Таблица на топлопроводимостта на строителните материали. Характеристики и сравнение на строителните материали

Изграждането на къща или селска къща е сложен и отнемащ много време процес. И за да може бъдещата структура да стои повече от десетина години, е необходимо да се спазват всички норми и стандарти по време на нейното изграждане. Ето защо, всеки етап от строителството изисква точни изчисления и висококачествено изпълнение на необходимата работа.

Един от най-важните показатели при строителството и довършителните работи на сградите е топлопроводимостта на строителните материали. SNIP (строителни норми и правила) дава пълен набор от информация по този въпрос. Необходимо е да се знае, че бъдещата сграда е удобна за живеене както през лятото, така и през зимата.

Перфектен топъл дом

Удобството и ефективността на живота в нея зависи от конструктивните особености на конструкцията и използваните материали за нейното изграждане. Комфортът е да се създаде оптимален микроклимат вътре, независимо от външните климатични условия и температурата на околната среда. Ако материалите са избрани правилно, а котелното оборудване и вентилацията са инсталирани съгласно стандартите, тогава такава къща ще има комфортна студена температура през лятото и топла през зимата. Освен това, ако всички използвани материали в строителството имат добри топлоизолационни свойства, енергийните разходи за отопление на помещенията ще бъдат минимални.

Понятие за топлопроводимост

Топлинната проводимост е пренос на топлинна енергия между директно докосващи се тела или среда. Казано с прости думи, топлопроводимостта е способността на материала да провежда температура. Това означава, че навлизайки в някаква среда с различна температура, материалът започва да приема температурата на тази среда.

Този процес е от голямо значение за строителството. Така в къщата с помощта на отоплителна техника се поддържа оптималната температура (20-25 ° C). Ако температурата навън е по-ниска, тогава, когато отоплението е изключено, цялата топлина от къщата ще излезе навън след известно време и температурата ще се понижи. През лятото има обратна ситуация. За да направите температурата в къщата под улицата, трябва да използвате климатик.

Коефициент на топлопроводимост

Загубата на топлина в къщата е неизбежна. Това се случва непрекъснато, когато температурата навън е по-малка, отколкото в стаята. Но интензивността му е променлива. Това зависи от много фактори, сред които са:

• Площта на топлообмена (покрив, стени, подове, под).
• Индикатор за топлопроводимост на строителни материали и отделни елементи на сградата (прозорци, врати).
• Разликата между температурите извън и вътре в къщата.
• И други.

За количествено определяне на топлопроводимостта на строителните материали се използва специален коефициент. Използвайки този индикатор, можете просто да изчислите необходимата изолация за всички части на къщата (стени, покрив, подове, под). Колкото по-висока е топлопроводимостта на строителните материали, толкова по-голяма е интензивността на топлинните загуби. По този начин, за изграждането на топла къща е по-добре да се използват материали с по-ниска ставка на тази стойност.

Коефициентът на топлопроводимост на строителните материали, както и всички други вещества (течни, твърди или газообразни), се обозначава с гръцката буква λ. Единицата за измерване е W / (m * ° C). В този случай изчислението се извършва на един квадратен метър от стената с дебелина от един метър. Температурната разлика тук е взета 1 °. Практически във всяка сградна директория има таблица на топлопроводимостта на строителни материали, в която можете да видите стойността на този коефициент за различни блокове, тухли, бетонови смеси, дървесни видове и други материали.

Определяне на топлинните загуби

Загубата на топлина във всяка сграда е винаги там, но в зависимост от материала те могат да променят стойността си. Средно, загубата на топлина възниква чрез:

• Покрив (от 15% до 25%).
• Стени (от 15% до 35%).
• Windows (от 5% до 15%).
• Врата (от 5% до 20%).
• Пол (от 10% до 20%).

За определяне на топлинните загуби се използва специална термовизионна камера, която идентифицира най-проблематичните области. Те се открояват в червено. По-малко топлинни загуби се случват в жълтите зони, а след това и в зелените. Зоните с най-малко топлинни загуби са подчертани в синьо. Определянето на топлопроводимостта на строителните материали трябва да се извършва в специални лаборатории, както е посочено в сертификата за качество, приложен към продукта.

Пример за изчисляване на топлинните загуби

Ако вземем, например, стена, изработена от материал с коефициент на топлопроводимост 1, тогава при температурна разлика между двете страни на тази стена от 1 °, топлинните загуби ще бъдат 1 W Ако, обаче, дебелина на стената вземете не 1 метър, а 10 см, а загубата ще бъде вече 10 вата. Ако температурната разлика е 10 °, то загубата на топлина също ще бъде 10 вата.

Нека сега разгледаме, използвайки конкретен пример, изчислението на топлинните загуби на цялата сграда. Поемаме неговата височина 6 метра (8 с билото), ширина - 10 метра, и дължина - 15 метра. За улеснение при изчисляването, ние вземаме 10 прозореца с площ от 1 m ² . Приема се, че вътрешната температура е 25 ° C, а на улицата -15 ° C. Изчислява се площта на всички повърхности, през които се получава топлинна загуба

• Прозорци - 10 m ² .
• Подът е 150 м ² .
• Стени - 300 м ² .
• Покрив (с наклони по дългата страна) - 160 м ² .

