Conoscere la conducibilità termica di un materiale è essenziale quando si costruisce o si ristruttura una casa. Il termine "conducibilità termica" descrive la capacità di un materiale di trasferire calore. Questa caratteristica ha un grande impatto sulla regolazione della temperatura dell'edificio, che si ripercuote sul comfort e sull'efficienza energetica.
Le conducibilità termiche dei diversi materiali variano. Ad esempio, i metalli con una buona conducibilità termica, come il rame e l'alluminio, trovano impiego in applicazioni che richiedono il trasferimento di calore. Tuttavia, grazie alla loro bassa conducibilità termica, materiali come la schiuma e il legno sono perfetti per l'isolamento.
La conducibilità termica di un materiale è determinata da una serie di variabili. I fattori principali sono la struttura e la composizione del materiale. Ad esempio, i materiali con le molecole strettamente impacchettate l'una con l'altra tendono a condurre il calore in modo più efficace. Inoltre, la conducibilità termica di un materiale può essere influenzata da variabili come la temperatura, la densità e il contenuto di umidità.
La scelta dei materiali appropriati per la costruzione e la ristrutturazione in base alla loro conducibilità termica può avere un impatto significativo. Contribuisce alla costruzione di edifici confortevoli ed efficienti dal punto di vista energetico. Conoscere queste qualità vi aiuterà a prendere decisioni sagge e vantaggiose per l'ambiente e per il vostro portafoglio.
| Materiale | Conduttività termica (W/m-K) |
| Mattone | 0.6 – 1.0 |
| Il calcestruzzo | 1.2 – 1.8 |
| Lana di vetro | 0.03 – 0.04 |
| Legno | 0.1 – 0.2 |
| Polistirolo | 0.03 – 0.04 |
| Acciaio | 50.2 |
- Coefficiente di conducibilità termica
- Tabella della conducibilità termica dei materiali
- Tabella della conducibilità termica dei materiali termoisolanti
- Coefficiente di conducibilità termica per metalli e solidi non metallici
- Tabella di conducibilità termica del legno
- Da cosa dipende la conducibilità termica??
- L'influenza dell'umidità sulla conduttività termica dei materiali da costruzione
- Materiali da costruzione con CTP minimo
- Applicazione pratica della conduttività termica
- Come determinare le perdite di calore
- Video sull'argomento
- Conducibilità termica del poliuretano espanso. Coefficiente di conducibilità termica del poliuretano espanso.
- Determinazione del coefficiente di conducibilità termica di un materiale
- Parliamo di conducibilità termica.
- Conducibilità termica dei blocchi #sergeikodolov #kodolovgroup #costruzione di case
- Calcolo del coefficiente di conducibilità termica. Schiuma poliuretanica
- La differenza tra capacità termica e conducibilità termica
- Comprensione intuitiva della formula della conducibilità termica (parte 11) | Termodinamica | Fisica
Coefficiente di conducibilità termica
Il coefficiente di conducibilità termica (λ), espresso in W/(m×℃) o W/(m×K), viene utilizzato per valutare la conducibilità termica di qualsiasi materiale. Questo coefficiente indica la quantità di calore che può essere trasferita su una determinata distanza nell'unità di tempo da un qualsiasi materiale, indipendentemente dalle sue dimensioni. Quando un materiale presenta un elevato coefficiente di conducibilità, è molto adatto per essere utilizzato come convettore, riscaldatore o radiatore. Ad esempio, i radiatori metallici per il riscaldamento degli ambienti funzionano incredibilmente bene, trasferendo con precisione il calore dal liquido refrigerante alle masse d'aria interne della stanza.
L'elevata conducibilità termica è un fattore negativo per i materiali utilizzati per la costruzione di tetti, pareti e pareti divisorie. Un coefficiente elevato significa che l'edificio perde troppo calore, il che richiede la costruzione di strutture interne piuttosto spesse. Inoltre, ci sarà un esborso finanziario extra per questo.
