Comparaison des principales caractéristiques de divers appareils de chauffage: conductivité thermique et densité, hygroscopicité et épaisseur

Les exigences de rétention de chaleur pour les maisons privées et les appartements ont considérablement augmenté. De nombreuses personnes ont recours à une finition supplémentaire des sols des combles, des murs extérieurs en raison de l'augmentation constante du coût des vecteurs énergétiques.

Ces dernières années, suffisamment de matériaux sont apparus pour améliorer considérablement la conservation de la chaleur dans une maison ou un appartement privé. Ils ont également un certain nombre d'autres propriétés, ce qui en fait généralement une excellente alternative aux rénovations majeures.

Variétés et description

Des matériaux aux propriétés mécaniques différentes sont proposés au choix des consommateurs.
La facilité d'installation et les propriétés en dépendent largement. Selon cet indicateur, ils se distinguent:

  1. Blocs de mousse... Ils sont en béton avec des additifs spéciaux. À la suite d'une réaction chimique, la structure est poreuse.
  2. Plaques. Les matériaux de construction de différentes épaisseurs et densités sont fabriqués par pressage ou collage.
  3. Laine de coton. Il est vendu en rouleaux et a une structure fibreuse.
  4. Granules (miettes). Appareils de chauffage en vrac avec des substances moussantes de différentes fractions.

Diverses substances peuvent être utilisées comme matières premières pour l'isolation. Ils se répartissent tous en deux catégories:

  • organique à base de tourbe, roseaux, bois;
  • inorganique - en béton expansé, minéraux, substances contenant de l'amiante, etc.

Laine de basalte

Cette isolation est obtenue par fusion de roches basaltiques avec l'ajout de composants auxiliaires. Le résultat est un matériau avec une structure fibreuse et une excellente résistance à l'eau. L'isolation est ininflammable et totalement sans danger pour la santé. De plus, le basalte présente d'excellentes performances pour une isolation phonique et thermique de haute qualité. Il peut être utilisé pour l'isolation à la fois à l'extérieur et à l'intérieur de la maison.

laine de basalte
Sur la photo - laine de basalte pour l'isolation

Lors de l'installation de la laine de basalte, vous devez porter un équipement de protection. Cela comprend des gants, un respirateur et des lunettes. Cela protégera les muqueuses de la pénétration de débris de coton. Lors du choix de la laine de basalte, la marque Rockwool est très populaire aujourd'hui. Dans l'article, vous pouvez découvrir ce qui est le meilleur: la laine basale ou la laine minérale.

Pendant le fonctionnement du matériau, vous n'avez pas à craindre que les plaques soient compactées ou agglomérées. Et cela parle des excellentes propriétés de faible conductivité thermique, qui ne changent pas avec le temps.

Propriétés de base

L'efficacité d'un matériau dépend en grande partie de trois caractéristiques principales. À savoir:

  1. Conductivité thermique... C'est l'indicateur principal du matériau, exprimé par un coefficient, calculé en watts pour 1 mètre carré. Selon le niveau de rétention de chaleur, une quantité d'isolation différente est requise. Il est fortement influencé par le taux d'absorption d'humidité.
  2. Densité. Une caractéristique tout aussi importante. Plus la densité du matériau poreux est élevée, plus la chaleur sera retenue efficacement à l'intérieur du bâtiment. Dans la plupart des cas, c'est cet indicateur qui est déterminant lors du choix d'un appareil de chauffage pour les murs, les planchers ou les toits.
  3. Hygroscopicité. La résistance à l'humidité est très importante. Par exemple, pour les sols de sous-sol, qui sont situés dans des endroits humides, il est important d'isoler avec un matériau présentant la plus faible hygroscopicité, qui est, par exemple, une forme plastique.

Il est nécessaire de prêter attention à un certain nombre d'autres indicateurs. Il s'agit de la résistance aux dommages mécaniques, aux températures extrêmes, à l'inflammabilité et à la durabilité.

