Теплопровідність бетонної плити. Порівняння теплопровідності будівельних матеріалів - вивчаємо важливі показники
Л юбие будівельні роботи починаються зі створення проекту. При цьому планується як розташування кімнат у будинку, так і розраховуються головні теплотехнічні показники. Від даних значень залежить, наскільки майбутня споруда буде теплою, довговічною і економічною. Дозволить визначити теплопровідність будівельних матеріалів - таблиця, в якій відображені основні коефіцієнти. Правильні розрахунки є гарантією вдалого будівництва і створення сприятливого мікроклімату в приміщенні.
Щоб будинок був теплим без утеплювача потрібно певна товщина стін, яка відрізняється в залежності від виду матеріалу
Теплопровідність представляє собою процес переміщення теплової енергії від прогрітих частин до холодних. Обмінні процеси відбуваються до повного рівноваги температурного значення.
Процес теплопередачі характеризується проміжком часу, протягом якого вирівнюються температурні значення. Чим більше часу проходить, тим нижче теплопровідність будівельних матеріалів, властивості яких відображає таблиця. Для визначення даного показника застосовується таке поняття як коефіцієнт теплопровідності. Він визначає, яку кількість теплової енергії проходить через одиницю площі певної поверхні. Чим цей показник більше, тим з більшою швидкістю буде остигати будівлю. Таблиця теплопровідності потрібна при проектуванні захисту споруди від тепловтрат. При цьому можна знизити експлуатаційний бюджет.
Корисна порада! При будівництві будинків варто використовувати сировину з мінімальною провідність тепла.
Від чого залежить величина теплопровідності?
Від безлічі факторів залежить значення теплопровідності будівельних матеріалів. Таблиця коефіцієнтів, представлена в нашому огляді, це наочно показує.
На даний показник впливають такі параметри:
- більш висока щільність сприяє міцному взаємодії часток один з одним. При цьому урівноваження температур виробляється швидше. Чим щільніше матеріал, тим краще пропускається тепло;
- пористість сировини свідчить про його неоднорідності. При переміщенні теплової енергії через подібну структуру охолодження буде невеликим. Усередині гранул знаходиться тільки повітря, який має мінімальну кількість коефіцієнта. Якщо пори маленькі, то при цьому ускладнюється передача тепла. Але підвищується значення теплопровідність;
- при підвищеній вологості і промоканні стін будівлі показник проходження тепла буде вище.
Використання значень теплопровідності на практиці
Матеріали, використовувані в будівництві, можуть бути конструктивними і теплоізоляційними.
Найбільше значення теплопровідності у конструкційних матеріалів, які використовуються при зведенні перекриттів, стін і стель. Якщо не використовувати сировину з теплоізоляційними властивостями, то для збереження тепла потрібно монтаж товстого шару.
Тому при зведенні будівлі варто використовувати додаткові матеріали. При цьому значення має теплопровідність будівельних матеріалів, таблиця показує всі значення.
Корисна інформація! Для будівель з деревини та пінобетону не обов'язково використовувати додаткове утеплення. Навіть застосовуючи нізкопроводной матеріал, товщина споруди не повинна бути менше 50 см.
Особливості теплопровідності готового будови
Плануючи проект майбутнього будинку, потрібно обов'язково врахувати можливі втрати теплової енергії. Велика частина тепла йде через двері, вікна, стіни, дах і підлогу.
Якщо не виконувати розрахунки по теплозбереження будинку, то в приміщенні буде прохолодно. Рекомендується споруди з, бетону і каменю додатково утеплювати.
Корисна порада! Перед тим як утеплювати житло, необхідно продумати якісну гідроізоляцію. При цьому навіть підвищена вологість не вплине на особливості теплоізоляції в приміщенні.
Різновиди утеплення конструкцій
Тепле будівля вийде при оптимальному поєднанні конструкції з міцних матеріалів і якісного теплоізоляційного шару. До подібних споруд можна віднести наступні:
- при зведенні каркасної споруди , Яка використовується деревина забезпечує жорсткість будівлі. прокладається між стійками. У деяких випадках застосовується утеплення зовні будівлі;
- будівлю зі стандартних матеріалів: шлакоблоків або цегли. При цьому утеплення часто проводиться по зовнішній стороні.
Як визначити коефіцієнти теплопровідності будівельних матеріалів: таблиця
Допомагає визначити коефіцієнт теплопровідності будівельних матеріалів - таблиця. У ній зібрані всі значення найпоширеніших матеріалів. Використовуючи подібні дані, можна розрахувати товщину стін і використовуваний утеплювач. Таблиця значень теплопровідності:
Щоб визначити величину теплопровідності використовуються спеціальні ГОСТи. Значення даного показника відрізняється в залежності від виду бетону. Якщо матеріал має показник 1,75, то пористий складу має значенням 1,4. Якщо розчин виконаний із застосуванням кам'яного щебеню, то його значення 1,3.
Втрати через стельові конструкції значні для проживаючих на останніх поверхах. До слабких ділянок відноситься простір між перекриттями і стіною. Подібні ділянки вважаються містками холоду. Якщо над квартирою є технічний поверх, то при цьому втрати теплової енергії менше.
На верхньому поверсі проводиться зовні. Також стелю можна утеплити всередині квартири. Для цього застосовується пінополістирол або теплоізоляційні плити.
