Коэффициент теплопроводности лямбда – Минеральная вата. Мифы и реальность :: Все для стройки

Как выбрать качественный утеплитель?

Вы приняли разумное решение: утеплить свой загородный дом. Теперь осталось дать ответ на один очень важный вопрос: “Как выбрать качественный утеплитель?”. Известно, что качество теплоизоляция существенно влияет на надежность всей конструкции здания, а также на комфорт и здоровье его жильцов. Кроме того, от эффективности теплоизоляции напрямую зависит, какое количество средств Вам придется тратить на отопление и кондиционирование Вашего дома.  Современный строительный рынок предлагает большое количество теплоизоляционных материалов. Что же выбрать из всего этого многообразия? Мы предлагаем Вам простые правила выбора теплоизоляции, которые помогут принять правильное решение. Правило №1 Утеплитель ДОЛЖЕН БЫТЬ ВЛАГОСТОЙКИМ! Водопоглощение хорошего утеплителя = 0! Чтобы понять связь между водопоглощением и теплозащитой достаточно провести простую аналогию: каждый из нас помнит с детства, что “Ноги должны быть в тепле”, промочил ноги – простыл. Попал под дождь – нужна сухая одежда, чтобы согреться. Все это так же справедливо для “одежды” дома: фундамент, стены, кровля каждый день подвергаются влиянию окружающей среды: грунтовые воды, резкая смена температур, осадки – все это может привести к образованию конденсата в теплоизоляционном слое, а значит – лишить Ваш дом теплозащиты: зимой в таком доме будет холодно, а летом жарко. Образование конденсата в утеплителе приводит к появлению плесени, грибков и других вредоносных бактерий, которые разрушают материал и создают потенциальную угрозу самочувствию и здоровью домочадцев. Выбирая утеплитель, обращайте внимание на структуру материала: чем она тверже и однороднее, тем меньше шансов для проникновения влаги. Есть и более достоверный способ: испытать материал самостоятельно, погрузив небольшой кусочек в воду. Ответственные компании проводят такие опыты, погружая материал не как положено на несколько дней, а, например, на месяц. Такие показатели точно не дадут ошибиться. Правило №2 Утеплитель должен быть ПРОЧНЫМ! Прочность на сжатие качественного утеплителя не меньше 20 тонн на м2! Прочность особенно важна при утеплении фундаментов, цоколей и полов, так как утеплитель в этих конструкциях постоянно находится в нагруженном состоянии. Прочность теплоизоляции помогает предотвратить усадку и деформацию утеплителя при вертикальном креплении в стенах, от чего зависит и эффективность утеплителя на протяжении всего срока службы. Качественный утеплитель гарантирует 50 лет эффективной эксплуатации! Некачественный утеплитель крошится во время строительных работ, а “мягкий” проминается и оседает со временем, что нарушает однородность теплоизоляционного слоя. Выбирая утеплитель – обращайте внимание на ровность краев, попробуйте надавить на образец. У качественного утеплителя всегда будет ровный край, однородная структура и минимальные изменения при надавливании. Правило №3 Утеплитель должен обеспечить высокую ТЕПЛОЗАЩИТУ! Надежную теплозащиту обеспечивает коэффициент теплопроводности, который обозначается знаком – лямбда. Показатель теплопроводности напрямую влияет на количество материала необходимого для утепления стен, кровли или фундамента, и как следствие на стоимость решения по утеплению дома. У эффективного утеплителя лямбда = 0,032 Вт/м-К. Так, например, дешевого утеплителя с плохим (высоким) коэффициентом теплопроводности потребуется гораздо больше для того чтобы обеспечить требуемую теплозащиту. Коэффициент теплопроводности нельзя “пощупать руками”, но от его значения, безусловно, зависит эффективность утеплителя. Производители указывают коэффициент теплопроводности в ТУ на продукцию и на своих интернет-сайтах, обращайте внимание на значение ? (лямбды). Обратите внимание, что существуют такие параметры, как А и Б (А – сухой климат, Б – влажный климат). Большинство регионов нашей страны находится во влажном климате, поэтому, выбирая теплоизоляцию, стоит больше ориентироваться на значения показателя Б.  Именно Б отражает коэффициент теплопроводности в условиях, приближенных к реальным, а не лабораторным (т.е. с учетом того, что теплоизоляция будет впитывать определенное количество влаги из окружающей среды). Если показатели А и Б утеплителя существенно различаются, то это говорит о высоком водопоглощении теплоизоляции.  Правило №4 Утеплитель должен работать, КАК ТЕРМОС! Запомните: “дышащие стены” это миф. Органами дыхания Вашего дома являются окна и приточно-вытяжная вентиляция, а задача стен – надежно защищать Ваш дом от холода и ветра, дождя и снега.  Проникновение пара сквозь стены – это естественный физический процесс. Но при этом количество этого проникающего пара в жилом помещении с обычным режимом эксплуатации настолько мало (не более 2%), что его можно не брать в расчет. Более того, в утеплителе с высокой паропропускной способностью постепенно накапливается конденсат, что приводит к увеличению теплопроводности, т.е. теплоизоляция перестает выполнять свою прямую обязанность – сберегать тепло. Таким образом, паропроницаемость утеплителя – это не достоинство, а недостаток, который требует устранения – использования специальных пароизоляционных пленок или мембран. Нет смысла тратить лишние деньги на выдуманные преимущества, руководствуйтесь настоящими правилами при выборе теплоизоляции! Утеплитель должен гарантировано противостоять влаге и чем меньше его паропропускная способность, тем лучше он справляется с этой задачей. Правило №5 Утеплитель должен ГРЕТЬ, а не гореть! Негорючая теплоизоляция – это такой же миф как “дышащие стены”, когда утеплитель находится внутри конструктива. Пожаробезопасность совершенно не играет никакой роли, если, например, утеплитель закапывают в землю при утеплении фундамента или кладут под стяжкой при утеплении пола. При строительстве кирпичного дома стеновой утеплитель будет находиться внутри так называемой “колодезной кладки”, где горючесть так же не имеет никакого значения. Доверяйте жизненной логике, а не советам маркетологов. К примеру, мы с вами хорошо понимаем, что такое жить в деревянном доме, а по их логике такие строения давно пора было бы запретить – это же скопление самых настоящих дров! Правило №6 Утеплитель должен быть БЕЗОПАСНЫМ! Существует миф о том, что мягкие утеплители производятся из натуральных материалов, поэтому они самые безопасные и экологичные, но в их производстве часто используют фенолформальдегидные смолы, а волокнистая структура может вызвать аллергию и затруднить дыхание. Плохое самочувствие может быть и из-за того, что материал не отвечает требованиям биостойкости, в результате чего появляются плесень и грибок, губительные для ослабленного организма. Помните! Безопасный утеплитель: – не содержит мелких волокон и пыли,  – не содержит таких химически вредных веществ, как фенолформальдегидные смолы,  – производится без озоноразрушающего фреона, – производится из безопасного сырья, – биостоек. Обращайте внимание на состав продукта. Современные производители теплоизоляции предлагают новый стандарт экологичности: некоторые утеплители производятся только из тех марок полистирола, которые также используются для производств детских игрушек, медицинской упаковки, одноразовой посуды. Молекулы полистирола, из которого производится теплоизоляция, состоят только из атомов углерода и водорода. Каждый день предметы из полистирола окружают нас в повседневной жизни: детали холодильников, трубочки для коктейлей, упаковка для яиц, баночки для йогурта и многое, многое другое. Свойства настоящей теплоизоляции: Водопоглощение 0%  Неизменный коэффициент теплопроводности 0,032 Вт/м·К  Высокая прочность на сжатие  Эффективная эксплуатация не менее 50 лет. Без усадки и деформации  Не содержит вредных веществ для человека и окружающей среды

www.kmst.ru

Вопрос 21. Теплопроводность материалов. Способы определения.

Теплопроводность-способность материала пропускать через свою толщу тепло.

Количественно оценивается коэффициентом теплопроводности(лямбда).

Лямбда-количество тепла в ккал проходящих через стену толщиной в 1 м, площадью 1 м^2, при перепаде температур на противоположных сторонах стены в 1 градус и за единицу времени в 1 час( ккал/(мм^2*градус*час)=Вт/(м*градус) )

На практике удобно судить о теплопроводности по плотности материала. Известна формула Некрасова, связывающая теплопроводность(лямбда) с относительной плотностью каменного материала d:

Лямбда=1,16*(на корень квадратный из(0,0196+0,22*d^2))-0,16

Вопрос 22. Звукопроницаемость и звукопоглащаемость материалов. Влияние структуры.

Звукопроницаемость строительных материалов – способность материалов пропускать через свою толщу звуковую волну. Характеризуется звукопроницаемость строительных материалов коэффициентом звукопроницаемости, который показывает относительное уменьшение силы звука при прохождении его через толщу строительного материала. Звукопроницаемость практически является отрицательным свойством строительных материалов. Например, коэффициент звукопроницаемости деревянной перегородки толщиной 2,5 см равен 0,65, а бетонной стены такой же толщины – 0,11.

Звукопоглощение строительных материалов – способность материала поглощать звук или снижать его уровень при прохождении через материал. Эта способность строительных материалов в первую очередь зависит от толщины, пористости материала и многослойности материала. Чем больше пор в материале, тем выше его способность поглощать звук. Звукопоглощение строительных материалов принято оценивать коэффициентом звукопоглощения т. е. отношением энергии, поглощенной материалом, к общему количеству падающей энергии в единицу времени. За единицу звукопоглощения условно принимают звукопоглощение 1 м² открытого окна. Коэффициент звукопоглощения может изменяться в пределах от 0 до 1. Если звукопоглощение равно 0, то звук полностью отражается от строительного материала. Если же этот коэффициент приближается к 1 то звук полностью поглощается материалом. Согласно нормативным показателям СНиП стройматериалы, имеющие коэффициент звукопоглощения не менее 0,4 при частоте 1000 Гц, могут относиться к звукопоглощающим материалам. Коэффициент звукопоглощения определяется практическим способом в акустической трубе и подсчитывается по формуле: А(зв)=Е(погл)/Е(пад)

А(зв) — коэффициент звукопоглощения;

Е(погл) — поглощённая звуковая волна;

Е(пад) — падающая звуковая волна;

Вопрос 23. Водостойкость и воздухостойкость: сущность явления, способы оценки.

Водостойкость — способность материала сопротивляться агрессивному воздействию на него воды. Результатом такого воздействия может быть снижение прочности материала, связанное с частичным разрушением структуры вследствие разрыва наиболее слабых химических связей.

Причинами частичного разрушения структуры могут быть следующие:

– адсорбционно-активное воздействие тонких водных пленок на микротрещины, имеющиеся в пористой структуре материала;

– химическое воздействие воды на метастабильные контакты различных фаз;

– деформация структуры в результате процессов набухания и усадки гидрофильных составляющих материала.

Критерием водостойкости принято считать 20%-ное снижение прочности в результате водонасыщения материала. Количественно водостойкость характеризуется коэффициентом размягчения Кразм, который определяется по формуле

К_разм = (R_сух — R_нас) / Rсух,

где R_сух и R_нас пределы прочности при сжатии соответственно сухих и водонасыщенньхх образцов материала, МПа.

Воздухостойкость — способность материала выдерживать циклические воздействия увлажнения и высушивания без заметных деформаций и потери механической прочности.

Многократное гигроскопическое увлажнение и высушивание вызывает в материале знакопеременные напряжения и со временем приводит к потере им несущей способности.

studfiles.net

24.Дайте определение “Коэффициенту теплопроводности λ”

Коэффициент теплопроводности λ – физическая характеристика вещества, зависящая от температуры , давления и агрегатного состояния вещества.

λ=  Вт/(м·K).

Коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, проходящей в единицу времени через единицу изотермической поверхности при градиенте температуры, равном единице.

25. Дайте определение “Коэффициенту молекулярной диффузии D”

Коэффициент молекулярной диффузии D численно равен массе примеси, проходящей в единицу времени через единицу поверхности с постоянной парциальной плотностью этой примеси при градиенте парциальной плотности , равное единице.

26.Чему равен “Коэффициент температуропроводности”, и какова его размерность?

Коэффициент температуропроводности характеризует интенсивность распространения теплоты теплопроводностью в среде и является ее физическим параметром.

a=

Размерность :

27.Чему равна плотность теплового потока при переносе теплоты конвекцией?

Формула Ньютона – Рихмана:

q_w=α(T_w-T₀)

q_w – плотность теплового потока Вт/м²; α – коэффициент теплоотдачи ВТ/м²*К; T_w– поверхности; T₀ – жидкости.

28.Чему равна плотность потока массы при переносе примеси за счет конвективной диффузии?

хз

29.Дайте определение “Коэффициенту теплоотдачи”

Коэффициент теплоотдачи – величина, характеризующая интенсивность отдачи тепла; определяется отношением плотности теплового потока, отдаваемого поверхностью, к разности температур между поверхностью и прилегающей средой.

30. Дайте определение “Коэффициенту массоотдачи”

Коэффициенту массоотдачи – величина, характеризующая интенсивность массоотдачи ; и равная плотности потока массы данного компонента на поверхности раздела (на стенке), отнесенной к разности его массовых долей (или в случае газовой смеси его парциальных давлений) в среде и на поверхности раздела со стороны данной фазы.

31.Что такое “Температурный напор”? Где используется это понятие?

Температурный напор – разность характерных температур среды  и стенки (или границы раздела фаз) или двух сред, между которыми происходит теплообмен.

Произведение значения температурного напора на коэффициент теплопередачи определяет количество теплоты, передаваемое от одной среды к другой через единицу поверхности нагрева в единицу времени, то есть плотность теплового потока.

Радиационный теплообмен.

84. Каков механизм передачи тепла излучением от одного тела к другому.

Теплово́е излуче́ние или лучеиспускание — передача энергии от одних тел к другим в виде электромагнитных волн за счёт их тепловой энергии. Тепловое излучение в основном приходится на инфракрасном участке спектра, т.е. на длине волн от 0,74 мкм до 1000 мкм. Отличительной особенностью лучистого теплообмена является то, что он может осуществляться между телами, находящимися не только в какой-либо среде, но и вакууме.

Механизм связан с преобразованием тепловой энергию источника в энергию электромагнитной волны, распространяющейся в окружающей источник среде, который, попав на поверхность приемника, снова превращается в тепловую энергию.

studfiles.net

от каких параметров зависит коэффициент теплопроводности материала?

плин – ну тебе и написали тут “юные физики” :-)))))) хоть нобелевку давай :-)))) коэф теплопроводности зависит от объемного веса материала. чем меньше объемный вес тем меньше коэф. Все остальное вроде температуры и давления – это незначительные поправки а не определяющие факторы

от толщины используемого мтериала, сопротивления теплопередаче

Коэффициент теплопроводности (лямбда) вещества зависит от температуры, давления и рода вещества. В большинстве случаев коэффициент теплопроводности для различных материалов определяется экспериментально. Например методом измерения теплового потока и градиента температур.