Caractéristiques de conductivité thermique de la mousse

Afin de considérer une caractéristique telle que la conductivité thermique de la mousse, voyons d'abord quelle est la conductivité thermique des matériaux, en principe. La conductivité thermique est une caractéristique quantitative de la capacité d'un corps à conduire la chaleur.

C'est la quantité d'énergie thermique (Watt) que tout matériau est capable de conduire à travers lui-même (mètre), à ​​une certaine température (C) pendant un certain temps. Il est désigné - λ et est exprimé en W / m • С.

Nous déterminerons les dimensions optimales de cet isolant en fonction de ses caractéristiques de conduction thermique. Il existe de nombreux matériaux isolants différents sur le marché des matériaux de construction. La polyfoam, comme nous le savons déjà, a une conductivité thermique très faible, mais cette valeur dépend de la qualité du matériau.

Par exemple, le polystyrène de qualité PSB-S 50 a une densité de 50 kg / m3. Ainsi, sa conductivité thermique est de 0,041 W / m • C (les données sont indiquées à 20-30 C). Pour le polystyrène de qualité PSB-S 25, la valeur sera de 0,041 W / m • C et de qualité PSB-S 35 - 0,038 W / m • C. Les valeurs citées des coefficients de conductivité thermique sont indiquées pour une mousse de même épaisseur.

La conductivité thermique de la mousse est la plus notable lorsque l'on compare les valeurs avec d'autres matériaux d'isolation thermique. Par exemple, une feuille de mousse de 30 à 40 mm est similaire au volume de laine minérale plusieurs fois plus grand, et une épaisseur de feuille de 150 mm remplace 185 mm de polystyrène expansé. Bien sûr, il existe des matériaux qui ont un coefficient inférieur. Ceux-ci incluent penoplex. 30 mm de mousse peuvent remplacer 40 mm de mousse, dans des conditions similaires.

Conductivité thermique de la mousse - nombres exacts 3

Comparaison des indicateurs clés

Pour comprendre l'efficacité d'un isolant particulier, il est nécessaire de comparer les principaux indicateurs des matériaux. Cela peut être fait en examinant le tableau 1.

MatérielDensité kg / m3Conductivité thermiqueHygroscopicitéCouche minimale, cm
Polystyrène expansé30-40Très lentMoyenne10
Plastiforme50-60FaibleTrès lent2
Penofol60-70FaibleMoyenne5
polystyrène35-50Très lentMoyenne10
Penoplex25-32faiblefaible20
Laine minérale35-125FaibleHaute10-15
Fibre de basalte130Faiblehaute15
Argile expansée500HauteFaible20
Béton cellulaire400-800HauteHaute20-40
Verre mousse100-600Faiblefaible10-15

Tableau 1 Comparaison des propriétés d'isolation thermique des matériaux

Parmi ces types, le leader de la notation est la mousse plastique. Le matériau présente des avantages indéniables, notamment un coût abordable.

Dans le même temps, beaucoup préfèrent la forme en plastique, la laine minérale ou le béton cellulaire. Cela est dû aux préférences individuelles, aux fonctionnalités d'installation et à certaines propriétés physiques.

De quoi dépend la conductivité thermique?

La capacité des panneaux de polystyrène expansé à retenir la chaleur dépend principalement de deux facteurs: la densité et l'épaisseur. Le premier indicateur est déterminé par le nombre et la taille des chambres à air qui composent la structure du matériau. Plus la dalle est dense, plus conductivité thermique plus élevée Elle aura.

Dépendance à la densité

Dans le tableau ci-dessous, vous pouvez voir exactement comment la conductivité thermique de la mousse de polystyrène dépend de sa densité.

