4builders.ru

Строй журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Теплопроводность современных теплопроводность кирпича

Коэффициент теплопроводности строительных материалов — таблица и цифры

Первый вопрос, который возникает, у того, кто решил построить собственный дом, – какой использовать для этого материал. От этого зависит выбор фундамента, в свою очередь, а также теплопроводность стен. На это влияет наличие пор, плотность и прочие характеристики стройматериала. Главнейшим из них является теплопроводность. Коэффициенты теплопроводности строительных материалов, конечно, неодинаковы. И выбирать нужно материал наиболее подходящий для постройки дома в данной местности.

Узнать значение коэффициента теплопроводности можно из документации производителя на этот материал. Коэффициент теплопроводности строительных материалов, таблица тоже поможет выяснить интересующую величину. К примеру, теплопроводность дерева лучше, чем у кирпича. Поэтому, кирпичные стены в доме должны быть втрое толще стен из сосновых бревен, чтобы было также тепло.

Определение понятия

Коэффициентом теплопроводности называется физическая величина, показывающая количество тепла, проходящего за час через метровую толщину материала. Температура на той поверхности, через которую тепло выходит, должна быть на 1°С меньше, чем с другой стороны.

Коэффициенты теплопроводности строительных материалов учитываются во многих случаях. Важно их знать, например, при выборе теплоизоляционного материала для стен здания. В этом случае очень важен правильный расчет. Из-за ошибки сместится точка росы, на стенах, в результате, появится влага, в доме будет холодно и сыро.

Поэтому, коэффициент теплопроводности строительных материалов, таблица обязательно должна быть внимательно изучена во избежание промашек.

Комбинация материалов

Качество производимых утеплителей, благодаря современным технологиям, очень высокое, и строительная индустрия получает весьма широкие возможности. В холодных регионах не нужно возводить дома с большой шириной стен. Надо лишь правильно скомбинировать строительный и теплоизоляционный материалы. Если вам нужно узнать коэффициент теплопроводности строительных материалов, таблица поможет в этом.

Поскольку теплопроводность кирпича небольшая, компенсировать это можно путем использования пенополистирола, к примеру, имеющего коэффициент теплопроводности 0,03 Вт/м град. Вместо кирпича выгодно использовать ячеистый бетон с такими же параметрами, как у дерева. Даже в лютые морозы в доме, построенном из этого материала, сохраняется тепло.

Благодаря таким приемам, стоимость постройки зданий сократилась. Также на возведение сооружения требуется меньше времени. Огромный плюс в том, что нет необходимости в массивном основании, что отдельно дает немалую экономию. Иногда нужен просто легкий столбчатый или ленточный фундамент.

Теплопроводность и каркасное строительство

Все вышесказанное особенно актуально при постройке каркасных домов. Использование материалов низкой теплопроводности привело к тому, что сейчас с применением каркасной технологии строится большое количество коттеджей, складов, магазинов и других сооружений. А возводить каркасные здания можно в зонах с любым климатом.

Теплоизоляционный материал в случае с каркасно-щитовыми зданиями помещается между листами фанеры и плитами OSB. Каким именно должен быть утеплитель в данных климатических условиях, определить можно, используя «коэффициент теплопроводности строительных материалов таблица» на нашем сайте. Будет это пенополиуретан или минеральная вата, толщина утеплителя выбирается в зависимости от величины коэффициента теплопроводности теплоизоляционного материала.

Наподобие того, как утраивается комбинация стен и утеплителя, делается и кровля строения. Применение этой технологии позволяет построить здание в короткий срок, а денежные затраты при этом минимальны.

Минеральная вата и пенополистирол являются лидерами среди материалов-утеплителей для фасадов. Насчет минеральной ваты однозначного мнения нет. Одни специалисты утверждают, что этот материал накапливает конденсат, и использоваться может только вместе с паронепроницаемой мембраной. Но в этом случае стены не «дышат», поэтому целесообразность использования этих материалов остается под вопросом.

По мнению других, устранить эту проблему можно путем устройства вентилируемых фасадов.

