Характеристики теплопроводности строительных материалов — Строим сами
Одним из определяющих параметров для строительных материалов является теплопроводность.
Этот показатель указывает количество тепловой энергии, проходящей через материал при разнице температур на его поверхности. Проще говоря, он характеризует степень теплоизоляции.
Несомненно, это один из важнейших показателей при строительстве, от него зависит, будет ли в результате построенный дом теплым, или же придется на отопление частного дома тратить немыслимые суммы.
Зачем нужно знать теплопроводность строительных материалов?
Применение этого коэффициента в строительстве более чем обосновано. Проблема сохранения тепла в зданиях и сооружениях в последнее время стала весьма актуальна.
Речь здесь идет о банальной экономии, которая, в масштабах села или города принимает внушительные размеры. Согласитесь, чтобы добиться комфортной температуры в жилом доме, необходимо достаточно топлива. А если стены имеют плохую теплоизоляцию, количество топлива увеличивается в разы.
Принцип – «толще стена – теплее в доме» является финансово нецелесообразен. Поэтому основой любой методики расчета тепловых потерь зданий является оперирование этой величиной.
Это актуально как для многоквартирных высотных домов, так и для частных жилищ в селе или за городом.
Все показатели теплопроводности подробно рассмотрены здесь – http://dearhouse.ru/materialy/teploprovodnost-stroitelnyx-materialov/, а в этой статье мы коснемся наиболее популярных материалов.
Эта физическая величина исчисляется в Вт/м* К. Существует два вида строительных материалов, для которых важно учитывать объем тепловой энергии, проходящей через них:
- Каркасные: кирпич, бетон, дерево и т.д. Из них строят несущие и межкомнатные стены, элементы кровли и пола.
- Теплоизоляционные. Они предназначены для улучшения характеристик каркасных материалов. Не рассчитаны на большие механические нагрузки.
Из этого легко сделать вывод, что сам дом, его основание, монтируется из каркасных материалов. Они, в свою очередь, покрываются снаружи и внутри теплоизоляционными. Таким образом стены частного дома становятся достаточно устойчивыми к перепаду температуры на улице.
Для теплоизоляционных видов значение теплопроводности является определяющим.
Например, для минеральной ваты оно составляет 0,07 Вт/м* К, а для пенопласта – 0,041 Вт/м* К. Поэтому важно рассмотреть каркасные виды строительных материалов, так как они будут характеризовать основные тепловые потери в здании.
Теплопроводность каркасных строительных материалов
До последнего времени наилучшими теплоизоляционными свойствами обладали дома, построенные из дерева.
Коэффициент теплопроводности сосны, например, составляет всего 0,18 Вт/м* К. Однако существует множество факторов, которые могут повлиять на этот показатель.
Важнейшим из них является плотность и влажность древесины. Именно поэтому для строительства зачастую используют бревна или брусья, прошедшие специальную предварительную подготовку.
У каждого вида древесины свои показатели теплопроводности. Так дом из бруса сосны будет достаточно теплым, а вот из осины или липы строить вообще не принято.
Развитие новых технологий привело к появлению газосиликата – ячеистого материала. Он представляет собой бетонную основу, которая с помощью автоклавной обработки и добавления алюминиевой пудры образует пористую структуру.
Воздушные камеры значительно улучшают показатель теплопроводности, который даже лучше, чем у дерева – 0,12 Вт/м* К, при плотности материала 500 кг/м³.
Несколько худшими энергосберегающими характеристиками обладает пенобетон – 0,38 Вт/м* К.
Но несмотря на столь ощутимую разницу, газосиликат стоит значительно больше, чем пенобетон. Поэтому предпочтение зачастую отдается последнему.
К классическому материалу возведения зданий можно смело отнести кирпич. Благодаря большому выбору изделий различных размеров и конфигураций, теплопроводность для кирпича имеет различные значения. В таблице представлены характеристики наиболее часто встречающихся видов. 
Худшими значениями обладают плотные бетонные растворы. Но они применяются для капитального строительства в качестве перекрытий и основного каркаса.
Поэтому для многоэтажных зданий характерно использование двух типов – бетон и кирпич.
В таблице показаны коэффициенты теплопроводности для бетона и раствора.
Для выбора определенного вида материалов необходимо ориентироваться, прежде всего, на эксплуатационные характеристики здания в совокупности с климатическими особенностями региона.
Они будут основными критериями при анализе параметров строительных материалов, а в частности – коэффициента теплопроводности.
Если у вас возникли вопросы по строительству, отправляйтесь на наш строительный форум и задайте их там. Наши специалисты подскажут, как оптимально провести работу.
dom-dacha-svoimi-rukami.ru
Таблица теплопроводности строительных материалов, рекомендации
Комфорт и уют в доме во многом зависят от грамотно рассчитанного теплообмена ещё на этапе строительства. Для этого учитывают всё. Чтобы расчёты были более точными, а сделать их было гораздо легче, применяется таблица теплопроводности строительных материалов. С её помощью можно рассчитать, насколько тепло будет в доме и насколько экономнее получится его отопление. Рассмотрим основные параметры теплопроводности различных материалов и методику вычисления подобной величины общей конструкции.
Чем ниже теплопроводность строительных материалов, тем теплее в домеСодержание статьи
Что такое теплопроводность, термическое сопротивление и коэффициент теплопроводности
Что же за «зверь» − теплопроводность? Если «расшифровать» сложное физическое определение, то можно получить следующее пояснение. Теплопроводность – свойство, которым обладают все строительные материалы. Характеризуется способностью отдавать тепло от нагретого предмета более холодному. Чем быстрее и интенсивнее это происходит, тем холоднее сам материал, соответственно, и строение из него нуждается в более интенсивном обогреве. Что не очень эффективно, особенно в денежном плане.
