Теплопровідність піску таблиці. Теплопровідність будівельних матеріалів
Надішліть матеріал вам на e-mail
Будь-які будівельні роботипочинаються із створення проекту. При цьому планується як розміщення кімнат у будівлі, так і розраховуються основні теплотехнічні показники. Від цих значень залежить, наскільки майбутня споруда буде теплою, довговічною та економічною. Дозволить визначити теплопровідність будівельних матеріалів- Таблиця, в якій відображені основні коефіцієнти. Правильні розрахункиє гарантією вдалого будівництва та створення сприятливого мікроклімату у приміщенні.
Тому при будівництві варто використовувати додаткові матеріали. У цьому значення має теплопровідність будівельних матеріалів, таблиця показує все значення.
Корисна інформація!Для будівель з деревини та пінобетону не обов'язково використовувати додаткове утеплення. Навіть застосовуючи низькопровідний матеріал, товщина споруди має бути менше 50 див.
Особливості теплопровідності готової будови
Плануючи проект майбутнього будинку, необхідно обов'язково врахувати можливі втрати теплової енергії. Більшість тепла йде через двері, вікна, стіни, дах і підлогу.
Якщо не виконувати розрахунки теплозбереження будинку, то в приміщенні буде прохолодно. Рекомендується спорудження з бетону, каменю та каменю додатково утеплювати.
Корисна порада!Перед тим як утеплювати житло, потрібно продумати якісну гідроізоляцію. При цьому навіть підвищена вологість не вплине на особливості теплоізоляції у приміщенні.
Різновиди утеплення конструкцій
Тепла будівля вийде за оптимальному поєднанніконструкції з міцних матеріалів та якісного теплоізолюючого шару. До таких споруд можна віднести такі:
- будівля із стандартних матеріалів: шлакоблоків або цегли. 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 та утеплювач. Таблиця значень теплопровідності:
Щоб визначити величину теплопровідності, використовуються спеціальні ГОСТи. Значення цього показника відрізняється залежно від виду бетону. Якщо матеріал має показник 1,75, то пористий склад має значення 1,4. Якщо розчин виконаний із застосуванням кам'яного щебеню, його значення 1,3.
Втрати через стельові конструкції значні для мешканців останніх поверхах. До слабких ділянок відноситься простір між перекриттями та стіною. Подібні ділянки вважаються місточками холоду. Якщо над квартирою є технічний поверх, то при цьому втрати теплової енергії менше.
На верхньому поверсі проводиться зовні. Також стелю можна утеплити усередині квартири. Для цього використовується пінополістирол або теплоізоляційні плити.
Перш ніж утеплювати будь-які поверхні, варто дізнатися теплопровідність будівельних матеріалів, таблиця БНіПу допоможе в цьому. Утеплювати підлогове покриттяне так складно, як інші поверхні. Як утеплювальні матеріали застосовуються такі матеріали як керамзит, скловата або пінополістирол.
Термін «теплопровідність» застосовується до властивостей матеріалів пропускати теплову енергію від гарячих ділянок до холодних. Теплопровідність заснована на русі частинок усередині речовин та матеріалів. Здатність передавати енергію тепла у кількісному вимірі – це коефіцієнт теплопровідності. Кругообіг теплової енергопередачі, або тепловий обмін, може проходити в будь-яких речовинах з нерівнозначним розміщенням різних температурних ділянок, але коефіцієнт теплопровідності залежить від тиску та температури в самому матеріалі, а також від його стану – газоподібного, рідкого чи твердого.
Фізично теплопровідність матеріалів дорівнює кількості тепла, що перетікає через однорідний предмет встановлених габаритів та площі за певний часовий відрізок при встановленій температурній різниці (1 К). У системі СІ одиничний показник, який має коефіцієнт теплопровідності, прийнято вимірювати Вт/(м К).
Як розрахувати теплопровідність за законом Фур'є
У заданому тепловому режимі щільність потоку при передачі тепла прямо пропорційна вектору максимального збільшення температури, параметри якої змінюються від однієї ділянки до іншої, і за модулем з однаковою швидкістю збільшення температури за вектором:
q → = − ϰ х grad х (T), де:
- q → – напрямок щільності предмета, що передає тепло, або об'єм теплового потоку, що протікає ділянкою за задану тимчасову одиницю через певну площу, перпендикулярний всім осям;
- ϰ – питомий коефіцієнт теплопровідності матеріалу;
- T – температура матеріалу.
При застосуванні закону Фур'є не беруть до уваги інерційність перетікання теплової енергії, а це означає, що мається на увазі миттєва передача тепла з будь-якої точки на будь-яку відстань. Тому формулу не можна використовувати для розрахунків передачі тепла при перебігу процесів, що мають високу частотуповторення. Це ультразвукове випромінювання, передача теплової енергії хвилями ударного чи імпульсного типу тощо. Існує рішення за законом Фур'є з релаксаційним членом:
τ х ∂ q / ∂ t = − (q + ϰ х ∇T) .
Якщо релаксація τ миттєва, то формула перетворюється на закон Фур'є.
Орієнтовна таблиця теплопровідності матеріалів:
| Основа | Значення теплопровідності, Вт/(м К) |
| Жорсткий графен | 4840 + / – 440 – 5300 + / – 480 |
| Алмаз | 1001-2600 |
| Графіт | 278,4-2435 |
| Бора арсенід | 200-2000 |
| SiC | 490 |
| Ag | 430 |
| Cu | 401 |
| BeO | 370 |
| Au | 320 |
| Al | 202-236 |
| AlN | 200 |
| BN | 180 |
| Si | 150 |
| Cu 3 Zn 2 | 97-111 |
| Cr | 107 |
| Fe | 92 |
| Pt | 70 |
| Sn | 67 |
| ZnO | 54 |
| Чорна сталь | 47-58 |
| Pb | 35,3 |
| Нержавіюча сталь | Теплопровідність сталі – 15 |
| SiO2 | 8 |
| Високоякісні термостійкі пасти | 5-12 |
| Граніт (складається з SiO 2 68-73%; Al 2 O 3 12,0-15,5%; Na 2 O 3,0-6,0%; CaO 1,5-4,0%; FeO 0,5- 3,0 %, Fe 2 O 3 0,5-2,5 %; До 2 Про 0,5-3,0 %; MgO 0,1-1,5 %; ) | 2,4 |
| Бетонний розчин без наповнювачів | 1,75 |
| Бетонний розчин із щебенем або з гравієм | 1,51 |
| Базальт (Складається з SiO 2 - 47-52%, TiO 2 - 1-2,5%, Al2O 3 - 14-18%, Fe 2 O 3 - 2-5%, FeO - 6-10%, MnO - 0, 1-0,2%, MgO - 5-7%, CaO - 6-12%, Na 2 O - 1,5-3%, K 2 O - 0,1-1,5%, P 2 O 5 - 0,2-0,5%) | 1,3 |
| Скло (Складається з SiO 2 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , TeO 2 , GeO 2 , AlF 3 і т.д.) | 1-1,15 |
| Термостійка паста КПТ-8 | 0,7 |
| Бетонний розчин з наповнювачем з піску, без щебеню чи гравію. | 0,7 |
| Вода чиста | 0,6 |
| Силікатний або червона цегла | 0,2-0,7 |
| Олії на основі силікону | 0,16 |
| Пінобетон | 0,05-0,3 |
| Газобетон | 0,1-0,3 |
| Дерево | Теплопровідність дерева – 0,15 |
| Олії на основі нафти | 0,125 |
| Сніг | 0,10-0,15 |
| ПП із групою горючості Г1 | 0,039-0,051 |
| ЕППУ із групою горючості Г3, Г4 | 0,03-0,033 |
| Скляна вата | 0,032-0,041 |
| Вата кам'яна | 0,035-0,04 |
| Повітряна атмосфера (300 К, 100 кПа) | 0,022 |
| Гель на основі повітря | 0,017 |
| Аргон (Ar) | 0,017 |
| Вакуумне середовище | 0 |
Наведена таблиця теплопровідності враховує теплопередачу за допомогою теплового випромінювання та теплообміну частинок. Оскільки вакуум не передає тепло, воно перетікає за допомогою сонячного випромінювання або іншого типу генерації тепла. У газовому або рідкому середовищі шари з різною температурою змішуються штучно або природним способом.