Я открываю справочник, а там конкретные коэффициенты для конкретного вещества, и ни от чего они не зависят. Теоретически конечно могут зависеть в экстремальных условиях, но в пределах школьной программы ни от чего кроме как веществ не зависят! Теплопроводность да зависит, а коэффициент нет. Для железа любой толщины при любом перепаде температур он = 74,4 ВеществоКоэффициент теплопроводности Вт/(м*град) Алюминий209,3 Железо74,4 Золото312,8 Латунь85,5

чем меньше вес материала, тем ниже его теплопроводность и легче постройка, а значит теплее. Бетон – 2300кг/м3 —-1.10.Лес сырой — 750/м3 –0.15 -0.33

Коэффициент теплопроводности материала зависит в первую очередь -от вида материала, а именно от его пористости; -от плотности или объемной массы материала; -от влажности внутреннего и наружного воздуха; -от гигроскопичности материала т. е. его способности набирать влагу.

touch.otvet.mail.ru

Теплопроводность. Уравнение Фурье. Коэффициент теплопроводности — КиберПедия

Теплопрово́дность — способность материальных тел к переносу энергии (теплообмену) от более нагретых частей тела к менее нагретым частям тела, осуществляемому хаотически движущимися частицами тела (атомами, молекулами, электронами и т. п.). Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества.

Теплопроводностью называется также количественная характеристика способности тела проводить тепло. В сравнении тепловых цепей с электрическими это аналог проводимости.

Количественно способность вещества проводить тепло характеризуется коэффициентом теплопроводности. Эта характеристика равна количеству теплоты, проходящему через однородный образец материала единичной длины и единичной площади за единицу времени при единичной разнице температур (1 К). В системе СИ единицей измерения коэффициента теплопроводности является Вт/(м·K).

Исторически считалось, что передача тепловой энергии связана с перетеканием гипотетического теплорода от одного тела к другому. Однако с развитием молекулярно-кинетической теории явление теплопроводности получило своё объяснение на основе взаимодействия частиц вещества. Молекулы в более нагретых частях тела движутся быстрее и передают энергию посредством столкновений медленным частицам в более холодных частях тела.

В 1807 году французский ученый Фурье доказал экспериментально, что во всякой точке тела (вещества) в процессе теплопроводности присуща однозначная взаимосвязь между тепловым потоком и градиентом температуры:

 

,

 

где Q – тепловой поток, выражается в Вт;

grad(T) – градиент температурного поля (совокупности числовых значений температуры в разнообразных местах системы в выбранный момент времени), единицы измерения К/м;

S – площадь поверхности теплообмена, м²;

λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м К).

Коэффициент теплопроводности устанавливает физические параметры вещества, и описывает его способность проводить теплоту. Коэффициент теплопроводности находим по формуле:

 

.

 

Численно коэффициент теплопроводности диагностируется количеством теплоты, проходящим в единицу времени через единицу изотермической поверхности при соблюдении требования gradt=1.

Его размерность Вт/(м·К). Величину указанного параметра для разнообразных материалов находим из справочных таблиц, сформированных на данных полученных эмпирически.

У подавляющего числа веществ взаимозависимость коэффициента теплопроводности и температуры демонстрирует линейная функция:

 

,

 

где λ₀ — значение коэффициента теплопроводности при t₀=0⁰С;

b — постоянная, определяемая эмпирически.

 

Газы – самые плохие проводники тепла. Их коэффициент теплопроводности прогрессирует с возрастанием температуры и представлен в границах от 0,006 до 0,6 Вт/(м·К). Рекордсменами выступают гелий и водород, коэффициент теплопроводности у них в 5 – 10 раз выше, чем у прочих газов.

Для жидкости λ колеблется от0,07 до 0,7 Вт/(м·К).

Металлы – лучшие проводники тепла, у них λ=20÷418 Вт/(м·К). Максимальная теплопроводность свойственна серебру.

Материалы с λ < 0,25 Вт/(м·К), принято обозначать как теплоизоляционные, обычно к ним обращаются, когда требуется выполнить теплоизоляцию.

cyberpedia.su