Для оценки величины теплопроводности используются специальные коэффициенты, которые уже заранее выявлены. ГОСТ 30290-94 контролирует методы определения подобной характеристики. Последняя нераздельно связана с термическим сопротивлением, которое означает сопротивление слоя теплоотдачи. В случае многослойного материала оно рассчитывается как сумма термических сопротивлений отдельных слоёв. Сама же эта величина равна отношению толщины слоя к коэффициенту.
ИСТ-1 – прибор для определения теплопроводностиВнимание! Для упрощённого расчёта теплосопротивления стены в сети можно найти калькулятор с доступным и понятным интерфейсом.
Как видите, в определении теплопроводности нет ничего сложного и непонятного. Зная все подобные характеристики будущих материалов, можно составить «энергоэффективный бутерброд», но только при условии учёта всех обстоятельств, которые будут влиять на теплоэффективность каждого слоя конструкции.
Основные параметры, от которых зависит величина теплопроводности
Не все строительные материалы одинаково теплоэффективны. На это влияют следующие факторы:
- Пористая структура материала говорит о том, что подобное строение неоднородно, а поры наполнены воздухом. Тепловые массы, перемещаясь через такие прослойки, теряют минимум своей энергии. Поэтому пенобетон именно с замкнутыми порами считается хорошим теплоизолятором.
Замкнутые поры пенобетона наполнены воздухом, который по праву считается лучшим теплоизолятором - Повышенная плотность материала гарантирует более тесную взаимосвязь частиц друг с другом. Соответственно, уравновешивание температурного баланса происходит намного быстрее. По этой причине плотный материал обладает большим коэффициентом проводимости тепла. Поэтому железобетон считается одним из самых «холодных» материалов.Высокая плотность даёт хорошую прочность железобетону, но также и «обделяет» его теплоэффективностью
- Влажность – злокачественный фактор, повышающий скорость прохождения тепла. Поэтому так важно качественно произвести гидроизоляцию необходимых узлов здания, грамотно организовать вентиляцию и использовать максимально инертные к намоканию строительные материалы.
Замкнутые поры пенобетона наполнены воздухом, который по праву считается лучшим теплоизолятором
Высокая плотность даёт хорошую прочность железобетону, но также и «обделяет» его теплоэффективностью
«Холодно, холодно и сыро. Не пойму, что же в нас остыло…» Даже Согдиана знает о том, что сырость и холод − вечные соседи, от которых не спрячешься в тёплом свитереЗная, что такое проводимость тепла, и какие факторы на неё влияют, можно смело пробовать применять свои знания для расчётов будущих строительных конструкций. Для этого нужно знать коэффициенты используемых материалов.
Коэффициент теплопроводности строительных материалов – таблицы
Теплоизоляционные свойства материалов прекрасно демонстрируют сводные таблицы, в которых представлены нормативные показатели.
Таблица коэффициентов теплоотдачи материалов. Часть 1
Проводимость тепла материалов. Часть 2
Таблица теплопроводности изоляционных материалов для бетонных половНо эти таблицы теплопроводности материалов и утеплителей учли далеко не все значения. Рассмотрим подробнее теплоотдачу основных строительных материалов.
Таблица теплопроводности кирпича
Как уже успели убедиться, кирпич – не самый «тёплый» стеновой материал. По теплоэффективности он отстаёт от дерева, пенобетона и керамзита. Но при грамотном утеплении из него получаются уютные и тёплые дома.
Сравнение теплопроводности строительных материалов по толщине (кирпич и пенобетон)Но не все виды кирпича имеют одинаковый коэффициент теплопроводности (λ). Например, у клинкерного он самый большой – 0,4−0,9 Вт/(м·К). Поэтому строить из него что-то нецелесообразно. Чаще всего его применяют при дорожных работах и укладке пола в технических зданиях. Самый малый коэффициент подобной характеристики у так называемой теплокерамики – всего 0,11 Вт/(м·К). Но подобное изделие также отличается и большой хрупкостью, что максимально минимизирует область его применения.
Неплохое соответствие прочности и теплоэффективности у силикатных кирпичей. Но кладка из них также нуждается в дополнительном утеплении, и в зависимости от региона строительства, возможно, ещё и в утолщении стены. Ниже приведена сравнительная таблица значений проводимости тепла различными видами кирпичей.
Теплопроводность разных видов кирпичейТаблица теплопроводности металлов
Теплопроводность металлов не менее важна в строительстве, например, при выборе радиаторов отопления. Также без подобных значений не обойтись при сварке ответственных конструкций, производстве полупроводников и различных изоляторов. Ниже приведены сравнительные таблицы проводимости тепла различных металлов.
Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 1
Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 2Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 3Таблица теплопроводности дерева
Древесина в строительстве негласно относится к элитным материалам для возведения домов. И это не только из-за экологичности и высокой стоимости. Самые низкие коэффициенты теплопроводности у дерева. При этом подобные значения напрямую зависят от породы. Самый низкий коэффициент среди строительных пород имеет кедр (всего 0,095 Вт/(м∙С)) и пробка. Из последней строить дома очень дорого и проблемно. Но зато пробка для покрытия пола ценится из-за своей невысокой проводимости тепла и хороших звукоизоляционных качеств. Ниже представлены таблицы теплопроводности и прочности различных пород.
Проводимость тепла дерева
Прочность разных пород древесиныТаблица проводимости тепла бетонов
Бетон в различных его вариациях является самым распространённым строительным материалом на сегодня, хотя и не является самым «тёплым». В строительстве различают конструкционные и теплоизоляционные бетоны. Из первых возводят ответственные узлы зданий с последующим утеплением, когда же из вторых строят стены. В зависимости от региона к таковым либо применяется дополнительное утепление, либо нет.
Сравнительная таблица теплоизоляционных бетонов и теплопроводности различных стеновых материаловНаиболее «тёплым» и прочным считает газобетон. Хотя это не совсем так. Если сравнивать структуру пеноблоков и газобетона, можно увидеть существенные различия. У первых поры замкнутые, когда же у газосиликатов большинство их открытые, как бы «рваные». Именно поэтому в ветреную погоду неутеплённый дом из газоблоков очень холодный. Эта же причина делает подобный лёгкий бетон более подверженным к воздействиям влаги.