Перш ніж утеплювати будь-які поверхні, варто дізнатися теплопровідність будівельних матеріалів, таблиця Сніпа допоможе в цьому. утеплювати підлогове покриття не так складно як інші поверхні. Як утеплюють застосовуються такі матеріали як керамзит, скловата мул пінополістирол.
Щоб якісно утеплити квартиру на останніх поверхах, можна повноцінно використовувати можливості центрального опалення. При цьому важливо підвищити віддачу тепло від радіаторів. Для цього варто скористатися наступними порадами:
- якщо якась частина батарей холодна, то потрібно спустити повітря. При цьому відкривається спеціальний клапан;
- щоб тепло проникало всередину будинку, на що не обігріваються стіни, рекомендується встановити захисний екран з покриттям з фольги;
- для вільної циркуляції підігрітого повітря не варто радіатори захаращувати меблями або шторами;
- якщо зняти декоративний екран, то тепловіддача збільшитися на 25%.
Теплові втрати через вхідні двері можуть становити до 10%. При цьому значна кількість тепла витрачається на повітряні маси, які надходять зовні. Для усунення протягів треба перевстановити зношені ущільнювачі і щілини, які можуть з'явитися між стіною і коробом. В даному випадку дверне полотно можна оббити, а щілини заповнити за допомогою монтажної піни.
Одним з основних джерел тепловтрат є вікна. Якщо рами старі, то з'являються протяги. Через віконні прорізи втрачається близько 35% теплової енергії. Для якісного утеплення застосовуються двокамерні склопакети. До інших способів відноситься утеплення щілин монтажною піною, обклеювання місць стиків з рамою спеціальним ущільнювачем і нанесення силіконового герметика. Правильне і комплексне утеплення є гарантією комфортного і теплого будинку, в якому не з'явитися цвіль, протяги і холодну підлогу.
У продажу є багато будівельних матеріалів, що використовуються для підвищення властивостей споруди зберігати тепло - утеплювачів. У конструкції будинку він може застосовуватися практично в кожній її частині: від фундаменту і до горища. Далі піде мова про основні властивості матеріалів, здатних забезпечити необхідний рівень теплопровідності об'єктів різного призначення, а також буде наведено їх порівняння, в чому допоможе таблиця.
Основні характеристики утеплювачів
При виборі утеплювачів потрібно звертати увагу на різні фактори: тип споруди, наявність впливу високих температур, відкритого вогню, характерний рівень вологості. Тільки після визначення умов використання, а також рівня теплопровідності застосовуваних матеріалів для споруди певної частини конструкції, потрібно дивитися на характеристики конкретного утеплювача:
- Теплопровідність. Від цього показника безпосередньо залежить якість проведеного утеплювального процесу, а також необхідну кількість матеріалу для забезпечення бажаного результату. Чим нижче теплопровідність, тим ефективніше використання утеплювача.
- Вологопоглинання. Показник особливо важливий при утепленні зовнішніх частин конструкції, на які може періодично впливати волога. Наприклад, при утепленні фундаменту в грунтах з високими водами або підвищеним рівнем вмісту води в своїй структурі.
- Товщина. Застосування тонких утеплювачів дозволяє зберегти внутрішній простір житлової споруди, а також безпосередньо впливає на якість утеплення.
- Горючість. Це властивість матеріалів особливо важливо при використанні для зниження теплопровідної здатності наземних частин спорудження житлових будинків, а також будинків спеціального призначення. Якісна продукція відрізняється здатністю до самозагасання, не виділяє при запаленні отруйних речовин.
- Термостійкість. Матеріал повинен витримувати критичні температури. Наприклад, низькі температури при зовнішньому використанні.
- Екологічність. Потрібно вдаватися до використання матеріалів безпечних для людини. Вимоги до цього фактору може змінюватися в залежності від майбутнього призначення споруди.
- Звукоізоляція. Це додаткове властивість утеплювачів в деяких ситуаціях дозволяє добитися хорошого рівня захисту приміщення від шуму, а також сторонніх звуків.
Коли використовується при спорудженні певної частини конструкції матеріал з низькою теплопровідністю, то можна купувати найдешевший утеплювач (якщо це дозволять попередні розрахунки). Важливість конкретної характеристики безпосередньо залежить від умов використання та виділеного бюджету.
Порівняння популярних утеплювачів
Давайте розглянемо декілька матеріалів, що застосовуються для підвищення енергоефективності споруд:
- Мінеральна вата. виготовляється з природних матеріалів. Стійка до вогню і відрізняється екологічністю, а також низьку теплопровідність. Але неможливість протистояти впливу води скорочує можливості використання.
- Пінопласт. Легкий матеріал з відмінними утеплювальними властивостями. Доступний, легко встановлюється і влагоустойчив. Недоліки: хороша займистість і виділення шкідливих речовин при горінні. Рекомендується його використовувати в нежитлових приміщеннях.
- Бальзового вата. Матеріал практично ідентичний мінвати, тільки відрізняється поліпшеними показниками стійкості до вологи. При виготовленні його НЕ ущільнюють, що значно подовжує термін служби.
- Пеноплекс. Утеплювач добре протистоїть волозі, високих температур, вогню, гниття, розкладання. Відрізняється відмінними показниками теплопровідності, простий в монтажі і довговічний. Можна використовувати в місцях з максимальними вимогами здатності матеріалу протистояти різним впливам.