Пенополистирол помимо того, что хорошо пропускает воздух, имеет невысокую теплопроводность. Этот показатель зависит от плотности материала. Еще одной важной характеристикой является паропроницаемость. Проветривать помещение в этом случае не нужно.

Высокий уровень паронепроницаемости и низкая теплопроводность стен дома обеспечат отличные условия проживания.

Еще по этой теме на нашем сайте:

    Теплопроводность пенопласта от 50 мм до 150 мм — считаем теплоизоляцию

      Пенополистирольные плиты, именуемые в просторечье пенопласт – это изоляционный материал, как правило, белого цвета. Изготавливают его из полистирола термального вспучивания. На вид пенопласт представлен в.

    Пароизоляция стен каркасного дома изнутри современными материалами

      В любом воздухе всегда содержится вода в виде пара. Изнутри здания во время жизнедеятельности человека выделяется большое ее количество — при дыхании, приготовлении пищи, отоплении.

    Теплопроводность утеплителей в таблице — сравнение утеплителей по теплопроводности

      Мы живем далеко не в самой жаркой стране на Земле, а значит, свои жилища вынуждены обогревать, по крайней мере, большую часть года. Этим и объясняется.

    Как рассчитать нагрузку на фундамент, объем материалов, цемент — используем калькулятор

      Для начала нужно знать, что в процессе строительства жилых либо производственных сооружений, специалистами ведется тщательный контроль в соответствии с утвержденным проектом. В основной документации на.

Добавить комментарий Отменить ответ

Вы можете подписаться на новые публикации по электронной почте.

Сравнительная таблица теплопроводности современных строительных материалов

Строительство любого дома, будь то коттедж или скромный дачный домик, должно начинаться с разработки проекта. На этом этапе закладывается не только архитектурный облик будущего строения, но и его конструктивные и теплотехнические характеристики.

Схема теплопроводности и толщины материалов.

Основной задачей на этапе проекта будет не только разработка прочных и долговечных конструктивных решений, способных поддерживать наиболее комфортный микроклимат с минимальными затратами. Помочь определиться с выбором может сравнительная таблица теплопроводности материалов.

Читать еще:  Как продается облицовочный кирпич

Понятие теплопроводности

В общих чертах процесс теплопроводности характеризуется передачей тепловой энергии от более нагретых частиц твердого тела к менее нагретым. Процесс будет идти до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие. Другими словами, пока не сравняются температуры.

Коэффициент теплопроводности кирпичей.

Применительно к ограждающим конструкциям дома (стены, пол, потолок, крыша) процесс теплопередачи будет определяться временем, в течение которого температура внутри помещения сравняется с температурой окружающей среды.

Чем более продолжителен по времени будет этот процесс, тем помещение будет более комфортным по ощущениям и экономичным по эксплуатационным расходам.

Численно процесс переноса тепла характеризуется коэффициентом теплопроводности. Физический смысл коэффициента показывает, какое количество тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Т.е. чем выше значение этого показателя, тем лучше проводится тепло, значит, тем быстрее будет происходить процесс теплообмена.

Соответственно, на этапе проектных работ необходимо спроектировать конструкции, теплопроводность которых должна иметь по возможности наименьшее значение.

Факторы, влияющие на величину теплопроводности

Теплопроводность материалов, используемых в строительстве, зависит от их параметров:

Зависимость теплопроводности газобетона от плотности.

  1. Пористость — наличие пор в структуре материала нарушает его однородность. При прохождении теплового потока часть энергии передается через объем, занятый порами и заполненный воздухом. Принято за отсчетную точку принимать теплопроводность сухого воздуха (0,02 Вт/(м*°С)). Соответственно, чем больший объем будет занят воздушными порами, тем меньше будет теплопроводность материала.
  2. Структура пор — малый размер пор и их замкнутый характер способствуют снижению скорости теплового потока. В случае использования материалов с крупными сообщающимися порами в дополнение к теплопроводности в процессе переноса тепла будут участвовать процессы передачи тепла конвекцией.
  3. Плотность — при больших значениях частицы более тесно взаимодействуют друг с другом и в большей степени способствуют передаче тепловой энергии. В общем случае значения теплопроводности материала в зависимости от его плотности определяются либо на основе справочных данных, либо эмпирически.
  4. Влажность — значение теплопроводности для воды составляет (0,6 Вт/(м*°С)). При намокании стеновых конструкций или утеплителя происходит вытеснение сухого воздуха из пор и замещение его каплями жидкости или насыщенным влажным воздухом. Теплопроводность в этом случае значительно увеличится.
  5. Влияние температуры на теплопроводность материала отражается через формулу:

где, λо — коэффициент теплопроводности при температуре 0 °С, Вт/м*°С;

b — справочная величина температурного коэффициента;

Практическое применение значения теплопроводности строительных материалов

Из понятия теплопроводности напрямую вытекает понятие толщины слоя материала для получения необходимого значения сопротивления теплового потока. Тепловое сопротивление — нормируемая величина.

Упрощенная формула, определяющая толщину слоя, будет иметь вид:

Таблица теплопроводности утеплителей.

где, H — толщина слоя, м;

R — сопротивление теплопередаче, (м2*°С)/Вт;

λ — коэффициент теплопроводности, Вт/(м*°С).

Данная формула применительно к стене или перекрытию имеет следующие допущения:

  • ограждающая конструкция имеет однородное монолитное строение;
  • используемые стройматериалы имеют естественную влажность.

При проектировании необходимые нормируемые и справочные данные берутся из нормативной документации:

  • СНиП23-01-99 — Строительная климатология;
  • СНиП 23-02-2003 — Тепловая защита зданий;
  • СП 23-101-2004 — Проектирование тепловой защиты зданий.

Теплопроводность материалов: параметры

Принято условное разделение материалов, применяемых в строительстве, на конструкционные и теплоизоляционные.

Конструкционные материалы применяются для возведения ограждающих конструкций (стен, перегородок, перекрытий). Они отличаются большими значениями теплопроводности.

Значения коэффициентов теплопроводности сведены в таблицу 1:

МатериалКоэффициент теплопроводности, Вт/(м*°С).
Пенобетон(0,08 — 0,29) — в зависимости от плотности
Древесина ели и сосны(0,1 — 0,15) — поперек волокон
0,18 — вдоль волокон
Керамзитобетон(0,14-0,66) — в зависимости от плотности
Кирпич керамический пустотелый0,35 — 0,41
Кирпич красный глиняный0,56
Кирпич силикатный0,7
Железобетон1,29

Подставляя в формулу (2) данные, взятые из нормативной документации, и данные из Таблицы 1, можно получить требуемую толщину стен для конкретного климатического района.

При выполнении стен только из конструкционных материалов без использования теплоизоляции их необходимая толщина (в случае использования железобетона) может достигать нескольких метров. Конструкция в этом случае получится непомерно большой и громоздкой.

Допускают возведение стен без использования дополнительного утепления, пожалуй, только пенобетон и дерево. И даже в этом случае толщина стены достигает полуметра.

Теплоизоляционные материалы имеют достаточно малые величины значения коэффициента теплопроводности.

Основной их диапазон лежит в пределах от 0,03 до 0,07 Вт/(м*°С). Наиболее распространенные материалы — это экструдированный пенополистирол, минеральная вата, пенопласт, стекловата, утепляющие материалы на основе пенополиуретана. Их использование позволяет значительно снизить толщину ограждающих конструкций.

Теплопроводность при строительстве

Схема сравнения теплопроводности стен из газобетона и кирпича.

При проектировании и производстве строительных работ необходимо учитывать возможные пути теплопотерь:

  • 30-40% потерь тепла приходится на поверхность стен;
  • 20-30% — через межэтажные перекрытия и крышу;
  • около 20% потерь приходится на поверхность, занимаемую оконными и дверными проемами;
  • приблизительно 10% тепла уходит из помещения через плохо утепленные полы.

Важным фактором при учете теплопроводности в строительстве является обеспечение надлежащей ветро- и пароизоляции. В наибольшей степени это справедливо для пористых утеплителей. Т.е. при ограничении доступа влаги внутрь конструкций (как извне, так и снаружи) сопротивление теплопередачи будет выше. Утеплитель будет более эффективно работать, соответственно, потребуется меньшая толщина конструкций.

