Ефективност на каменната вата
В тази статия ще се опитаме да Ви помогнем да изберете правилната изолация, като разясним от какви фактори зависи ефективността на изолацията, как се изчисляват и какво значат техните стойности. Изолационният материал, който сме избрани в случея е каменната вата. Всеки производите представя техническа карта на конкретния вид каменна вата, но какво всъщност означават показателите и техните стойности и кои са съществените за определяне на изолационната ефективност.
Изчисляване на R-стойност на каменната вата
R-стойността се определя като дебелината на каменната вата се раздели на коефициента на топлопроводимостта λ , декларирана от производителя. R – стойността е мярка за това колко ефективно материалът се съпротивлява на топлинния поток.
Пример 1:
Нека изчислим R-стойността на каменна вата с дебелина = 100мм (0,1м) с декларирана топлопроводимост от производителя λ = 0,035 ( при 10° С ).
Изчислената R – стойност е само на каменната вата, ако искаме по-точно да изчилим тази стойност на цяла стенна система, то трябва да сумираме R- стойностите на всички слоеве материали в нея. Общият сбор от R- стойности на всички слоеве от материали участващи в стенната система се бележи с RSI.
Колкото по-висока е R-стойността, толкова по-добра е изолацията. Като правило, колкото по-ниска е температурната разлика между повърхността на материала и вътрешната стена, толкова по-висока е неговата R-стойност. По-високата R-стойност означава по-енергийно ефективен дом. Така че, когато сравнявате R-стойността на изолацията от каменна вата и други материали, важно е да запомните, че по-високата R-стойност означава по-ефективно и по-удобно пространство.
Изчисляване на U-стойност
U-стойност е общ коефициент на топлопреминаване което описва колко добре изолационният материал провежда топлина или скоростта на пренос на топлина (във ватове) през един квадратен метър от изолационната система, при който температурната разлика между вътрешната и външната повърхност е 1 градус по Келвин . Системата обикновено е съвкупност от много слоеве компоненти като тези, които изграждат стени / подове / покриви и т.н. Колкото по – ниска е U-стойносттa, толкова загубата на топлина е по-малка и съответно толкова по-добра е изолационната система. Изчислява се по следната формула:
Където: RSI – Общия сбор от R на всички слоеве от материали, участващи в стенната система
При изчисляването на R- стойноста взеха участие дебелината и декларираният от производителя коефициент на топлопроводимост. Нека разгледаме и тях.
Коефициент на топлопроводимост λ на каменната вата
Типичните стойности на топлопроводимост на изолацията от каменна вата са между 0,0031 и 0,0045 W/mK . Тези стойности се декларират от производителя на база на изследвания в сертифицирани лаборатории и колкото по-ниска е тази стойност, толкова по добър изолатор е материалът. С други думи, този коефициент показва колко лесно топлината преминава през материала. Плътните материали са по-добри проводници на топлина , тъй като преноса на топлина се извършва от област с по-висока към област с по-ниска температура чрез кинетична енергия на атомите в материала.
Ако се върнем отново на R- стойността ще видим, че дебелината влияе на топлопроводимостта R. Промяната на дебелината ще промени и стойностите на R.
Тук е много важно да отбележим, че каменната вата не променя изолационните си свойства във времето и съответно коефициентът на топлопроводимост λ, както и R – стойността също не се променят, за разлика от останалите изолациионни материали, които стареят и променят своята изолационна ефективност.
Пример 2:
В пример 1 изчислихме стойността на R при каменна вата с дебелина = 100мм (0,1м), нека видим какво ще се случи ако заложим каменна вата с дебелина = 120мм (0,12м), при същата декларирана топлопроводимост от производителя λ = 0,035 ( при 10° С ).
От пример 2 става ясно, че дебелината на каменната вата играе съществена роля за изолационните и качества.
За да онагледим значението на дебелината на каменната вата ще усложним малко задачата и същевременно ще развенчаем едим мит, че каменната вата с по-висока плътност не е задължително да има по-добри изолационни свойства. Нека сравним 100кг. каменна вата, която е с декларирана топлопроводимост от производителя λ = 0,0370 ( при 10° С ) и е с дебелина 100мм (0,1м) и каменна вата 70кг., с декларирана топлопроводимост от производителя λ = 0,035 ( при 10° С ) със същата дебелина 100мм (0,1м).
Каменна вата 100кг.
Каменна вата 70кг.
От направените изчисления става ясно, че при равни дебелини по-леката вата е с по-добри характеристики от по-тежката каменна вата, но това разбира се може да бъде приложимо за приложения, където не се изисква якост на натиск или по конкретно за контактна фасада и плоски покриви.
При зададен R или RSI в архитектурните проекти, може да изчислите дебелината на каменната вата.
Пример 3:
При зададена стойност на R – 4.05 например изчисленията ще изглеждат по следния начин:
т.е. необходимата дебелина е 150мм.
Това са общи правила, но всеки казус е индивидуален и трябва да се имат предвид и други фактори. Има случеи, в които архитектурата не позволява голяма дебелина на ватата и за да се постигне зададената R – стойност се използват различни способи. Не случайно специалистите на Зет Дизайн България подхождат индивидуално към всеки казус, за да намерят най-оптималното решение.
Плътност и якост на натиск на каменната вата
Плътността на материала е теглото на дадено вещество в един кубичен метър материал. Каменната вата с по-голяма плътност се характеризира с по-голема устойчивост на влага и способност за издържане на голямо натоварване. Високата степен на якост може да бъде предимство в някои видове конструкции, докато за други да е лошо решение. Ето защо, например за различните типове покриви има няколко класа каменна вата, базирани на якост на натиск, съобразени с употребата й. Якостта на натиск се определя в kPa като 1кPa = 1000 Pa. Pa ( Паскал) е единица за налягане, която създава сила от един нютон, приложена върху повърхнина с площ един квадратен метър.
1 Pa = 1 N/m2
Каменната вата притежава стойности от 10 до 70кPa.
Най-често каменна вата с висока стойност на якост на натиск се поставя на плоски покриви, върху, които ще се монтират допълнителни съоръжения.
Изискванията за стойност на якост на натиск са заложени в конструктивния проект на всяка сграда и са предмет на изчисления на проектант – конструктури.
Гамата от различни плътности, дебелини и приложения на каменната вата е голяма и е невъзможно да бъдат обхванати всички, за това сме се постарали да опишем основни принципи за определяна на подходящия материал и неговата ефективност.
Екипът на Зет Дизайн е на разположение за професионална консултаци и с радост ще отговори на възникнали въпроси. Може да се свържете с нас на телефон: +359 888 807 510 , както и на е-mail: office@zdesign.bg