- Пенофол. Багатошаровий утеплювач природного походження. Складається з поліетилену, попередньо спіненого перед виробництвом. Може мати різні показники пористості і ширини. Часто поверхня покрита фольгою, завдяки чому досягається відображають ефект. Відрізняється легкістю, простотою монтажу, високою енергоефективністю, вологостійкість, невеликою вагою.
Вибираючи матеріал для використання в безпосередній близькості з людиною, необхідно особливу увагу приділяти його характеристикам екологічності та пожежної безпеки. Також в деяких ситуаціях раціонально купувати більш Дорою утеплювач, який буде володіти додатковими властивостями вологозахисту або звукоізоляції, що в кінцевому рахунку дозволяє заощадити.
Порівняння за допомогою таблиці
| N | Найменування | густина | Теппопроводность | Ціна, євро за куб.м. | Витрати енергії на | ||
| кг / куб.м | хв | макс | Євросоюз | Росія | кВт * год / куб. м. | ||
| 1 | целюлозна вата | 30-70 | 0,038 | 0,045 | 48-96 | 15-30 | 6 |
| 2 | деревоволокнистих плит | 150-230 | 0,039 | 0,052 | 150 | 800-1400 | |
| 3 | деревне волокно | 30-50 | 0,037 | 0,05 | 200-250 | 13-50 | |
| 4 | кити з льняного волокна | 30 | 0,037 | 0,04 | 150-200 | 210 | 30 |
| 5 | піноскло | 100-150 | 0.05 | 0,07 | 135-168 | 1600 | |
| 6 | перліт | 100-150 | 0,05 | 0.062 | 200-400 | 25-30 | 230 |
| 7 | пробка | 100-250 | 0,039 | 0,05 | 300 | 80 | |
| 8 | конопля, пенька | 35-40 | 0,04 | 0.041 | 150 | 55 | |
| 9 | бавовняна вата | 25-30 | 0,04 | 0,041 | 200 | 50 | |
| 10 | вовна вівці | 15-35 | 0,035 | 0,045 | 150 | 55 | |
| 11 | качиний пух | 25-35 | 0,035 | 0,045 | 150-200 | ||
| 12 | солома | 300-400 | 0,08 | 0,12 | 165 | ||
| 13 | мінеральна (кам'яна) вата | 20-80 | 0.038 | 0,047 | 50-100 | 30-50 | 150-180 |
| 14 | стекповопокністая вата | 15-65 | 0,035 | 0,05 | 50-100 | 28-45 | 180-250 |
| 15 | пінополістирол (безпрессовий) | 15-30 | 0.035 | 0.047 | 50 | 28-75 | 450 |
| 16 | пінополістирол екструзійний | 25-40 | 0,035 | 0,042 | 188 | 75-90 | 850 |
| 17 | пінополіуретан | 27-35 | 0,03 | 0,035 | 250 | 220-350 | 1100 |
Показник теплопровідних властивостей є основним критерієм при виборі утеплювального матеріалу. Залишається тільки порівняти цінові політики різних постачальників і визначити необхідну кількість.
Утеплювач - один з основних способів отримати спорудження з необхідною енергоефективністю. Перед його остаточним вибором точно визначте умови використання і, озброївшись наведеною таблицею, зробите правильний вибір.
Порівняння теплопровідності будівельних матеріалів по товщині оновлено: Листопад 2, 2016 автором: kranch0
теплопровідність - здатність матеріалу передавати тепло від однієї своєї частини до іншої в силу теплового руху молекул. Передача тепла в матеріалі здійснюється кондукцией (шляхом контакту частинок матеріалу), конвекцією (рухом повітря або іншого газу в порах матеріалу) і випромінюванням.
теплопровідність залежить від середньої щільності матеріалу, його структури, пористості, вологості і середньої температури шару матеріалу. Зі збільшенням середньої щільності матеріалу, теплопровідність зростає. Чим вище пористість, тобто менше середня щільність матеріалу, тим нижче теплопровідність. Зі збільшенням вологості матеріалу теплопровідність різко зростає, при цьому знижуються його теплоізоляційні властивості. Тому все теплоізоляційні матеріали в теплоізоляційної конструкції захищають від попадання вологи покривним шаром - пароізоляція.