Читать еще:  Кирпич керамический облицовочный тонкий

В идеале стены и перекрытия должны выполняться из теплоизоляционных материалов. Однако они обладают низкой конструкционной прочностью, что ограничивает широту их применения. Возникает необходимость выполнять основные несущие конструкции из кирпича, дерева, пенобетонных блоков и т.п.

Наиболее распространенным вариантом конструкций домов, встречающимся на практике, является комбинация несущей конструкции и теплоизоляции.

Здесь можно различить:

Сравнение теплопроводности соломобетонных блоков с другими материалами.

  1. Каркасный вариант строительства — основной каркас, обеспечивающий пространственную жесткость, выполняется из деревянных досок или брусьев. Утеплитель укладывается в межстоечное пространство. В некоторых случаях для достижения требуемых показателей по энергоэффективности осуществляется дополнительное утепление снаружи каркаса.
  2. Возведение стен дома из кирпича, пористых бетонных блоков, дерева — утепление осуществляется по наружной поверхности. Слой утеплителя компенсирует избыточную теплопроводность основного стенового материала. С другой стороны материал основной стены несет на себе нагрузки, компенсируя малую механическую прочность утеплителя.

Аналогичные закономерности будут справедливы при возведении межэтажных перекрытий и кровельных конструкций.

Таким образом, используя комбинацию материалов с требуемыми значениями коэффициентов теплопроводности, можно получить оптимальные по свойствам и толщине ограждающие конструкции здания.

Теплопроводность материалов – таблица 2

Продолжаем выкладывать таблицы теплопроводности материалов, которые встречаются в конструкции частного дома и могут быть использованы при строительстве. Также, некоторые вещества могут образовываться при эксплуатации частного дома и будут включаться в общую схему теплопроводности ограждающих конструкций дома. К таким веществам, например, будет относиться вода в виде инея, наледи, замерзшего конденсата и снега на кровле.

Сама Таблица 2 по теплопроводности материалов – вы видите ее ниже:

Здесь самыми характерными строительными материалами являются кирпич и керамзит (керамзитобетон).

Сначала разберемся с кирпичом. Понятно, что пустотелый или щелевой кирпич обладает меньшей теплопроводностью, чем полнотелый кирпич. Ведь в пустотах пустотелого кирпича присутствует воздух, который при определенных условиях является лучшим теплоизолятором. Самым главным условием его теплоизолирующей способности будет полное отсутствие движения воздуха. Когда воздух недвижим внутри пустот строительного материала, он отлично теплоизолирует ограждающую конструкцию. Именно по этой причине отличным теплоизолятором будет так называемая «теплая керамика» — толстые кирпичи с пустотами, которые в ходе кладки оказываются изолированными. Воздух в этих пустотах также оказывается изолированным, находится без движения и обеспечивает стене из «теплой керамики» хорошие теплоизоляционные свойства.

Теперь второй момент – почему кирпичная кладка обладает большей теплопроводность, чем кирпич? Потому что кладка кирпича производится на цементный кладочный раствор, который обладает превосходной теплопроводностью и снижает общее теплосопротивление кирпичной стены.

Выходом из этой ситуации является применение кладочных растворов с уменьшенной теплопроводностью. Для кладки обычного кирпича используют специальные «теплые растворы» с мелкой керамзитной крошкой. А «теплую керамику» кладут на тонкий слой плиточного клея, снижая, таким образом, общую площадь клеевых швов с плохим теплосопротивлением.

Силикатный белый кирпич обладает в 2 раза лучшей теплопроводностью, чем пустотелый красный кирпич. Именно поэтому современными СНиПами запрещено использование белого силикатного кирпича при возведении ограждающих конструкций зданий в холодных регионах России.

Керамзит – это вспученная глина, отличный теплоизолирующий материал. Его теплопроводность составляет 0,1 Вт/(м*С), что соответствует теплопроводности дерева хвойных пород поперек волокон.