Проводячи розрахунок теплопровідності стіни, необхідно брати до уваги, що теплопередача крізь стінові поверхні змінюється від того, що температура в будівлі та на вулиці завжди різна, і залежить від площі всіх поверхонь будинку та від теплопровідності будматеріалів.
Щоб кількісно оцінити теплопровідність, запровадили таке значення, як коефіцієнт теплопровідності матеріалів. Він показує, як той чи інший матеріал здатний передавати тепло. Чим вище це значення, наприклад, коефіцієнт теплопровідності сталі, тим ефективніше сталь проводитиме тепло.
- При утепленні будинку з деревини рекомендується вибирати будівельні матеріали з низьким коефіцієнтом.
- Якщо стіна цегляна, то при значенні коефіцієнта 0,67 Вт/(м2 К) та товщині стіни 1 м при її площі 1 м 2 при різниці зовнішньої та внутрішньобудинкової температури 10 С цегла буде пропускати 0,67 Вт енергії. При різниці температур 10 0 С цегла пропускатиме 6,7 Вт і т.д.
Стандартне значення коефіцієнта теплопровідності теплоізоляції та інших будівельних матеріалів правильне для товщини стіни 1 м. Щоб провести розрахунок теплопровідності поверхні іншої товщини, слід поділити коефіцієнт на обране значення товщини стіни (метри). 
У СНиП і під час проведення розрахунків фігурує термін «тепловий опір матеріалу», він означає зворотну теплопровідність. Тобто при теплопровідності листа пінопласту 10 см та його теплопровідності 0,35 Вт/(м 2 К) тепловий опір листа – 1/0,35 Вт/(м 2 К) = 2,85 (м 2 К)/Вт.
Нижче – таблиця теплопровідності для затребуваних будівельних матеріалів та утеплювачів:
| Будматеріали | Коефіцієнт теплопровідності, Вт/(м 2 К) |
| Плити з алебастру | 0,47 |
| Al | 230 |
| Шифер асбоцементний | 0,35 |
| Азбест (волокно, тканина) | 0,15 |
| Асбоцемент | 1,76 |
| Асбоцементні вироби | 0,35 |
| Асфальт | 0,73 |
| Асфальт для покриття для підлоги | 0,84 |
| Бакеліт | 0,24 |
| Бетон із заповнювачем щебенем | 1,3 |
| Бетон із заповнювачем піском | 0,7 |
| Пористий бетон – піно- та газобетон | 1,4 |
| Суцільний бетон | 1,75 |
| Термоізоляційний бетон | 0,18 |
| Бітумна маса | 0,47 |
| Паперові матеріали | 0,14 |
| Пухка мінвата | 0,046 |
| Тяжка мінвата | 0,05 |
| Вата – утеплювач на основі бавовни | 0,05 |
| Вермикуліт у плитах чи листах | 0,1 |
| Повсть | 0,046 |
| Гіпс | 0,35 |
| Глиноземи | 2,33 |
| Гравійний заповнювач | 0,93 |
| Гранітний або базальтовий заповнювач | 3,5 |
| Вологий ґрунт, 10% | 1,75 |
| Вологий ґрунт, 20% | 2,1 |
| Піщаники | 1,16 |
| Сухий ґрунт | 0,4 |
| Ущільнений ґрунт | 1,05 |
| Гудронова маса | 0,3 |
| Дошка будівельна | 0,15 |
| Фанерні листи | 0,15 |
| Тверді породи дерева | 0,2 |
| ДСП | 0,2 |
| Дюралюмінієві вироби | 160 |
| Залізобетонні вироби | 1,72 |
| Зола | 0,15 |
| Вапнякові блоки | 1,71 |
| Розчин на піску та вапна | 0,87 |
| Смола спінена | 0,037 |
| Природний камінь | 1,4 |
| Картонні листи з кількох шарів | 0,14 |
| Каучук пористий | 0,035 |
| Каучук | 0,042 |
| Каучук із фтором | 0,053 |
| Керамзитобетонні блоки | 0,22 |
| Червона цегла | 0,13 |
| Пустотіла цегла | 0,44 |
| Повнотіла цегла | 0,81 |
| Суцільна цегла | 0,67 |
| Шлакоцегла | 0,58 |
| Плити на основі кремнезему | 0,07 |
| Латунні вироби | 110 |
| Лід за температури 0 0 З | 2,21 |
| Лід за температури -20 0 З | 2,44 |
| Листяне дерево при вологості 15% | 0,15 |
| Мідні вироби | 380 |
| Міпора | 0,086 |
| Тирса для засипання | 0,096 |
| Суха тирса | 0,064 |
| ПВХ | 0,19 |
| Пінобетон | 0,3 |
| Пінопласт марки ПС-1 | 0,036 |
| Пінопласт марки ПС-4 | 0,04 |
| Пінопласт марки ПХВ-1 | 0,05 |
| Пінопласт марки ФРП | 0,044 |
| ППУ марки ПС-Б | 0,04 |
| ППУ марки ПС-БС | 0,04 |
| Аркуш з пінополіуретану | 0,034 |
| Панель з пінополіуретану | 0,024 |
| Полегшене піноскло | 0,06 |
| Тяжке спінене скло | 0,08 |
| Пергамінові вироби | 0,16 |
| Перлітові вироби | 0,051 |
| Плити на цементі та перліті | 0,085 |
| Вологий пісок 0% | 0,33 |
| Вологий пісок 0% | 0,97 |
| Вологий пісок 20% | 1,33 |
| Обпалений камінь | 1,52 |
| Керамічна плитка | 1,03 |
| Плитка марки ПМТБ-2 | 0,035 |
| Полістирол | 0,081 |
| Поролон | 0,04 |
| Розчин на основі цементу без піску | 0,47 |
| Плита із натуральної пробки | 0,042 |
| Легкі листи із натуральної пробки | 0,034 |
| Тяжкі листи з натуральної пробки | 0,05 |
| Гумові вироби | 0,15 |
| Руберойд | 0,17 |
| Сланець | 2,100 |
| Сніг | 1,5 |
| Хвойна деревина вологістю 15% | 0,15 |
| Хвойна смолиста деревина вологістю 15% | 0,23 |
| Сталеві вироби | 52 |
| Скляні вироби | 1,15 |
| Утеплювач скловата | 0,05 |
| Скловолоконні утеплювачі | 0,034 |
| Склотекстолітові вироби | 0,31 |
| Стружка | 0,13 |
| Тефлонове покриття | 0,26 |
| Толь | 0,24 |
| Плита на основі цементного розчину | 1,93 |
| Цементно-піщаний розчин | 1,24 |
| Чавунні вироби | 57 |
| Шлак у гранулах | 0,14 |
| Шлак зольний | 0,3 |
| Шлакобетонні блоки | 0,65 |
| Сухі штукатурні суміші | 0,22 |
| Штукатурний розчин на основі цементу | 0,95 |
| Ебонітові вироби | 0,15 |
Крім того, необхідно враховувати теплопровідність утеплювачів через їх струменеві теплові потоки. У щільному середовищі можливе «переливання» квазічастинок з одного нагрітого будматеріалу в інший, холодніший або тепліший, через пори субмікронних розмірів, що допомагає поширювати звук і тепло, навіть якщо в цих порах буде абсолютний вакуум.
