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 caratteristiche termiche di base. Dopo tutto, il compito principale della costruzione è la costruzione di edifici robusti e durevoli in grado di mantenere un microclima sano e confortevole, senza costi di riscaldamento aggiuntivi. Indubbiamente un aiuto nella selezione delle materie prime utilizzate per la costruzione degli edifici, avremo una tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione: i coefficienti.
Cos’è la conducibilità termica?
La conduttività termica è il processo di trasferimento dell’energia termica dalle parti riscaldate di una stanza a quelle meno calde. Tale scambio di energia avverrà fino a quando la temperatura non sarà equilibrata. Applicando questa regola ai sistemi di chiusura a casa, si può capire che il processo di trasferimento di calore è determinato dal periodo di tempo durante il quale la temperatura nelle stanze è equalizzata con l’ambiente. Più a lungo si riduce la conduttività termica del materiale utilizzato nella costruzione.
Per caratterizzare la conduttività dei materiali termici utilizzare una cosa come il coefficiente di conducibilità termica. Mostra quanto calore per unità di tempo passerà attraverso una unità di superficie. Più alta è questa cifra, più forte è lo scambio 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 conducibilità termica è minima.
La conducibilità termica di qualsiasi materiale dipende da molti parametri:
- Struttura porosa La presenza di pori suggerisce l’eterogeneità delle materie prime. Con il passaggio del calore attraverso tali strutture, dove la maggior parte del volume è occupata dai pori, il raffreddamento sarà minimo.
- Densità. L’alta densità promuove l’interazione più stretta delle particelle l’una con l’altra. Di conseguenza, il trasferimento di calore e il successivo equilibramento completo delle temperature avvengono più velocemente.
- Umidità. Con elevata umidità dell’aria circostante o umidificazione delle pareti dell’edificio, l’aria secca viene espulsa da goccioline di liquido dai pori. La conduttività termica in questo caso aumenta in modo significativo.
Nella costruzione, tutti i materiali sono convenzionalmente suddivisi in isolamento termico e costruzione. Le materie prime strutturali hanno la più alta conduttività termica, ma vengono utilizzate per la costruzione di muri, pavimenti e altri recinti. Secondo la tabella della conduttività termica dei materiali da costruzione, quando si costruiscono muri in cemento armato, per un basso scambio di calore con l’ambiente, lo spessore della struttura dovrebbe essere di circa 6 metri. In questo caso, la struttura sarà enorme, ingombrante e richiederà notevoli spese.
Pertanto, quando si erige un edificio, si dovrebbe prestare particolare attenzione ai materiali termoisolanti aggiuntivi. Uno strato di isolamento termico può non essere necessario solo per gli edifici in legno o cemento espanso, ma anche quando si utilizzano tali materie prime a basso filo, lo spessore della struttura deve essere di almeno 50 cm.
Bisogno di sapere! I materiali per l’isolamento termico hanno valori minimi di conducibilità termica.
Quando si sviluppa un progetto di costruzione, è necessario prendere in considerazione tutte le possibili opzioni e modi di perdita di calore. Una grande quantità di esso può passare:
- pareti – 30%;
- tetto – 30%;
- porte e finestre – 20%;
- piani – 10%.
Con un calcolo errato della conducibilità termica in fase di progettazione, agli inquilini viene lasciato solo il 10% del calore ricevuto dai vettori energetici. Ecco perché le case costruite con materie prime standard: mattoni, cemento, pietra sono raccomandati per essere ulteriormente isolati. La costruzione ideale secondo la tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione dovrebbe essere fatta interamente di elementi termoisolanti. Tuttavia, la bassa resistenza e la minima resistenza allo stress ne limitano l’applicabilità.
Bisogno di sapere! Quando si effettua la corretta impermeabilizzazione di qualsiasi isolamento, l’elevata umidità non influenza la qualità dell’isolamento e la resistenza dell’edificio al trasferimento di calore sarà molto più elevata.
L’opzione più comune è la combinazione della struttura portante di materiali ad alta resistenza con uno strato aggiuntivo di isolamento. Questi includono:
- Casa di legno Quando è costruito con una struttura in legno, viene garantita la rigidità dell’intera struttura e l’isolamento viene disposto nello spazio tra i rack. Con una leggera diminuzione del trasferimento di calore in alcuni casi potrebbe essere necessario isolare anche al di fuori del telaio principale.
- Casa di materiali standard. Quando si realizzano muri di mattoni, blocchi di calcestruzzo, l’isolamento deve essere effettuato sulla superficie esterna della struttura.
Questa tabella contiene la conduttività termica dei materiali da costruzione più comuni. Utilizzando tali libri di consultazione, è possibile calcolare facilmente lo spessore richiesto delle pareti e il riscaldatore utilizzato.
Tabella di conducibilità termica dei materiali da costruzione:
