Basalt micro fiber for brands that want more

Что такое коэффициент теплопроводности

Эта физическая величина равна количеству теплоты (измеряемой в килокалориях), проходящей через материал толщиной 1 м за 1 час. При этом разница температур на противоположных сторонах его поверхности должна быть равной 1 °С. Исчисляется теплопроводность в Вт/м град (Ватт, деленный на произведение метра и градуса).

Использование данной характеристики продиктовано необходимостью грамотного подбора типа фасада для создания максимальной теплоизоляции. Это необходимое условие для комфорта живущих или работающих в здании людей. Также теплопроводность строительных материалов учитывается при выборе дополнительного утепления дома. В данном случае ее расчет особенно важен, так как ошибки приводят к неправильному смещению точки росы и, как следствие – стены мокнут, в доме сыро и холодно.

Сравнительная характеристика теплопроводности строительных материалов

Коэффициент теплопроводности материалов различный. К примеру, у сосны этот показатель равен 0,17 Вт/м град, у пенобетона – 0,18 Вт/м град: то есть, по способности сохранять тепло они примерно идентичны. Коэффициент теплопроводности кирпича – 0,55 Вт/м град, а обыкновенного (полнотелого) – 0,8 Вт/м град. Из всего этого следует, что для того, чтобы кирпичный дом был таким же теплым, как и деревянный сруб (из сосны), толщина его стен должна втрое превышать толщину стен сруба.

–

CÑÑаниÑа 1

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона пÑи оÑлаждении Ð¾Ñ 300 до 200 Ð ÑменÑÑаеÑÑÑ, а заÑем возÑаÑÑаеÑ, пÑевоÑÑÐ¾Ð´Ñ ÑÑовенÑ, оÑвеÑаÑÑий ÑемпеÑаÑÑÑе 300 Ð – СÑÑпенÑаÑÑй ÑаÑакÑÐµÑ ÑÑой завиÑимоÑÑи пÑи 273 РобÑÑловлен наÑалом замеÑÐ·Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð´Ñ.
â

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона и ÑÑали Ñавна 1 и 100 ÑооÑвеÑÑÑвенно.
â

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона в знаÑиÑелÑной меÑе опÑеделÑеÑÑÑ Ð²Ð¸Ð´Ð¾Ð¼ иÑполÑзÑемого заполниÑелÑ.
â

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона колеблеÑÑÑ Ð¾Ñ 0 7 до 1 0 ккал / лХ Ð¥Ñ-гÑад.
â

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона завиÑÐ¸Ñ Ð¾Ñ ÐµÐ³Ð¾ ÑÑÑÑкÑÑÑÑ, плоÑноÑÑи, влажноÑÑи и оÑениваеÑÑÑ ÐºÐ¾ÑÑÑиÑиенÑом ÑеплопÑоводноÑÑи в ÐÑ / м – С. ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона ÑеÑно ÑвÑзана Ñ ÐµÐ³Ð¾ обÑемной маÑÑой, поÑколÑÐºÑ Ð¿Ð¾ÑÑ Ð² беÑоне в знаÑиÑелÑной меÑе Ð·Ð°Ð¿Ð¾Ð»Ð½ÐµÐ½Ñ Ð²Ð¾Ð·Ð´ÑÑом. ÐÐ»Ñ ÑиÑоко ÑаÑпÑоÑÑÑаненнÑÑ Ð»ÐµÐ³ÐºÐ¸Ñ Ð±ÐµÑонов на поÑиÑÑÑÑ Ð·Ð°Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ð¸ÑелÑÑ Ð¸ ÑÑеиÑÑÑÑ Ð±ÐµÑонов, ÑаÑакÑеÑизÑÑÑиÑÑÑ Ð¿Ð¾Ð½Ð¸Ð¶ÐµÐ½Ð½Ð¾Ð¹ ÑеплопÑоводноÑÑÑÑ, коÑÑÑиÑÐ¸ÐµÐ½Ñ ÑеплопÑоводноÑÑи ÑвлÑеÑÑÑ Ð¾Ð´Ð½Ð¸Ð¼ из важнейÑÐ¸Ñ Ð¿Ð¾ÐºÐ°Ð·Ð°Ñелей.
â

ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑона завиÑÐ¸Ñ Ñакже Ð¾Ñ ÐµÐ³Ð¾ влажноÑÑи. ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð²Ð¾Ð´Ñ ÑоÑÑавлÑÐµÑ 0 58 ÐÑ / ( м – С), ÑÑо во много Ñаз болÑÑе ÑеплопÑоводноÑÑи воздÑÑа. ÐоÑÑомÑ, еÑли поÑÑ Ð±ÐµÑона вмеÑÑо воздÑÑа заполнÑÐµÑ Ð²Ð¾Ð´Ð°, ÑеплопÑоводноÑÑÑ ÐµÐ³Ð¾ Ñезко ÑвелиÑиваеÑÑÑ, ÑеплопоÑеÑи ÑеÑез ÑвлажненнÑе огÑаждаÑÑие конÑÑÑÑкÑии возÑаÑÑаÑÑ, а в зимний пеÑиод возможно Ð¸Ñ Ð¿ÑомеÑзание. ТеплопÑоводноÑÑÑ Ð»Ñда ÑоÑÑавлÑÐµÑ Ð¾ÐºÐ¾Ð»Ð¾ 1 8 ÐÑ / ( м – С), Ñаким обÑазом, Ñ Ð¿ÑомеÑзанием Ñвлажненного беÑона его ÑеплопÑоводноÑÑÑ ÐµÑе более ÑвелиÑиваеÑÑÑ.
â

Ðа ÑеплопÑоводноÑÑÑ Ð±ÐµÑонов влиÑÐµÑ ÑÑÑÑкÑÑÑа ÑвеÑдой ÑÐ°Ð·Ñ Ð·Ð°Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ð¸ÑÐµÐ»Ñ Ð¸ ÑеменÑного камнÑ. ÐзвеÑÑно, ÑÑо ÑеплопÑоводноÑÑÑ Ð¼Ð°ÑеÑиалов кÑиÑÑаллиÑеÑкого ÑÑÑÐ¾ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾ÑлиÑаеÑÑÑ Ð¾Ñ ÑеплопÑоводноÑÑи амоÑÑнÑÑ Ð¼Ð°ÑеÑиалов.
â

ÐоÑÑÑиÑÐ¸ÐµÐ½Ñ ÑеплопÑоводноÑÑи беÑона 0 22 – 0 25 ккал / м – Ñ – гÑад пÑи ÑÑедней ÑемпеÑаÑÑÑе 250 – 300 С.
â

Ðонижение ÑеплопÑоводноÑÑи беÑона ÑлÑÑÑÐ°ÐµÑ ÐµÐ³Ð¾ огнеÑÑойкоÑÑÑ, поÑÑÐ¾Ð¼Ñ Ð»ÐµÐ³ÐºÐ¸Ð¹ беÑон более огнеÑÑоек, Ñем обÑÑнÑй.
â

Ðднако вÑледÑÑвие невÑÑокой ÑеплопÑоводноÑÑи беÑона, конÑÑÑÑкÑии вÑполненнÑе из него могÑÑ Ð¾Ð¿Ñеделенное вÑÐµÐ¼Ñ ÑÑпеÑно пÑоÑивоÑÑоÑÑÑ Ð´ÐµÐ¹ÑÑÐ²Ð¸Ñ ÑемпеÑаÑÑÑ, ÑазвиваемÑÑ Ð¿Ñи пожаÑе, в ÑÐ¸Ð»Ñ Ñего беÑоннÑе и железобеÑоннÑе конÑÑÑÑкÑии ÑиÑоко пÑименÑÑÑÑÑ Ð² зданиÑÑ Ð¸ ÑооÑÑжениÑÑ Ñ Ð¿Ð¾Ð¶Ð°ÑоопаÑнÑми пÑоизводÑÑвами.
â

ÐоÑÑÐ¾Ð¼Ñ Ð½ÐµÑедко пÑакÑикÑемое оÑиенÑиÑовоÑное опÑеделение ÑеплопÑоводноÑÑи беÑона или заполниÑÐµÐ»Ñ Ð¿Ð¾ плоÑноÑÑи Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ Ð¿ÑивеÑÑи к оÑибоÑнÑм ÑеÑениÑм.
â

РезÑлÑÑаÑÑ Ð¸ÑÑÐ»ÐµÐ´Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ð¾ÐºÐ°Ð·ÑваÑÑ, ÑÑо коÑÑÑиÑÐ¸ÐµÐ½Ñ ÑеплопÑоводноÑÑи беÑонов ÑнижаеÑÑÑ Ñ Ð¸ÑполÑзованием более Ð»ÐµÐ³ÐºÐ¸Ñ Ð·Ð°Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ð¸Ñелей.
â

Основные свойства теплоизоляционных материалов. Марки по средней плотности.

Свойства теплоизоляционных материалов
применительно к строительству
характеризуются следующими основными
параметрами.

теплопроводность2

На величину теплопроводности
теплоизоляционных материалов оказывают
влияние плотность материала, вид, размеры
и расположение пор (пустот) и т.д. Сильное
влияние на теплопроводность оказывает
также температура материала и, особенно,
его влажность.

Методики измерения теплопроводности
в различных странах значительно
отличаются друг от друга, поэтому при
сравнении теплопроводностей различных
материалов необходимо указывать, при
каких условиях проводились измерения.

Плотность– отношение массы сухого
материала к его объему, определенному
при заданной нагрузке (кг/м3).

Прочность на сжатие– это величина
нагрузки (КПа), вызывающей изменение
толщины изделия на 10%.

Сжимаемость– способность материала
изменять толщину под действием заданного
давления. Сжимаемость характеризуется
относительной деформацией материала
под действием нагрузки 2 КПа.

Водопоглощение– способность
материала впитывать и удерживать в
порах (пустотах) влагу при непосредственном
контакте с водой. Водопоглощение
теплоизоляционных материалов
характеризуется количеством воды,
которое впитывает сухой материал при
выдерживании в воде, отнесенным к массе
или объему сухого материала.

Для снижения водопоглощения ведущие
производители теплоизоляционных
материалов вводят в них гидрофобизирующие
добавки.

Сорбционная влажность– равновесная
гигроскопическая влажность материала
при определенных условиях в течение
заданного времени. С повышением влажности
теплоизоляционных материалов повышается
их теплопроводность.

Морозостойкость– способность
материала в насыщенном влагой состоянии
выдерживать многократное попеременное
замораживание и оттаивание без признаков
разрушения. От этого показателя
существенно зависит долговечность всей
конструкции, однако, данные по
морозостойкости не приводятся в ГОСТ
или ТУ.

Паропроницаемость– способность
материала обеспечивать диффузионный
перенос водяного пара.

Диффузия пара характеризуется
сопротивлением паропроницаемости
(кг/м2·ч· Па). Паропроницаемость
ТИМ во многом определяет влагоперенос
через ограждающую конструкцию в целом.
В свою очередь последний является одним
из наиболее существенных факторов,
влияющих на термическое сопротивление
ограждающей конструкции.

Во избежание накопления влаги в
многослойной ограждающей конструкции
и связанного с этим падения термического
сопротивления паропроницаемость слоёв
должна расти в направлении от тёплой
стороны ограждения к холодной.

Воздухопроницаемость. Теплоизолирующие
свойства тем выше, чем ниже
воздухопроницаемостьТИМ.
Мягкие изоляционные материалы настолько
хорошо пропускают воздух, что движение
воздуха приходится предотвращать путем
применения специальной ветрозащиты.
Жесткие изделия, в свою очередь, обладают
хорошей воздухонепроницаемостью и не
нуждаются в каких-либо специальных
мерах. Они сами могут применяться в
качестве ветрозащиты.

При устройстве теплоизоляции наружных
стен и других вертикальных конструкций,
подвергающихся напору ветра, следует
помнить, что при скорости ветра 1 м/с и
выше целесообразно оценить необходимость
ветрозащиты.

Огнестойкость– способность материала
выдерживать воздействие высоких
температур без воспламенения, нарушения
структуры, прочности и других его
свойств.

По группе горючести теплоизоляционные
материалы подразделяют на горючие и
негорючие. Это является одним из важнейших
критериев выбора теплоизоляционного
материала.

В отличие от многих других строительных
материалов, марка теплоизоляционного
материала отражает величину не прочности,
а средней плотности, которая выражается
в кг/м3 (р0). Согласно этому показателю
ТИМ имеют следующие марки:

 особо низкой плотности (ОНП) 15, 25, 35,
50, 75,

 низкой плотности (НП) 100, 125, 150, 175,

 средней плотности (СП) 200, 250, 300, 350,

 плотные (ПЛ) 400, 450, 500.

 Марка теплоизоляционного материала
обозначает верхний предел его средней
плотности. Например, изделия марки 100
могут иметь р0=75—100 кг/м3.

От чего зависит величина теплопроводности

От множества факторов зависит значение теплопроводности строительных материалов. Таблица коэффициентов, представленная в нашем обзоре, это наглядно показывает.

Наглядный пример демонстрирует свойство теплопроводности

На данный показатель оказывают влияние следующие параметры:

• более высокая плотность способствует прочному взаимодействию частиц друг с другом. При этом уравновешивание температур производится более быстро. Чем плотнее материал, тем лучше пропускается тепло;
• пористость сырья свидетельствует о его неоднородности. При перемещении тепловой энергии  через подобную структуру охлаждение будет небольшим. Внутри гранул находится только воздух, который обладает минимальным количеством коэффициента. Если поры маленькие, то при этом затрудняется передача тепла. Но повышается значение теплопроводность;
• при повышенной влажности и промокании стен здания  показатель прохождения тепла будет выше.

Чем ниже показатель теплопроводности строительного сырья, тем уютнее и теплее в помещении

Плотность бетона. Усадка и набухание бетона. Теплоемкость, теплопроводность и линейный коэффициент теплового расширения бетона.

• Плотность бетона.

  Практическая плотность тяжелого (обычного) бетона составляет 2,3 г/см3 = 2300 кг/м3. (1,8-2,7 г/см3 ).

• Усадка и набухание бетона.
  • Изменение размера бетонных конструкций из-за изменения влажности бетона это усадка и набухание. Происходит даже при неизменной температуре.
  • Усадка бетона имеет довольно сложную природу, но факт в том, что при твердении бетона на воздухе – при высыхании он будет иметь усадку порядка 0,3 мм на каждый метр линейного размера. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше усадка. При большой толщине бетона он высохнет снаружи, а внутри – еще нет, что приводит к появлению внутренних напряжений и дефектам.
  • Обратный процесс – набухание сухого бетона под действием влаги характеризует та-же величина 0,3 мм/м. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше набухание.
  • Поэтому, даже для работы бетонной конструкции в условиях постоянной температуры необходимо преусматривать усадочные швы.

Теплоемкость, теплопроводность и линейный коэффициент теплового расширения бетона.

• Изменение линейного размера бетона под действием температуры характеризуется линейным коэффициентом теплового (температурного) расширения. Характерной величиной коэффициента для бетона является 0,00001 (°С)-1, следовательно, при изменении температуры на 80 °С (-40/+40 °С) расширение достигает примерно 0,8 мм/м. Таким образом, в любой бетонной конструкции необходимы температурные швы.
• Температурно усадочный шов в РФ уж никак не может быть менее 1,1 мм на метр линейного размера (0,3 мм – усадка, 0,8 – температурный), в СНИПах – величины выше и они, конечно, обязательны, когда обязательны. Имейте в виду, что температурные колебания более 80 °С почти наверняка вызовут растрескивание бетона с жестким наполнителем из-за разницы в тепловом раширении раствора и наполнителя.

• Теплопроводность монолитного бетона в воздушно-сухом состоянии 1,35 Вт/(м*°С) = 1,5 ккал/(ч*м*°С). Высокая теплопроводность тяжелого бетона требует обязательного утепления наружных бетонных стен.
• Теплопроводность пористых бетонов – от 0,35 до 0,7 Вт/(м*°С) = 0,3-0,6 ккал/(ч*м*°С), но при огромном снижении прочности.
• Теплоемкость удельная тяжелого и пористых бетонов в сухом состоянии – порядка 1 кДж/(кг*°С) = 0,2 ккал/(кг °С)
• Теплоемкость объемная тяжелого бетона – порядка 2,5 кДж/(м3*К) а пористых – зависит от плотности.
• Теплоемкость удельная бетонной смеси (незастывшей) сотавляет порядка 1,5 кДж/(кг*°С) = 0,3 ккал/(кг °С), но помните – смесь легче тяжелого бетона и тяжелее пористого.