Какой коэффициент теплопроводности у воздушной прослойки
В строительстве зачастую используют воздушные ветронепродуваемые прослойки, которые только увеличивают проводимость тепла всего здания. Также подобные продухи необходимы для вывода влаги наружу. Особое внимание проектированию подобных прослоек уделяется в пенобетонных зданиях различного назначения. У подобных прослоек также есть свой коэффициент теплопроводности в зависимости от их толщины.
Таблица проводимости тепла воздушных прослоекКалькулятор расчёта толщины стены по теплопроводности
На практике подобные данные применяют часто и не только профессиональными проектировщиками. Нет ни одного закона, запрещающего самостоятельно создавать проект своего будущего дома. Главное, чтобы тот соответствовал всем нормативам и СНиПам. Чтобы рассчитать теплопроводность стены, можно воспользоваться специальным калькулятором. Подобное «чудо прогресса» можно как установить к себе на компьютер в качестве приложения, так и воспользоваться услугой онлайн.
Окно расчёта калькулятораВ нём нет премудростей. Просто выбираешь необходимые данные и получаешь готовый результат.
Расчёт толщины стен с использованием глиняного обыкновенного кирпича на цементно-песчаном раствореСуществуют и более сложные калькуляторы расчёта, где учитываются все слои стен, пример подобного расчётного «механизма» показан на фото ниже.
Расчёт проводимости тепла всех прослоек стенКонечно, теплоэффективность будущего здания – это вопрос, требующий пристального внимания. Ведь от него зависит, насколько тепло будет в доме и насколько экономно будет его отапливать. Для каждого климатического региона существуют свои нормы коэффициентов теплопроводности ограждающих конструкций. Можно рассчитать самостоятельно теплоэффективность, но если возникают проблемы, лучше обратиться за помощью к специалистам.
Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!
ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:
homius.ru
Теплопроводность строительных материалов – таблица утеплителей, сравнение
Процесс строительства любого жилого или промышленного объекта начинается с разработки проекта. В нем необходимо предусмотреть взаимное расположение всех элементов конструкции, а также учесть качество применяемых материалов. Все они обладают разными физическими характеристиками. В каждом случае производители предусматривают коэффициенты теплопроводности строительных материалов.
Благодаря знанию данного параметра быстрее проводится разработка и постройка зданий, обеспечивающих экономию ресурсов. Внутри помещений образуется приятный микроклимат не только зимой, но и летом. Часто в таком случае помогает таблица теплопроводности материалов. В нее входят наиболее популярные строительные компоненты.
Определение базового понятия
Теплопроводность строительных материалов характеризуется возможностью перераспределения энергии от более теплых частиц к более прохладным участкам. Перераспределение будет происходить до тех пор, пока не сформируется тепловой баланс. Фактически на всех участках конструкции будет единая температура.
Явление имеет актуальность для всех ограждающих элементов домостроения, которыми являются:
- наружные стены;
- внутренние перегородки;
- пол;
- крыша;
- потолок и другие перекрытия.
Теплопроводность утеплителей определяется временем, в течение которого за счет теплопередачи температурные условия внутри здания станут соответствовать условиям снаружи. Оптимальным является наиболее продолжительный процесс, растянутый на длительный временной интервал. В таком случае за счет применяемых материалов и фактур удастся оптимизировать расходы на эксплуатацию.
Сравнение показателей теплосбережения разных стройматериалов
Определяя, например, теплопроводность пенополистирола или каких-либо экструдированных его разновидностей, необходимо знать, что данный параметр позволяет определять какое количество тепловой энергии за установленную единицу времени проходит сквозь единицу поверхности. Применяется исчисление Вт/(м*градус). Соответственно, чем численное значение больше, тем эффективнее проводится тепло через указанное вещество, а все процессы, связанные с теплообменом станут проходить быстрее.
Создавая проект дома, бани, гаража или иной бытовой постройки, нужно самостоятельно учитывать данный фактор. При этом подбирать утеплители необходимо с минимальными значениями проводимости тепла.
Некоторые примеры практического применения
Практическая ценность такого знания заключается в том, чтобы сравнивать разные материалы всевозможной толщины с другими, определяя оптимальные параметры. Так теплопроводность пенопласта 50 мм в сравнении с кирпичной двухрядной кладкой будет примерно равной. Это значит, для того чтобы создать стену из кирпича сопоставимую с 10 см пенопласта, необходимо выкладывать ее в 4 кирпича, что является весьма затратным и нерациональным по использованию ресурсов.
Коэффициент теплопроводности кирпичей
Для сухой сосны коэффициент передачи тепла равен 0,17 Вт(м*град), а для пенобетона значение – 0,18, что является весьма близким. В таком случае оба вещества способны хранить тепло с идентичной способностью. Необходимо учитывать не только фактуру сырья, из которого изготовлена Важно! термическая отделка, но и его форму.
Примером служит разница пустотелого и полнотелого кирпича. В первом случае коэффициент составит 0,55, а во втором – 0,80 Вт(м*град). Наличие воздушной прослойки внутри блоков позволило почти в полтора раза повысить эффективность термоизоляции.
На практике опытные строители с успехом комбинируют различные материалы, используя их позитивные качества. Когда дом выложен из прочного кирпича, то для его утепления можно задействовать пенопласт. Его применяют снаружи и внутри здания, создавая многослойную конструкцию. Строители любят монтировать пенополистирол, так как он имеет один из минимальных коэффициентов, составляющий 0,03 Вт(м*град).