Il coefficiente di conducibilità termica dipende dalla temperatura. Per questo motivo, la letteratura di riferimento elenca una serie di valori di coefficiente che variano all'aumentare della temperatura. La conducibilità del calore è influenzata anche dalle condizioni operative. Parliamo prima di umidità, perché il coefficiente di conducibilità termica aumenta con l'aumentare della percentuale di umidità. Di conseguenza, per eseguire questo tipo di calcolo è necessario conoscere le condizioni climatiche effettive in cui verrà costruito l'edificio.
Tabella della conducibilità termica dei materiali
I valori del coefficiente di conducibilità termica di alcuni comuni materiali da costruzione sono riportati nella tabella seguente.
| Materiale | Coeff. calore. W/(m2*K) |
| Lastre di alabastro | 0.470 |
| Alluminio | 230.0 |
| Amianto (ardesia) | 0.350 |
| Amianto fibroso | 0.150 |
| Cemento amianto | 1,760 |
| Lastre di cemento-amianto | 0.350 |
| Asfalto | 0.720 |
| Asfalto nei pavimenti | 0.800 |
| Bakelite | 0.230 |
| Calcestruzzo su pietrisco | 1,300 |
| Calcestruzzo su sabbia | 0.700 |
| Calcestruzzo poroso | 1,400 |
| Calcestruzzo solido | 1,750 |
| Calcestruzzo termoisolante | 0.180 |
| Bitume | 0.470 |
| Carta | 0.140 |
| Lana minerale leggera | 0.045 |
| Lana minerale pesante | 0.055 |
| Lana di cotone | 0.055 |
| Lastre di vermiculite | 0.100 |
| Feltro di lana | 0.045 |
| Gesso da costruzione | 0.350 |
| Allumina | 2,330 |
| Ghiaia (riempimento) | 0.930 |
| Granito, basalto | 3,500 |
| Terreno 10% acqua | 1,750 |
| Terreno 20% acqua | 2,100 |
| Terreno sabbioso | 1,160 |
| Il terreno è asciutto | 0.400 |
| Terreno compattato | 1,050 |
| Catrame | 0.300 |
| Legno – pannelli | 0.150 |
| Legno – compensato | 0.150 |
| Legno duro | 0.200 |
| Truciolato | 0.200 |
| Duralumin | 160.0 |
| Calcestruzzo armato | 1,700 |
| Cenere di legno | 0.150 |
| Calcare | 1,700 |
| Malta di calce e sabbia | 0.870 |
| Iporka (resina espansa) | 0.038 |
| Pietra | 1,400 |
| Cartone multistrato da costruzione | 0.130 |
| Gomma espansa | 0.030 |
| Gomma naturale | 0.042 |
| Gomma fluorurata | 0.055 |
| Calcestruzzo di argilla espansa | 0.200 |
| Mattone di silice | 0.150 |
| Mattone cavo | 0.440 |
| Mattone di silicato | 0.810 |
| Mattone pieno | 0.670 |
| Mattone con scorie | 0.580 |
| Lastre silicee | 0.070 |
| Ottone | 110.0 |
| Ghiaccio 0°C | 2,210 |
| Ghiaccio -20°С | 2,440 |
| Tiglio, betulla, acero, quercia (15% di umidità) | 0.150 |
| Rame | 380.0 |
| Mipora | 0.085 |
| Segatura – rinterro | 0.095 |
| Segatura secca | 0.065 |
| PVC | 0.190 |
| Calcestruzzo espanso | 0.300 |
| Polistirene espanso PS-1 | 0.037 |
| Polistirolo PS-4 | 0.040 |
| Polistirolo espanso PVC-1 | 0.050 |
| Schiuma resopen FRP | 0.045 |
| Polistirene espanso PS-B | 0.040 |
| Polistirene espanso PS-BS | 0.040 |
| Lastre di poliuretano espanso | 0.035 |
| Pannelli di poliuretano espanso | 0.025 |
| Vetro leggero espanso | 0.060 |
| Vetri schiumati pesanti | 0.080 |
| Vetroresina | 0.170 |
