Izolarea termică a fațadei: Grosimea izolației.

Izolarea termică a fațadei reprezintă capacitatea unui material sau a unui sistem de a opri sau încetini transferul de căldură între două medii cu temperaturi diferite. Scopul principal al izolării termice este de a menține confortul termic în interiorul clădirii. Minimizând pierderile de căldură în timpul sezonului rece și limitând cât mai mult pătrunderea căldurii în clădire în timpul verii.

Măsurătorile de izolare termică se referă în general la transferul de căldură prin conductivitate termică. Conductivitatea termică (simbolizată de obicei prin λ – lambda) măsoară capacitatea unui material de a conduce căldura și este exprimată în unități de W/mK (watt pe metru Kelvin). Un material cu o conductivitate termică scăzută are o capacitate mai bună de a izola, deoarece conduce mai puțină căldură.

Pentru a calcula eficiența termică sau izolația unui strat sau unui sistem de materiale, se utilizează coeficientul de transfer termic (U). Coeficientul de transfer termic (U) reprezintă inversul rezistenței termice (R) a stratului de material și măsoară cantitatea totală de căldură transferată prin unitatea de suprafață, pentru o diferență specifică de temperatură între interior și exterior.

Formula pentru coeficientul de transfer termic (U) este:

U = 1 / R

Unde: R – coeficientul de rezistență termică a stratului de material, exprimat în unități de m^2K/W.

Cu cât coeficientul de transfer termic (U) este mai mic, cu atât materialul sau sistemul are o izolație mai bună. Permite o transfer de căldură mai mic, asigurând astfel o eficiență termică mai mare a clădirii.

Pentru izolarea termică a unei clădiri, se iau în considerare multiple straturi de materiale, inclusiv izolația fațadei, izolația acoperișului, ferestrele și alte elemente constructiv-izolante. Calculul eficienței termice a unei clădiri poate fi un proces complex, care implică simulări și analize detaliate.

CERE OFERTA

Izolarea termică a fațadei: Perete de 25 cm neizolat

Pentru Izolarea termică a fațadei si a calcula transferul de căldură prin peretele cu o grosime de 25 cm neizolat, trebuie să ajustăm coeficientul de rezistență termică (R) și să recalculăm transferul de căldură (Q). Valorile pentru grosimea cărămizii (d1) și coeficientul de conductivitate termică al cărămizii (ƛ1) rămân neschimbate.

Începem prin recalcularea coeficientului de rezistență termică (R):

R = 0,125 + 0,043 + d / ƛ1

Știm că grosimea peretelui (d) este de 25 cm, iar coeficientul de conductivitate termică al cărămizii (ƛ1) este 0,52 W/mK:

R = 0,125 + 0,043 + 0,25 m / 0,52 W/mK R = 0,125 + 0,043 + 0,4808 m^2K/W R = 0,6488 m^2K/W

Acum putem calcula coeficientul de transfer termic (U):

U = 1 / R U = 1 / 0,6488 m^2K/W U ≈ 1,5404 W/m^2K

Și acum putem calcula transferul de căldură prin perete:

Asumăm aceleași dimensiuni pentru perete ca în calculul anterior: Lungimea (L) = 4 metri Înălțimea (H) = 2,5 metri

A = L * H A = 4 m * 2,5 m A = 10 m^2

Presupunem că diferența de temperatură (ΔT) este de 20 de grade Celsius, iar temperatura interioară (T_interior) este de 20 de grade Celsius, iar temperatura exterioară (T_exterior) este de 0 grade Celsius.

ΔT = T_interior – T_exterior ΔT = 20°C – 0°C ΔT = 20°C

Acum putem calcula transferul de căldură prin perete:

Q = U * A * ΔT Q = 1,5404 W/m^2K * 10 m^2 * 20°C Q ≈ 308,08 W

Astfel, transferul de căldură prin peretele neizolat de 25 cm grosime va fi aproximativ 308,08 wați.