Densité (kg / m3)Conductivité thermique (W / mK)
100.044
150.038
200.035
250.034
300.033
350.032

Cependant, les informations générales ci-dessus ne seront probablement utiles qu'aux propriétaires de maison qui utilisent de la mousse de polystyrène expansé pour isoler les murs, les planchers ou les plafonds depuis un certain temps. Le fait est que dans la fabrication de marques modernes de ce matériau, les fabricants utilisent additifs spéciaux pour graphite, en conséquence de quoi la dépendance de la conductivité thermique sur la densité des plaques est pratiquement réduite à néant. Vous pouvez le vérifier en regardant les indicateurs dans le tableau:

MarqueConductivité thermique (W / mK)
EPS 500.031-0.032
EPS 700.033-0.032
EPS 800.031
EPS 1000.03-0.033
EPS 1200.031
EPS 1500.03-0.031
EPS 2000.031

Dépendance à l'épaisseur

Bien sûr, plus le matériau est épais, mieux il retient la chaleur. Dans la mousse de polystyrène moderne, l'épaisseur peut varier entre 10 et 200 mm.Pour cet indicateur, il est accepté classés en trois grands groupes:

  1. Plaques jusqu'à 30 mm. Ce matériau mince est généralement utilisé pour isoler les cloisons et les murs intérieurs des bâtiments. Sa conductivité thermique ne dépasse pas 0,035 W / mK.
  2. Matériau jusqu'à 100 mm d'épaisseur. Le polystyrène expansé de ce groupe peut être utilisé pour le revêtement des murs externes et internes. Ces plaques retiennent très bien la chaleur et sont utilisées avec succès même dans les régions du pays à climat rigoureux. Par exemple, un matériau d'une épaisseur de 50 mm a une conductivité thermique de 0,031 à 0,032 W / Mk.
  3. Polystyrène expansé d'une épaisseur de plus de 100 mm. De telles dalles globales sont le plus souvent utilisées pour la fabrication de coffrages lors du coulage de fondations dans le Grand Nord. Leur conductivité thermique ne dépasse pas 0,031 W / mK.

Calcul de l'épaisseur de matériau requise

Il est assez difficile de calculer avec précision l'épaisseur de mousse de polystyrène nécessaire pour chauffer une maison. Le fait est que lors de l'exécution de cette opération, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Par exemple, comme la conductivité thermique du matériau choisi pour la construction de structures isolées et son type, le climat de la zone, le type de bardage, etc. Cependant, il est encore possible de calculer grossièrement l'épaisseur requise des dalles . Pour cela, vous aurez besoin les données de référence suivantes:

  • indicateur de la résistance thermique requise des structures enveloppantes pour une région donnée;
  • coefficient de conductivité thermique de la marque d'isolation sélectionnée.

Le calcul lui-même est fait selon la formule R = p / k, où p est l'épaisseur de la mousse, R est l'indice de résistance thermique, k est le coefficient de conductivité thermique. Par exemple, pour l'Oural, l'indice R est de 3,3 m2 • ° C / W. Par exemple, un matériau de qualité EPS 70 avec un coefficient de conductivité thermique de 0,033 W / mK est sélectionné pour l'isolation des murs. Dans ce cas le calcul ressemblera à ceci:

  • 3,3 = p / 0,033;
  • p = 3,3 * 0,033 = 100.

Autrement dit, l'épaisseur de l'isolant pour les structures de clôture extérieures dans l'Oural doit être d'au moins 100 mm. En règle générale, les propriétaires des régions froides revêtent les murs, les plafonds et les planchers de deux couches de polystyrène de 50 mm. Dans ce cas, les plaques de la couche supérieure sont positionnées de manière à chevaucher les coutures de la couche inférieure. Ainsi, vous pouvez obtenir l'isolation la plus efficace.