| Perlite | 0.050 |
| Lastre di perlite-cemento | 0.080 |
| Sabbia 0% di umidità | 0.330 |
| Sabbia 10% di umidità | 0.970 |
| Sabbia 20% di umidità | 1,330 |
| Pietra arenaria bruciata | 1,500 |
| Piastrelle di rivestimento | 1,050 |
| Piastrella termoisolante PMTB-2 | 0.036 |
| Polistirolo | 0.082 |
| Gommapiuma | 0.040 |
| Malta di cemento Portland | 0.470 |
| Tavola di sughero | 0.043 |
| Le lastre di sughero sono leggere | 0.035 |
| Le lastre di sughero sono pesanti | 0.050 |
| Gomma | 0.150 |
| Ruberoide | 0.170 |
| Ardesia | 2,100 |
| Neve | 1,500 |
| Pino silvestre, abete rosso, abete rosso (450…550 kg/cubo).m, 15% di umidità) | 0.150 |
| Pino resinoso (600…750 kg/cubo).m, 15% di umidità) | 0.230 |
| Acciaio | 52.0 |
| Vetro | 1,150 |
| Lana di vetro | 0.050 |
| Fibra di vetro | 0.036 |
| Fibra di vetro | 0.300 |
| Trucioli di legno – imbottitura | 0.120 |
| Teflon | 0.250 |
| Feltro di carta per tetti | 0.230 |
| Pannelli di cemento | 1,920 |
| Malta di cemento e sabbia | 1,200 |
| Ghisa | 56.0 |
| Scorie granulari | 0.150 |
| Scorie di caldaia | 0.290 |
| Cemento armato | 0.600 |
| Intonaco secco | 0.210 |
| Intonaco di cemento | 0.900 |
| Ebanite | 0.160 |
Poiché indica la capacità di un materiale di condurre il calore, il coefficiente di conducibilità termica di un materiale è una considerazione importante nella costruzione e nella ristrutturazione. La composizione, la struttura, la densità e la temperatura del materiale sono alcune delle variabili che influenzano questa proprietà. La comprensione di queste interdipendenze facilita la scelta appropriata dei materiali per un'efficace gestione termica degli edifici, garantendo sia l'efficienza energetica che il comfort. Capire come il calore viene trasferito dai vari materiali può aiutare a prendere decisioni sull'isolamento, sulla progettazione dell'edificio e sulle tecniche di risparmio energetico, che portano a metodi di costruzione più economici e rispettosi dell'ambiente.
Tabella della conducibilità termica dei materiali termoisolanti
Il valore minimo richiesto per la conducibilità termica di pareti, pavimenti e tetti è determinato per ogni regione. Aiuta a mantenere la casa più calda d'inverno e più fresca d'estate. La "torta" Il materiale che compone le pareti, i pavimenti e i soffitti è composto da vari materiali e il loro spessore viene considerato per garantire che la quantità finale rientri nell'intervallo raccomandato dalla vostra regione, o anche leggermente superiore.

Nella scelta dei materiali è importante considerare che alcuni materiali, non tutti, conducono il calore in modo molto più efficace in ambienti umidi. La conducibilità termica per questa condizione viene utilizzata nei calcoli se è possibile che si verifichi una situazione del genere durante il funzionamento per un periodo prolungato. Nella tabella sono riportati i coefficienti di conducibilità termica dei materiali isolanti primari.
Il codice del materiale di conducibilità termica è denominato VT/(m – ° C).