Будівництво кожного об'єкта краще починати з планування проекту та ретельного розрахунку теплотехнічних параметрів. Точні дані дозволить отримати таблицю теплопровідності будівельних матеріалів. Правильне зведення будівель сприяє оптимальним кліматичним параметрам у приміщенні. А таблиця допоможе правильно підібрати сировину, яка буде використовуватися для будівництва.
Теплопровідність матеріалів впливає на товщину стін
Теплопровідність є показником передачі теплової енергії від предметів, що нагріваються в приміщенні до предметів з більш низькою температурою. Процес теплообміну проводиться, доки температурні показники не зрівняються. Для позначення теплової енергії використовують спеціальний коефіцієнт теплопровідності будівельних матеріалів. Таблиця допоможе побачити всі необхідні значення. Параметр позначає скільки теплової енергії пропускається через одиницю площі в одиницю часу. Чим більше це позначення, тим якіснішим буде теплообмін. При будівництві необхідно застосовувати матеріал з мінімальним значенням теплової провідності.
Коефіцієнт теплопровідності це така величина, що дорівнює кількості теплоти, що проходить через метр товщини матеріалу за годину. Використання такої характеристики є обов'язковим для створення кращої теплоізоляції. Теплопровідність слід врахувати при доборі додаткових конструкцій, що утеплюють.
Що впливає на показник теплопровідності?
Теплопровідність визначається такими факторами:
- пористість визначає неоднорідність структури. При пропуску тепла через такі матеріали процес охолодження незначний;
- підвищене значення густини впливає на тісні зіткнення частинок, що сприяє більш швидкому теплообміну;
- підвищена вологість збільшує цей показник.
Використання значень коефіцієнта теплопровідності практично
Матеріали представлені конструкційними та теплоізоляційними різновидами. Перший вид має великими показникамитеплопровідності. Вони застосовуються для будівництва перекриттів, огорож та стін.
За допомогою таблиці визначаються можливості їхнього теплообміну. Щоб цей показник був досить низьким для нормального мікроклімату в приміщенні стіни з деяких матеріалів, повинні бути особливо товстими. Щоб уникнути цього, рекомендується використовувати додаткові теплоізолюючі компоненти.
Показники теплопровідності для готових споруд. Види утеплень
При створенні проекту необхідно враховувати всі методи витоку тепла. Воно може виходити через стіни та дах, а також через підлогу та двері. Якщо ви неправильно проведете розрахунки проектування, то доведеться задовольнятися лише тепловою енергією, отриманою від опалювальних приладів. Будинки, побудовані зі стандартної сировини: каменю, цеглини або бетону необхідно додатково утеплювати.
Додаткова теплоізоляція проводиться в каркасних будинках. При цьому дерев'яний каркаснадає жорсткості конструкції, а матеріал, що утеплює, прокладається в простір між стійками. У будинках з цегли та шлакоблоків утеплення проводиться зовні конструкції.
Вибираючи утеплювачі, необхідно звертати увагу на такі фактори, як рівень вологості, вплив підвищених температур та типу споруди. Враховуйте певні параметри конструкцій, що утеплюють:
- показник теплопровідності впливає на якість теплоізолюючого процесу;
- вологопоглинання має велике значенняпри утепленні зовнішніх елементів;
- Товщина впливає на надійність утеплення. Тонкий утеплювачдопомагає зберегти корисну площуприміщення;
- важлива горючість. Якісна сировина має здатність до самозагасання;
- термостійкість відображає здатність витримувати перепади температур;
- екологічність та безпека;
- звукоізоляція захищає від шуму.
Як утеплювач застосовуються такі види:
- мінеральна вата стійка до вогню та екологічна. До важливим характеристикамвідноситься низька теплопровідність;
- пінопласт – це легкий матеріалз добрими утеплювальними властивостями. Він легко встановлюється і має вологостійкість. Рекомендується для застосування в нежитлових будівлях;
- базальтова ватана відміну від мінеральної відрізняється найкращими показникамистійкості до вологи;
- піноплекс стійкий до вологості, підвищених температур та вогню. Має чудові показники теплопровідності, простий у монтажі та довговічний;
- пінополіуретан відомий такими якостями, як негорючість, хороші водовідштовхувальні властивості та висока пожежостійкість;
- екструдований пінополістирол під час виробництва проходить додаткову обробку. Має рівномірну структуру;
- пенофол являє собою багатошаровий пласт, що утеплює. У складі присутній спінений поліетилен. Поверхня пластини покривається фольгою забезпечення відображення.
Для теплоізоляції можуть застосовуватися сипкі типи сировини. Це паперові гранули чи перліт. Вони мають стійкість до вологи та до вогню. А з органічних різновидів можна розглянути волокно з деревини, льон або коркове покриття. При виборі, особливу увагуприділяйте таким показникам як екологічність та пожежна безпека.