Взамен дорогим и долго строящимся домам из кирпичной кладки, приходят более прогрессивные технологии. Даже еще недавно популярные монолитные либо панельно-каркасные постройки уходят в прошлое. Их место занимают здания из ячеистого бетона. Он обладает показателями, сопоставимыми с характеристиками древесины. Стены не подвергаются сквозному промерзанию даже во время лютых морозов.
Шкала толщины стройматериалов при идентичных коэффициентах
Актуальный принцип применяется во время возведения каркасных легких домов, также его задействуют при возведении коттеджей, крупных складов, загородных супер- и мегамаркетов, всевозможных промышленных построек. При соблюдении технологии возведенное подобным образом здание из современных строительных материалов с минимальным коэффициентом проводимости можно эксплуатировать в различных климатических условиях.
Для щитовых конструкций формируют заготовки из листов OSB, между которыми крепится минвата или экструдированный пенополистирол. Такие стены вполне справляются с функцией по созданию комфортного микроклимата внутри помещения.
ВИДЕО: Как сделать теплотехнический расчет дома
Что может повлиять на изменение характеристик
На коэффициент теплопроводности могут оказывать влияние разные технологические факторы:
Пористость
Образуемые технологические пустоты внутри базового вещества не допускают однородности фактуры. В процессе прохода тепловой струи часть энергии передается в газовые пустоты. Так как установлено, что сухой воздух имеет коэффициент 0,02 Вт(м*град), то чем больше в фактуре пустот, тем будет больше понижаться коэффициент передачи тепловой энергии.
Пористый камень
Размеры пор
Наибольшей эффективностью обладают малые замкнутые поры. За счет них существенно снижается скорость теплового потока. Для случаев с крупными порами необходимо добавлять явление перемещение тепла при помощи конвекции.
Плотность материала
Высокое значение данного показателя характеризуется достаточно близким расположением частиц внутри вещества. Таким образом между его составляющими тепло перемещается достаточно быстро. Для определения зависимости между плотностью и теплопроводностью используются специальные справочники.
Уровень влажности
Необходимо учитывать, что вода в чистом виде обладает теплопроводностью со значением 0,6 Вт/(м*град). Когда утеплитель промокает, то это значит, что на место воздушных ячеек проникает влага. Так как воздух имеет коэффициент 0,02, а вода 0,6, то структура теряет изоляционные свойства пропорционально степени увлажнения. Часто эта зависимость не линейная, а экспоненциальная.
Температура окружающей среды
Также оказывает влияние на итоговое значение. Для расчета берется формула λ=λо*(1+b*t), в которой под λо подразумевается коэффициент теплопроводности при нулевой температуре, b – определенная справочная величина термокоэффициента, а t – действующее значение в градусах Цельсия.
Имеет значение и то, где установлен утеплитель, чтобы увеличить или уменьшить показатели паропроницаемости и проводимости тепла
Чтобы обеспечить правильные параметры по теплоизоляции для здания, необходимо соблюдать действующие нормативные акты, к которым относятся следующие:
- СП 23-101-2004 – используются в процессе создания проектов тепловой защиты;
- СНиП23-01-99 – устанавливают параметры строительной климатологии;
- СНиП 23-02-2003 – необходимы при актуальных расчетах термической защиты зданий.
Таблица теплопроводности строительных материалов
ВИДЕО: Из чего стоит дом построить
www.izolgid.ru
Теплопроводность строительных материалов
Одним из определяющих параметров для строительных материалов является теплопроводность.
Этот показатель указывает количество тепловой энергии, проходящей через материал при разнице температур на его поверхности. Проще говоря, он характеризует степень теплоизоляции.
Несомненно, это один из важнейших показателей при строительстве, от него зависит, будет ли в результате построенный дом теплым, или же придется на отопление частного дома тратить немыслимые суммы.
Зачем нужно знать теплопроводность строительных материалов?
Применение этого коэффициента в строительстве более чем обосновано. Проблема сохранения тепла в зданиях и сооружениях в последнее время стала весьма актуальна.
Речь здесь идет о банальной экономии, которая, в масштабах села или города принимает внушительные размеры. Согласитесь, чтобы добиться комфортной температуры в жилом доме, необходимо достаточно топлива. А если стены имеют плохую теплоизоляцию, количество топлива увеличивается в разы.
Принцип — «толще стена – теплее в доме» является финансово нецелесообразен. Поэтому основой любой методики расчета тепловых потерь зданий является оперирование этой величиной.
Это актуально как для многоквартирных высотных домов, так и для частных жилищ в селе или за городом.
Все показатели теплопроводности подробно рассмотрены здесь — http://dearhouse.ru/materialy/teploprovodnost-stroitelnyx-materialov/, а в этой статье мы коснемся наиболее популярных материалов.
Эта физическая величина исчисляется в Вт/м* К. Существует два вида строительных материалов, для которых важно учитывать объем тепловой энергии, проходящей через них:
- Каркасные: кирпич, бетон, дерево и т.д. Из них строят несущие и межкомнатные стены, элементы кровли и пола.
- Теплоизоляционные. Они предназначены для улучшения характеристик каркасных материалов. Не рассчитаны на большие механические нагрузки.
Из этого легко сделать вывод, что сам дом, его основание, монтируется из каркасных материалов. Они, в свою очередь, покрываются снаружи и внутри теплоизоляционными. Таким образом стены частного дома становятся достаточно устойчивыми к перепаду температуры на улице.
Для теплоизоляционных видов значение теплопроводности является определяющим.
Например, для минеральной ваты оно составляет 0,07 Вт/м* К, а для пенопласта – 0,041 Вт/м* К. Поэтому важно рассмотреть каркасные виды строительных материалов, так как они будут характеризовать основные тепловые потери в здании.
Теплопроводность каркасных строительных материалов
До последнего времени наилучшими теплоизоляционными свойствами обладали дома, построенные из дерева.
Коэффициент теплопроводности сосны, например, составляет всего 0,18 Вт/м* К. Однако существует множество факторов, которые могут повлиять на этот показатель.