| Allo stato secco | Con umidità normale | Con umidità elevata | |
| Feltro di lana | 0.036-0.041 | 0.038-0.044 | 0.044-0.050 |
| Lana minerale di roccia 25-50 kg/m3 | 0.036 | 0.042 | 0, 045 |
| Lana minerale di pietra 40-60 kg/m3 | 0.035 | 0.041 | 0.044 |
| Lana minerale di roccia 80-125 kg/m3 | 0.036 | 0.042 | 0.045 |
| Lana minerale di roccia 140-175 kg/m3 | 0.037 | 0.043 | 0.0456 |
| Lana minerale di roccia 180 kg/m3 | 0.038 | 0.045 | 0.048 |
| Lana di vetro 15 kg/m3 | 0.046 | 0.049 | 0.055 |
| Lana di vetro 17 kg/m3 | 0.044 | 0.047 | 0.053 |
| Lana di vetro 20 kg/m3 | 0.04 | 0.043 | 0.048 |
| Lana di vetro 30 kg/m3 | 0.04 | 0.042 | 0.046 |
| Lana di vetro 35 kg/m3 | 0.039 | 0.041 | 0.046 |
| Lana di vetro 45 kg/m3 | 0.039 | 0.041 | 0.045 |
| Lana di vetro 60 kg/m3 | 0.038 | 0.040 | 0.045 |
| Lana di vetro 75 kg/m3 | 0.04 | 0.042 | 0.047 |
| Lana di vetro 85 kg/m3 | 0.044 | 0.046 | 0.050 |
| Polistirene espanso (plastica espansa, EPS) | 0.036-0.041 | 0.038-0.044 | 0.044-0.050 |
| Polistirene espanso estruso (EPS, XPS) | 0.029 | 0.030 | 0.031 |
| Calcestruzzo espanso, calcestruzzo cellulare con malta di cemento, 600 kg/m3 | 0.14 | 0.22 | 0.26 |
| Calcestruzzo espanso, calcestruzzo cellulare con malta di cemento, 400 kg/m3 | 0.11 | 0.14 | 0.15 |
| Calcestruzzo espanso, calcestruzzo cellulare con malta di calce, 600 kg/m3 | 0.15 | 0.28 | 0.34 |
| Calcestruzzo espanso, calcestruzzo cellulare con malta di calce, 400 kg/m3 | 0.13 | 0.22 | 0.28 |
| Schiuma di vetro, briciole, 100 – 150 kg/m3 | 0.043-0.06 | ||
| Schiuma di vetro, briciole, 151 – 200 kg/m3 | 0.06-0.063 | ||
| Schiuma di vetro, briciole, 201 – 250 kg/m3 | 0.066-0.073 | ||
| Schiuma di vetro, briciole, 251 – 400 kg/m3 | 0.085-0.1 | ||
| Blocco di schiuma 100 – 120 kg/m3 | 0.043-0.045 | ||
| Blocco di schiuma 121-170 kg/m3 | 0.05-0.062 | ||
| Blocco di schiuma 171 – 220 kg/m3 | 0.057-0.063 | ||
| Blocco di schiuma 221 – 270 kg/m3 | 0.073 | ||
| Ecowool | 0.037-0.042 | ||
| Schiuma di poliuretano (PPU) 40 kg/m3 | 0.029 | 0.031 | 0.05 |
| Schiuma di poliuretano (PPU) 60 kg/m3 | 0.035 | 0.036 | 0.041 |
| Schiuma di poliuretano (PPU) 80 kg/m3 | 0.041 | 0.042 | 0.04 |
| Schiuma di polietilene reticolato | 0.031-0.038 | ||
| Vuoto | 0 | ||
| Aria +27°C. 1 atm | 0.026 | ||
| Xenon | 0.0057 | ||
| Argon | 0.0177 | ||
| Airgel (aerogel di Aspen) | 0.014-0.021 | ||
| Scorie | 0.05 | ||
| Vermiculite | 0.064-0.074 | ||
| Gommapiuma | 0.033 | ||
| Fogli di sughero 220 kg/m3 | 0.035 | ||
| Lastre di sughero 260 kg/m3 | 0.05 | ||
| Stuoie di basalto, tele | 0.03-0.04 | ||
| Verso | 0.05 | ||
| Perlite, 200 kg/m3 | 0.05 | ||
| Perlite espansa, 100 kg/m3 | 0.06 | ||
| Pannelli isolanti in lino, 250 kg/m3 | 0.054 | ||
| Calcestruzzo di polistirolo, 150-500 kg/m3 | 0.052-0.145 | ||
| Sughero granulato, 45 kg/m3 | 0.038 | ||
| Sughero minerale su base bituminosa, 270-350 kg/m3 | 0.076-0.096 | ||
| Pavimento in sughero, 540 kg/m3 | 0.078 | ||
| Sughero tecnico, 50 kg/m3 | 0.037 |
Una parte dei dati proviene da norme (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79* (Appendice 2)) che specificano le proprietà di materiali specifici. I siti web dei produttori forniscono informazioni sui materiali che non sono elencati negli standard. Non essendoci standard prestabiliti, i coefficienti possono differire notevolmente da un produttore all'altro; pertanto, al momento dell'acquisto, assicuratevi di considerare le qualità di ciascun materiale.