Порівняльні дані будівельних матеріалів з однаковою теплопровідністю
Коефіцієнт теплопровідності матеріалів
|
матеріал |
Коефіцієнт теплопровідності, Вт / м * К |
| алебастрові плити | 0,47 |
| Азбест (шифер) | 0,35 |
| азбест волокнистий | 0,15 |
| азбестоцемент | 1,76 |
| асбоцементні плити | 0,35 |
| бетон термоізоляційний | 0,18 |
| бітум | 0,47 |
| папір | 0,14 |
| Вата мінеральна легка | 0,045 |
| Вата мінеральна важка | 0,055 |
| вата бавовняна | 0,055 |
| вермикулітові листи | 0,1 |
| повсть вовняний | 0,045 |
| гіпс будівельний | 0,35 |
| глинозем | 2,33 |
| Гравій (наповнювач) | 0,93 |
| Граніт, базальт | 3,5 |
| Грунт 10% води | 1,75 |
| Грунт 20% води | 2,1 |
| грунт піщаний | 1,16 |
| грунт сухий | 0,4 |
| грунт утрамбований | 1,05 |
| гудрон | 0,3 |
| Деревина - дошки | 0,15 |
| Деревина - фанера | 0,15 |
| Деревина твердих порід | 0,2 |
| Деревно-стружкові плити ДСП | 0,2 |
| зола деревна | 0,15 |
| Іпорка (спінена смола) | 0,038 |
| камінь | 1,4 |
| Картон будівельний багатошаровий | 0,13 |
| каучук спінений | 0,03 |
| каучук натуральний | 0,042 |
| каучук фторований | 0,055 |
| Керамзитобетон | 0,2 |
| цегла кремнеземний | 0,15 |
| цегла пустотіла | 0,44 |
| цегла силікатна | 0,81 |
| цегла суцільний | 0,67 |
| цегла шлаковий | 0,58 |
| Кремнезістие плити | 0,07 |
| Тирса - засипка | 0,095 |
| Тирса деревинна сухі | 0,065 |
| ПВХ | 0,19 |
| пінобетон | 0,3 |
| Пінопласт | 0,037 |
| Пінополістирол ПС-Б | 0,04 |
| Пінополіуретанових листи | 0,035 |
| Пінополіуретанових панелі | 0,025 |
| піноскло легке | 0,06 |
| піноскло важке | 0,08 |
| пергамін | 0,17 |
| перліт | 0,05 |
| Перліто-цементні плити | 0,08 |
| пісок | |
| 0% вологості | 0,33 |
| 10% вологості | 0,97 |
| 20% вологості | 1,33 |
| пісковик обпалений | 1,5 |
| плитка облицювальна | 105 |
| плитка термоизоляционная | 0,036 |
| полістирол | 0,082 |
| поролон | 0,04 |
| пробковая плита | 0,043 |
| Пробкові листи легкі | 0,035 |
| Пробкові листи важкі | 0,05 |
| Гума | 0,15 |
| руберойд | 0,17 |
| Сосна звичайна, ялина, ялиця (450 ... 550 кг / куб.м, 15% вологості) | 0,15 |
| Сосна смолистая (600 ... 750 кг / куб.м, 15% вологості) | 0,23 |
| Скло | 1,15 |
| скловата | 0,05 |
| скловолокно | 0,036 |
| склотекстоліт | 0,3 |
| толь паперовий | 0,23 |
| цементні плити | 1,92 |
| Цемент-пісок розчин | 1,2 |
| чавун | 56 |
| Шлаки гранульовані | 0,15 |
| шлак котельний | 0,29 |
| шлакобетон | 0,6 |
| штукатурка суха | 0,21 |
| штукатурка цементна | 0,9 |
| ебоніт | 0,16 |
| ебоніт спучений | 0,03 |
| Липа, береза, клен, дуб (15% вологості) | 0,15 |
- поняття теплопровідності
- Теплопровідність при будівництві
Будівництво будь-якого будинку, будь то котедж або скромний дачний будиночок, Має починатися з розробки проекту. На цьому етапі закладається не тільки архітектурний вигляд майбутньої будови, але і його конструктивні і теплотехнічні характеристики.
Основним завданням на етапі проекту буде не тільки розробка міцних і довговічних конструктивних рішень, здатних підтримувати найбільш комфортний мікроклімат з мінімальними витратами. Допомогти визначитися з вибором може порівняльна таблиця теплопровідності матеріалів.
поняття теплопровідності
У загальних рисах процес теплопровідності характеризується передачею теплової енергії від більш нагрітих частинок твердого тіла до менш нагрітих. Процес буде йти до тих пір, поки не настане теплова рівновага. Іншими словами, поки не зрівняються температури.
Стосовно до огороджувальних конструкцій будинку (стіни, підлога, стеля, дах) процес теплопередачі буде визначатися часом, протягом якого температура всередині приміщення зрівняється з температурою навколишнього середовища.
Чим більш тривалий за часом буде цей процес, тим приміщення буде більш комфортним за відчуттями і економічним по експлуатаційних витрат.
Чисельно процес перенесення тепла характеризується коефіцієнтом теплопровідності.Фізичний сенс коефіцієнта показує, яка кількість тепла за одиницю часу проходить через одиницю поверхні. Тобто чим вище значення цього показника, тим краще проводиться тепло, значить, тим швидше буде відбуватися процес теплообміну.
Відповідно, на етапі проектних робіт необхідно спроектувати конструкції, теплопровідність яких повинна мати по можливості найменше значення.
Повернутися до списку
Фактори, що впливають на величину теплопровідності
Теплопровідність матеріалів, використовуваних в будівництві, залежить від їх параметрів:
- Пористість - наявність пір в структурі матеріалу порушує його однорідність. При проходженні теплового потоку частина енергії передається через обсяг, зайнятий порами і заповнений повітрям. Прийнято за відліковим точку приймати теплопровідність сухого повітря (0,02 Вт / (м * ° С)). Відповідно, чим більший обсяг буде зайнятий повітряними порами, тим менше буде теплопровідність матеріалу.
- Структура пір - малий розмір пір і їх замкнутий характер сприяють зниженню швидкості теплового потоку. У разі використання матеріалів з великими сполученими порами на додаток до теплопровідності в процесі перенесення тепла братимуть участь процеси передачі тепла конвекцією.
- Щільність - при великих значеннях частки більш тісно взаємодіють один з одним і в більшій мірі сприяють передачі теплової енергії. У загальному випадку значення теплопровідності матеріалу залежно від його щільності визначаються або на основі довідкових даних, або емпірично.
- Вологість - значення теплопровідності для води становить (0,6 Вт / (м * ° С)). При намоканні стінових конструкцій або утеплювача відбувається витіснення сухого повітря з пор і заміщення його краплями рідини або насиченим вологим повітрям. Теплопровідність в цьому випадку значно збільшиться.
- Вплив температури на теплопровідність матеріалу відбивається через формулу:
λ = λо * (1 + b * t), (1)
де, λо - коефіцієнт теплопровідності при температурі 0 ° С, Вт / м * ° С;
b - довідкова величина температурного коефіцієнта;
t - температура.
Повернутися до списку
Практичне застосування значення теплопровідності будівельних матеріалів
З поняття теплопровідності безпосередньо випливає поняття товщини шару матеріалу для отримання необхідного значення опору теплового потоку. Тепловий опір - нормована величина.
Спрощена формула, яка визначає товщину шару, буде мати вигляд:
де, H - товщина шару, м;
R - опір теплопередачі, (м2 * ° С) / Вт;
λ - коефіцієнт теплопровідності, Вт / (м * ° С).
Дана формула стосовно до стіни або перекриття має такі припущення:
- захисна конструкція має однорідне монолітне будова;
- використовувані будматеріали мають природну вологість.
При проектуванні необхідні нормовані і довідкові дані беруться з нормативної документації:
- СНіП23-01-99 - Будівельна кліматологія;
- СНиП 23-02-2003 - Тепловий захист будівель;
- СП 23-101-2004 - Проектування теплового захисту будівель.
Повернутися до списку
Теплопровідність матеріалів: параметри
Прийнято умовний поділ матеріалів, що застосовуються в будівництві, на конструкційні і теплоізоляційні.
Конструкційні матеріали застосовуються для зведення огороджувальних конструкцій (стін, перегородок, перекриттів). Вони відрізняються великими значеннями теплопровідності.
Значення коефіцієнтів теплопровідності зведені в таблицю 1:
Таблиця 1
Підставляючи в формулу (2) дані, взяті з нормативної документації, і дані з Таблиці 1, можна отримати необхідну товщину стін для конкретного кліматичного району.
При виконанні стін тільки з конструкційних матеріалів без використання теплоізоляції їх необхідна товщина (в разі використання залізобетону) може досягати декількох метрів. Конструкція в цьому випадку вийде непомірно великий і громіздкою.
Припускають зведення стін без використання додаткового утеплення, мабуть, тільки пінобетон і дерево. І навіть в цьому випадку товщина стін сягає півметра.
Теплоізоляційні матеріали мають досить малі величини значення коефіцієнта теплопровідності.
Основний їх діапазон лежить в межах від 0,03 до 0,07 Вт / (м * ° С). Найбільш поширені матеріали - це екструдований пінополістирол, мінеральна вата, пінопласт, скловата, утеплюють на основі пінополіуретану. Їх використання дозволяє значно знизити товщину огороджувальних конструкцій.
Теплопровідність - це процес перенесення енергії від теплої частини матеріалу до холодної частинками цього матеріалу (тобто молекулами).
Основні значення коефіцієнтів теплопровідності з СНиП II-3-79 * (додаток 2) та з СП 50.13330.2012 СНиП 23-02-2003.
Теплопровідність деяких (але не всіх) будівельних матеріалів може значно змінюватися в залежності від їх вологості. Перше значення в таблиці - це значення для сухого стану. Друге і третє значення - це значення теплопровідності для умов експлуатації А і Б згідно з додатком З СП 50.13330.2012. Умови експлуатації залежать від клімату регіону і вологості в приміщенні. Простіше кажучи А - це звичайна «середня» експлуатація, а Б - це вологі умови.
| матеріал | Коефіцієнт теплопровідності, Вт / (м · ° C) |
||
| У сухому стані | Умови А ( «звичайні») | Умови Б ( «вологі») | |
| Пінополістирол (ППС) | 0,036 - 0,041 | 0,038 - 0,044 | 0,044 - 0,050 |
| Пінополістирол екструдований (ЕППС, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
| повсть вовняний | 0,045 | ||
| Цементно-піщаний розчин (ЦПР) | 0,58 | 0,76 | 0,93 |
| Вапняно-піщаний розчин | 0,47 | 0,7 | 0,81 |
| Гіпсова штукатурка звичайна | 0,25 | ||
| Мінеральна вата кам'яна, 180 кг / м3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
| Мінеральна вата кам'яна, 140-175 кг / м3 | 0,037 | 0,043 | 0,046 |
| Мінеральна вата кам'яна, 80-125 кг / м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Мінеральна вата кам'яна, 40-60 кг / м3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
| Мінеральна вата кам'яна, 25-50 кг / м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Мінеральна вата скляна, 85 кг / м3 | 0,044 | 0,046 | 0,05 |
| Мінеральна вата скляна, 75 кг / м3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
| Мінеральна вата скляна, 60 кг / м3 | 0,038 | 0,04 | 0,045 |
| Мінеральна вата скляна, 45 кг / м3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
| Мінеральна вата скляна, 35 кг / м3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
| Мінеральна вата скляна, 30 кг / м3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
| Мінеральна вата скляна, 20 кг / м3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
| Мінеральна вата скляна, 17 кг / м3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
| Мінеральна вата скляна, 15 кг / м3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
| Пінобетон і газобетон на цементному в'язкому, 1000 кг / м3 | 0,29 | 0,38 | 0,43 |
| Пінобетон і газобетон на цементному в'язкому, 800 кг / м3 | 0,21 | 0,33 | 0,37 |
| Пінобетон і газобетон на цементному в'язкому, 600 кг / м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
| Пінобетон і газобетон на цементному в'язкому, 400 кг / м3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
| Пінобетон і газобетон на вапняковому в'язкому, 1000 кг / м3 | 0,31 | 0,48 | 0,55 |
| Пінобетон і газобетон на вапняковому в'язкому, 800 кг / м3 | 0,23 | 0,39 | 0,45 |
| Пінобетон і газобетон на вапняковому в'язкому, 600 кг / м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
| Пінобетон і газобетон на вапняковому в'язкому, 400 кг / м3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
| Сосна, ялина поперек волокон | 0,09 | 0,14 | 0,18 |
| Сосна, ялина уздовж волокон | 0,18 | 0,29 | 0,35 |
| Дуб поперек волокон | 0,10 | 0,18 | 0,23 |
| Дуб вздовж волокон | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| мідь | 382 - 390 | ||
| алюміній | 202 - 236 | ||
| латунь | 97 - 111 | ||
| Залізо | 92 | ||
| олово | 67 | ||
| сталь | 47 | ||
| скло віконне | 0,76 | ||
| Свіжий сніг | 0,10 - 0,15 | ||
| вода рідка | 0,56 | ||
| Повітря (+27 ° C, 1 атм) | 0,026 | ||
| вакуум | 0 | ||
| Аргон | 0,0177 | ||
| ксенон | 0,0057 | ||
| Арболит | 0,07 - 0,17 | ||
| Коркове дерево | 0,035 | ||
| Залізобетон щільністю 2500 кг / м3 | 1,69 | 1,92 | 2,04 |
| Бетон (на гравії або щебені) щільністю 2400 кг / м3 | 1,51 | 1,74 | 1,86 |
| Керамзитобетон щільністю 1800 кг / м3 | 0,66 | 0,80 | 0,92 |
| Керамзитобетон щільністю 1600 кг / м3 | 0,58 | 0,67 | 0,79 |
| Керамзитобетон щільністю 1400 кг / м3 | 0,47 | 0,56 | 0,65 |
| Керамзитобетон щільністю 1200 кг / м3 | 0,36 | 0,44 | 0,52 |
| Керамзитобетон щільністю 1000 кг / м3 | 0,27 | 0,33 | 0,41 |
| Керамзитобетон щільністю 800 кг / м3 | 0,21 | 0,24 | 0,31 |
| Керамзитобетон щільністю 600 кг / м3 | 0,16 | 0,2 | 0,26 |
| Керамзитобетон щільністю 500 кг / м3 | 0,14 | 0,17 | 0,23 |
| Великоформатний керамічний блок (тепла кераміка) | 0,14 - 0,18 | ||
| Цеглина керамічний, кладка на ЦПР | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
| Цегла силікатна, кладка на ЦПР | 0,70 | 0,76 | 0,87 |
| Цегла керамічна пустотіла (щільність 1400 кг / м3 з урахуванням пустот), кладка на ЦПР | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
| Цегла керамічна пустотіла (щільність 1300 кг / м3 з урахуванням пустот), кладка на ЦПР | 0,41 | 0,52 | 0,58 |
| Цегла керамічна пустотіла (щільність 1000 кг / м3 з урахуванням пустот), кладка на ЦПР | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
| Цегла силікатна, 11 пустот (щільність 1500 кг / м3), кладка на ЦПР | 0,64 | 0,7 | 0,81 |
| Цегла силікатна, 14 пустот (щільність 1400 кг / м3), кладка на ЦПР | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
| граніт | 3,49 | 3,49 | 3,49 |
| мармур | 2,91 | 2,91 | 2,91 |
| Вапняк, 2000 кг / м3 | 0,93 | 1,16 | 1,28 |
| Вапняк, 1800 кг / м3 | 0,7 | 0,93 | 1,05 |
| Вапняк, 1600 кг / м3 | 0,58 | 0,73 | 0,81 |
| Вапняк, 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 |
| Пісок сухий будівельний (ГОСТ 8736-77 *), 1600 кг / м3 | 0,35 | ||
| Фанера клеєна | 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 |
| Гіпсокартон (листи гіпсові обшивальні), 1050 кг / м3 | 0,15 | 0,34 | 0,36 |
| Гіпсокартон (листи гіпсові обшивальні), 800 кг / м3 | 0,15 | 0,19 | 0,21 |
| Лінолеум з ПВХ на теплоізолюючих підоснові, 1800 кг / м3 | 0,38 | 0,38 | 0,38 |
| Лінолеум з ПВХ на теплоізолюючих підоснові, 1600 кг / м3 | 0,33 | 0,33 | 0,33 |
| Лінолеум з ПВХ на тканинній підоснові, 1800 кг / м3 | 0,35 | 0,35 | 0,35 |
| Лінолеум з ПВХ на тканинній підоснові, 1600 кг / м3 | 0,29 | 0,29 | 0,29 |
| Лінолеум з ПВХ на тканинній підоснові, 1400 кг / м3 | 0,2 | 0,23 | 0,23 |
