Общие понятия теплоизоляции

Термин «теплоизоляция» достаточно широк, поэтому её принято разделять на две группы:

• техническая для изоляции инженерных коммуникаций;
• строительная, для изоляции ограждающих конструкций зданий.

Для технической теплоизоляции выделяют две сферы применения:

• «холодное» применение, когда температура носителя в системе меньше температуры окружающего воздуха;
• «горячее» применение, когда температура носителя в системе выше температуры окружающего воздуха.

Если в случае «холодного» применения необходимость использовать теплоизоляцию не вызывает сомнений (конденсат видно невооружённым глазом), то в случае «горячего» применения, часто задают вопрос: а нужна ли вообще теплоизоляция в системах отопления, если горячие трубы и так обогревают здание? Для правильного использования тепловой энергии необходимо обогревать только те помещения, которые в этом нуждаются, используя для этого специальные тепловые приборы (радиаторы, конвекторы и т.д.). Тепло, передаваемое горячими трубами ограждающим конструкциям и нежилым помещениям здания, рассеиваются без пользы для потребителя. Изолируя трубопроводы отопления, мы снижаем количество тепловой энергии, отдаваемое перекрытиям и нежилым помещениям, тем самым экономя тепло.

Пример горячего применения изоляции: если заизолировать двухметровую трубу, подводящую горячую воду в ванную, то всего лишь за 25 минут утреннего душа можно сэкономить энергию, достаточную для того, чтобы приготовить чашечку кофе или чая себе на завтрак. Каждый может сам рассчитать, сколько можно сэкономить за 25 минут энергии, если рассмотреть этот пример в масштабе дома, квартала, города, страны.

Основными техническими параметрами, определяющими эксплуатационные характеристики теплоизоляции, являются:

• коэффициент теплопроводности;
• фактор сопротивления диффузии водяного пара;
• пожарные характеристики материала;
• технологичность монтажа.

Что такое отражающая изоляция?

Отражающая изоляция представляет собой теплоизоляционный материал, покрытый отражающим слоем. В качестве отражающего слоя необходимо применять материалы, имеющие коэффициент отражения в инфракрасном спектре электромагнитных волн (так называемое тепловое излучение) не менее 90%. К таким материалам относится металлическая фольга (алюминиевая, медная). Необходимо отметить, что металлизированные полимерные плёнки хорошо «отражают» видимый глазу спектр электромагнитных волн, но неэффективны в качестве отражающего слоя для теплового излучения.

Как работает отражающая изоляция? Давайте рассмотрим «пути» тепловой энергии через ограждающие конструкции здания.

Тепловая энергия проходит через строительные конструкции путём:

• теплопереноса;
• конвекции;
• излучения тепловой энергии.

Доля теплового излучения в общих теплопотерях через ограждающие конструкции здания зависит от нескольких факторов, главным из которых является разность температур внутри помещения и окружающего воздуха. Для средней полосы России доля лучистой энергии в теплопотерях составляет от 20 до 70%, в зависимости от устройства ограждающих конструкций и времени года. Традиционные типы изоляционных материалов (часто называемых массивными) имеют достаточно низкий коэффициент теплопроводности и хорошо защищают здание от тепловых потерь путём теплопереноса и конвекции, но слабо задерживают тепловое излучение. В следствии чего, для достижения должной защиты от потери тепловой энергии излучением необходимо значительно увеличивать толщину теплоизоляционного материала относительно расчётной. Этого можно не делать, если в дополнение к традиционным типам теплоизоляционных материалов применять отражающую теплоизоляцию. Отражающая изоляция благодаря металлической фольге практически полностью защищает здание от потерь тепловой энергии путём излучения. Поэтому использование подобных материалов даже небольшой толщины (от 3 до 20 мм ) значительно повышает термическое сопротивление ограждающих конструкций.