Coefficiente di conducibilità termica per metalli e solidi non metallici
Il calore viene trasferito nei metalli attraverso il gas degli elettroni, il che rende tutti i metalli eccellenti conduttori di calore. Al contrario, i materiali con struttura fibrosa, legami ionici e covalenti sono buoni isolanti termici, cioè conducono poco il calore. Per rispondere in modo esauriente alla domanda su cosa sia la conducibilità termica, è necessario notare che il calore può essere trasferito nel vuoto solo attraverso la radiazione elettromagnetica, poiché questo processo dipende dalla presenza di una sostanza, sia per convezione che per conduzione.
Di seguito sono elencati i valori dei coefficienti di conducibilità termica in J/(s*m*K) per alcuni metalli e non metalli:
- acciaio – 47-58 a seconda del tipo di acciaio;
- alluminio – 209.3;
- bronzo – 116-186;
- zinco – 106-140 a seconda della purezza;
- rame – 372.1-385.2;
- ottone – 81-116;
- oro – 308.2;
- argento – 406.1-418.7;
- gomma – 0.04-0.30;
- fibra di vetro – 0.03-0.07;
- mattone – 0.80;
- legno – 0.13;
- vetro – 0.6-1.0.

Di conseguenza, i metalli hanno conducibilità termiche di due o tre ordini di grandezza superiori a quelle degli isolanti, fornendo una sorprendente illustrazione di cosa significhi realmente bassa conducibilità termica.
In molti processi industriali, la conducibilità termica è fondamentale. In alcuni processi, l'obiettivo è ridurre la conduttività termica utilizzando materiali termoisolanti e riducendo l'area di contatto; in altri processi, l'obiettivo è aumentarla utilizzando buoni conduttori termici e aumentando l'area di contatto.
Tabella di conducibilità termica del legno
In via non ufficiale, il legno è considerato un materiale da costruzione d'élite per quanto riguarda le case. E l'alto costo e l'ecocompatibilità non sono le uniche ragioni di questa scelta. I coefficienti più bassi di conducibilità termica si trovano nel legno. Inoltre, la razza ha un impatto diretto su questi valori. Il cedro e il sughero hanno i coefficienti più bassi tra le specie edilizie, con appena 0.095 W/(m√C). La costruzione di case con quest'ultimo materiale è molto costosa e impegnativa. Tuttavia, grazie alle sue eccellenti proprietà di isolamento acustico e alla bassa conducibilità termica, il sughero è apprezzato per l'uso nelle pavimentazioni. Di seguito sono riportate le tabelle di resistenza e conducibilità termica delle diverse rocce.


Da cosa dipende la conducibilità termica??
Quindi, come abbiamo già visto, l'intensità del trasferimento di calore attraverso un particolare materiale è caratterizzata dal coefficiente di conducibilità termica, o λ (lambda).
Ad esempio, i gas hanno la conducibilità termica più bassa, mentre i metalli hanno la più alta. Il calore è trasmesso efficacemente da tutti i conduttori elettrici, compresi rame, alluminio, oro e argento. D'altra parte, il calore viene trattenuto dagli isolanti elettrici, come la gomma, la plastica e il legno.
Quali altri fattori, oltre al materiale stesso, possono influenzare questo indicatore?? Prendiamo ad esempio la temperatura. A differenza dei metalli, la conducibilità termica degli isolanti aumenta con la temperatura, mentre diminuisce per i metalli. Anche le impurità possono avere un impatto. Le conducibilità termiche delle leghe metalliche dissimili sono tipicamente inferiori a quelle dei loro elementi di lega.
In generale, la porosità, la densità e la struttura di una sostanza sono i fattori principali che determinano la sua conduttività termica. Di conseguenza, se un produttore dichiara un basso valore di lambda con una bassa densità di materiale, si tratta in genere di una trovata pubblicitaria che non ha nulla a che fare con la realtà.