Формулата за топлопроводимост на строителните материали ви позволява да изчислите коефициентите за всички части на сградата. Но е по-лесно да се използват готови данни от директорията. Има таблица на топлопроводимостта на строителните материали. Разгледайте всеки елемент поотделно и определете неговото топлинно съпротивление. Изчислява се по формулата R = d / λ, където d е дебелината на материала, а λ е коефициентът на неговата топлопроводимост.

Подът е 10 cm от бетон (R = 0.058 (m ² * C) / W) и 10 cm от минерална вата (R = 2.8 (m ² * ° C) / W). Сега добавяме тези два показателя. По този начин термичната устойчивост на пода е 2,858 (т2 * ° С) / W.

По същия начин се разглеждат стени, прозорци и покриви. Материал - клетъчен бетон (газобетон), дебелина 30 см. В този случай R = 3.75 (т2 * ° С) / W. Топлинното съпротивление на прозореца на резервоара - 0.4 (m ² * ° C) / W.

Покривът ще се счита от минерална вата с дебелина 10 см и професионален лист. Тъй като металът има висок коефициент на топлопроводимост, ние не вземаме под внимание професионалния лист. Тогава покривът R ще бъде 2.8 (m ² * ° C) / W.

Следната формула ви позволява да разберете загубата на топлинна енергия.

Q = S * T / R, където S е площта на повърхността, T е температурната разлика между външната и вътрешната (40 ° C). Изчислете топлинните загуби за всеки елемент:

• За покрива: Q = 160 * 40 / 2.8 = 2.3 kW.
• За стени: Q = 300 * 40 / 3,75 = 3,2 kW.
• За прозорци: Q = 10 * 40 / 0.4 = 1 kW.
• За пода: Q = 150 * 40 / 2,858 = 2,1 kW.

Освен това всички тези показатели са обобщени. По този начин, за тази къща загуба на топлина ще бъде 8,6 kW. За да се поддържа оптималната температура, е необходимо котелно оборудване с мощност най-малко 10 kW.

Материали за външни стени

Днес има много строителни материали за стени. Но строителните блокове, тухлите и дървеният материал са все още най-популярните в частното жилищно строителство. Основните разлики са плътността и топлопроводимостта на строителните материали. Сравнението позволява да се избере средно положение в съотношението плътност / топлопроводимост. Колкото по-висока е плътността на материала, толкова по-голяма е неговата товароносимост, а оттам и здравината на конструкцията като цяло. Но в същото време неговата топлинна устойчивост е по-ниска и в резултат на това разходите за енергия са по-високи. От друга страна, колкото по-висока е топлинната устойчивост, толкова по-ниска е плътността на материала. По-ниската плътност обикновено предполага пореста структура.

За да претеглят плюсовете и минусите, трябва да знаете плътността на материала и неговия коефициент на топлопроводимост. Следната таблица на топлопроводимост на строителни материали за стени дава стойността на този коефициент и неговата плътност.

Изолация за стени

При недостатъчна топлинна устойчивост на външни стени могат да се използват различни нагреватели. Тъй като стойностите на топлопроводимостта на строителните материали за изолация могат да имат много ниска цифра, най-често дебелината от 5-10 см ще бъде достатъчна, за да създаде комфортна температура и микроклимат в стаите. Днес материали като минерална вата, пенополистирол, пенопласт, полиуретанова пяна и пяна.

Следната таблица на топлопроводимост на строителни материали, използвани за изолация на външни стени, дава стойността на коефициента λ.

Особености при използването на изолация на стени

Използването на изолация за външни стени има някои ограничения. Това е свързано главно с такъв параметър като паропропускливост. Ако стената е направена от порест материал, като газобетон, пенобетон или експандирана глина, тогава е по-добре да се използва минерална вата, тъй като този параметър е почти същият. Използването на пенополистирол, полиуретанова пяна или пеностъкло е възможно само ако има специална вентилационна междина между стената и изолацията. За едно дърво това също е критично. Но за тухлени стени, този параметър не е толкова критичен.

Топъл покрив

Затоплянето на покрива ви позволява да избегнете излишни разходи при отопление на къща. Всичко това може да се използва за това. видове изолация както формат на лист, така и пръскан (полиуретанова пяна). Не бива да се забравя за пароизолацията и хидроизолацията. Това е много важно, тъй като мократа изолация (минерална вата) губи свойствата си поради термичната си устойчивост. Ако покривът не е изолиран, е необходимо да се изолират добре тавана между тавана и последния етаж.

Paul

Подовата изолация е много важен етап. Също така е необходимо да се използва пароизолация и хидроизолация. Като нагревател се използва по-плътен материал. Той, съответно, има по-висока топлопроводимост от покриви. Допълнителна мярка за подова изолация може да служи като сутерен. Наличието на въздушна междина позволява да се увеличи термичната защита на къщата. Оборудването на системата за подово отопление (вода или електричество) осигурява допълнителен източник на топлина.

заключение

При изграждането и довършването на фасадата е необходимо да се ръководи от точни изчисления на топлинните загуби и да се вземат предвид параметрите на използваните материали (топлопроводимост, паропропускливост и плътност).