Важнейшим из них является плотность и влажность древесины. Именно поэтому для строительства зачастую используют бревна или брусья, прошедшие специальную предварительную подготовку.
У каждого вида древесины свои показатели теплопроводности. Так дом из бруса сосны будет достаточно теплым, а вот из осины или липы строить вообще не принято.
Развитие новых технологий привело к появлению газосиликата – ячеистого материала. Он представляет собой бетонную основу, которая с помощью автоклавной обработки и добавления алюминиевой пудры образует пористую структуру.
Воздушные камеры значительно улучшают показатель теплопроводности, который даже лучше, чем у дерева – 0,12 Вт/м* К, при плотности материала 500 кг/м³.
Несколько худшими энергосберегающими характеристиками обладает пенобетон – 0,38 Вт/м* К.
Но несмотря на столь ощутимую разницу, газосиликат стоит значительно больше, чем пенобетон. Поэтому предпочтение зачастую отдается последнему.
К классическому материалу возведения зданий можно смело отнести кирпич. Благодаря большому выбору изделий различных размеров и конфигураций, теплопроводность для кирпича имеет различные значения. В таблице представлены характеристики наиболее часто встречающихся видов.
Худшими значениями обладают плотные бетонные растворы. Но они применяются для капитального строительства в качестве перекрытий и основного каркаса.
Поэтому для многоэтажных зданий характерно использование двух типов – бетон и кирпич.
В таблице показаны коэффициенты теплопроводности для бетона и раствора.
Для выбора определенного вида материалов необходимо ориентироваться, прежде всего, на эксплуатационные характеристики здания в совокупности с климатическими особенностями региона.
Они будут основными критериями при анализе параметров строительных материалов, а в частности – коэффициента теплопроводности.
Если у вас возникли вопросы по строительству, отправляйтесь на наш строительный форум и задайте их там. Наши специалисты подскажут, как оптимально провести работу.
dekormyhome.ru
Описание теплопроводности различных строительных материалов и таблица коэффициентов теплопроводности
Строительство частного дома – очень непростой процесс от начала и до конца. Одним из основных вопросов данного процесса является выбор строительного сырья. Этот выбор должен быть очень грамотным и обдуманным, ведь от него зависит большая часть жизни в новом доме. Особняком в этом выборе стоит такое понятие, как теплопроводность материалов. От неё будет зависеть, насколько в доме будет тепло и комфортно.
Теплопроводность – это способность физических тел (и веществ, из которых они изготовлены) передавать тепловую энергию. Объясняя более простым языком, это перенос энергии от тёплого места к холодному. У некоторых веществ такой перенос будет происходить быстро (например, у большинства металлов), а у некоторых, наоборот – очень медленно (резина).
Если говорить ещё более понятно, то в некоторых случаях, материалы, имея толщину в несколько метров, будут проводить тепло гораздо лучше, чем другие материалы, с толщиной в несколько десятков сантиметров. Например, несколько сантиметров гипсокартона смогут заменить внушительную стену из кирпича.
Основываясь на этих знаниях, можно предположить, что наиболее правильным будет выбор материалов с низкими значениями этой величины, чтобы дом быстро не остывал. Для наглядности, обозначим процентное соотношение потерь тепла в разных участках дома:
- Крыша. На крышу приходится основной процент отдачи тепла. Обычно он составляет 20-30%. Поэтому следует озаботиться качественно и долговечной теплоизоляцией крыши.
- Стены. В данном случае потери составляют примерно 10-15 процентов.
- Окна. В данном случае тепловые потери зависят от типа окон. В случае обычных стеклянных окон в деревянных рамах, такие потери могут составлять 10-15 процентов. Для пластиковых окон эти значения гораздо ниже.
- Дверь. Тут всё так же зависит от типа двери, но чаще всего, процент не очень большой.
Крыша. На крышу приходится основной процент отдачи тепла. Обычно он составляет 20-30%. Поэтому следует озаботиться качественно и долговечной теплоизоляцией крыши.От чего зависит теплопроводность?
Значения данной величины могут зависеть от нескольких факторов. Например, коэффициент теплопроводности, о котором мы поговорим отдельно, влажность строительного сырья, плотность и так далее.
- Материалы, имеющие высокие показатели плотности, имеют, в свою очередь, и высокую способность к теплоотдаче, за счёт плотного скопления молекул внутри вещества. Пористые материалы, наоборот, будут нагреваться и остывать медленнее.
- На теплопередачу оказывает влияние и влажность материалов. Если материалы промокнут, то их теплоотдача возрастёт.
- Также, сильно влияет на этот показатель структура материала. Например, дерево с поперечными и продольными волокнами будет иметь разные значения теплопроводности.
- Показатель изменяется и при изменениях таких параметров, как давление и температура. С ростом температуры он увеличивается, а с ростом давления, наоборот – уменьшается.
Коэффициент теплопроводности
Для количественной оценки такого параметра, используются специальные коэффициенты теплопроводности, строго задекларированные в СНИП. Например, коэффициент теплопроводности бетона равен 0,15-1,75 ВТ/(м*С) в зависимости от типа бетона. Где С – градусы Цельсия. На данный момент расчёт коэффициентов есть практически для всех существующих типов строительного сырья, применяющихся при строительстве. Коэффициенты теплопроводности строительных материалов очень важны в любых архитектурно-строительных работах.
Для удобного подбора материалов и их сравнения, используются специальные таблицы коэффициентов теплопроводности, разработанные по нормам СНИП(строительные нормы и правила). Теплопроводность строительных материалов, таблица на которых будет приведена ниже, очень важна при строительстве любых объектов.