| Ековата | 0,037 - 0,042 | ||
| Перліт спучений, пісок, щільність 75 кг / м3 | 0,043 - 0,047 | ||
| Перліт спучений, пісок, щільність 100 кг / м3 | 0,052 | ||
| Перліт спучений, пісок, щільність 150 кг / м3 | 0,052 - 0,058 | ||
| Перліт спучений, пісок, щільність 200 кг / м3 | 0,07 | ||
| Піноскло, насипну, щільність 100 - 150 кг / м3 | 0,043 - 0,06 | ||
| Піноскло, насипну, щільність 151 - 200 кг / м3 | 0,06 - 0,063 | ||
| Піноскло, насипну, щільність 201 - 250 кг / м3 | 0,066 - 0,073 | ||
| Піноскло, насипну, щільність 251 - 400 кг / м3 | 0,085 - 0,1 | ||
| Піноскло, блоки, щільність 100 - 120 кг / м3 | 0,043 - 0,045 | ||
| Піноскло, блоки, щільність 121 - 170 кг / м3 | 0,05 - 0,062 | ||
| Піноскло, блоки, щільність 171 - 220 кг / м3 | 0,057 - 0,063 | ||
| Піноскло, блоки, щільність 221 - 270 кг / м3 | 0,073 | ||
| Керамзит, гравій, щільність 250 кг / м3 | 0,099 - 0,1 | 0,11 | 0,12 |
| Керамзит, гравій, щільність 300 кг / м3 | 0,108 | 0,12 | 0,13 |
| Керамзит, гравій, щільність 350 кг / м3 | 0,115 - 0,12 | 0,125 | 0,14 |
| Керамзит, гравій, щільність 400 кг / м3 | 0,12 | 0,13 | 0,145 |
| Керамзит, гравій, щільність 450 кг / м3 | 0,13 | 0,14 | 0,155 |
| Керамзит, гравій, щільність 500 кг / м3 | 0,14 | 0,15 | 0,165 |
| Керамзит, гравій, щільність 600 кг / м3 | 0,14 | 0,17 | 0,19 |
| Керамзит, гравій, щільність 800 кг / м3 | 0,18 | ||
| Гіпсоплити, щільність 1350 кг / м3 | 0,35 | 0,50 | 0,56 |
| Гіпсоплити, щільність 1100 кг / м3 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| Перлітобетон, щільність 1200 кг / м3 | 0,29 | 0,44 | 0,5 |
| Перлітобетон, щільність 1000 кг / м3 | 0,22 | 0,33 | 0,38 |
| Перлітобетон, щільність 800 кг / м3 | 0,16 | 0,27 | 0,33 |
| Перлітобетон, щільність 600 кг / м3 | 0,12 | 0,19 | 0,23 |
| Пінополіуретан (ППУ), щільність 80 кг / м3 | 0,041 | 0,042 | 0,05 |
| Пінополіуретан (ППУ), щільність 60 кг / м3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
| Пінополіуретан (ППУ), щільність 40 кг / м3 | 0,029 | 0,031 | 0,04 |
| пінополіетилен зшитий | 0,031 - 0,038 | ||
Якщо в таблиці у матеріалу немає значень для умов А і Б, значить в СП 50.13330.2012 або на сайтах виробників немає відповідних значень або для цього матеріалу це не має сенсу.
Зверніть увагу на зростання теплопровідності в залежності від умов вологості.
Розрахунок тепловтрат будинку
Будинок втрачає тепло через огороджувальні конструкції (стіни, вікна, дах, фундамент), вентиляцію й каналізацію. Основні втрати тепла йдуть через огороджувальні конструкції - 60-90% від всіх тепловтрат.
Розрахунок тепловтрат будинку потрібен, як мінімум, щоб правильно підібрати котел. Також можна прикинути, скільки грошей буде йти на опалення в планованому будинку. Також можна завдяки розрахунками провести аналіз фінансової ефективності утеплення, тобто зрозуміти чи окупляться витрати на монтаж утеплення економією палива за термін служби утеплювача.
Тепловтрати через огороджувальні конструкції
| 1) Обчислюємо опір теплопередачі стіни, ділячи товщину матеріалу на його коефіцієнт теплопровідності. Наприклад, якщо стіна побудована з теплою кераміки завтовшки 0,5 м з коефіцієнтом теплопровідності 0,16 Вт / (м × ° C), то ділимо 0,5 на 0,16: 0,5 м / 0,16 Вт / (м × ° C) = 3,125 м2 × ° C / Вт |
| 2) Обчислюємо загальну площу зовнішніх стін. Наведу спрощений приклад квадратного будинку: (10 м ширина × 7 м висота × 4 сторони) - (16 вікон × 2,5 м2) = 280 м2 - 40 м2 = 240 м2 |
| 3) Ділимо одиницю на опір теплопередачі, тим самим отримуючи тепловтрати з одного квадратного метра стіни на один градус різниці температури. 1 / 3,125 м2 × ° C / Вт = 0,32 Вт / м2 × ° C |
| 4) Вважається тепловтрати стін. Множимо тепловтрати з одного квадратного метра стіни на площу стін і на різницю температур всередині будинку і зовні. Наприклад, якщо всередині + 25 ° C, а зовні -15 ° C, то різниця 40 ° C. 0,32 Вт / м2 × ° C × 240 м2 × 40 ° C = 3072 Вт Ось це число і є тепловтрати стін. Вимірюється тепловіддача у ВАТ, тобто це потужність тепловтрати. |
| 5) В кіловат-годинах зручніше розуміти сенс тепловтрат. За 1 годину через наші стіни при різниці температур в 40 ° C йде теплової енергії: 3072 Вт × 1 ч = 3,072 кВт × год За 24 години йде енергії: 3072 Вт × 24 ч = 73,728 кВт × год |
Ясна річ, що за час опалювального періоду погода різна, тобто різниця температур весь час змінюється. Тому, щоб обчислити тепловтрати за весь опалювальний період, потрібно в пункті 4 множити на середню різницю температур за всі дні опалювального періоду.