L'influenza dell'umidità sulla conduttività termica dei materiali da costruzione
Ancora una volta, è evidente da esempi reali di applicazione di materiali da costruzione che l'umidità influisce negativamente sulla loro longevità. È stato osservato che il valore della CTP aumenta con la quantità di umidità a cui il materiale da costruzione è esposto.

I materiali utilizzati per la costruzione tentano in modo diverso di tenere lontana l'umidità. Considerando l'aumento del coefficiente per i materiali da costruzione umidi, questa misura è del tutto appropriata.
Non è difficile difendere una simile affermazione. La struttura di un materiale da costruzione è influenzata dall'umidità in due modi: umidifica l'aria all'interno dei suoi pori e sostituisce parte dell'aria circostante.
Un notevole aumento della conducibilità termica del materiale è evidente se si considera che il parametro del coefficiente di conducibilità termica dell'acqua è 0.58 W/m°C.
Va menzionata anche una conseguenza più dannosa: l'acqua che entra nella struttura porosa si congela e si trasforma in ghiaccio.
Di conseguenza, assumendo i parametri di conducibilità termica del ghiaccio pari a 2.3 W/m°C, è semplice calcolare un aumento ancora maggiore della conduttività termica. un aumento del parametro di conducibilità termica dell'acqua pari a circa quattro volte.

È importante considerare attentamente la possibilità che alcuni materiali da costruzione si congelino, il che aumenterebbe la conducibilità termica. Questo è uno dei motivi per passare dall'edilizia invernale a quella estiva.
Questo chiarisce le specifiche per proteggere i materiali isolanti dall'umidità durante la costruzione. Esiste infatti una relazione diretta tra l'umidità quantitativa e il livello di conducibilità termica.
Un altro aspetto che sembra altrettanto importante è quello opposto, che si verifica quando la struttura del materiale da costruzione viene riscaldata in modo significativo. Anche una temperatura troppo elevata provoca un aumento della conduttività termica.
Le molecole che compongono la base strutturale del materiale da costruzione hanno una maggiore energia cinematica, che è la causa di questa.
È vero che alcuni materiali appartengono a una classe la cui struttura, se riscaldata a un grado elevato, migliora le sue caratteristiche di conducibilità termica. Il metallo è uno di questi materiali.

Se i materiali da costruzione più comuni modificano la loro conducibilità termica in senso crescente quando vengono riscaldati ad alte temperature, il riscaldamento di un metallo ad alte temperature ha l'effetto opposto, causando la diminuzione della CTP del metallo.
Materiali da costruzione con CTP minimo
Gli studi dimostrano che l'aria secca ha un valore minimo di conducibilità termica pari a circa 0.023 W/m °C.
Dal punto di vista dell'utilizzo dell'aria secca nella struttura del materiale da costruzione, è necessario un design che consenta all'aria secca di risiedere all'interno di spazi chiusi e multipli di volume ridotto. Da un punto di vista strutturale, l'immagine di pori multipli all'interno della struttura presenta una configurazione di questo tipo.
Ne consegue logicamente che i materiali da costruzione con una struttura interna porosa dovrebbero essere utilizzati con un livello ridotto di CTP.
Inoltre, il valore della conduttività termica si avvicina al valore della conduttività termica dell'aria secca in base alla porosità massima consentita del materiale.

Un materiale da costruzione con bassa conducibilità termica è prodotto in parte dalla struttura porosa. Il CTP può essere ottenuto tanto meglio quanto più pori di vario volume sono contenuti nella struttura del materiale.
Per ottenere la porosità dei materiali da costruzione, nella produzione moderna vengono impiegate diverse tecnologie.
Le tecnologie utilizzate sono specificamente le seguenti:
- schiumatura;
- formazione di gas;
- isolamento all'acqua;
- gonfiore;
- introduzione di additivi;
- creazione di impalcature di fibre.
Si noti che la densità, la capacità termica e la conducibilità termica sono tutte direttamente correlate con il coefficiente di conducibilità termica.
Per determinare il valore di conducibilità termica si può utilizzare la formula seguente:
- Q – quantità di calore;
- S – spessore del materiale;
- T1, T2 – temperatura su entrambi i lati del materiale;
- t – tempo.
