Теплопровідність залізобетонної плити. Порівняння теплопровідності будівельних матеріалів - вивчаємо важливі показники

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.

Сьогодні дуже гостро стоїть питання раціонального використання ПЕР. Безперервно опрацьовуються шляхи економії тепла та енергії з метою забезпечення енергетичної безпеки розвитку економіки як країни, так і кожної окремої сім'ї.

Створення ефективних енергоустановок і систем теплоізоляції (обладнання, що забезпечує найбільший теплообмін (наприклад, парових котлів) і, навпаки, від якого він небажаний (плавильні печі)) неможливо без знання принципів теплопередачі.

Змінилися підходи до теплового захисту будівель, зросли вимоги до будівельних матеріалів. Будь-який будинок потребує утеплення і системі опалення. Тому при теплотехническом розрахунку   огороджувальних конструкцій важливий розрахунок показника теплопровідності.

поняття теплопровідності

теплопровідність   - це така фізична властивість матеріалу, при якій теплова енергія всередині тіла переходить від найгарячішою його частини до більш холодної. Значення показника теплопровідності показує ступінь втрати тепла житловими приміщеннями. Залежить від наступних факторів:

Кількісно оцінити властивість предметів пропускати теплову енергію можна за допомогою коефіцієнта теплопровідності. Дуже важливо зробити грамотний вибір будівельних матеріалів, утеплювача для досягнення найбільшого опору теплопередачі. Прорахунки або нерозумна економія в майбутньому можуть привести до погіршення мікроклімату в приміщенні, вогкості в приміщенні, мокрим стінам, задушливим кімнатам. А головне - до великих витрат на опалення.

Для порівняння нижче представлена таблиця теплопровідності матеріалів   і речовин.

Таблиця 1

Найвищі значення мають метали, низькі - теплоізоляційні предмети.

Класифікація будівельних матеріалів та їх теплопровідність

Теплопровідність залізобетону, цегляної кладки, Керамзитобетонних блоків, зазвичай використовуваних для зведення огороджувальних конструкцій, відрізняється найвищими нормативними показниками. У будівельній галузі дерев'яні конструкції   застосовуються значно рідше.

Залежно від значення показника теплопровідності, Будівельні матеріали діляться на класи:

• конструкційно-теплоізоляційні (від 0,210);
• теплоізоляційні (до 0,082 - А, від 0,082 до 0,116 - Б і т.д.).

Ефективність багатошарових конструкцій

Щільність і теплопровідність

В даний час немає такого будівельного матеріалу, висока несуча здатність якого поєднувалася б з низькою теплопровідністю. Будівництво будинків за принципом багатошарових конструкцій дозволяє:

комбінація конструкційний матеріал і теплоізоляційного   дозволяє забезпечити міцність і знизити втрату теплової енергії до оптимального рівня. Тому при проектуванні стін при розрахунках враховується кожен шар майбутньої конструкції, що обгороджує.

Важливо також враховувати щільність при будівництві будинку і при його утепленні.

Щільність речовини - фактор, що впливає на його теплопровідність, здатність затримувати в собі основний утеплювач - повітря.

Розрахунок товщини стін і утеплювача

Розрахунок товщини стіни залежить від наступних показників:

• щільності;
• розрахункової теплопровідності;
• коефіцієнта опору теплопередачі.

Згідно встановлених норм, значення показника опору теплопередачі зовнішніх стін має бути не менше 3,2λ Вт / м ° С.

Розрахунок товщини стін із залізобетону та інших конструкційних матеріалів   представлений в таблиці 2. Такі будівельні матеріали відрізняються високими несучими характеристиками, вони довговічні, але в якості теплового захисту вони неефективні і вимагають нераціональної товщини стіни.

Таблиця 2

Конструкційно-теплоізоляційні матеріали здатні піддаватися досить високих навантажень, при цьому значно підвищують теплотехнічні та акустичні властивості будівель в стінових конструкціях (таблиця 3.1, 3.2).

Таблиця 3.1

Таблиця 3.2

Значно підвищити теплозахист будівель і споруд дозволяють теплоізоляційні будівельні матеріали. Дані таблиці 4 показують, що найменші значення коефіцієнта теплопровідності мають полімери, мінераловатні, плити з природних органічних і неорганічних матеріалів.

Таблиця 4

Значення таблиць теплопровідності будівельних матеріалів застосовуються при розрахунках:

завдання вибору оптимальних матеріалів   для будівництва, звичайно ж, має на увазі більш комплексний підхід. Однак навіть такі прості розрахунки вже на перших етапах проектування дозволяють визначити найбільш підходящі матеріали і їх кількість.

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

Будівництво кожного об'єкта краще починати з планування проекту та ретельного розрахунку теплотехнічних параметрів. Точні дані дозволить отримати таблиця теплопровідності будівельних матеріалів. Правильне зведення будівель сприяє оптимальним кліматичним параметрам в приміщенні. А таблиця допоможе правильно підібрати сировину, яке будуть використовуватися для будівництва.

призначення теплопровідності

Теплопровідність є показником передачі теплової енергії від нагріваються предметів в приміщенні до предметів з більш низькою температурою. Процес теплообміну проводиться, поки температурні показники не зрівняються. Для позначення теплової енергії використовується спеціальний коефіцієнт теплопровідності будівельних матеріалів. Таблиця допоможе побачити все необхідні значення. Параметр позначає, скільки теплової енергії пропускається через одиницю площі в одиницю часу. Чим більше дане позначення, тим якісніше буде теплообмін. При зведенні будинків необхідно застосовувати матеріал з мінімальним значенням теплової провідності.

Коефіцієнт теплопровідності це така величина, яка дорівнює кількості теплоти, що проходить через метр товщини матеріалу за годину. Використання подібної характеристики обов'язково для створення кращої теплоізоляції. Теплопровідність слід врахувати при підборі додаткових матеріалів, що утеплюють конструкцій.

Що впливає на показник теплопровідності?

Теплопровідність визначається такими факторами:

Пористість визначає неоднорідність структури. При пропуску тепла через такі матеріали процес охолодження незначний;

Підвищене значення щільності впливає на тісні зіткнення частинок, що сприяє більш швидкому теплообміну;

Підвищена вологість збільшує даний показник.

Використання значень коефіцієнта теплопровідності на практиці.

Матеріали представлені конструкційними і теплоізоляційними різновидами. Перший вид має великі показниками теплопровідності. Вони застосовуються для будівництва перекриттів, огороджень і стін.

За допомогою таблиці визначаються можливості їх теплообміну. Щоб даний показник був досить низьким для нормального мікроклімату в приміщенні стіни з деяких матеріалів повинні бути особливо товстими. Щоб цього уникнути, рекомендується використовувати додаткові теплоізоляційні компоненти.

Показники теплопровідності для готових споруд. Види утеплений.

При створенні проекту потрібно враховувати всі способи витоку тепла. Воно може виходити через стіни і дах, а також через підлоги і дверей. Якщо ви неправильно проведете розрахунки проектування, то доведеться задовольнятися тільки тепловою енергією, отриманої від опалювальних приладів. Будинки, побудовані з стандартного сировини: каменю, цегли або бетону потрібно додатково утеплювати.

Додаткова теплоізоляція проводиться в каркасних будівлях. При цьому дерев'яний каркас додає жорсткості конструкції, а матеріал, що утеплює прокладається в простір між стійками. У будівлях з цегли та шлакоблоків утеплення проводиться зовні конструкції.

Вибираючи утеплювачі необхідно звертати увагу на такі фактори, як рівень вологості, вплив підвищених температур і типу споруди. Враховуйте певні параметри утеплюють конструкцій:

Показник теплопровідності впливає на якість теплоизолирующего процесу;

Вологопоглинання має велике значення при утепленні зовнішніх елементів;

Товщина впливає на надійність утеплення. Тонкий утеплювач допомагає зберегти корисну площу приміщення;

Важлива горючість. Якісна сировина має здатність до самозагасання;

Термостійкість відображає здатність витримувати температурні перепади;

Екологічність і безпека;

Звукоізоляція захищає від шуму.

Як утеплювачів застосовуються такі види:

Мінеральна вата стійка до вогню і екологічна. До важливих характеристик відноситься низька теплопровідність;

Пінопласт - це легкий матеріал з хорошими утеплювальними властивостями. Він легко встановлюється і має вологостійкість. Рекомендується для застосування в нежитлових будівлях;

Базальтова вата на відміну від мінеральної відрізняється кращими показниками стійкості до вологи;

Пеноплекс стійкий до вологості, підвищених температур і вогню. Має прекрасні показники теплопровідності, простий в монтажі і довговічний;

Пінополіуретан відомий такими якостями, як негорючість, хороші водовідштовхувальні властивості і висока пожежостійкість;

Екструдований пінополістирол при виробництві проходить додаткову обробку. Володіє рівномірною структурою;

Пенофол вдає із себе багатошаровий матеріал, що утеплює пласт. У складі присутній спінений поліетилен. Поверхня пластини покривається фольгою для забезпечення відображення.

Для теплоізоляції можуть застосовуватися сипучі типи сировини. Це паперові гранули або перліт. Вони мають стійкість до вологи і до вогню. А з органічних різновидів можна розглянути волокно з деревини, льон або коркове покриття. При виборі, особливу увагу приділяйте такими показниками як екологічність і пожежна безпека.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ! При конструюванні теплоізоляції, важливо продумати монтаж гідроізолюючої прошарку. Це дозволить уникнути високої вологості і підвищить опірність теплообміну.

Таблиця теплопровідності будівельних матеріалів: особливості показників.

Таблиця теплопровідності будівельних матеріалів містить показники різних видів   сировини, яке застосовується в будівництві. Використовуючи цю інформацію, ви можете легко порахувати товщину стін і кількість утеплювача.

Як використовувати таблицю теплопровідності матеріалів і утеплювачів?

У таблиці опору теплопередачі матеріалів представлені найбільш популярні матеріали. Вибираючи певний варіант теплоізоляції важливо враховувати не тільки фізичні властивості, а й такі характеристики як довговічність, ціна і легкість установки.

Чи знаєте ви, що найпростіше виконувати монтаж пенооізола і пінополіуретану. Вони розподіляються по поверхні у вигляді піни. Подібні матеріали легко заповнюють порожнини конструкцій. При порівнянні твердих і пінних варіантів, потрібно виділити, що піна не утворює стиків.

Значення коефіцієнтів теплопередачі матеріалів в таблиці.

При творі обчислень слід знати коефіцієнт опору теплопередачі. Дане значення є відношенням температур по обидва боки до кількості теплового потоку. Для того щоб знайти теплоопір певних стін і використовується таблиця теплопровідності.

Всі розрахунки ви можете провести самі. Для цього товщина прошарку утеплювача ділиться на коефіцієнт теплопровідності. Дане значення часто вказується на упаковці, якщо це ізоляція. Матеріали для будинку вимірюються самостійно. Це стосується товщини, а коефіцієнти можна відшукати в спеціальних таблицях.

Коефіцієнт опору допомагає вибрати певний тип теплоізоляції і товщину шару матеріалу. Відомості про паропроникності і щільності можна подивитися в таблиці.

При правильному використанні табличних даних ви зможете вибрати якісний матеріал для створення сприятливого мікроклімату в приміщенні. опубліковано

• 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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.