Наприклад, за 7 місяців опалювального періоду середня різниця температур в приміщенні і на вулиці була 28 градусів, значить тепловтрати через стіни за ці 7 місяців в кіловат-годинах:
0,32 Вт / м2 × ° C × 240 м2 × 28 ° C × 7 міс × 30 днів × 24 ч = 10838016 Вт × год = 10838 кВт × год
Число цілком «відчутне». Наприклад, якби опалення було електричне, то можна порахувати скільки б пішло грошей на опалення, помноживши отримане число на вартість кВт × год. Можна порахувати скільки пішло грошей на опалення газом, обчисливши вартість кВт × год енергії від газового котла. Для цього потрібно знати вартість газу, теплоту згоряння газу і ККД котла.
До речі, в останньому обчисленні замість середньої різниці температур, кількості місяців і днів (але не годин, годинник залишаємо), можна було використовувати градусо-добу опалювального періоду - ГСОП. Можна знайти вже пораховані ГСОП для різних міст Росії та перемножать тепловтрати з одного квадратного метра на площу стін, на ці ГСОП і на 24 години, отримавши тепловтрати в кВт * год.
Аналогічно стін потрібно порахувати значення тепловтрат для вікон, вхідних дверей, даху, фундаменту. Потім все підсумувати і вийде значення тепловтрат через всі огороджувальні конструкції. Для вікон, до речі, не потрібно буде дізнаватися товщину і теплопровідність, зазвичай вже є готове пораховані виробником опір теплопередачі склопакета. Для підлоги (в разі плитного фундаменту) різниця температур не буде занадто великий, грунт під будинком не такий холодний, як зовнішнє повітря.
Тепловтрати через вентиляцію
Приблизний обсяг наявного повітря в будинку (обсяг внутрішніх стін і меблів не враховую):
10 м х10 м х 7 м = 700 м3
Щільність повітря при температурі + 20 ° C 1,2047 кг / м3. Питома теплоємність повітря 1,005 кДж / (кг × ° C). Маса повітря в будинку:
700 м3 × 1,2047 кг / м3 = 843,29 кг
Припустимо, все повітря в будинку змінюється 5 раз в день (це приблизне число). При середній різниці внутрішньої і зовнішньої температур 28 ° C за весь опалювальний період на підігрів холодного повітря буде в середньому в день витрачається теплової енергії:
5 × 28 ° C × 843,29 кг × 1,005 кДж / (кг × ° C) = 118650,903 кДж
118650,903 кДж = 32,96 кВт × год (1 кВт × год = 3600 кДж)
Тобто під час опалювального періоду при п'ятикратному заміщення повітря будинок через вентиляцію буде втрачати в середньому в день 32,96 кВт × год теплової енергії. За 7 місяців опалювального періоду втрати енергії будуть:
7 × 30 × 32,96 кВт × год = 6921,6 кВт × год
Тепловтрати через каналізацію
Під час опалювального періоду надходить в будинок вода досить холодна, припустимо, вона має середню температуру + 7 ° C. Нагрівання води потрібно, коли мешканці миють посуд, приймають ванни. Також частково нагрівається вода від навколишнього повітря в бачку унітаза. Все отримане водою тепло мешканці змивають в каналізацію.
Припустимо, що сім'я в будинку споживає 15 м3 води на місяць. Питома теплоємність води 4,183 кДж / (кг × ° C). Щільність води 1000 кг / м3. Припустимо, що в середньому надходить в будинок вода нагрівається до + 30 ° C, тобто різниця температур 23 ° C.
Відповідно в місяць тепловтрати через каналізацію складуть:
1000 кг / м3 × 15 м3 × 23 ° C × 4,183 кДж / (кг × ° C) = 1443135 кДж
1443135 кДж = 400,87 кВт × год
За 7 місяців опалювального періоду мешканці виливають в каналізацію:
7 × 400,87 кВт × год = 2806,09 кВт × год
висновок
В кінці потрібно скласти отримані числа тепловтрат через огороджувальні конструкції, вентиляцію й каналізацію. Вийде зразкову загальне число тепловтрат будинку.
Треба сказати, що тепловтрати через вентиляцію й каналізацію досить стабільні, їх важко зменшити. Чи не будете ж ви рідше митися під душем або погано вентилювати будинок. Хоча частково тепловтрати через вентиляцію можна знизити за допомогою рекуператора.
Розрахунок тепловтрат будинку також можна зробити за допомогою СП 50.13330.2012 (актуалізована редакція СНиП 23-02-2003). Там є додаток Г «Розрахунок питомої характеристики витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію житлових і громадських будівель», сам розрахунок буде значно складніше, там використовується більше факторів і коефіцієнтів.
