O melhor para isolar uma casa privada – a escolha do material de isolamento térmico

Para os proprietários de casas, manter a sua residência privada quente é da maior importância, particularmente em regiões com Invernos rigorosos ou padrões climáticos variáveis. Para além de o manter a si e à sua família confortáveis, um isolamento adequado reduz as contas de energia e aumenta o valor global da sua casa. Quer esteja a renovar uma casa antiga ou a construir uma nova, a seleção do material de isolamento térmico adequado pode ter um enorme impacto.

Selecionar o melhor material de isolamento para a sua casa pode ser uma tarefa difícil com tantas opções disponíveis. Embora a durabilidade ou o respeito pelo ambiente sejam importantes para alguns, a acessibilidade é a principal prioridade para outros. Talvez esteja a debater se deve utilizar opções mais contemporâneas como a espuma em spray ou materiais mais convencionais como a fibra de vidro. Cada tipo de isolamento tem vantagens e desvantagens que variam consoante as suas necessidades.

Nesta publicação, vamos analisar os materiais de isolamento mais utilizados e ajudá-lo a escolher o ideal para a sua casa. Quer esteja a começar do zero ou a remodelar um edifício já existente, vamos rever tudo o que precisa de saber sobre os vários tipos de isolamento, incluindo as suas vantagens e desvantagens. No final, saberá mais sobre a escolha que melhor se adequa aos seus objectivos de sustentabilidade, climáticos e financeiros.

A seleção do material de isolamento adequado pode ajudá-lo a ter um estilo de vida mais saudável e a diminuir a sua influência no ambiente, para além de o manter quente. Também falaremos de outros aspectos a ter em conta, como a segurança contra incêndios e a resistência à humidade. Juntos, podemos identificar a opção de isolamento ideal para a sua casa.

O seu orçamento, o clima onde vive e os requisitos específicos de isolamento da sua casa desempenham um papel importante na seleção do melhor material de isolamento. A popularidade da fibra de vidro e da lã mineral pode ser atribuída ao seu baixo custo e facilidade de instalação. Especialmente para paredes exteriores e fundações, o isolamento em placa de espuma oferece uma elevada eficiência energética, mas a espuma em spray oferece uma vedação de ar superior e flexibilidade para locais de difícil acesso. A lã de ovelha e a celulose são opções amigas do ambiente porque são fabricadas a partir de materiais reciclados. O isolamento ideal para a sua casa acaba por estabelecer um equilíbrio entre o custo, a eficácia e o impacto ambiental, por isso, antes de escolher um material, considere cuidadosamente as vantagens e desvantagens de cada um.

Que características são importantes na escolha do isolamento térmico

A seleção do material de decoração da fachada de uma casa ou apartamento particular baseia-se em três factores principais:

1. Condutividade térmica real do isolamento. Denotado pela letra grega λ (lambda), medido em unidades W/(m – ° C). Quanto mais pequeno for o coeficiente λ, melhores serão as propriedades de isolamento térmico do material.
2. A capacidade do isolamento de deixar passar os vapores de água – permeabilidade ao vapor. Indicada pela letra μ, unidades de medida – mg/(m – h – PA). Quanto mais elevado for este indicador, mais os fumos penetram através da espessura do isolamento térmico.
3. Densidade do material ρ, kg/m³. A condutividade térmica e a resistência do isolamento dependem disso. Por exemplo, o isolamento externo das paredes é mais denso fibra de basalto nas lajes, no telhado – lã mineral de rolo.

Um aspeto crucial. Quando os materiais de construção estão secos, a sua condutividade térmica é muito menor do que quando estão húmidos. É ela que gosta de chamar a atenção dos vendedores para atrair clientes. O quadro do Apêndice T do SNiP 23-02-2003 "Proteção térmica dos edifícios" indica o coeficiente correto λ de diferentes aquecedores em condições de funcionamento (também é SP 50.13330.2012).

Utilizando a seguinte fórmula, é possível determinar facilmente a espessura da camada se se conhecer o verdadeiro indicador de isolamento térmico (λ).

• R é a resistência térmica normativa do isolamento térmico, m² – ° C/W;
• Δ – a espessura do material de isolamento, m.

Os códigos de construção controlam o valor de R. As paredes de uma casa de campo suburbana, por exemplo, devem ter uma resistência à transferência de calor de r = 3.15 m² – ° C/WT. O exterior da casa de campo deve ser isolado com lã de rocha com uma condutividade térmica de λ = 0.06 W/(m – ° C), a espessura do revestimento seria de 3.15 x 0.06 = 0.189 m ou 190 mm.

