e todas as outras partes da casa que não entram em contato com o solo, pelo contrário, são mais propensas a vários caprichos da natureza e são menos afetadas pela umidade.
Durante o trabalho de impermeabilização, vale a pena levar em consideração o fato de que cada material possui algumas propriedades próprias, portanto, não se esqueça de prestar atenção à principal qualidade desses materiais - respirabilidade
Os novos materiais de impermeabilização são divididos em três ramos de acordo com o grau de respirabilidade:
- passar completamente o ar;
- passar parcialmente o ar;
- não deixe o ar passar.
Materiais que protegem contra umidade e não permitem a passagem de ar são ótimos para estruturas subterrâneas. Para estruturas de solo, por exemplo, para paredes, o ar é muito importante, pois penetra através das paredes na sala e, portanto, ventila, embora não muito. Se um fluxo normal de oxigênio livre não for fornecido para as paredes, isso terá um efeito muito ruim na sala. Portanto, as estruturas do solo são tratadas com materiais impermeabilizantes total ou parcialmente permeáveis ao ar. Como regra, os materiais de impermeabilização são divididos de acordo com o grau de resistência à água, resistência, resistência ao gelo, resistência ao fogo, toxicidade e durabilidade.
O que é condutividade térmica e resistência térmica
Ao escolher materiais de construção para construção, é necessário prestar atenção às características dos materiais. Uma das posições-chave é a condutividade térmica
É exibido pelo coeficiente de condutividade térmica. Esta é a quantidade de calor que um determinado material pode conduzir por unidade de tempo. Ou seja, quanto menor esse coeficiente, pior o material conduz calor. Por outro lado, quanto maior o número, melhor o calor é removido.
Diagrama que ilustra a diferença na condutividade térmica dos materiais
Materiais com baixa condutividade térmica são usados para isolamento, com alta - para transferência ou remoção de calor. Por exemplo, os radiadores são feitos de alumínio, cobre ou aço, pois transferem bem o calor, ou seja, possuem alta condutividade térmica. Para isolamento, são utilizados materiais com baixo coeficiente de condutividade térmica - eles retêm melhor o calor. Se um objeto consiste em várias camadas de material, sua condutividade térmica é determinada como a soma dos coeficientes de todos os materiais. Nos cálculos, a condutividade térmica de cada um dos componentes da "torta" é calculada, os valores encontrados são resumidos. Em geral, obtemos a capacidade de isolamento térmico do envelope do edifício (paredes, piso, teto).
A condutividade térmica dos materiais de construção mostra a quantidade de calor que passa por unidade de tempo.
Existe também algo como resistência térmica. Reflete a capacidade do material de impedir a passagem de calor através dele. Ou seja, é o recíproco da condutividade térmica. E, se vir um material com alta resistência térmica, pode ser usado para isolamento térmico. Um exemplo de materiais de isolamento térmico pode ser lã mineral ou basalto popular, poliestireno, etc. Materiais com baixa resistência térmica são necessários para remover ou transferir calor. Por exemplo, radiadores de alumínio ou aço são usados para aquecimento, pois emitem bem o calor.
Classificação dos materiais impermeabilizantes.
Os materiais que protegem as estruturas dos edifícios da umidade, além das propriedades acima, são divididos em classes de acordo com o campo de aplicação, estado físico, componentes de impermeabilização ativos e métodos de aplicação. Basicamente, listamos as características dos materiais impermeabilizantes para estruturas que não entram em contato próximo com a água. E para estruturas como reservatórios, piscinas, fontes e outras que estão em contato direto com a água, existem materiais impermeabilizantes especiais. E, finalmente, a última classificação de materiais que consideramos neste artigo é a divisão em materiais usados para trabalho interno e materiais para trabalho externo.
De acordo com as propriedades físicas, os materiais impermeabilizantes são divididos em: mástique, pó, rolo, filme, membrana. Se dividirmos os materiais de acordo com a base a partir da qual são feitos, obtemos as seguintes classes: betuminoso, mineral, betume-polímero, polímero. A divisão de acordo com o método de aplicação é a seguinte: pintura, reboco, colagem, fundição, enchimento, impregnação, injeção (penetrante), montado. Todos os tipos de materiais de impermeabilização têm qualidade diferente, propriedades diferentes, será uma folha regular de material de cobertura ou materiais poliméricos. Portanto, você deve entender todas as sutilezas e escolher os materiais certos.