Однако при использовании его в связке с бетоном, общая теплопроводность материала под названием «керамзитобетон» существенно увеличивается. Керамзитобетонные блоки (КББ) могут быть использованы как основа для стен дома, но будут нуждаться в утеплении. Плотный керамзитобетон обладает теплопроводностью в 0,2-0,5 Вт/(м*С), что является уже слишком высоким показателем для материала для изготовления стен дома.

Однако есть и плюсы в такой теплопроводности керамзитобетона. Если возвести из этого материала несущие внутренние стены здания, то весь дом приобретет достаточную теплоемкость, чтобы не остывать чрезмерно быстро при отключении отопления в зимний период.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ — важнейшая характеристика
Лучшие проекты домов из самого теплоэффективного керамического блока Керакам СуперТермо30.

Наши лучшие проекты домов спроектированы с применением самого современного на сегодняшний день керамического блока Керакам СуперТермо30. Этот блок обладает уникальными теплотехническими характеристиками, благодаря чему география применения этого блока невероятно широкая, это:

  • Северо-Западный регион;
  • Центральный регион;
  • Южный округ;
  • Приволжский округ;
  • Урал и даже Сибирь;

И стоит отметить, что речь идёт не только о возможности строительства жилых домов, удовлетворяющих СНиП «Тепловая защита зданий» в этих регионах, мы утверждаем, что применение керамического блока СуперТермо30 экономически оправдано в регионах, находящихся на расстояние 2 500 — 3 000 км, от завода производителя, расположенного в городе Самара. Или другими словами, продукция местных производителей не выдерживает конкуренции с блоком СуперТермо30. Это касается не только традиционных материалов, постепенно уходящих в прошлое, таких как кирпич, керамзитобетонный блок, но и относительно новых материалов: обычных крупноформатных керамических блоков и даже газосиликатных блоков, считающихся материалом эконом класса.

СуперТермо30 — продукция высочайшего уровня, не имеющая аналогов в России. Коэффициент теплопроводности в кладке в условиях эксплуатационной влажности блоков СуперТермо30 — 0,107 Вт/м*С! Ближайший конкурент имеет коэффициент теплопроводности 0,142 Вт/м*С, как говорится, почувствуйте разницу. Ряд российских заводов, конкурентов СККМ, пытались произвести продукцию уровня СуперТермо, но все попытки оказались безуспешными.

Коэффициент теплопроводности — важнейшая характеристика стенового материала, определяющая какими окажутся итоговые затраты на строительство.

Теплопроводность материала в кладке напрямую влияет на способность внешней стены сохранять тепло в доме. Но не многие связывают затраты на строительство с этим важнейшим параметром материала. А между тем, между теплопроводностью материала и затратами на строительство существует прямая зависимость.Для того чтобы понять это, необходимо всего лишь взглянуть на формулу термического сопротивления конструкции (R, м2*С/Вт), другими словами формулу определяющую способность конструкции внешней стены сохранять тепло.

Формула расчета термического сопротивления конструкции:

R= Σ δn/λn + 0,158 , где
Σ – символ суммирования слоёв для многослойных конструкций;
δ — толщина слоя в метрах;
λ — коэффициент теплопроводности материала слоя при условии эксплуатационной влажности;
n — номер слоя (для многослойных конструкций);
0,158 — поправочный коэффициент, который для упрощения можно принять как константу.
Для каждого из регионов определено своё значение требуемого термического сопротивления для внешних стен жилых зданий Rтр. Ниже по тексту представлена таблица значений Rтр для ряда городов России.
R конструкции должно быть больше или равно Rтр.
Из формулы видно, что требуемого значения термического сопротивления можно достичь за счёт увеличения числителя, т.е. толщины внешней стены. При этом необходимо понимать, что параллельно с увеличением толщины стены будут расти затраты на строительство. А именно:

  1. под большую толщину стены придётся подвести ленту фундамента с увеличенной толщиной;
  2. с ростом толщины стены растёт » кубатура» кладки, а как известно, последняя является единицей измерения объёмов работ, т.е. затраты на возведение стен увеличатся пропорционально росту толщины стены;
  3. увеличивается расход на кладочную смесь;
  4. ну и наконец, потребуется большее количество кубических метров самого материала стен.

