Součinitel tepelné vodivosti vs. Součinitel prostupu tepla

Součinitel tepelné vodivosti (λ) vs. Součinitel prostupu tepla (U): Jak se v tom vyznat a co vám skutečně ušetří energii?

 Součinitel tepelné vodivosti (λ) vs. Součinitel prostupu tepla (U):

Tyto dva pojmy si lidé často pletou, protože oba souvisí s teplem a jeho pohybem ve stavebních konstrukcích, ale každý z nich popisuje něco jiného.

Zkusím to vysvětlit co nejjednodušeji a zároveň to propojit s materiálem, který už vice jak patnáct let vyvíjíme, vyrábíme a prodáváme pod obchodní značkou AERO-THERM®. 

Co je součinitel tepelné vodivosti?  

Tato fyzikální hodnota vyjadřuje schopnost jednotlivého materiálu vést teplo. Udává, jak dobře nebo špatně daný materiál vede teplo. Udává se hodnoto λ – lambda. Čím nižší hodnota, tím hůře materiál vede teplo, což znamená, že má lepší izolační vlastnosti.

Polystyren nebo minerální vata mají velmi nízkou hodnotu λ-lambda, protože dobře izolují, zatímco kovy jako měď mají vysokou hodnotu λ, protože teplo vedou velmi dobře.

Aerogel používaný ve stavebnictví jako izolant má jednu z nejnižších hodnot tepelné vodivosti (λ – lambda) mezi dostupnými izolačními materiály. Typická hodnota λ pro aerogel se pohybuje kolem 0,013 až 0,018 W/m·K. Tato hodnota závisí na konkrétním typu aerogelu a na podmínkách, ve kterých je materiál používán.

Díky této extrémně nízké tepelné vodivosti je aerogel výjimečně účinný jako izolační materiál, i když je aplikován v relativně tenkých vrstvách. Tento fakt z něj dělá ideální volbu pro aplikace, kde je potřeba dosáhnout vysokého izolačního výkonu při minimální tloušťce vrstvy, což je velmi výhodné například při zateplení budov nebo jiných konstrukcí.

Co je součinitel prostupu tepla?

Vyjadřuje, jak dobře teplo prochází celou konstrukcí, tedy například stěnou, která může být složená z více vrstev (cihly, izolace, omítka. dřevo atd.).

Hodnota: Čím je hodnota U nižší, tím lépe celá konstrukce izoluje, tedy tím méně tepla přes konstrukci projde.

Příklady: Když máte stěnu složenou z různých materiálů (např. cihly + izolační vrstva), součinitel U vám řekne, jak účinně celá tato konstrukce zabraňuje úniku tepla.

Proč si to lidé pletou?

Oba se týkají tepla: Obě hodnoty souvisí s přenosem tepla, což může být matoucí.

Izolační materiály: U stavebních materiálů, jako jsou izolační vrstvy, lidé často nerozlišují mezi tím, jak dobře teplo vede konkrétní materiál (λ), a tím, jak dobře teplo prochází celou konstrukcí (U), která může zahrnovat více různých materiálů.

AERO-THERM® jak funguje a jak vyčíslit úspory

Termo odrazivá stěrka AERO-THERM® nefunguje na principu tepelné vodivosti (λ) jako tradiční izolace. Není to materiál, který by zabraňoval přenosu tepla tím, že by ho zadržoval a špatně vedl. Místo toho odráží sálavé teplo / tepelné vlny zpět do místnosti.

Konstrukce stěrky AERO-THERM®: Pokud byste hodnotili celou konstrukci stěny pokryté stěrkou AERO-THERM® pomocí součinitele prostupu tepla (U), neviděli byste hned přímé zlepšení tepelné izolace, protože AERO-THERM® pracuje jinak – místo toho, aby teplo „blokoval“, odráží ho zpět do místnosti.

Shrnutí:

  • Součinitel tepelné vodivosti (λ) měří, jak dobře konkrétní materiál vede teplo. 
  • Součinitel prostupu tepla (U) měří, jak dobře teplo prochází celou konstrukcí složenou z více vrstev.

AERO-THERM® funguje jako reflexní povrch, který odráží sálavé teplo, a proto není jeho účinnost přímo spojena s teplotním vedením jako u běžných izolačních materiálů.

Jak hodnotit AERO-THERM® z pohledu uživatele:

AERO-THERM® je unikátní v tom, že nefunguje jako klasická izolace založená na nízké tepelné vodivosti, ale jako termo odrazivý materiál, který odráží sálavé teplo zpět do místnosti. To má několik výhod, které se dají měřit z pohledu uživatele, zejména úsporami energie.

Úspory na vytápění a chlazení

Reflexe tepla v zimě: V zimních měsících AERO-THERM® odráží teplo z topných těles zpět do místnosti, což zlepšuje efektivitu vytápění. Uživatel tak nemusí vytápět tolik, protože více tepla zůstává v prostoru. Snížení přehřívání v létě: V létě naopak odráží teplo ze slunečního záření ven, což pomáhá udržet místnosti chladnější, snižuje potřebu klimatizace a zvyšuje komfort.

Měřitelné úspory energie

Úspory na energiích lze vyčíslit podle několika faktorů:

Zimní úspory: Odhaduje se, že při správné aplikaci může AERO-THERM® snížit náklady na vytápění o 15-25 %. Tato hodnota se samozřejmě liší podle typu stavby, umístění oken, orientace budovy a kvality existující izolace.

Letní úspory: Snížení potřeby klimatizace může být ve stejném rozmezí, tedy 15-25 %, pokud je aplikován v oblastech s přímým slunečním zářením, které způsobuje přehřívání místností.

Jak úspory vyčíslit pro uživatele

Před aplikací AERO-THERM®: Je vhodné provést energetický audit, který měří aktuální spotřebu energie na vytápění a chlazení. Po aplikaci: Během následujícího období, ideálně 12 měsíců, lze porovnat spotřebu energie a zjistit úspory na vytápění i chlazení.Příklad výpočtu: Pokud má uživatel roční náklady na vytápění 30 000 Kč a AERO-THERM® mu sníží spotřebu energie o 20 %, ušetří ročně 6 000 Kč.

Další výhody pro uživatele

Rychlá návratnost: Díky úsporám na energiích lze očekávat návratnost investice do AERO-THERM® během několika let, v závislosti na výši úspor. Zvýšení tepelného komfortu: Kromě úspor přispívá AERO-THERM® ke zlepšení tepelného komfortu v místnosti, a to nejen tím, že snižuje tepelné ztráty, ale také minimalizuje teplotní výkyvy v zimě i v létě.

Úspory energie: AERO-THERM® může přinést 15-25 % úsporu na vytápění i chlazení díky odrazu sálavého tepla. Měřitelné úspory: Uživatel může sledovat roční snížení spotřeby energií a porovnávat před a po aplikaci. Příklad: Při nákladech 30 000 Kč na vytápění může uživatel ušetřit až 6 000 Kč ročně. Návratnost investice: Rychlá návratnost díky energetickým úsporám a vyšší komfort.

Grafický návrh vytvořil a nakódoval Shoptak.cz