Fonctionnalités de l'application

Avant de décider des matériaux pour la finition d'une maison ou d'un appartement privé, il est nécessaire de calculer correctement l'épaisseur de la couche d'un isolant particulier.
Vous devez également respecter les recommandations suivantes:

  1. Pour les surfaces horizontales (sol, plafond), vous pouvez utiliser presque tous les matériaux. L'utilisation d'une couche supplémentaire à haute résistance mécanique est obligatoire.
  2. Il est recommandé d'isoler les sols du sous-sol avec des matériaux de construction à faible hygroscopicité. L'augmentation de l'humidité doit être prise en compte. Sinon, l'isolant, sous l'influence de l'humidité, perdra partiellement ou complètement ses propriétés.
  3. Pour les surfaces verticales (murs), il est nécessaire d'utiliser des matériaux en plaques et en feuilles. Le volume ou le rouleau s'affaisseront avec le temps, vous devez donc examiner attentivement la méthode de fixation.

Comparaison des caractéristiques des appareils de chauffage

Pour commencer, nous vous fournirons les principales caractéristiques des matériaux d'isolation thermique auxquels vous devez faire attention lors de leur choix. La comparaison des appareils de chauffage selon ces caractéristiques doit être faite en fonction de la destination et des caractéristiques de la pièce à isoler (présence de feu ouvert, humidité, conditions naturelles, etc.). Nous avons classé les principales caractéristiques de l'isolation dans l'ordre de leur importance.

Conductivité thermique... Plus la conductivité thermique est faible, moins la couche d'isolation est requise, ce qui signifie que vos coûts d'isolation seront réduits.

Perméabilité à l'humidité... Une moindre perméabilité à l'humidité réduit l'impact négatif de l'humidité sur l'isolant lors d'une utilisation ultérieure.

La sécurité incendie... Le matériau ne doit pas favoriser la combustion et émettre des vapeurs toxiques, mais être auto-extinguible.

Rentabilité... L'isolation doit être abordable pour un large éventail de consommateurs.

Durabilité... Plus la période d'utilisation de l'isolant est longue, moins elle coûte cher au consommateur pendant son fonctionnement et ne nécessite pas de remplacement ou de réparation fréquents.

Respect de l'environnement... Le matériau d'isolation thermique doit être respectueux de l'environnement, sans danger pour la santé humaine et l'environnement. Cette caractéristique est importante pour les quartiers d'habitation.

Épaisseur de matériau... Plus l'isolation est fine, moins l'espace de vie de la pièce sera «mangé».

Poids du matériau... Moins de poids de l'isolant donnera moins de poids à la structure isolée après l'installation.

Insonorisation... Plus l'isolation phonique est élevée, meilleure est la protection des pièces d'habitation contre le bruit de la rue.

Facilité d'installation... Le moment est assez important pour ceux qui aiment faire des réparations dans la maison de leurs propres mains.

Installation de divers types

Lors du choix de tel ou tel matériau pour une meilleure conservation de la chaleur dans une maison ou un appartement, vous devez prendre en compte les particularités de son installation. La complexité et l'ensemble des outils pour les travaux d'installation dépendent en grande partie de la forme de l'isolation thermique. À savoir:

  • argile expansée. Il est utilisé exclusivement pour les sols et les sols. Vous avez besoin d'un outil de retranchement et de matériaux de construction supplémentaires (chape ou planches). Vous aurez également besoin d'une couche d'imperméabilisation sous forme de feutre de toiture ou d'un autre matériau similaire.
  • laine minérale... Une installation correcte implique l'utilisation d'un outil à main pour sécuriser le cadre. La laine minérale est très facile à installer dans des cellules pré-préparées, mais une fixation uniforme est nécessaire sur tout le plan. Une couche d'étanchéité au-dessus de l'isolant est une condition préalable à un fonctionnement à long terme. Peut être utilisé pour les surfaces verticales et horizontales.
  • Polystyrène. Les plaques sont fixées à la surface avec des chevilles avec des "dix sous". Parmi les outils nécessaires figurent un tournevis, une perceuse à percussion, un couteau de construction et une cheville. La forme du matériau de construction et sa légèreté permettent même de réaliser indépendamment tout le volume de travail en peu de temps
  • verre mousse... Pour une connexion étroite avec la surface, des fixations mécaniques ou des solutions (ciment, mastics et autres adhésifs) sont utilisées. Le choix dépend du matériau des murs. Les blocs sont très populaires, mais il existe également des dalles et des granulés dans l'assortiment.

Laine minérale

La laine minérale est un matériau à base de fibre de basalte.

La laine minérale ne peut pas être utilisée partout, car elle a une limite de température inférieure. Par exemple, cet isolant ne peut pas être utilisé dans un compartiment réfrigérateur.

Sous l'influence des basses températures, la laine minérale devient cassante et déformée, ce qui est inacceptable pour l'isolation. Ici, comme le montre une comparaison des appareils de chauffage en termes de conductivité thermique, l'avantage est du côté du polystyrène expansé, qui n'a pas de limite de température inférieure.

Conductivité thermique des appareils de chauffage dans le tableau - comparaison des appareils de chauffage par conductivité thermique 2

Quant à la limite supérieure de température, tout dépend de la contrainte mécanique lors d'une exposition à des températures élevées et de la durée de cette exposition. Si vous êtes intéressé par la conductivité thermique des appareils de chauffage, le tableau de notre site Web vous aidera à obtenir des informations à ce sujet. En particulier, le coefficient de conductivité thermique de la laine minérale y est donné.

La laine minérale laisse passer la vapeur et l'humidité. Cela réduit considérablement ses propriétés d'isolation thermique. De plus, l'accumulation d'humidité contribue au développement de moisissures et de moisissures, les rongeurs commencent à se déposer dans l'isolant, les bactéries putréfactives, etc.

De plus, l'isolation en laine minérale est hygroscopique, c'est pourquoi il est nécessaire d'ériger des murs ventilés et un toit. Dans certains cas, cela entraîne une dépense importante de fonds.

L'isolant en laine minérale est 1,5 à 3 fois plus lourd que son homologue en polystyrène expansé. D'où le coût plus élevé de son transport. En outre, l'inconvénient est qu'une telle isolation ne peut être utilisée que lorsque la fondation de la structure, qui en est isolée, est suffisamment solide. Bien entendu, il est plus difficile de réaliser des travaux de chargement et de déchargement et de construction et d'installation en utilisant une grande quantité d'isolant.

Conductivité thermique des appareils de chauffage dans le tableau - comparaison des appareils de chauffage par conductivité thermique 3

Conductivité thermique des appareils de chauffage - tableau comparatif

Solution saline. Peinture à base d'alcool. Émulsions et peintures à base d'eau. Ammoniac, propane ou butane. Huiles végétales de paraffine et graisses animales. Application Penoplex 50 mm est utilisé dans la technique des façades à charnières. Il est efficace pour isoler le sous-plancher d'un sauna et d'un bain.

Inclus dans l'ensemble sandwich pour toit en pente. La pose sur les murs à l'intérieur se fait avec un aspect de faible densité, en utilisant un cadre ou une technologie de plâtre humide. Lors de la formation de la fondation, il sert de coffrage. La résistance à la compression et l'étanchéité offrent la fiabilité de conception requise par la norme.

Posez sous la zone aveugle, protégez les murs du gel en hiver. La façade de la fondation est finie en utilisant la technologie du plâtre humide avec l'utilisation de l'isolation. Conçu pour être posé sous la chaussée - une technologie pour empêcher le gonflement du sol à basse température. Dans des conditions de pergélisol, il empêche le retrait du sol de dégeler la couche supérieure, sous le lit posé d'asphalte ou de dalles de béton. Dans ce type de travail et dans le précédent, on utilise une pénoplex isolante à haute résistance.Placez-la à l'intérieur de la loggia sur le sol ou le mur du côté de la fenêtre adjacente à la rue.

Une tuile ou un papier peint y est appliqué.

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