Tabela de condutividade térmica de materiais de isolamento térmico
Para facilitar o aquecimento da casa no inverno e o frescor no verão, a condutividade térmica das paredes, pisos e telhados deve ser pelo menos um determinado valor, calculado para cada região. A composição da "torta" de paredes, piso e teto, a espessura dos materiais são tomadas de forma que o valor total não seja menos (ou melhor - pelo menos um pouco mais) recomendado para sua região.
Coeficiente de transferência de calor de materiais de materiais de construção modernos para estruturas envolventes
Ao escolher os materiais, deve-se levar em consideração que alguns deles (não todos) conduzem o calor muito melhor em condições de alta umidade. Se durante a operação for provável que tal situação ocorra por um longo tempo, a condutividade térmica para este estado é usada nos cálculos. Os coeficientes de condutividade térmica dos principais materiais utilizados para o isolamento são apresentados na tabela.
Seco | Sob umidade normal | Com alta umidade | |
feltro de lã | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Lã mineral de pedra 25-50 kg/m3 | 0,036 | 0,042 | 0,,045 |
Lã mineral de pedra 40-60 kg/m3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
Lã mineral de pedra 80-125 kg/m3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
Lã mineral de pedra 140-175 kg/m3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
Lã mineral de pedra 180 kg/m3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
Lã de vidro 15 kg/m3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
Lã de vidro 17 kg/m3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
Lã de vidro 20 kg/m3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
Lã de vidro 30 kg/m3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
Lã de vidro 35 kg/m3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
Lã de vidro 45 kg/m3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
Lã de vidro 60 kg/m3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
Lã de vidro 75 kg/m3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
Lã de vidro 85 kg/m3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
Poliestireno expandido (poliestireno, PPS) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Espuma de poliestireno extrudado (EPS, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
Concreto espumado, concreto aerado sobre argamassa de cimento, 600 kg/m3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Concreto espumado, concreto aerado sobre argamassa de cimento, 400 kg/m3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
Concreto espumado, concreto celular sobre argamassa de cal, 600 kg/m3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Concreto espumado, concreto aerado sobre argamassa de cal, 400 kg/m3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
Vidro de espuma, miolo, 100 - 150 kg/m3 | 0,043-0,06 | ||
Vidro de espuma, miolo, 151 - 200 kg/m3 | 0,06-0,063 | ||
Vidro de espuma, miolo, 201 - 250 kg/m3 | 0,066-0,073 | ||
Vidro de espuma, miolo, 251 - 400 kg/m3 | 0,085-0,1 | ||
Bloco de espuma 100 - 120 kg/m3 | 0,043-0,045 | ||
Bloco de espuma 121- 170 kg/m3 | 0,05-0,062 | ||
Bloco de espuma 171 - 220 kg/m3 | 0,057-0,063 | ||
Bloco de espuma 221 - 270 kg/m3 | 0,073 | ||
Ecowool | 0,037-0,042 | ||
Espuma de poliuretano (PPU) 40 kg/m3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
Espuma de poliuretano (PPU) 60 kg/m3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
Espuma de poliuretano (PPU) 80 kg/m3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
Espuma de polietileno reticulado | 0,031-0,038 | ||
Vácuo | |||
Ar +27°C. 1 atm | 0,026 | ||
Xenon | 0,0057 | ||
Argônio | 0,0177 | ||
Aerogel (aerogéis de Aspen) | 0,014-0,021 | ||
lã de escória | 0,05 | ||
Vermiculita | 0,064-0,074 | ||
espuma de borracha | 0,033 | ||
Folhas de cortiça 220 kg/m3 | 0,035 | ||
Folhas de cortiça 260 kg/m3 | 0,05 | ||
tapetes de basalto, telas | 0,03-0,04 | ||
Rebocar | 0,05 | ||
Perlita, 200 kg/m3 | 0,05 | ||
Perlita expandida, 100 kg/m3 | 0,06 | ||
Placas isolantes de linho, 250 kg/m3 | 0,054 | ||
Concreto de poliestireno, 150-500 kg/m3 | 0,052-0,145 | ||
Cortiça granulada, 45 kg/m3 | 0,038 | ||
Cortiça mineral à base de betume, 270-350 kg/m3 | 0,076-0,096 | ||
Pavimento em cortiça, 540 kg/m3 | 0,078 | ||
Cortiça técnica, 50 kg/m3 | 0,037 |
Parte das informações é retirada das normas que prescrevem as características de determinados materiais (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (Apêndice 2)). Os materiais que não estão especificados nas normas são encontrados nos sites dos fabricantes.
Como não existem padrões, eles podem diferir significativamente de fabricante para fabricante, portanto, ao comprar, preste atenção nas características de cada material que você compra.