- Древесные материалы. Для некоторых материалов параметры будут приведены как вдоль волокон(Индекс 1, так и поперёк – индекс 2)
| Материал | Плотность | Теплопроводность |
| Берёза | 510-770 кг / м3 | 1250 Вт/кг*С |
| Дуб 1 | 700 кг / м3 | 0,23 Вт / кг*С |
| Клён | 620-750 кг / м3 | 0,19 Вт / кг*С |
| Дуб 2 | 700 кг / м3 | 0,1 Вт / кг*С |
| Сосна 1 и ель 1 | 500 кг / м3 | 0,18 Вт / кг*С |
| Сосна 2 и ель 2 | 500 кг / м3 | 0,09 Вт/кг*С |
| Лиственница | 670 кг / м3 | 0,13 Вт / кг*С |
| Липа | 360-650 кг / м3 | 0,15 Вт / кг*С |
| Пихта | 450-550 кг / м3 | 0,1-0,26 Вт / кг*С |
| T ополь | 350-500 кг / м3 | 0,17 Вт / кг*С |
- Различные типы бетона.
| Вид бетона | Плотность | Теплопроводность |
| Сплошной | — | 1,75 Вт / кг*С |
| Теплоизоляционный | 500 кг / м3 | 0,18 Вт / кг*С |
| На основе песка | 1800-2500 кг / м3 | 0,7 Вт / кг*С |
| На основе гравия | 2400 кг / м3 | 1,51 Вт / кг*С |
| Силикатный | 1800 кг / м3 | 0,81 Вт / кг*С |
| Железобетон | 2500 кг / м3 | 1,7 Вт / кг*С |
| Газо-и пен o бетон | 300-1000 кг / м3 | 0,08-0,21 Вт / кг*С |
- Различные виды строительного и декоративного кирпича.
| Тип кирпича | Плотность | Теплопроводность |
| Огнеупорный | 1000-2000 кг / м3 | 0,5-0,8 Вт / кг*С |
| Строительный | 800-1500 кг / м3 | 0,23-0,3 Вт / кг*С |
| Изоляционный | — | 0,14 Вт / кг*С |
| Облицовочный | 1800 кг / м3 | 0,93 Вт / кг*С |
| Пустотелый | — | 0,44 Вт / кг*С |
| Диатомовый | 500 | 0,8 Вт/кг*С Вт/кг*С |
| Силикатный | 1000-2200 кг / м3 | 0,5-1,3 Вт / кг*С |
| Сплошной | — | 0,67 Вт / кг*С |
| Шлаковый | 1100-1400 кг / м3 | 0,58 Вт / кг*С |
| Трепельный | 700-1300 кг / м3 | 0,27 Вт / кг*С |
| Клинкерный | 1800-2200 кг / м3 | 0,8-1,3 Вт / кг*С |
Расчёт толщины утеплителя
Из вышеприведённых таблиц мы видим, насколько могут отличаться коэффициенты проводимости тепла у разных материалов. Для расчёта теплосопротивления будущей стены, существует нехитрая формула, которая связывает толщину утеплителя и коэффициент его теплопроводности.
R = p / k , где R -показатель теплосопротивления, p -толщина слоя, k – коэффициент.
Из этой формулы несложно выделить и формулу расчёта толщины слоя утеплителя для требуемого теплосопротивления. P = R * k . Значение теплосопротивление разное для каждого региона. Для этих значений тоже существует специальная таблица, где их и можно посмотреть при расчёте толщины утеплителя.
Теперь приведём примеры некоторых наиболее популярных утеплителей и их технических характеристик.
- Гипсокартон. Гиспокартон является очень популярным строительным материалом и часто применяется для утепления стен изнутри. Имеет плотность от 500 до 900 кг/м3, коэффициент теплопроводности от 0,12 до 0,2 Вт/кг*С в зависимости от разновидности гипсокартона.
- Стекловата. Довольно популярный утеплитель. Сейчас применяется значительно реже, чем раньше. Плотность стекловаты 15-45 кг / м3 а коэффициент – 0,38-0,46 Вт / кг*С 1.
- Существует ещё большое количество различных утеплителей для дома, как применяемых, так и не очень. При выборе нужно иметь в виду свои экономические возможности и результаты расчёта по вышеприведённым формулам.
Гипсокартон. Гиспокартон является очень популярным строительным материалом и часто применяется для утепления стен изнутри. Имеет плотность от 500 до 900 кг/м3, коэффициент теплопроводности от 0,12 до 0,2 Вт/кг*С в зависимости от разновидности гипсокартона.remontoni.guru
теплопроводность строительных материалов
Теплопроводность строительных материалов это своего рода оценка , которая описывает способность того или иного тела проводить тепло. В данной статье пойдет речь именно об этом, а для большего представления о теплопроводности различных материалов и не только, ниже будет приведена таблица.
Как вы понимаете все материалы обладают разными свойствами и соответственно разную теплопроводность, которая в свою очередь влияет на температуру внутри помещения. Если теплопроводность низкая, значит и теплообмен будет низким. Другими словами, дома зимой тепло будет сохраняться, а летом будет прохладно.
Кстати, очень удобно что теперь все обувные интернет-магазины нижнего новгорода (http://rmau.ru/obuv) собраны на одном сайте. Перейдите по указанной ссылке и выберите обувь для себя и близких из очень большого ассортимента с разными ценовыми категориями.
Существует три вида процессов теплообмена
– Первое – конечно теплопроводность,
– Второе – конвекция,
– Третье – будет тепловым излучением.
Говоря о первом виде теплопроводности можно сказать что, это своего рода передача тепла от тела к телу либо частицами находящиеся внутри тела с разной температурой, за счет активного движения молекулы обмениваются энергией наименьших частиц в теле.
Все это проходит благодаря беспорядочному движению атомов и молекул. Так как данный теплообмен может протекать в разных физических телах, которые имеют неравномерное распределение температуры. Теплопередача будет зависеть от состояния тела в конкретный период времени.
Говоря о втором виде теплопроводности, а именно о конвекции, можно сказать что очень часто все виды теплопередачи протекают вместе. В этом процессе обязательно частицы с различными температурами будут соприкасаться, из чего следует, что конвекция сопровождается теплопроводностью. Конвекция происходит от перемещения участков среды с разными температурами. Само тепло переноситься только совместно с данной средой и зависит от нее. Так же данный процесс иногда называют конвективным теплообменом.
