Каким образом контролировать перемещение тепла?

Принятие новых строительных стандартов вынуждает пересмотреть параметры, из которых складываются тепло-потери. Пришлось кроме фактора К учитывать и другие факторы. Теперь это выглядит так: Q (тепло от конвекции) + Q (тепло от теплопередачи) + Q (тепло от излучения)= = Q (общее).

Это новый фактор. Суть в том, что слишком упрощенная традиционная схема по вычислению теплопотерь рас-сматриваеттолько один тип передвижения тепла, игнорируя два остальных, что часто создает неправильную картину. В массрвых изоляторах, таких как стекловолокно, пенопласт и целлюлоза используют прослойки стекловолокна, пластика и древесины для снижения конвекции, тем самым уменьшая поток проходящего тепла. Эти материалы также способствуют снижению теплопроводности, благодаря содержащемуся в них воздуху. Однако эти продукты, как и большинство строительных материалов, имеют слабую сопротивляемость прохождению излучаемого тепла.

Для уменьшения теплопроводности самый лучший изолятор — воздух. Коэффициент его теплопроводности приблизительно равен 0,025 Вт/м2-К, но воздух подвержен конвекции. Холодные и теплые слои постоянно перемешиваются. Существуют разного рода слоистые и пористые материалы — массивные утеплители, содержание воздуха в которых достаточно велико, а его перемешивание затруднено. Лучшие утеплители этого класса — полиэтиленовые пены. Применение вспененного полиэтилена обусловлено многими причинами. Во-первых, теплопроводность пенопи-лиэтилена 0,03-0,04 Вт/м2-К. Во-вторых, он является наиболее экологически чистым и подверженным переработке материалом, а также наиболее долговечным (время жизни полиэтилена около 200 лет). При горении пенополи-этилен распадается на углекислый газ и воду. Для сравнения: при горении пено-полистирола(пенопласт) выделяются продукты расщепления бензольного ядра. Замкнутая система пузырьков воздуха предотвращает проникновение водяного пара.

Для конвекции достаточной преградой будет установка утеплителей с закрыто-пористой структурой, не пропускающих воздушные массы и не допускающих конвекции внутри теплоизоляции.

Чтобы защититься от теплопотерь инфракрасного излучения, достаточно установить на его пути лист полированного металла. Металл может быть любой, но чем меньше у него эмиссия, тем выше коэффициент отражения и больше эффективность как отражателя для теплового потока.

Чаще всего используется полированный алюминий, обладающий очень высокими отражающими свойствами (выше только у серебра, золота и платины). Поверхность фольги может поглощать передавать только 3-5% всей лучевой энергии. Кроме того, другие металлы с течением времени окисляются и снижают коэффициент отражения, а полированный алюминий изначально покрыт слоем окисла, который защищает его от любых воздействий, кроме щелочи и кислоты. Алюминий относительно дешев в производстве, легок и удобен в обработке.

Тепло проходит через полости в стенах или между крышами и полами чердаков посредством радиации, теплопроводности и конвекции, хотя радиация является преобладающим способом движения тепла. Отражающая изоляция является эффективным барьером для радиационного тепла, так как она отражает почти все инфракрасное излучение, попадающее на ее поверхность, и выделяет очень мало тепла, проходящего сквозь нее. Благодаря непроницаемости своей поверхности отражающая изоляция также уменьшает эффект конвекции. Массивная изоляция в основном снижает эффект теплопроводности и в меньшей степени эффект конвекции. Однако массивная изоляция неэффективна против инфракрасного излучения, скорее впитывая его, чем отражая или блокируя.

Выбирая современные материалы, необходимо знать, что не все материалы являются универсальными, становясь все более специализированными, и поэтому необходимо выяснить, для каких конкретно целей предназначен материал данного вида, и остановиться на материалах одной из выбранных фирм.