Il valore della porosità è inversamente proporzionale alla densità media e alla conducibilità termica. Pertanto, la seguente formula può essere utilizzata per determinare quanto la conducibilità termica dipenda dalla densità della struttura del materiale da costruzione:
Λ è uguale a 1.16 – 0.0196+0.22d2 – 0.16.
Dove: il valore della densità, d. Questa è la formula B.P. Nekrasov, che mostra come la densità di un materiale influenzi il valore di CFC di quel materiale.
Applicazione pratica della conduttività termica
In edilizia tutti i materiali sono tipicamente distinti in due categorie: materiali strutturali e isolanti termici. Nonostante la più alta conducibilità termica, le materie prime strutturali sono comunque utilizzate per costruire recinzioni, pareti e soffitti. La tabella della conducibilità termica dei materiali da costruzione indica che, per le pareti in cemento armato, lo spessore della struttura dovrebbe essere di circa 6 metri per ridurre al minimo lo scambio di calore con l'aria circostante. In questo scenario, la struttura finirà per essere enorme, ingombrante e costosa.
Quale spessore di vari materiali avrà lo stesso coefficiente di conducibilità termica è un buon esempio.
Di conseguenza, i materiali termoisolanti aggiuntivi devono essere tenuti in particolare considerazione durante la costruzione. Gli edifici costruiti in legno o cemento espanso possono non richiedere uno strato di isolamento termico, ma anche in questi casi lo spessore della struttura deve essere di almeno 50 cm.
Bisogna tenerne conto! I valori di conducibilità termica dei materiali isolanti sono minimi.
Come determinare le perdite di calore
I principali componenti dell'edificio che consentono la fuoriuscita del calore sono:
- porte (5-20%);
- genere (10-20%);
- tetto (15-25%);
- pareti (15-35%);
- finestre (5-15%).
Per accertare l'entità della perdita di calore si utilizza una termocamera. Il giallo e il verde indicano una perdita di calore ridotta, mentre il rosso denota le aree più problematiche. Le evidenziazioni in blu indicano le aree con minori perdite. Dopo aver misurato il valore di conducibilità termica in laboratorio, il materiale riceve un certificato di qualità.
I seguenti fattori determinano il valore della conduttività termica:
- Porosità. I pori indicano l'eterogeneità della struttura. Quando il calore li attraversa, il raffreddamento è minimo.
- Umidità. Un alto livello di umidità provoca lo spostamento di aria secca da parte di goccioline di liquido dai pori, per cui il valore aumenta di molte volte.
- Densità. Una maggiore densità favorisce interazioni più attive tra le particelle. Di conseguenza, lo scambio di calore e il bilanciamento della temperatura procedono più rapidamente.
Una conoscenza approfondita della conducibilità termica di un materiale è necessaria per prendere decisioni sagge quando si costruisce o si ristruttura. Il grado di conduzione del calore di un materiale è determinato da questa proprietà, che ha un impatto immediato sul comfort e sull'efficienza energetica di un edificio. I metalli e gli altri materiali ad alta conducibilità termica trasferiscono rapidamente il calore, mentre gli isolanti e gli altri materiali a bassa conducibilità termica rallentano il trasferimento di calore e contribuiscono a mantenere costante la temperatura interna.
La conducibilità termica di un materiale è influenzata da vari fattori. La composizione del materiale è importante; i materiali porosi e leggeri di solito hanno una conducibilità termica inferiore rispetto ai materiali densi e leggeri. Poiché la maggior parte dei materiali conduce il calore in modo più efficace a temperature più elevate, anche la temperatura ha la sua importanza. Inoltre, la capacità di un materiale di condurre il calore è fortemente influenzata dal suo contenuto di umidità; in generale, i materiali bagnati conducono il calore in modo più efficace di quelli asciutti.
Per ottenere le prestazioni termiche adeguate, è fondamentale prendere in considerazione la conducibilità termica quando si scelgono i materiali per la costruzione o la ristrutturazione. La scelta dei materiali appropriati può portare a un sostanziale risparmio energetico e a un maggiore comfort. Grazie alla comprensione e all'utilizzo di queste informazioni, i costruttori e i ristrutturatori possono produrre ambienti di vita più economici, ecologici e accoglienti.