Теплоотдачу можно объяснить как конвективный теплообмен проходящий между стеной которая стоит неподвижно и меняющейся средой.
Третий вид тепловое излучение – благодаря которому происходит процесс передачи тепла между телами с участием электромагнитных волн.
Для того чтобы строить различного вида постройки необходимо обязательно знать теплопроводность утеплителей и строительных материалов, чтобы в итоге получить то что планировалось. Теплопроводность стен зависит от материалов из которых эти стены состоят.
Единицей измерения способности к проведению тепла, является коэффициент теплопроводности. Он равен такому количеству тепла которое пройдет через различные материалы или тела с толщиной 1 м и имеющий площадь 1кв.м/сек с одной температурой по периметру.
Интересный факт: теплопроводность кирпича в отличие от дерева ниже. К примеру- для того чтобы получить с помощью кирпича тот же эффект что от дерева, нужно выложить стену из кирпича толщиной в три раза превышающую толщину стены из дерева.
Теплопроводность пенопласта равна 0,31-0,33 Вт/м*К, с плотностью 15 кг/м3- 50 кг/м3
Теплопроводность стали равна 58 Вт/м*К, с плотностью 7850 кг/м3
Для более расширенного представления о теплопроводности разных материалов, обобщим все в таблицу.
Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях:
reshit.ru
| Материал | Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°C) | ||
| В сухом состоянии | Условия А («обычные») | Условия Б («влажные») | |
| Пенополистирол (ППС) | 0,036 – 0,041 | 0,038 – 0,044 | 0,044 – 0,050 |
| Пенополистирол экструдированный (ЭППС, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
| Войлок шерстяной | 0,045 | ||
| Цементно-песчаный раствор (ЦПР) | 0,58 | 0,76 | 0,93 |
| Известково-песчаный раствор | 0,47 | 0,7 | 0,81 |
| Гипсовая штукатурка обычная | 0,25 | ||
| Минеральная вата каменная, 180 кг/м3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
| Минеральная вата каменная, 140-175 кг/м3 | 0,037 | 0,043 | 0,046 |
| Минеральная вата каменная, 80-125 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Минеральная вата каменная, 40-60 кг/м3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
| Минеральная вата каменная, 25-50 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Минеральная вата стеклянная, 85 кг/м3 | 0,044 | 0,046 | 0,05 |
| Минеральная вата стеклянная, 75 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
| Минеральная вата стеклянная, 60 кг/м3 | 0,038 | 0,04 | 0,045 |
| Минеральная вата стеклянная, 45 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
| Минеральная вата стеклянная, 35 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
| Минеральная вата стеклянная, 30 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
| Минеральная вата стеклянная, 20 кг/м3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
| Минеральная вата стеклянная, 17 кг/м3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
| Минеральная вата стеклянная, 15 кг/м3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
| Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 1000 кг/м3 | 0,29 | 0,38 | 0,43 |
| Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 800 кг/м3 | 0,21 | 0,33 | 0,37 |
| Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
| Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 400 кг/м3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
| Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 1000 кг/м3 | 0,31 | 0,48 | 0,55 |
| Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 800 кг/м3 | 0,23 | 0,39 | 0,45 |
| Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
| Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 400 кг/м3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
| Сосна, ель поперек волокон | 0,09 | 0,14 | 0,18 |
| Сосна, ель вдоль волокон | 0,18 | 0,29 | 0,35 |
| Дуб поперек волокон | 0,10 | 0,18 | 0,23 |
| Дуб вдоль волокон | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| Медь | 382 – 390 | ||
| Алюминий | 202 – 236 | ||
| Латунь | 97 – 111 | ||
| Железо | 92 | ||
| Олово | 67 | ||
| Сталь | 47 | ||
| Стекло оконное | 0,76 | ||
| Свежий снег | 0,10 – 0,15 | ||
| Вода жидкая | 0,56 | ||
| Воздух (+27 °C, 1 атм) | 0,026 | ||
| Вакуум | 0 | ||
| Аргон | 0,0177 | ||
| Ксенон | 0,0057 | ||
| Арболит (подробнее здесь) | 0,07 – 0,17 | ||
| Пробковое дерево | 0,035 | ||
| Железобетон плотностью 2500 кг/м3 | 1,69 | 1,92 | 2,04 |
| Бетон (на гравии или щебне) плотностью 2400 кг/м3 | 1,51 | 1,74 | 1,86 |
| Керамзитобетон плотностью 1800 кг/м3 | 0,66 | 0,80 | 0,92 |
| Керамзитобетон плотностью 1600 кг/м3 | 0,58 | 0,67 | 0,79 |
| Керамзитобетон плотностью 1400 кг/м3 | 0,47 | 0,56 | 0,65 |
| Керамзитобетон плотностью 1200 кг/м3 | 0,36 | 0,44 | 0,52 |
| Керамзитобетон плотностью 1000 кг/м3 | 0,27 | 0,33 | 0,41 |
| Керамзитобетон плотностью 800 кг/м3 | 0,21 | 0,24 | 0,31 |
| Керамзитобетон плотностью 600 кг/м3 | 0,16 | 0,2 | 0,26 |
| Керамзитобетон плотностью 500 кг/м3 | 0,14 | 0,17 | 0,23 |
| Крупноформатный керамический блок (тёплая керамика) | 0,14 – 0,18 | ||
| Кирпич керамический полнотелый, кладка на ЦПР | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
| Кирпич силикатный, кладка на ЦПР | 0,70 | 0,76 | 0,87 |
| Кирпич керамический пустотелый (плотность 1400 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
| Кирпич керамический пустотелый (плотность 1300 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР | 0,41 | 0,52 | 0,58 |
| Кирпич керамический пустотелый (плотность 1000 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
| Кирпич силикатный, 11 пустот (плотность 1500 кг/м3), кладка на ЦПР | 0,64 | 0,7 | 0,81 |
| Кирпич силикатный, 14 пустот (плотность 1400 кг/м3), кладка на ЦПР | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
| Гранит | 3,49 | 3,49 | 3,49 |
| Мрамор | 2,91 | 2,91 | 2,91 |
| Известняк, 2000 кг/м3 | 0,93 | 1,16 | 1,28 |
| Известняк, 1800 кг/м3 | 0,7 | 0,93 | 1,05 |
| Известняк, 1600 кг/м3 | 0,58 | 0,73 | 0,81 |
| Известняк, 1400 кг/м3 | 0,49 | 0,56 | 0,58 |
| Туф, 2000 кг/м3 | 0,76 | 0,93 | 1,05 |
| Туф, 1800 кг/м3 | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
| Туф, 1600 кг/м3 | 0,41 | 0,52 | 0,64 |
| Туф, 1400 кг/м3 | 0,33 | 0,43 | 0,52 |
| Туф, 1200 кг/м3 | 0,27 | 0,35 | 0,41 |
| Туф, 1000 кг/м3 | 0,21 | 0,24 | 0,29 |
| Песок сухой строительный (ГОСТ 8736-77*), 1600 кг/м3 | 0,35 | ||
| Фанера клееная | 0,12 | 0,15 | 0,18 |
| ДСП, ДВП, 1000 кг/м3 | 0,15 | 0,23 | 0,29 |
| ДСП, ДВП, 800 кг/м3 | 0,13 | 0,19 | 0,23 |
| ДСП, ДВП, 600 кг/м3 | 0,11 | 0,13 | 0,16 |
| ДСП, ДВП, 400 кг/м3 | 0,08 | 0,11 | 0,13 |
| ДСП, ДВП, 200 кг/м3 | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
| Пакля | 0,05 | 0,06 | 0,07 |
| Гипсокартон (листы гипсовые обшивочные), 1050 кг/м3 | 0,15 | 0,34 | 0,36 |
| Гипсокартон (листы гипсовые обшивочные), 800 кг/м3 | 0,15 | 0,19 | 0,21 |
| Линолеум из ПВХ на теплоизолирующей подоснове, 1800 кг/м3 | 0,38 | 0,38 | 0,38 |
| Линолеум из ПВХ на теплоизолирующей подоснове, 1600 кг/м3 | 0,33 | 0,33 | 0,33 |
| Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1800 кг/м3 | 0,35 | 0,35 | 0,35 |
| Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1600 кг/м3 | 0,29 | 0,29 | 0,29 |
| Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1400 кг/м3 | 0,2 | 0,23 | 0,23 |
| Эковата | 0,037 – 0,042 | ||
| Перлит вспученный, песок, плотность 75 кг/м3 | 0,043 – 0,047 | ||
| Перлит вспученный, песок, плотность 100 кг/м3 | 0,052 | ||
| Перлит вспученный, песок, плотность 150 кг/м3 | 0,052 – 0,058 | ||
| Перлит вспученный, песок, плотность 200 кг/м3 | 0,07 | ||
| Пеностекло, насыпное, плотность 100 – 150 кг/м3 | 0,043 – 0,06 | ||
| Пеностекло, насыпное, плотность 151 – 200 кг/м3 | 0,06 – 0,063 | ||
| Пеностекло, насыпное, плотность 201 – 250 кг/м3 | 0,066 – 0,073 | ||
| Пеностекло, насыпное, плотность 251 – 400 кг/м3 | 0,085 – 0,1 | ||
| Пеностекло, блоки, плотность 100 – 120 кг/м3 | 0,043 – 0,045 | ||
| Пеностекло, блоки, плотность 121 – 170 кг/м3 | 0,05 – 0,062 | ||
| Пеностекло, блоки, плотность 171 – 220 кг/м3 | 0,057 – 0,063 | ||
| Пеностекло, блоки, плотность 221 – 270 кг/м3 | 0,073 | ||
| Керамзит, гравий, плотность 250 кг/м3 | 0,099 – 0,1 | 0,11 | 0,12 |
| Керамзит, гравий, плотность 300 кг/м3 | 0,108 | 0,12 | 0,13 |
| Керамзит, гравий, плотность 350 кг/м3 | 0,115 – 0,12 | 0,125 | 0,14 |
| Керамзит, гравий, плотность 400 кг/м3 | 0,12 | 0,13 | 0,145 |
| Керамзит, гравий, плотность 450 кг/м3 | 0,13 | 0,14 | 0,155 |
| Керамзит, гравий, плотность 500 кг/м3 | 0,14 | 0,15 | 0,165 |
| Керамзит, гравий, плотность 600 кг/м3 | 0,14 | 0,17 | 0,19 |
| Керамзит, гравий, плотность 800 кг/м3 | 0,18 | ||
| Гипсоплиты, плотность 1350 кг/м3 | 0,35 | 0,50 | 0,56 |
| Гипсоплиты, плотность 1100 кг/м3 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| Перлитобетон, плотность 1200 кг/м3 | 0,29 | 0,44 | 0,5 |
| Перлитобетон, плотность 1000 кг/м3 | 0,22 | 0,33 | 0,38 |
| Перлитобетон, плотность 800 кг/м3 | 0,16 | 0,27 | 0,33 |
| Перлитобетон, плотность 600 кг/м3 | 0,12 | 0,19 | 0,23 |
| Пенополиуретан (ППУ), плотность 80 кг/м3 | 0,041 | 0,042 | 0,05 |
| Пенополиуретан (ППУ), плотность 60 кг/м3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
| Пенополиуретан (ППУ), плотность 40 кг/м3 | 0,029 | 0,031 | 0,04 |
| Пенополиэтилен сшитый | 0,031 – 0,038 | ||
stroydocs.ru