Izolarea termică a fațadei: Perete de 25 cm izolat

Pentru a calcula Izolarea termică a fațadei si transferul de căldură prin peretele izolat de 25 cm grosime cu izolație de 10 cm

U = 0,3086 W/m^2K

Diferența de temperatură (ΔT) este de 20 de grade Celsius:

ΔT = T_interior – T_exterior = 20°C – 0°C = 20°C

Acum putem calcula transferul de căldură (Q) prin perete:

Asumăm aceleași dimensiuni pentru perete ca în calculele anterioare: Lungimea (L) = 4 metri Înălțimea (H) = 2,5 metri

A = L * H A = 4 m * 2,5 m A = 10 m^2

Q = U * A * ΔT Q = 0,3086 W/m^2K * 10 m^2 * 20°C Q ≈ 61,72 W

Astfel, transferul de căldură prin peretele izolat de 25 cm grosime cu izolație de 10 cm, având o diferență de temperatură de 20 de grade Celsius între interior și exterior, este aproximativ 61,72 de wați.

Concluzia este că un perete izolat termic

este mult mai eficient din punct de vedere energetic și oferă mai mult confort decât un perete neizolat.

Comparând peretele izolat cu cel neizolat, observăm următoarele avantaje ale peretelui izolat:

1. Eficiență energetică: Peretele izolat are un coeficient de transfer termic (U) mai mic, ceea ce înseamnă că permite mai puțină căldură să pătrundă în clădire vara și să iasă din clădire iarna. Acest lucru duce la o mai bună eficiență energetică, ceea ce înseamnă costuri mai mici de încălzire și răcire a clădirii.
2. Confort termic: Datorită izolării termice, peretele izolat contribuie la menținerea temperaturii interioare constante și confortabile pe tot parcursul anului. Astfel, locuitorii se vor simți mai confortabil în interior, indiferent de condițiile exterioare.
3. Reducerea condensului și a igrasiei: Prin prevenirea transferului de căldură dintre interior și exterior, peretele izolat reduce riscul de condens și igrasie pe suprafața sa. Aceasta contribuie la menținerea calității materialelor de construcție și la prevenirea apariției mucegaiului sau a altor probleme legate de umezeală.
4. Protecție termică: Un perete izolat termic oferă protecție împotriva temperaturilor extreme, fiind benefic în climatul rece și în cel cald.

În contrast, peretele neizolat are un coeficient de transfer termic mai mare, ceea ce înseamnă că oferă o izolare termică mai slabă. Aceasta duce la pierderi mai mari de căldură în sezonul rece și intrarea excesivă a căldurii în sezonul cald, ceea ce crește consumul de energie pentru încălzire și răcire.

Grosimea optimă a izolației fațadei

depinde de mai mulți factori, inclusiv de climatul zonei în care se află clădirea, costurile și bugetul disponibil, precum și nivelul de eficiență energetică dorit.

Din informațiile furnizate, se observă că o izolație mai groasă conduce la o mai bună eficiență termică și economii de energie semnificative. Cu cât grosimea izolației este mai mare, coeficientul de rezistență termică (R) este mai ridicat. In consecință, coeficientul de transfer termic (U) scade, ceea ce duce la o izolare mai eficientă a clădirii.

În cazul în care coeficientul maxim admis de transfer termic prin pereți (Umax) este de 0,40 W/m^2K, așa cum ați menționat, atunci izolația de 8 cm ar fi suficientă pentru a atinge această valoare. Cu toate acestea, dacă bugetul permite și doriți să obțineți o eficiență termică mai bună și economii mai mari pe termen lung. Este recomandat să optați pentru o izolație mai groasă, cum ar fi 15 cm sau chiar mai mult.

De asemenea, menționați că izolația mai groasă aduce și beneficii suplimentare. Precum pereți interiori mai calzi și o senzație subiectivă că spațiul este mai cald la aceeași temperatură a aerului. Aceste aspecte pot contribui la confortul termic și la creșterea satisfacției utilizatorilor cu clădirea.

În concluzie, o izolație de cel puțin 10 cm este recomandată, dar o izolație mai groasă poate aduce avantaje semnificative în eficiența energetică și confortul termic. Grosimea optimă a izolației fațadei va depinde de necesitățile specifice ale proiectului și de prioritățile personale ale proprietarului clădirii.