No entanto, a tecnologia de trabalho depende da capacidade de lidar com a permeabilidade ao vapor de diferentes isolantes, pelo que a compreensão de qual o melhor isolamento para aquecer a casa também depende disso. Existem outras subtilezas. Por exemplo, "Foamyx" é incompatível com as paredes de madeira, porque não perde nada dos casais. Antes de escolher o isolamento térmico, sugerimos que pesquise o assunto.

Sobre a capacidade de vaporização e o ponto de orvalho

Sobre este assunto, existem inúmeras informações contraditórias disponíveis online. Nos fóruns de construção, há debates acesos sobre o terrível ponto de orvalho, que provoca o aparecimento e congelamento de água no interior das paredes, o crescimento de fungos e a proliferação de bactérias. Vamos tentar tornar as coisas mais claras.

Durante o inverno, há mais humidade no interior dos edifícios residenciais do que no exterior. Isto indica que a pressão parcial do vapor de água é mais elevada e que o ar é mais forte. O que acontece quando duas zonas com pressões diferentes se encontram e são divididas pela parede da nossa casa:

1. Os casais de uma zona com alta pressão parcial (quartos) esforçam-se por cozer na segunda zona com baixa pressão (rua), porque a divisória não é automática.
2. À medida que a espessura da parede do interior passa para o exterior, a temperatura diminui. O ar de arrefecimento já não é capaz de conter uma grande quantidade de vapor em si mesmo, num determinado momento começa a condensação. O próprio ponto de orvalho surge – a temperatura em que ocorre a saturação, os vapores em excesso passam para o estado líquido, caem com o condensado.
3. A zona de condensação e o ponto de orvalho estão em constante movimento, dependendo da diferença de temperatura externa/interna, do teor de pares no ar ambiente.
4. Quando as paredes da casa estão devidamente isoladas, apenas uma pequena parte da humidade é condensada, isto é. O ponto de orvalho entra na camada de isolamento térmico, o condensado é eliminado com segurança devido à permeabilidade ao vapor do material.
5. Se um obstáculo impenetrável (por exemplo, uma película de plástico), que coincide com a zona de condensação, se interpuser no caminho da evaporação, a humidade cai na fronteira de 2 materiais. Ela não tem por onde sair, a parede está húmida. Um efeito semelhante é observado na ausência de ventilação – o ar saturado de vapor condensa-se na parede fria sem quaisquer barreiras isolantes.

Nota: Este é o procedimento que junta a espuma de poliestireno extrudido na intersecção de uma parede, viga ou tronco de madeira. O primeiro permite a passagem fácil da humidade, enquanto o segundo bloqueia completamente o vapor. A água é drenada da árvore, fazendo-a apodrecer e ficar preta. O resultado é a criação de um espaço entre os dois materiais heterogéneos que é ventilado.

Conclusão inicial: Pode escolher qualquer tipo de isolamento para o chão, as paredes e os tectos da casa, mas é fundamental prestar atenção à tecnologia de isolamento. Recorde-se que o ponto de orvalho se encontra sempre nas paredes; o problema é o volume de condensação e a forma como esta escapa para o exterior. A única exceção é um isolamento exterior totalmente funcional feito de espuma de poliestireno extrudido, onde a condensação não pode ocorrer.

Assim, as três sugestões seguintes:

1. Isoladores, pouco permeáveis à humidade, é preferível utilizá-los a partir do exterior e não serem fixados à madeira.
2. Para o isolamento térmico interno, utilize polímeros, mas providencie uma ventilação eficaz de entrada e saída nos compartimentos que removem o ar húmido.
3. Os materiais com poros abertos (lã mineral) precisam de ventilação com ar da rua, que removerá o excesso de vapor e a condensação formada a partir da espessura do isolamento do excesso.

Não esquecer que os edifícios residenciais necessitam sempre de ventilação. Pode evitar problemas com cantos húmidos e "choro" janelas, investindo num bom exaustor.

4 variedades de isolamento

Assim, são utilizadas quatro categorias de materiais para o isolamento térmico em edifícios residenciais e comerciais:

• fibroso com poros abertos – mineral e basalto (pedra) algodão, lã de vidro;
• polímero – espuma de poliestireno comum (também conhecida como espuma), espuma de poliestireno de extrusão, produtos feitos de espuma de polietileno;
• Dobrável – argila expandida, vermiculite, uma mistura de argila com serradura e assim por diante;
• Líquido – espuma de poliuretano, espuma de poliuretano, ecowata.

Observação. As variedades de isolamento térmico mais utilizadas na construção de casas particulares são enumeradas aqui. Arbolite, espuma de vidro, pedra britada em perlite e outros materiais são muito menos comuns.

Recentemente, têm surgido muitos materiais de construção combinados com várias camadas. Por exemplo, os painéis térmicos de fachada estão a ser cada vez mais instalados nas paredes de edifícios de vários andares. Os chamados blocos quentes ou painéis sip, que têm uma camada isolante no interior, são outro exemplo. No entanto, os aquecedores básicos acima mencionados continuam a ser utilizados no fabrico destes produtos. Pense em cada tipo de isolamento térmico separadamente.

Prós e contras dos materiais fibrosos

É fácil deduzir, pelo nome, que estes isolamentos são feitos de fibras que foram ligadas entre si através de resinas artificiais de fenol-formaldeído. Os produtos com fibras passam facilmente o vapor porque os seus poros estão abertos. Enumeramos os tipos e as características destes isoladores:

• Condutividade térmica da lã mineral 0.055-0.06 W/(m – ° C), permeabilidade ao vapor – a partir de 0.37 a 0.69 mg/(m – h – PA) dependendo da densidade e da forma da libertação (placas, rolo);
• Basalto Vata, λ = 0.05-0.053 W/(m – ° C), μ = 0.5-0.53 mg/(m – h – PA);
• lã de vidro, λ = 0.043-0.061 W/(m – ° C), μ = 0.41-0.6 mg/(m – h – PA).

Sugestões. Para o proprietário comum, os números relativos à permeabilidade ao vapor e à condutividade térmica não significam muito. No entanto, é possível fazer algumas inferências se as compararmos com as indicações de outros isolamentos.

É evidente que, embora as propriedades das lãs minerais, de pedra e de vidro variem ligeiramente, as suas características operacionais são essencialmente as mesmas. Todos os três materiais são incombustíveis, mas podem suportar temperaturas diferentes. A lã de algodão feita de fibra de vidro derrete a 250-300 graus, a fibra de basalto começa a colapsar a 600-700 graus e a lã mineral começa a colapsar a 350 graus.

São produzidos três tipos de isolamento térmico: rolos, placas e tapetes (estes últimos são utilizados para isolar condutas tecnológicas, não paredes residenciais). Os aquecedores de rolos têm uma densidade de 35-60 kg/m³, enquanto as placas têm uma densidade de 60-200 kg/m³. As vantagens dos materiais com fibras porosas:

• Incombustibilidade – a principal vantagem deste tipo de isolamento térmico, a lã de basalto da estrutura ondulada é líder entre todos os isolamentos em termos de resistência ao calor;
• Devido à elevada permeabilidade ao vapor, os isolantes fibrosos são "amigos" de quaisquer paredes – tijolo, madeira, betão armado, são constantemente utilizados em casas de madeira;
• Placas com uma densidade de 80 … 110 kg/m³ absorvem bem o som, podem atuar como isolamento acústico;
• A lã de vidro e a lã mineral não comem roedores na laje (no algodão macio de baixa densidade o rato pode fazer buracos).

O isolamento de lã mineral situa-se no meio da gama de condutividade térmica e de preço entre os materiais a granel e os polímeros. Apenas as placas são utilizadas para aquecer as paredes exteriores do edifício; os rolos destinam-se a isolar os sótãos e os telhados do calor. O revestimento de paredes e salas de estar sobrepostas a partir do interior não é viável porque o algodão liberta substâncias cancerígenas, tais como resinas aglutinantes e poeiras nocivas.

Seguem-se os restantes inconvenientes do isolamento fibroso:

• Os poros abertos de qualquer algodão têm de ser protegidos da penetração de humidade excessiva, caso contrário será alimentado com água e perderá todas as propriedades de isolamento;
• Ao mesmo tempo, deve ser prevista a retirada da humidade da lã mineral formada em resultado da condensação;
• baixa resistência;
• Com o passar dos anos, o isolamento da parede é destruído e desliza lentamente para baixo se não for reparado;
• a lã de vidro não arde, mas derrete em qualquer incêndio, para além de emitir as mais pequenas partículas de vidro;
• as placas de lã mineral são mais pesadas do que as de polímero, o que se torna percetível se compararmos a densidade dos materiais.

A tecnologia de isolamento de fachadas elimina as duas primeiras deficiências. O algodão é sempre protegido da humidade ou da sedimentação por uma impermeabilização única, como uma membrana de difusão (que atravessa os pares no exterior) ou, no caso de a instalação ser feita "molhada" uma camada de gesso misturada com cola de construção.

Propriedades dos polímeros de espuma

Utilizando tecnologia especializada, o poliestireno e o polietileno são espumados para criar estes aquecedores. São utilizados três tipos diferentes de polímeros para isolar do calor os pavimentos, as paredes e os tectos:

• Poli -espuma de poliestireno (caso contrário – poliestireno), condutividade térmica – de 0.041 a 0.045 W/(m – ° C), permeabilidade ao vapor – 0.05 mg/(m – h – PA);
• O poliestireno é extrudido (frequentemente designado por "espuma") pelo nome da empresa), λ = 0.037-0.039 W/(m – ° C), μ = 0.02 mg/(m – h – PA);
• Espuma de polietileno, ele é "espuma", λ = 0.042-0.044 W/(m – ° C), μ = 0.02 mg/(m – h – PA).

Citação. Extrusão e espuma O polietileno espumado é produzido em rolos e o poliestireno é fabricado em placas.

Os polímeros, como se pode ver, retêm o calor mais eficazmente do que a lã mineral. Comparando a resistência térmica de uma camada de espuma R de 10 cm de espessura com a de uma camada semelhante de algodão, que é 0.10.06 = 1.67 m² – ° C/W, revela uma diferença notável.

Enumeramos todos os benefícios dos materiais:

• O isolamento de espuma é a opção mais económica para o isolamento das paredes exteriores da casa (excluindo apenas a argila);
• Peso reduzido, a densidade da espuma de poliestireno é de 15 … 35 kg/m³, "espuma" – 20 … 40 kg/m³, espuma de polietileno – 30 … 50 kg/m³;
• Os polímeros são duráveis, a vida útil é de pelo menos 50 anos, desde que a luz solar direta não caia sobre eles;
• Não têm medo da água, porque são fracamente absorvidos pela humidade;
• distinguir substâncias nocivas em pequenas quantidades, nomeadamente quando aquecidas;
• O polietileno Rolonon – um isolante durável e flexível, está frequentemente equipado com uma folha que reflecte o calor infravermelho;
• A espuma e a "extrusora" com uma densidade superior a 25 kg/m³ são bastante duráveis, com dificuldade.

Resistência do isolamento de polímero à humidade: um pau com duas pontas. As paredes exteriores da cave, da base e da fundação podem ser isoladas com segurança com placas de poliestireno. Dito isto, a madeira apodrece e não pode ser revestida com "espuma" para trabalhos estruturais em madeira. Os materiais podem ser utilizados em espaços interiores, mas deve ser assegurada a ventilação; caso contrário, os pares perder-se-ão.

Vamos agora discutir as deficiências:

1. Os polímeros têm medo de altas temperaturas, e a espuma é apenas um combustível. A espuma de poliestireno de extrusão autónoma derrete quando aquecida a 220 ° C.
2. Os produtos de poliestireno são instantaneamente destruídos pelos efeitos directos da acetona, solvente ou gasolina. Um exemplo da fabricação de selante líquido a partir de espuma é descrito em um de nossos artigos.
3. Os ratos roem com prazer o isolamento de espuma, fazem ninhos nele. Os roedores "Foamyx" "adoram" menos, o polietileno praticamente não toca.
4. O polietileno de espuma fina não é adequado para um isolamento completo das estruturas envolventes de um edifício residencial.

Uma vez que o isolamento em polímero não impede a passagem das ondas sonoras, também não é uma boa escolha para o isolamento acústico. A comparação entre a espuma e a lã mineral será abordada no vídeo que se segue:

As desvantagens do isolamento a granel

É muito raro encontrar estes materiais para isolamento de paredes. Antigamente, eram colocados no espaço entre o revestimento de tijolo e a estrutura de suporte; atualmente, o espaço é preenchido com espuma de poliuretano ou a espuma é adicionada durante a construção.

São utilizados três tipos diferentes de materiais a granel para o isolamento do género e do piso do sótão:

1. Ceramzit com uma densidade de 200 … 800 kg/m³ com condutividade térmica de 0.11 … 0.21 W/(m – ° C), permeabilidade à humidade – 0.21 … 0.26 mg/(m – h – PA).
2. Pedra britada de vermiculite 250 kg/m³, λ = 0.13 W/(m – ° C), μ = 0.26 mg/(m – h – PA).
3. Uma mistura de argila com serradura ou canas.

Nota: Excluímos da lista as características operacionais da mistura de argila porque não estão indicadas no SNiP. É inútil citar informações não fiáveis da Internet.

Existem apenas três vantagens na utilização de um aquecedor fermentado: é durável, incombustível e amigo do ambiente. Os contras são os seguintes

• A condutividade térmica é demasiado elevada;
• grande peso;
• A camada vazada é facilmente soprada pelo vento (exceto a argila);
• custo decente (se estivermos a falar da compra de materiais).

Um cálculo simples confirma o último parágrafo. Como descobrimos acima, R = 2.22 m² – ° C/WT será a resistência à transferência de calor da camada de espuma de 100 mm. Utilizando argila expandida, seria necessário deitar uma camada de 2.22 x 0.11 = 0.24 m = 240 mm de altura (utilizando a fórmula fornecida anteriormente).

Note-se que utilizámos o indicador de condutividade térmica ideal para 200 kg/m³ de brita de argila expandida. Considere a despesa de comprar e transportar três vezes mais isolamento pesado do que o polímero. Mais trabalho de enchimento.

De seguida, gostaríamos de fazer uma comparação exaustiva dos diferentes materiais de vídeo. Uma observação: o orador é astuto e, ocasionalmente, fornece informações falsas num esforço para pintar os polímeros da pior maneira possível.

Sobre o isolamento térmico líquido

Estes materiais são únicos pelo facto de serem aplicados por máquinas. Ou seja, utilizando equipamento especializado, o isolamento líquido é pulverizado na parede ou na inclinação do telhado. Este isolamento apresenta-se em três variedades:

1. A espuma de poliuretano é aplicada sob a forma de espuma, que no ar se expande várias vezes, preenchendo o espaço atribuído.
2. A ecovata é pulverizada de forma semelhante, mas não se expande, uma vez que é feita de celulose.
3. A espuma líquida – "foam" – é utilizada para preencher as cavidades de ar.

Citação. O isolamento térmico de poliuretano tem uma condutividade térmica de 0.04-0.041 W/(m – ° C) e uma capacidade de passagem de vapor de 0.05 mg/(m – h – PA). As propriedades da ecovata são quase idênticas às da lã mineral, e a "espuma" é comparável à espuma normal.

Para além de serem isoladores incrivelmente fortes e eficientes, os polímeros líquidos são também "amigos" com madeira, porque permitem a passagem de humidade, embora em pequenas quantidades. Como o Ecowata não liberta quaisquer substâncias nocivas, é utilizado em espaços interiores.

A principal desvantagem do isolamento é o seu elevado custo devido à maquinaria. É verdade que o isolamento pode ser concluído praticamente num único dia. Mais dois ou três turnos de trabalho serão dedicados à preparação da superfície e à instalação da estrutura. A camada de isolamento térmico é coberta com uma película de impermeabilização no exterior antes de ser acabada com um material menos dispendioso, como um revestimento ou forro.

É importante ter em conta uma série de factores ao selecionar o melhor isolamento para a sua casa, incluindo a facilidade de instalação, o orçamento e o clima. Como nenhum material é ideal para todas as circunstâncias, é fundamental compreender as vantagens e desvantagens de cada escolha. Para além de manter a sua casa fresca no verão e quente no inverno, o isolamento reduz os custos de energia e as emissões de carbono.

Materiais como a lã mineral ou a fibra de vidro funcionam muito bem na retenção do calor se viver num clima mais frio. Podem também ajudar a reduzir o ruído, o que é vantajoso se residir perto de uma estrada movimentada. Se vive num clima mais quente, pode querer pensar em utilizar espuma de isolamento, uma vez que esta se expande para caber em espaços pequenos e é excelente para manter o calor afastado.

O orçamento é outro fator crucial. Embora a espuma em spray possa ser mais cara, mas proporcione um melhor isolamento, a fibra de vidro e a celulose são, normalmente, opções mais económicas. Examine também as vantagens a longo prazo. Embora a espuma em spray possa inicialmente custar mais, a sua longevidade pode poupar-lhe dinheiro ao reduzir a necessidade de substituição ou de isolamento adicional.

A sua escolha pode também ser influenciada pela simplicidade da instalação. A lã mineral ou os bastões ou rolos de fibra de vidro podem ser a sua melhor opção se for um "faça-você-mesmo", porque são fáceis de instalar. Considere a possibilidade de aplicar espuma em spray para obter um aspeto mais polido; normalmente, isto exige ferramentas e conhecimentos específicos.

O isolamento ideal para a sua casa resume-se, em última análise, às suas necessidades e gostos pessoais. Pense cuidadosamente no nível desejado de eficiência energética, no seu orçamento e no seu clima. Pode tornar a sua casa confortável e amiga do ambiente ao mesmo tempo, escolhendo o isolamento adequado.

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