A condutividade térmica é uma propriedade material. Indica o fluxo de calor que é transferido a uma diferença de temperatura de 1 Kelvin através de uma camada de 1 metro quadrado grande e 1 metro de espessura de um material. A unidade física de condutividade térmica é W/(mK). Quanto menor for a condutividade térmica, pior é o calor transportado por um material. Por conseguinte, os materiais de isolamentoutilizados para isolamento térmico devem ter uma baixa condutividade térmica.
A condutividade térmica de um material depende em grande parte da sua estrutura e desenho. Portanto, materiais amorfos, ou seja materiais com uma distribuição atómica aleatória conduzem menos bem o calor do que materiais com uma estrutura atómica ordenada. Portanto, a condutividade térmica do material amorfo vidro é mais baixa do que a do aço. Além disso, a humidade, a temperatura, a porosidade e a densidade aparente também têm influência na condutividade térmica. Em geral, pode afirmar-se que os materiais não metálicos conduzem calor pior do que os metais. Portanto, materiais com alta condutividade eléctrica, por exemplo, alumínio, cobre ou ferro, são também bons condutores de calor. A tabela seguinte lista valores típicos para a condutividade térmica de alguns materiais.
| Substância | Condutividade térmica em W/(mK) |
|---|---|
| Aerogel | 0,014 a 0,021 |
| Ar | 0,024 a 0,026 |
| Poliestireno (EPS e XPS) | 0,028 a 0,040 |
| Lã de vidro | 0,032 a 0,050 |
| Linho | 0,040 a 0,045 |
| Placa de isolamento de fibra de madeira | 0,035 a 0,068 |
| Cortiça | 0,040 a 0,060 |
| Vidro espumado | 0,040 a 0,070 |
| Perlite | 0,040 a 0,080 |
| Argila expandida | 0,070 a 0,160 |
| Betão aerado | 0,080 a 0,250 |
| Pumice | 0,120 a 0,250 |
| tijolo sílico-calcário | 0,70 a 1,30 |
| Vidro | 0,70 a 1,40 |
| Betão | 1.15 a 2.10 |
| aço não enferrujado | 13 a 18 |
| aço não ligado | 50 a 60 |
| Alumínio | 150 a 160 |
Com o aumento da porosidade, ou seja, com o aumento do conteúdo de vazios de ar, a condutividade térmica de um material de construção diminui. Isto porque o ar tem uma condutividade térmica inferior à dos materiais sólidos ou líquidos. Portanto, por exemplo, o betão celular tem uma condutividade térmica significativamente mais baixa do que o betão normal. No entanto, a condutividade térmica dos materiais porosos é altamente dependente da humidade. Quanto mais húmido é um material de construção, maior é a sua condutividade térmica. Isto significa que quando o isolamento térmico de um componente do edifício se torna húmido, o seu efeito de isolamento térmico é significativamente reduzido. Além disso, a humidade na componente do edifício é frequentemente também a causa da formação de bolor ou corrosão. Um material de isolamento ideal deve, portanto, ter muitos poros pequenos, fechados, sem água e com baixa condutividade térmica.
A condutividade térmica tem uma influência decisiva sobre a resistência térmica de um material de construção e é, portanto, também decisiva para o coeficiente de transferência de calor deum componente de construção. Quanto menor for a condutividade térmica, menor será o coeficiente de transferência de calor e melhor será o isolamento térmico de um componente do edifício.
Condutividade térmica, λ
heat conductivity, thermal conductivity