Зверніть увагу!При конструюванні теплоізоляції, важливо продумати монтаж гідроізолюючого прошарку. Це дозволить уникнути високої вологості та підвищить опір теплообміну.
Таблиця теплопровідності будівельних матеріалів: особливості показників
Таблиця теплопровідності будівельних матеріалів містить показники різних видівсировини, що застосовується у будівництві. Використовуючи цю інформаціюВи можете легко порахувати товщину стін і кількість утеплювача.
Як використовувати таблицю теплопровідності матеріалів та утеплювачів?
У таблиці опору теплопередачі матеріалів представлені найпопулярніші матеріали. Вибираючи певний варіант теплоізоляції, важливо враховувати не тільки Фізичні властивості, але й такі характеристики як довговічність, ціна та легкість установки.
Чи знаєте ви, що найпростіше виконувати монтаж пінооізолу та пінополіуретану. Вони розподіляються поверхнею як піни. Подібні матеріалилегко заповнюють порожнини конструкцій. При порівнянні твердих і пінних варіантів, слід підкреслити, що піна не утворює стиків.
Значення коефіцієнтів теплопередачі матеріалів у таблиці
Під час проведення обчислень слід знати коефіцієнт опору теплопередачі. Це значення є відношенням температур з обох сторін до кількості теплового потоку. Для того щоб знайти теплоопір певних стін та використовується таблиця теплопровідності.
Усі розрахунки ви можете провести самі. Для цього товщина прошарку утеплювача ділиться на коефіцієнт теплопровідності. Це значення часто вказується на упаковці, якщо це ізоляція. Матеріали для дому вимірюються самостійно. Це стосується товщини, а коефіцієнти можна знайти у спеціальних таблицях.
Коефіцієнт опору допомагає вибрати певний тип теплоізоляції та товщину шару матеріалу. Відомості про паропроникність та щільність можна переглянути в таблиці.
При правильному використаннітабличних даних ви зможете вибрати якісний матеріалдля створення сприятливого мікроклімату у приміщенні.
Теплопровідність будівельних матеріалів (відео)
Можливо Вам також буде цікаво:
Як зробити опалення в приватному будинку з поліпропіленових трубсвоїми руками 
Гідрострілка: призначення, принцип роботи, розрахунки 
Схема опалення із примусовою циркуляцією двоповерхового будинку- Вирішення проблеми з теплом
Останні роки при будівництві будинку або його ремонті приділяють велику увагу енергоефективності. За вже існуючих цін на паливо це дуже актуально. Причому схоже, що далі економія набуватиме дедалі більшої важливості. Щоб правильно підібрати склад та товщину матеріалів у пирозі огороджувальних конструкцій (стіни, підлога, стеля, покрівля) необхідно знати теплопровідність будівельних матеріалів. Ця характеристика вказується на упаковках з матеріалами, а необхідна ще на стадії проектування. Адже треба вирішити з якого матеріалу будувати стіни, чим їх утеплювати, якою товщиною має бути кожен шар.
Що таке теплопровідність та термічний опір
При виборі будівельних матеріалів для будівництва потрібно звертати увагу на характеристики матеріалів. Одна з ключових позицій – теплопровідність. Вона відображається коефіцієнтом теплопровідності. Це кількість тепла, яке може провести той чи інший матеріал за одиницю часу. Тобто чим менше цей коефіцієнт, тим гірше матеріал проводить тепло. І навпаки, що вище цифра, то тепло відводиться краще.
Матеріали з низькою теплопровідністю використовуються для утеплення, з високою для перенесення або відведення тепла. Наприклад, радіатори роблять із алюмінію, міді або сталі, оскільки вони добре передають тепло, тобто мають високий коефіцієнт теплопровідності. Для утеплення використовують матеріали з низьким коефіцієнтом теплопровідності — вони краще зберігають тепло. Якщо об'єкт складається з декількох шарів матеріалу, його теплопровідність визначається як сума коефіцієнтів всіх матеріалів. При розрахунках, що розраховується теплопровідність кожної зі складових «пирога», знайдені величини підсумовуються. Загалом отримуємо теплоізоляційну здатність огороджувальної конструкції (стін, підлоги, стелі).
Є ще таке поняття, як тепловий опір. Воно відображає здатність матеріалу перешкоджати проходженню тепла. Тобто це зворотна величина по відношенню до теплопровідності. І якщо ви бачите матеріал з високим тепловим опором, його можна використовувати для теплоізоляції. Приклад тепло ізоляційних матеріалівможе статися популярна мінеральна або базальтова вата, пінопласт і т.д. Матеріали з низьким тепловим опором потрібні для відведення чи перенесення тепла. Наприклад, алюмінієві або сталеві радіаторивикористовують для опалення, оскільки вони добре віддають тепло.
Таблиця теплопровідності теплоізоляційних матеріалів
Щоб у будинку було простіше зберігати тепло взимку та прохолоду влітку, теплопровідність стін, підлоги та покрівлі має бути не меншою за певну цифру, яка розраховується для кожного регіону. Склад «пирога» стін, підлоги та стелі, товщина матеріалів беруться з таким обліком, щоб сумарна цифра була не меншою (а краще — хоч трохи більше) рекомендованою для вашого регіону.
При виборі матеріалів слід врахувати, що деякі з них (не всі) за умов підвищеної вологостіпроводять тепло набагато краще. Якщо при експлуатації можливе виникнення такої ситуації на тривалий термін, у розрахунках використовують теплопровідність цього стану. Коефіцієнти теплопровідності основних матеріалів, що використовуються для утеплення, наведено у таблиці.
| найменування матеріалу | Коефіцієнт теплопровідності Вт/(м·°C) | ||
|---|---|---|---|
| У сухому стані | При нормальній вологості | При підвищеній вологості | |
| Повсть вовняна | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
| Кам'яна мінеральна вата 25-50 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Кам'яна мінеральна вата 40-60 кг/м3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
| Кам'яна мінеральна вата 80-125 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
| Кам'яна мінеральна вата 140-175 кг/м3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
| Кам'яна мінеральна вата 180 кг/м3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
| Скловата 15 кг/м3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
| Скловата 17 кг/м3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
| Скловата 20 кг/м3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
| Скловата 30 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
| Скловата 35 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
| Скловата 45 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
| Скловата 60 кг/м3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
| Скловата 75 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
| Скловата 85 кг/м3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
| Пінополістирол (пінопласт, ППС) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
| Екструдований пінополістирол (ЕППС, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
| Пінобетон, газобетон на цементному розчині, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
| Пінобетон, газобетон на цементному розчині, 400 кг/м3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
| Пінобетон, газобетон на вапняний розчин, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
| Пінобетон, газобетон на вапняному розчині, 400 кг/м3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
| Піноскло, крихта, 100 - 150 кг/м3 | 0,043-0,06 | ||
| Піноскло, крихта, 151 - 200 кг/м3 | 0,06-0,063 | ||
| Піноскло, крихта, 201 - 250 кг/м3 | 0,066-0,073 | ||
| Піноскло, крихта, 251 - 400 кг/м3 | 0,085-0,1 | ||
| Піноблок 100 - 120 кг/м3 | 0,043-0,045 | ||
| Піноблок 121-170 кг/м3 | 0,05-0,062 | ||
| Піноблок 171 - 220 кг/м3 | 0,057-0,063 | ||
| Піноблок 221 - 270 кг/м3 | 0,073 | ||
| Ековата | 0,037-0,042 | ||
| Пінополіуретан (ППУ) 40 кг/м3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
| Пінополіуретан (ППУ) 60 кг/м3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
| Пінополіуретан (ППУ) 80 кг/м3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
| Пінополіетилен пошитий | 0,031-0,038 | ||
| Вакуум | 0 | ||
| Повітря +27°C. 1 атм | 0,026 | ||
| Ксенон | 0,0057 | ||
| Аргон | 0,0177 | ||
| Аерогель (Aspen aerogels) | 0,014-0,021 | ||
| Шлаковата | 0,05 | ||
| Вермікуліт | 0,064-0,074 | ||
| Спінений каучук | 0,033 | ||
| Корок листи 220 кг/м3 | 0,035 | ||
| Корок листи 260 кг/м3 | 0,05 | ||
| Базальтові мати, полотна | 0,03-0,04 | ||
| Пакля | 0,05 | ||
| Перліт, 200 кг/м3 | 0,05 | ||
| Перліт спучений, 100 кг/м3 | 0,06 | ||
| Плити лляні ізоляційні, 250 кг/м3 | 0,054 | ||
| Полістиролбетон, 150-500 кг/м3 | 0,052-0,145 | ||
| Пробка гранульована, 45 кг/м3 | 0,038 | ||
| Пробка мінеральна на бітумної основі, 270-350 кг/м3 | 0,076-0,096 | ||
| Пробкове покриття для підлоги, 540 кг/м3 | 0,078 | ||
| Корок технічний, 50 кг/м3 | 0,037 | ||
Частина інформації взята за нормативи, які прописують характеристики певних матеріалів (СНіП 23-02-2003, СП 50.13330.2012, СНіП II-3-79* (додаток 2)). Ті матеріали, які не прописані у стандартах, знайдені на сайтах виробників. Так як стандартів немає, у різних виробниківвони можуть значно відрізнятися, тому при покупці звертайте увагу на характеристики кожного матеріалу, що купується.
Таблиця теплопровідності будівельних матеріалів
Стіни, перекриття, підлога, робити можна з різних матеріалів, але так повелося, що теплопровідність будівельних матеріалів зазвичай порівнюють з цегляною кладкою. Цей матеріал знаю все, що з ним простіше проводити асоціації. Найбільш популярні діаграми, на яких наочно продемонстрована різниця між різними матеріалами. Одна така картинка є у попередньому пункті, друга – порівняння цегляної стіниі стіни з колод — наведено нижче. Саме тому для стін із цегли та іншого матеріалу з високою теплопровідністю вибирають теплоізоляційні матеріали. Щоб було простіше підбирати, теплопровідність основних будівельних матеріалів зведена до таблиці.
| Назва матеріалу, щільність | Коефіцієнт теплопровідності | ||
|---|---|---|---|
| у сухому стані | при нормальній вологості | при підвищеній вологості | |
| ЦПР (цементно-піщаний розчин) | 0,58 | 0,76 | 0,93 |
| Вапняно-піщаний розчин | 0,47 | 0,7 | 0,81 |
| Гіпсова штукатурка | 0,25 | ||
| Пінобетон, газобетон на цементі, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
| Пінобетон, газобетон на цементі, 800 кг/м3 | 0,21 | 0,33 | 0,37 |
| Пінобетон, газобетон на цементі, 1000 кг/м3 | 0,29 | 0,38 | 0,43 |
| Пінобетон, газобетон на вапні, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
| Пінобетон, газобетон на вапні, 800 кг/м3 | 0,23 | 0,39 | 0,45 |
| Пінобетон, газобетон на вапні, 1000 кг/м3 | 0,31 | 0,48 | 0,55 |
| Віконне скло | 0,76 | ||
| Арболіт | 0,07-0,17 | ||
| Бетон із природним щебенем, 2400 кг/м3 | 1,51 | ||
| Легкий бетон із природною пемзою, 500-1200 кг/м3 | 0,15-0,44 | ||
| Бетон на гранульованих шлаках, 1200-1800 кг/м3. | 0,35-0,58 | ||
| Бетон на котельні, 1400 кг/м3. | 0,56 | ||
| Бетон на кам'яний щебень, 2200-2500 кг/м3 | 0,9-1,5 | ||
| Бетон на паливному шлаку, 1000-1800 кг/м3 | 0,3-0,7 | ||
| Керамічний блок поризований | 0,2 | ||
| Вермикулітобетон, 300-800 кг/м3 | 0,08-0,21 | ||
| Керамзитобетон, 500 кг/м3 | 0,14 | ||
| Керамзитобетон, 600 кг/м3 | 0,16 | ||
| Керамзитобетон, 800 кг/м3 | 0,21 | ||
| Керамзитобетон, 1000 кг/м3 | 0,27 | ||
| Керамзитобетон, 1200 кг/м3 | 0,36 | ||
| Керамзитобетон, 1400 кг/м3 | 0,47 | ||
| Керамзитобетон, 1600 кг/м3 | 0,58 | ||
| Керамзитобетон, 1800 кг/м3 | 0,66 | ||
| ладка з керамічного повнотілої цеглина ЦПР | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
| Кладка з пустотілого керамічної цеглина ЦПР, 1000 кг/м3) | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
| Кладка з пустотілої керамічної цегли на ЦПР, 1300 кг/м3) | 0,41 | 0,52 | 0,58 |
| Кладка з пустотілої керамічної цегли на ЦПР, 1400 кг/м3) | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
| Кладка із повнотілого силікатної цеглина ЦПР, 1000 кг/м3) | 0,7 | 0,76 | 0,87 |
| Кладка з пустотілої силікатної цегли на ЦПР, 11 пустот | 0,64 | 0,7 | 0,81 |
| Кладка з пустотілої силікатної цегли на ЦПР, 14 пустот | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
| Вапняк 1400 кг/м3 | 0,49 | 0,56 | 0,58 |
| Вапняк 1+600 кг/м3 | 0,58 | 0,73 | 0,81 |
| Вапняк 1800 кг/м3 | 0,7 | 0,93 | 1,05 |
| Вапняк 2000 кг/м3 | 0,93 | 1,16 | 1,28 |
| Пісок будівельний, 1600 кг/м3 | 0,35 | ||
| Граніт | 3,49 | ||
| Мармур | 2,91 | ||
| Керамзит, гравій, 250 кг/м3 | 0,1 | 0,11 | 0,12 |
| Керамзит, гравій, 300 кг/м3 | 0,108 | 0,12 | 0,13 |
| Керамзит, гравій, 350 кг/м3 | 0,115-0,12 | 0,125 | 0,14 |
| Керамзит, гравій, 400 кг/м3 | 0,12 | 0,13 | 0,145 |
| Керамзит, гравій, 450 кг/м3 | 0,13 | 0,14 | 0,155 |
| Керамзит, гравій, 500 кг/м3 | 0,14 | 0,15 | 0,165 |
| Керамзит, гравій, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,17 | 0,19 |
| Керамзит, гравій, 800 кг/м3 | 0,18 | ||
| Гіпсові плити, 1100 кг/м3 | 0,35 | 0,50 | 0,56 |
| Гіпсові плити, 1350 кг/м3 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| Глина, 1600-2900 кг/м3 | 0,7-0,9 | ||
| Глина вогнетривка, 1800 кг/м3 | 1,4 | ||
| Керамзит, 200-800 кг/м3 | 0,1-0,18 | ||
| Керамзитобетон на кварцовому піскуз поризацією, 800-1200 кг/м3 | 0,23-0,41 | ||
| Керамзитобетон, 500-1800 кг/м3 | 0,16-0,66 | ||
| Керамзитобетон на перлітовому піску, 800-1000 кг/м3 | 0,22-0,28 | ||
| Цегла клінкерна, 1800 - 2000 кг/м3 | 0,8-0,16 | ||
| Цегла облицювальна керамічна, 1800 кг/м3 | 0,93 | ||
| Бутова кладка середньої щільності, 2000 кг/м3 | 1,35 | ||
| Листи гіпсокартону, 800 кг/м3 | 0,15 | 0,19 | 0,21 |
| Листи гіпсокартону, 1050 кг/м3 | 0,15 | 0,34 | 0,36 |
| Фанера клеєна | 0,12 | 0,15 | 0,18 |
| ДВП, ДСП, 200 кг/м3 | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
| ДВП, ДСП, 400 кг/м3 | 0,08 | 0,11 | 0,13 |
| ДВП, ДСП, 600 кг/м3 | 0,11 | 0,13 | 0,16 |
| ДВП, ДСП, 800 кг/м3 | 0,13 | 0,19 | 0,23 |
| ДВП, ДСП, 1000 кг/м3 | 0,15 | 0,23 | 0,29 |
| Лінолеум ПВХ на теплоізолюючій основі, 1600 кг/м3 | 0,33 | ||
| Лінолеум ПВХ на теплоізолюючій основі, 1800 кг/м3 | 0,38 | ||
| Лінолеум ПВХ на тканинній основі, 1400 кг/м3 | 0,2 | 0,29 | 0,29 |
| Лінолеум ПВХ на тканинній основі, 1600 кг/м3 | 0,29 | 0,35 | 0,35 |
| Лінолеум ПВХ на тканинній основі, 1800 кг/м3 | 0,35 | ||
| Листи азбоцементні плоскі, 1600-1800 кг/м3 | 0,23-0,35 | ||
| Килимове покриття, 630 кг/м3 | 0,2 | ||
| Полікарбонат (листи), 1200 кг/м3 | 0,16 | ||
| Полістиролбетон, 200-500 кг/м3 | 0,075-0,085 | ||
| Черепашник, 1000-1800 кг/м3 | 0,27-0,63 | ||
| Склопластик, 1800 кг/м3 | 0,23 | ||
| Черепиця бетонна, 2100 кг/м3 | 1,1 | ||
| Черепиця керамічна, 1900 кг/м3 | 0,85 | ||
| Черепиця ПВХ, 2000 кг/м3 | 0,85 | ||
| Вапняна штукатурка, 1600 кг/м3 | 0,7 | ||
| Штукатурка цементно-піщана, 1800 кг/м3 | 1,2 | ||
Деревина – один із будівельних матеріалів з відносно невисокою теплопровідністю. У таблиці дано орієнтовні дані з різних пород. При покупці обов'язково дивіться щільність та коефіцієнт теплопровідності. Далеко не всі вони такі, як прописані в нормативних документах.
| Найменування | Коефіцієнт теплопровідності | ||
|---|---|---|---|
| У сухому стані | При нормальній вологості | При підвищеній вологості | |
| Сосна, ялина поперек волокон | 0,09 | 0,14 | 0,18 |
| Сосна, ялина вздовж волокон | 0,18 | 0,29 | 0,35 |
| Дуб вздовж волокон | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
| Дуб упоперек волокон | 0,10 | 0,18 | 0,23 |
| Коркове дерево | 0,035 | ||
| Береза | 0,15 | ||
| Кедр | 0,095 | ||
| Каучук натуральний | 0,18 | ||
| Клен | 0,19 | ||
| Липа (15% вологості) | 0,15 | ||
| Модрина | 0,13 | ||
| Тирса | 0,07-0,093 | ||
| Пакля | 0,05 | ||
| Паркет дубовий | 0,42 | ||
| Паркет штучний | 0,23 | ||
| Паркет щитовий | 0,17 | ||
| Ялиця | 0,1-0,26 | ||
| Тополя | 0,17 | ||
Метали добре проводять тепло. Саме вони часто є містком холоду у конструкції. І це теж треба враховувати, виключати прямий контакт використовуючи теплоізолюючі прошарки та прокладки, які називаються термічним розривом. Теплопровідність металів зведена до іншої таблиці.
| Назва | Коефіцієнт теплопровідності | Назва | Коефіцієнт теплопровідності | |
|---|---|---|---|---|
| Бронза | 22-105 | Алюміній | 202-236 | |
| Мідь | 282-390 | Латунь | 97-111 | |
| Срібло | 429 | Залізо | 92 | |
| Олово | 67 | Сталь | 47 | |
| Золото | 318 |
Як розрахувати товщину стін
Для того, щоб взимку в будинку було тепло, а влітку прохолодно, необхідно, щоб огороджувальні конструкції (стіни, підлога, стеля/покрівля) повинні мати певний тепловий опір. До кожного регіону ця величина своя. Залежить вона від середніх температур та вологості у конкретній області.
Термічний опір огороджуючих
конструкцій для регіонів Росії
Для того щоб рахунки за опалення не були надто великими, підбирати будівельні матеріали та їх товщину треба так, щоб їх сумарний тепловий опір був не меншим, ніж зазначений у таблиці.
Розрахунок товщини стіни, товщини утеплювача, оздоблювальних шарів
Для сучасного будівництвахарактерна ситуація, коли стіна має кілька шарів. Крім несучої конструкції є утеплення, оздоблювальні матеріали. Кожен із шарів має свою товщину. Як визначити товщину утеплювача? Розрахунок нескладний. Виходять із формули:
R - термічний опір;
p - Товщина шару в метрах;
k - Коефіцієнт теплопровідності.
Попередньо треба визначитися з матеріалами, які ви використовуватимете під час будівництва. Причому треба знати точно, якого виду буде матеріал стін, утеплення, оздоблення і т.д. Адже кожен з них робить свій внесок у теплоізоляцію, і теплопровідність будівельних матеріалів враховується в розрахунку.
Спочатку вважається термічний опір конструкційного матеріалу (з якого буде будуватися стіна, перекриття тощо), потім «за залишковим» принципом підбирається товщина обраного утеплювача. Можна ще взяти до уваги теплоізоляційні характеристикиоздоблювальних матеріалів, але зазвичай вони йдуть плюсом до основних. Так закладається певний запас «про всяк випадок». Цей запас дозволяє заощаджувати на опаленні, що згодом позитивно позначається на бюджеті.
Приклад розрахунку товщини утеплювача
Розберемо з прикладу. Збираємось будувати стіну з цегли — півтора цегли, утеплюватимемо мінеральною ватою. По таблиці тепловий опір стін для регіону має бути не меншим за 3,5. Розрахунок для цієї ситуації наведено нижче.
Якщо бюджет обмежений, мінеральної ватиможна взяти 10 см, а недостатнє покриється оздоблювальними матеріалами. Адже вони будуть зсередини і зовні. Але, якщо хочете, щоб рахунки за опалення були мінімальними, краще оздобленняпускати "плюсом" до розрахункової величини. Це ваш запас на час самих низьких температур, оскільки норми теплового опору для конструкцій, що захищають, вважаються за середньою температурою за кілька років, а зими бувають аномально холодними. Тому теплопровідність будівельних матеріалів, що використовуються для обробки просто не беруть до уваги.
Міцний та теплий будинок- Це основна вимога, яка пред'являється проектувальникам та будівельникам. Тому ще на стадії проектування будівель у конструкцію закладаються два різновиди будматеріалів: конструкційні та теплоізоляційні. Перші мають підвищеною міцністю, але великою теплопровідністю, і саме їх найчастіше використовують для зведення стін, перекриттів, основ і фундаментів. Другі – це матеріали із низькою теплопровідністю. Їхнє основне призначення – закрити собою конструкційні матеріали, щоб знизити показник теплової провідності. Тому для полегшення розрахунків та вибору використовується таблиця теплопровідності будівельних матеріалів.
Читайте у статті:
Що таке теплопровідність
Закони фізики визначають один постулат, який говорить, що теплова енергія прагне від середовища з високою температурою до середовища з низькою температурою. При цьому, проходячи через будівельний матеріал, теплова енергія витрачає якийсь час. Перехід не відбудеться лише у тому випадку, якщо температура на різних сторонах від будматеріалу однакова.
Тобто виходить так, що процес переходу теплової енергії, наприклад, через стіну, це час проникнення тепла. І чим більше часу на це витрачається, тим нижча теплопровідність стіни. Ось таке співвідношення. Наприклад, теплопровідність різних матеріалів:
- бетон -1,51 Вт/м×К;
- цегла – 0,56;
- деревина – 0,09-0,1;
- пісок – 0,35;
- керамзит – 0,1;
- сталь – 58.
Щоб було зрозуміло, про що йдеться, треба зазначити, що бетонна конструкціяне під жодним приводом пропускати через себе теплову енергію, якщо її товщина буде в межах 6 м. Зрозуміло, що це просто неможливо в будівництві. А отже, доведеться для зниження теплопровідності використовувати інші матеріали, які мають нижчий показник. І ними облицьовувати бетонну споруду.
Що таке коефіцієнт теплопровідності
Коефіцієнт тепловіддачі або теплопровідності матеріалів, також позначений в таблицях, це характеристика теплової провідності. Він означає кількість теплової енергії, що проходить через товщу будматеріалу за певний проміжок часу.
У принципі, коефіцієнт означає саме кількісний показник. І чим він менший, тим теплопровідність матеріалу краща. З порівняння вище видно, що сталеві профілі і конструкції мають найвищий коефіцієнт. Отже, вони практично не тримають тепло. З будівельних матеріалів, що стримують тепло, які використовуються для спорудження несучих конструкційце деревина.
Але треба позначити й інший момент. Наприклад, та сама сталь. Цей міцний матеріалвикористовують для відведення тепла, де є необхідність зробити швидке перенесення. Наприклад, радіатори опалення. Тобто високий показник теплопровідності – це не завжди погано.
Що впливає на теплопровідність будівельних матеріалів
Є кілька параметрів, що сильно впливають на теплову провідність.
- Структура матеріалу.
- Його щільність та вологість.
Що стосується структури, то тут величезна різноманітність: однорідна щільна, волокниста, пориста, конгломератна (бетон), рихлозерниста та інше. Так от треба позначити, що чим неоднорідніша структура у матеріалу, тим нижча у нього теплопровідність. Вся справа в тому, що проходити крізь речовину, в якій великий обсяг займають пори різного розмірутим складніше енергії через неї переміщатися. Адже в цьому випадку теплова енергія – це випромінювання. Тобто воно не проходить рівномірно, а починає змінювати напрями, втрачаючи силу всередині матеріалу.
Тепер про густину. Цей параметр означає, на якій відстані між собою розташовуються частинки матеріалу всередині його самого. Виходячи з попередньої позиції, можна зробити висновок: чим менша ця відстань, а значить, більша щільність, тим теплова провідність вища. І навпаки. Той самий пористий матеріал має щільність менше, ніж однорідний.
Вологість – це вода, яка має щільну структуру. І його теплопровідність дорівнює 0,6 Вт/м*К. Досить високий показник, який можна порівняти з коефіцієнтом теплопровідності цегли. Тому коли вона починає проникати в структуру матеріалу і заповнювати пори, це збільшення теплової провідності.
Коефіцієнт теплопровідності будівельних матеріалів: як застосовується на практиці та таблиця
Практичні значення коефіцієнта – це правильно проведений розрахунок товщини несучих конструкцій з урахуванням використовуваних утеплювачів. Необхідно відзначити, що будівля, що зводиться - це кілька огороджувальних конструкцій, через які відбувається витік тепла. І у кожної з них свій відсоток тепловтрат.
- через стіни йде до 30% теплової енергії загальної витрати.
- Через підлогу – 10%.
- Через вікна та двері – 20%.
- Через дах – 30%.
Тобто, виходить так, що якщо неправильно розрахувати теплопровідність усіх огорож, то людям, які проживають в такому будинку, доведеться задовольнятися лише 10% теплової енергії, яке виділяє опалювальна система. 90% – це, як то кажуть, викинуті на вітер гроші.
Думка експерта
Інженер-проектувальник ОВіК (опалення, вентиляція та кондиціювання) ТОВ "АСП Північний Захід"
Запитати у фахівця“Ідеальний будинок має бути збудований із теплоізоляційних матеріалів, у якому всі 100% тепла залишатимуться всередині. Але по таблиці теплопровідності матеріалів та утеплювачів ви не знайдете той ідеальний будматеріал, з якого можна було б звести таку споруду. Тому що пориста структура – це низькі несучі здібностіконструкції. Винятком може бути деревина, але вона не ідеал.”
Тому при будівництві будинків намагаються використовувати різні будівельні матеріали, що доповнюють один одного теплопровідністю. При цьому дуже важливо співвідносити товщину кожного елемента до загальної будівельної конструкції. В цьому сенсі ідеальним будинкомможна вважати каркасний. У нього дерев'яна основа, вже можна говорити про теплий будинок, та утеплювачі, які закладаються між елементами каркасної споруди. Звичайно, з урахуванням середньої температурирегіону доведеться точно розрахувати товщину стін та інших огороджувальних елементів. Але, як показує практика, зміни, що вносяться, не такі значні, щоб можна було б говорити про великі капітальні вкладення.
Розглянемо кілька будівельних матеріалів, що часто використовуються, і проведемо порівняння їх теплопровідності по товщині.
Теплопровідність цегли: таблиця з різновидів
| Фото | Вид цегли | Теплопровідність, Вт/м*К |
|---|---|---|
| Керамічний повнотілий | 0,5-0,8 | |
| Керамічний щілинний | 0,34-0,43 | |
| Порізований | 0,22 | |
| Силікатний повнотілий | 0,7-0,8 | |
| Силікатний щілинний | 0,4 | |
| Клінкерний | 0,8-0,9 |
Теплопровідність дерева: таблиця по породах
Коефіцієнт теплопровідності коркового дерева найнижчий із усіх порід деревини. Саме пробка часто використовується як теплоізоляційного матеріалупід час проведення утеплювальних заходів.
Теплопровідність металів: таблиця
Цей показник у металів змінюється із зміною температури, у якій вони застосовуються. І тут співвідношення таке – що вища температура, то нижчий коефіцієнт. У таблиці покажемо метали, що використовуються у будівельній сфері.
Тепер щодо співвідношення з температурою.
- У алюмінію за температури -100°С теплопровідність становить 245 Вт/м*К. А за температури 0°С – 238. При +100°С – 230, при +700°С – 0,9.
- У міді: при -100 ° С -405, при 0 ° С - 385, при +100 ° С - 380, а при +700 ° С - 350.
Таблиця теплопровідності інших матеріалів
В основному нас цікавитиме таблиця теплопровідності ізоляційних матеріалів. Якщо у металів цей параметр залежить від температури, то у утеплювачів від їх щільності. Тому в таблиці будуть розставлені показники з урахуванням густини матеріалом.
| Теплоізоляційний матеріал | Щільність, кг/м³ | Теплопровідність, Вт/м*К |
|---|---|---|
| Мінеральна вата (базальтова) | 50 | 0,048 |
| 100 | 0,056 | |
| 200 | 0,07 | |
| Скловата | 155 | 0,041 |
| 200 | 0,044 | |
| Пінополістирол | 40 | 0,038 |
| 100 | 0,041 | |
| 150 | 0,05 | |
| Пінополістирол екструдований | 33 | 0,031 |
| Пінополіуретан | 32 | 0,023 |
| 40 | 0,029 | |
| 60 | 0,035 | |
| 80 | 0,041 |
І таблиця теплоізоляційних властивостей будівельних матеріалів. Основні з них вже розглянуті, позначимо ті, які до таблиці не увійшли, і які належать до категорії використовуються.
| Будівельний матеріал | Щільність, кг/м³ | Теплопровідність, Вт/м*К |
|---|---|---|
| Бетон | 2400 | 1,51 |
| Залізобетон | 2500 | 1,69 |
| Керамзитобетон | 500 | 0,14 |
| Керамзитобетон | 1800 | 0,66 |
| Пінобетон | 300 | 0,08 |
| Піноскло | 400 | 0,11 |
Коефіцієнт теплопровідності повітряного прошарку
Усім відомо, що повітря, якщо його залишити всередині будівельного матеріалу або між шарами будматеріалів, це чудовий утеплювач. Чому так відбувається, адже саме повітря, як таке, не може стримувати тепло. Для цього треба розглянути самий повітряний прошарок, огороджену двома шарами будматеріалів. Один із них стикається із зоною позитивних температур, інший із зоною негативний.
Теплова енергіярухається від плюса до мінуса, і зустрічає своєму шляху шар повітря. Що відбувається всередині:
- Конвекція теплого повітрявсередині прошарку.
- Теплове випромінювання від матеріалу із плюсовою температурою.
Тому сам тепловий потік – це сума двох факторів із додаванням теплопровідності першого матеріалу. Необхідно відразу відзначити, що випромінювання займає більшу частину теплового потоку. Сьогодні всі розрахунки теплоопору стін та інших несучих конструкцій, що захищають, проводять на онлайн-калькуляторах. Щодо повітряного прошарку, то такі розрахунки провести складно, тому беруться значення, які у 50-х роках минулого століття були отримані лабораторними дослідженнями.
Вони чітко обумовлюється, що й різниця температур стін, обмежених повітрям, становить 5°З, то випромінювання зростає з 60% до 80%, якщо збільшити товщину прошарку з 10 до 200 мм. Тобто загальний обсяг теплового потоку залишається той самий, випромінювання зростає, а значить, теплопровідність стіни падає. І різниця значна: з 38% до 2%. Щоправда, збільшується конвекція з 2% до 28%. Але оскільки простір замкнутий, то рух повітря всередині нього ніяк не впливає на зовнішні чинники.
Розрахунок товщини стіни теплопровідністю вручну за формулами або калькулятором
Розрахувати товщину стінки не так просто. Для цього потрібно скласти всі коефіцієнти теплопровідності матеріалів, які були використані для спорудження стіни. Наприклад, цегла, штукатурний розчинзовні, плюс зовнішнє облицювання, якщо таке використовуватиметься. Внутрішні вирівнюючі матеріали, це може бути все та ж штукатурка або гіпсокартонні листи, інші плитні або панельні покриття. Якщо є повітряний прошарок, то враховують і його.
Є так звана питома теплопровідністьпо регіонах, які беруть за основу. Так ось розрахункова величина не повинна бути більшою за питому. У таблиці нижче містах дана питома теплова провідність.
Тобто чим південніше, тим загальна теплопровідність матеріалів має бути меншою. Відповідно, можна зменшувати товщину стіни. Що стосується онлайн-калькулятора, то пропонуємо нижче переглянути відео, на якому розуміється, як правильно користуватися таким розрахунковим сервісом.
Якщо у вас виникли питання, на які ви не знайшли відповіді в цій статті, пишіть їх у коментарях. Наша редакція намагатиметься на них відповісти.