Более разумный путь достижения требуемого значения термического сопротивления — это выбор материала, обладающего меньшим значением коэффициента теплопроводности. Таким образом, требуемого значения тер мического сопротивления добиваемся уменьшением знаменателя в выше представленной формуле. Это решение позволит получить «тёплый дом», не увеличивая, а сокращая затраты на строительство.

Как уже было отмечено выше, керамический блок Керакам СуперТермо30 имеет самый низкий коэффициент теплопроводности среди керамических блоков, производимых в России, λа = 0,107 Вт/м*С. Для сравнения, коэффициент теплопроводности газосиликата D500 при массовом отношение влажности в материале 5% (для этого значение влажности некоторые производители газосиликатных блоков приводят цифры коэффициента теплопроводности) — 0,132 Вт/м*С.
Стоит отметить, что в СНиП «Тепловая защита зданий» в качестве нормативного значения эксплуатационной влажности для газосиликатных блоков приведено значение, составляющее 6%, при таких условиях влажности коэффициент теплопроводности кладки из газосиликатных блоков D500 — 0,152 Вт/м*С.

Для конкретного примера, вывод очевиден, для обеспечения требуемого термического сопротивления, потребуется большая толщина стены из газосиликатных блоков, чем при применении керамического блока Керакам СуперТермо30, со всеми вытекающими последствиями в виде увеличения затрат на строительство. Пример сравнения затрат на строительство для конкретного проекта дома, при использовании газосиликатных блоков и керамических блоков Керакам СуперТермо30 см. в статье. Что выбрать керамику или казасиликат?

Требуемое термическое сопротивление для различных регионов России.

В таблице ниже, приведено требуемое термическое сопротивление (Rтр) для внешних стен жилых зданий для ряда городов России. Ниже по тексту показаны предлагаемые нами конструкции внешних стен, которые мы готовы реализовать в понравившемся Вам проекте дома. Сопоставьте значение требуемого термического сопротивления в вашем городе с термическими сопротивлениями предлагаемых конструкций.

3 решающих фактора, раскрывающих секрет уникальных теплотехнических характеристик керамического блока Керакам СуперТермо30?

Как известно, воздух, находящийся в замкнутых камерах является практически идеальным изолятором, такими камерами в блоке СуперТермо30 выступают пустоты, образованные керамическими перегородками, а также поры в самой керамике перегородок, см. фото справа. Для выхода тепла из дома остаются только тонкие перегородки и кладочный шов. В связи с этим, обращаю внимание на следующие особенности геометрии пустот керамического блока Керакам СуперТермо30:

  1. Благодаря сложной, продуманной геометрии пустот путь, по которому будут происходить теплопотери (на баннере ниже показан жёлтым маркером) длиннее, чем, например, у керамического блока с толщиной 510мм с обычной прямоугольной структурой пустот. Этот путь и является эффективной толщиной стены, во многом определяющий, какая стена окажется «теплее».
  2. Толщина перегородки 5-6мм. Совершенно очевидно, чем тоньше перегородка, тем меньше тепла пропустит стеновая конструкция. В России нет второго такого производителя, кто бы смог обеспечить высокое качество продукции со столь тонкой стенкой перегородки. У обычных керамических блоков всех прочих российских заводов толщина перегородки минимум в полтора-два раза толще. Некоторые российские производители пытались произвести блоки с аналогичной геометрией пустот и тонкой перегородкой, но получить блоки с такой безупречной геометрией пустот, как у блока СуперТермо30 никому не удалось.
  3. Большое количество воздушных камер, образованных перегородками, плюс внутренние поры самой керамики. Перефразировав известное изречение, можно сказать — Лучше меньше, да больше. Поясню, теплотехнические характеристики того блока будут более высокими, у которого воздушные камеры имеют меньший размер, при этом, их больше по количеству.

Что касается теплопотерь через кладочный шов, эта проблема решена применением «тёплого кладочного раствора», наполнителем в котором выступает лёгкий перлитовый песок.

Тут же стоит отметить, что коэффициент теплопроводности блока СуперТермо30 0,107 Вт/м*С приведён для кладки фрагмента стены, т.е. с учётом кладочного шва.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector