Primerjava toplotne prevodnosti gradbenih materialov - preučujemo pomembne kazalnike. Kakšna naj bo debelina izolacije, primerjava toplotne prevodnosti materialov Koeficient toplotne prevodnosti različnih toplotnoizolacijskih materialov tabela

Trpežen in topel dom je osnovna zahteva za oblikovalce in graditelje. Zato sta tudi v fazi projektiranja stavb v strukturo vključeni dve vrsti gradbenih materialov: konstrukcijska in toplotna izolacija. Prvi imajo povečano trdnost, vendar visoko toplotno prevodnost, in prav oni se najpogosteje uporabljajo za gradnjo sten, stropov, temeljev in temeljev. Drugi so materiali z nizko toplotno prevodnostjo. Njihov glavni namen je prekrivanje konstrukcijskih materialov, da se zmanjša njihova toplotna prevodnost. Zato se za olajšanje izračunov in izbire uporablja tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov.

Preberite v članku:

Kaj je toplotna prevodnost

Zakoni fizike opredeljujejo en postulat, ki pravi, da se toplotna energija premika iz okolja z visoko temperaturo v okolje z nizko temperaturo. Hkrati toplotna energija, ki prehaja skozi gradbeni material, porabi nekaj časa. Prehod ne bo izveden le, če je temperatura na različnih straneh gradbenega materiala enaka.

To pomeni, da se izkaže, da je proces prenosa toplotne energije, na primer skozi steno, čas prodiranja toplote. In več časa je za to porabljeno, nižja je toplotna prevodnost stene. Tukaj je razmerje. Na primer toplotna prevodnost različnih materialov:

  • beton - 1,51 W / m × K;
  • opeka - 0,56;
  • les - 0,09-0,1;
  • pesek - 0,35;
  • ekspandirana glina - 0,1;
  • jeklo - 58.

Da bi bilo jasno, o čem govorimo, je treba navesti, da betonska konstrukcija ne bo prepuščala toplotne energije skozi sebe pod nobenim izgovorom, če je njena debelina znotraj 6 m. Jasno je, da je to v stanovanjski gradnji preprosto nemogoče. To pomeni, da boste morali za zmanjšanje toplotne prevodnosti uporabiti druge materiale z nižjim indikatorjem. In z njimi prekriti betonsko konstrukcijo.


Kaj je koeficient toplotne prevodnosti

Koeficient toplotne prehodnosti oziroma toplotna prevodnost materialov, ki je naveden tudi v tabelah, je značilnost toplotne prevodnosti. Označuje količino toplotne energije, ki prehaja skozi debelino gradbenega materiala za določeno časovno obdobje.

Načeloma koeficient označuje ravno kvantitativni kazalnik. In manjši kot je, boljša je toplotna prevodnost materiala. Iz zgornje primerjave je razvidno, da imajo jekleni profili in konstrukcije najvišji koeficient. To pomeni, da se praktično ne segrejejo. Od gradbenih materialov, ki vsebujejo toploto, ki se uporabljajo za gradnjo nosilnih konstrukcij, je les.

Vendar je treba omeniti še eno točko. Na primer, vse isto jeklo. Ta trpežen material se uporablja za odvajanje toplote, kjer je potreben hiter prenos. Na primer radiatorji za ogrevanje. To pomeni, da visoka toplotna prevodnost ni vedno slaba stvar.


Kaj vpliva na toplotno prevodnost gradbenih materialov

Obstaja več parametrov, ki močno vplivajo na toplotno prevodnost.

  1. Sama struktura materiala.
  2. Njegova gostota in vsebnost vlage.

Kar zadeva strukturo, obstaja velika raznolikost: homogena gosta, vlaknasta, porozna, konglomeratna (betonska), ohlapna itd. Zato je treba navesti, da bolj heterogena je struktura materiala, nižja je njegova toplotna prevodnost. Bistvo je v tem, da se energija težje premika skozi snov, v kateri velik volumen zasedajo pore različnih velikosti. Toda v tem primeru je toplotna energija sevanje. To pomeni, da ne prehaja enakomerno, ampak začne spreminjati smeri in izgublja moč znotraj materiala.


Zdaj o gostoti. Ta parameter označuje razdaljo med delci materiala v njem. Na podlagi prejšnjega stališča lahko sklepamo: manjša kot je ta razdalja in zato večja kot je gostota, višja je toplotna prevodnost. In obratno. Isti porozni material ima manjšo gostoto kot homogen.


Vlaga je voda, ki ima gosto strukturo. In njegova toplotna prevodnost je 0,6 W / m * K. Precej visok kazalnik, primerljiv s koeficientom toplotne prevodnosti opeke. Zato, ko začne prodirati v strukturo materiala in zapolnjevati pore, je to povečanje toplotne prevodnosti.

Koeficient toplotne prevodnosti gradbenih materialov: kako se uporablja v praksi in tabela

Praktična vrednost koeficienta je pravilen izračun debeline nosilnih konstrukcij ob upoštevanju uporabljene izolacije. Treba je opozoriti, da je stavba, ki se postavlja, sestavljena iz več ograjenih konstrukcij, skozi katere prihaja do uhajanja toplote. In vsak od njih ima svoj odstotek toplotne izgube.

  • skozi stene se oddaja do 30 % celotne toplotne energije.
  • Skozi tla - 10%.
  • Skozi okna in vrata - 20%.
  • Skozi streho - 30%.

To pomeni, da se izkaže, da če je toplotna prevodnost vseh ograj napačno izračunana, se bodo morali ljudje, ki živijo v takšni hiši, zadovoljiti le z 10% toplotne energije, ki jo oddaja ogrevalni sistem. 90% je, kot pravijo, zapravljen denar.


Strokovno mnenje

Inženir HVAC (ogrevanje, prezračevanje in klimatizacija) ASP North-West LLC

Vprašajte strokovnjaka

»Idealno hišo je treba zgraditi s toplotnoizolacijskimi materiali, v kateri bo 100 % toplote ostalo v notranjosti. Toda glede na tabelo toplotne prevodnosti materialov in grelnikov ne boste našli tistega idealnega gradbenega materiala, iz katerega bi lahko postavili takšno konstrukcijo. Ker je porozna struktura nizka nosilnost strukture. Izjema je lahko les, vendar tudi ni idealen."


Zato pri gradnji hiš poskušajo uporabiti različne gradbene materiale, ki se medsebojno dopolnjujejo glede toplotne prevodnosti. Hkrati je zelo pomembno povezati debelino vsakega elementa v celotni zgradbi. V zvezi s tem se okvirna hiša lahko šteje za idealno hišo. Ima leseno podlago, že lahko govorimo o topli hiši, in grelniki, ki so položeni med elemente okvirne zgradbe. Seveda bo treba ob upoštevanju povprečne temperature regije natančno izračunati debelino sten in drugih ograjenih elementov. Toda, kot kaže praksa, spremembe niso tako pomembne, da bi lahko govorili o velikih kapitalskih naložbah.


Oglejmo si več pogosto uporabljenih gradbenih materialov in primerjamo njihovo toplotno prevodnost po debelini.

Toplotna prevodnost opeke: tabela po sortah

FotografijaVrsta opekeToplotna prevodnost, W / m * K
Korpulentna keramika0,5-0,8
Keramična reža0,34-0,43
Poriziran0,22
Silikat bogat0,7-0,8
Silikatni rež0,4
Klinker0,8-0,9

Toplotna prevodnost lesa: tabela po vrstah

Toplotna prevodnost balze je najnižja od vseh vrst lesa. Prav pluta se pogosto uporablja kot toplotnoizolacijski material pri izvajanju izolacijskih ukrepov.


Toplotna prevodnost kovin: tabela

Ta indikator za kovine se spreminja glede na temperaturo, pri kateri se nanašajo. In tukaj je razmerje naslednje - višja kot je temperatura, nižji je koeficient. V tabeli so prikazane kovine, ki se uporabljajo v gradbeništvu.

Zdaj pa glede razmerja s temperaturo.

  • Aluminij pri temperaturi -100 ° C ima toplotno prevodnost 245 W / m * K. In pri temperaturi 0 ° C - 238. Pri + 100 ° C - 230, pri + 700 ° C - 0,9.
  • Za baker: pri -100 ° C -405, pri 0 ° C - 385, pri + 100 ° C - 380 in pri + 700 ° C - 350.

Tabela toplotne prevodnosti drugih materialov

V bistvu nas bo zanimala tabela toplotne prevodnosti izolacijskih materialov. Treba je opozoriti, da če je za kovine ta parameter odvisen od temperature, je pri grelnikih odvisen od njihove gostote. Zato bodo kazalniki urejeni v tabeli ob upoštevanju gostote materiala.

Toplotnoizolacijski materialGostota, kg / m³Toplotna prevodnost, W / m * K
Mineralna volna (bazalt)50 0,048
100 0,056
200 0,07
Steklena volna155 0,041
200 0,044
Ekspandirani polistiren40 0,038
100 0,041
150 0,05
Ekstrudirani ekspandirani polistiren33 0,031
Poliuretanska pena32 0,023
40 0,029
60 0,035
80 0,041

In tabela toplotnoizolacijskih lastnosti gradbenih materialov. Glavne smo že obravnavali, označimo tiste, ki niso vključeni v tabele in spadajo v kategorijo pogosto uporabljenih.

Gradbeni materialGostota, kg / m³Toplotna prevodnost, W / m * K
Beton2400 1,51
Armirani beton2500 1,69
Ekspandirani glineni beton500 0,14
Ekspandirani glineni beton1800 0,66
Penasti beton300 0,08
Penasto steklo400 0,11

Koeficient toplotne prevodnosti zračne reže

Vsi vedo, da je zrak, če ostane znotraj gradbenega materiala ali med plastmi gradbenega materiala, odlična izolacija. Zakaj se to dogaja, saj zrak sam kot tak ne more vsebovati toplote. Da bi to naredili, je treba upoštevati samo zračno režo, ograjeno z dvema slojema gradbenega materiala. Eden od njih je v stiku z območjem pozitivnih temperatur, drugi z območjem negativnih temperatur.


Toplotna energija se premika od plusa do minusa in na svoji poti sreča plast zraka. Kaj se dogaja notri:

  1. Konvekcija toplega zraka znotraj plasti.
  2. Toplotno sevanje iz materiala s pozitivno temperaturo.

Zato je sam toplotni tok vsota dveh faktorjev z dodatkom toplotne prevodnosti prvega materiala. Takoj je treba opozoriti, da sevanje prevzame večino toplotnega toka. Danes se vsi izračuni toplotne odpornosti sten in drugih nosilnih ogradnih konstrukcij izvajajo na spletnih kalkulatorjih. Kar zadeva zračno režo, je takšne izračune težko izvesti, zato so vzete vrednosti, ki so bile pridobljene z laboratorijskimi študijami v 50-ih letih prejšnjega stoletja.


Jasno določajo, da če je temperaturna razlika med stenami, omejenimi z zrakom, 5 ° C, se sevanje poveča s 60% na 80%, če se debelina vmesnega sloja poveča z 10 na 200 mm. To pomeni, da skupni volumen toplotnega toka ostane enak, sevanje se poveča, kar pomeni, da se toplotna prevodnost stene zmanjša. In razlika je pomembna: od 38% do 2%. Res je, konvekcija se poveča z 2% na 28%. Ker pa je prostor zaprt, gibanje zraka v njem nikakor ne vpliva na zunanje dejavnike.

Izračun debeline stene glede na toplotno prevodnost ročno z uporabo formul ali kalkulatorja

Izračun debeline stene ni enostaven. Če želite to narediti, seštejte vse koeficiente toplotne prevodnosti materialov, ki so bili uporabljeni za gradnjo stene. Na primer, opeka, omet od zunaj, plus zunanja obloga, če obstaja. Notranji izravnalni materiali, lahko so vse enake mavčne ali suhomontažne plošče, druge plošče ali plošče. Če obstaja zračna reža, se upošteva.


Obstaja tako imenovana specifična toplotna prevodnost po regijah, ki je vzeta za osnovo. Torej izračunana vrednost ne sme biti večja od specifične. Specifična toplotna prevodnost je podana v spodnji tabeli po mestih.

To pomeni, da bolj južneje, nižja je skupna toplotna prevodnost materialov. Skladno s tem se lahko zmanjša tudi debelina stene. Kar zadeva spletni kalkulator, predlagamo, da si ogledate spodnji videoposnetek, ki pojasnjuje, kako pravilno uporabljati takšno storitev za izračun.

Če imate kakršna koli vprašanja, na katera, kot se vam je zdelo, v tem članku niste našli odgovorov, jih zapišite v komentarje. Nanje bodo poskušali odgovoriti naši uredniki.

Gradnja katere koli hiše, pa naj bo to koča ali skromna podeželska hiša, se mora začeti z razvojem projekta. Na tej stopnji ni postavljen le arhitekturni videz bodoče konstrukcije, temveč tudi njene strukturne in toplotne značilnosti.

Glavna naloga v fazi projekta ne bo le razvoj močnih in trajnih oblikovalskih rešitev, ki lahko vzdržujejo najbolj udobno mikroklimo z minimalnimi stroški. Primerjalna tabela toplotne prevodnosti materialov lahko pomaga pri izbiri.

Koncept toplotne prevodnosti

Na splošno je za proces toplotne prevodnosti značilen prenos toplotne energije iz bolj segretih delcev trdne snovi na manj segrete. Postopek se bo nadaljeval, dokler ne pride do toplotnega ravnovesja. Z drugimi besedami, dokler se temperature ne izenačijo.

Glede na ovoj stavbe (stene, tla, strop, streha) bo proces prenosa toplote določen s časom, v katerem je temperatura v prostoru enaka temperaturi okolice.

Dlje kot traja ta postopek, bolj udobno se bo počutila soba in bolj ekonomična v smislu obratovalnih stroškov.

Številčno je za proces prenosa toplote značilen koeficient toplotne prevodnosti. Fizični pomen koeficienta kaže, koliko toplote na enoto časa preide skozi enoto površine. tiste. višja kot je vrednost tega indikatorja, bolje je prevajanje toplote, kar pomeni, da bo hitreje potekal proces izmenjave toplote.

V skladu s tem je v fazi projektiranja potrebno načrtovati konstrukcije, katerih toplotna prevodnost mora biti čim nižja.

Nazaj na kazalo

Dejavniki, ki vplivajo na vrednost toplotne prevodnosti

Toplotna prevodnost materialov, ki se uporabljajo pri gradnji, je odvisna od njihovih parametrov:

  1. Poroznost - prisotnost por v strukturi materiala krši njegovo homogenost. Ko toplotni tok prehaja, se del energije prenese skozi prostornino, ki jo zasedajo pore in napolnjeno z zrakom. Za referenčno točko se vzame toplotna prevodnost suhega zraka (0,02 W / (m * ° C)). Skladno s tem večjo prostornino zasedajo zračne pore, nižja bo toplotna prevodnost materiala.
  2. Struktura por - majhna velikost por in njihova zaprta narava prispevata k zmanjšanju hitrosti toplotnega toka. V primeru uporabe materialov z velikimi komunikacijskimi porami bodo poleg toplotne prevodnosti v proces prenosa toplote s konvekcijo vključeni tudi procesi prenosa toplote.
  3. Gostota - pri visokih vrednostih delci tesneje medsebojno delujejo in v večji meri prispevajo k prenosu toplotne energije. V splošnem primeru se vrednosti toplotne prevodnosti materiala, odvisno od njegove gostote, določijo bodisi na podlagi referenčnih podatkov bodisi empirično.
  4. Vlažnost - vrednost toplotne prevodnosti za vodo je (0,6 W / (m * ° C)). Ko se stenske strukture ali izolacija zmočijo, se suh zrak izpodriva iz por in ga nadomestijo kapljice tekočega ali nasičenega vlažnega zraka. Toplotna prevodnost se bo v tem primeru znatno povečala.
  5. Vpliv temperature na toplotno prevodnost materiala se odraža s formulo:

λ = λо * (1 + b * t), (1)

kjer je λо - koeficient toplotne prevodnosti pri temperaturi 0 ° С, W / m * ° С;

b - referenčna vrednost temperaturnega koeficienta;

t je temperatura.

Nazaj na kazalo

Praktična uporaba vrednosti toplotne prevodnosti gradbenih materialov

Koncept debeline sloja materiala neposredno izhaja iz koncepta toplotne prevodnosti, da dobimo zahtevano vrednost upora proti toplotnemu toku. Toplotna odpornost je standardizirana vrednost.

Poenostavljena formula za debelino plasti bo videti tako:

kjer je H - debelina plasti, m;

R - odpornost na prenos toplote, (m2 * ° С) / W;

λ - koeficient toplotne prevodnosti, W / (m * ° С).

Ta formula v zvezi s steno ali tlemi ima naslednje predpostavke:

  • ograja ima homogeno monolitno strukturo;
  • uporabljeni gradbeni materiali imajo naravno vlago.

Pri načrtovanju so potrebni standardizirani in referenčni podatki vzeti iz regulativne dokumentacije:

  • SNiP23-01-99 - Gradbena klimatologija;
  • SNiP 23-02-2003: Toplotna zaščita stavb;
  • SP 23-101-2004: Projektiranje toplotne zaščite stavb.

Nazaj na kazalo

Toplotna prevodnost materialov: parametri

Sprejeta je bila pogojna delitev materialov, ki se uporabljajo v gradbeništvu, na konstrukcijske in toplotnoizolacijske materiale.

Konstrukcijski materiali se uporabljajo za gradnjo ogradnih konstrukcij (stene, predelne stene, tla). Odlikujejo jih visoke vrednosti toplotne prevodnosti.

Vrednosti koeficientov toplotne prevodnosti so povzete v tabeli 1:

Tabela 1

Če v formulo (2) nadomestite podatke iz regulativne dokumentacije in podatke iz tabele 1, lahko dobite zahtevano debelino stene za določeno podnebno območje.

Ko so stene izdelane samo iz konstrukcijskih materialov brez uporabe toplotne izolacije, lahko njihova zahtevana debelina (v primeru uporabe armiranega betona) doseže nekaj metrov. Zasnova se bo v tem primeru izkazala za pretirano veliko in okorno.

Dovolite gradnjo sten brez uporabe dodatne izolacije, morda le pena betona in lesa. In tudi v tem primeru debelina stene doseže pol metra.

Toplotnoizolacijski materiali imajo precej majhne vrednosti koeficienta toplotne prevodnosti.

Njihov glavni razpon je v območju od 0,03 do 0,07 W / (m * ° C). Najpogostejši materiali so ekstrudirana polistirenska pena, mineralna volna, penasta plastika, steklena volna, izolacijski materiali na osnovi poliuretanske pene. Njihova uporaba lahko znatno zmanjša debelino ograjenih konstrukcij.

Če želite določiti, kako debelo steno postaviti pri gradnji hiše, se morate naučiti izračunati toplotno prevodnost sten. Ta indikator je odvisen od uporabljenih gradbenih materialov, podnebnih razmer.

Norme za debelino sten v južnih in severnih regijah se bodo razlikovale. Če pred začetkom gradnje ne naredite izračuna, se lahko izkaže, da bo hiša pozimi hladna in vlažna, poleti pa prevlažna.

Za kaj je izračun


Debelina sten na južni in severni zemljepisni širini mora biti različna

Za prihranek pri ogrevanju in prispevanje k ustvarjanju zdrave notranje klime potrebujete pravilne in izolacijske materiale, ki jih bomo uporabili pri gradnji. Po zakonu fizike, ko je zunaj hladno in toplo v prostoru, gre toplotna energija ven skozi steno in streho.

  • pozimi bodo stene zamrznile;
  • znatna sredstva bodo porabljena za ogrevanje prostorov;
  • premikanje, kar bo povzročilo nastanek kondenzacije in vlage v prostoru, se bo začela plesen;
  • poleti bo v hiši tako vroče kot pod žgočim soncem.

Da bi se izognili tem težavam, morate pred začetkom gradnje izračunati toplotno prevodnost materiala in se odločiti, kako debelo boste zgradili steno in s kakšnim toplotno varčnim materialom jo izolirati.

Od česa je odvisna toplotna prevodnost?


Toplotna prevodnost je v veliki meri odvisna od materiala sten.

Toplotna prevodnost se izračuna na podlagi količine toplotne energije, ki prehaja skozi material s površino 1 m². m in debeline 1 m s temperaturno razliko znotraj in zunaj ene stopinje. Testi se izvedejo v 1 uri.

Prevodnost toplotne energije je odvisna od:

  • fizikalne lastnosti in sestava snovi;
  • kemična sestava;
  • pogoji delovanja.

Materiali, ki varčujejo s toploto, se štejejo za manj kot 17 W / (m · ° C).

Izvajamo izračune


Upor prenosa toplote mora biti večji od minimuma, določenega v predpisih

Toplotna prevodnost je pomemben dejavnik pri gradnji. Pri projektiranju stavb arhitekt izračuna debelino sten, vendar to stane dodaten denar. Če želite prihraniti denar, lahko ugotovite, kako sami izračunate potrebne kazalnike.

Hitrost prenosa toplote po materialu je odvisna od komponent, ki ga sestavljajo. Upor prenosa toplote mora biti večji od najmanjše vrednosti, določene v normativnem dokumentu "Toplotna izolacija stavb".

Razmislimo, kako izračunati debelino stene glede na materiale, uporabljene pri gradnji.

Formula za izračun:

R = δ / λ (m2 ° С / W), kjer je:

δ je debelina materiala, uporabljenega za gradnjo stene;

λ je indikator specifične toplotne prevodnosti, izračunan v (m2 · ° С / W).

Ko kupujete gradbeni material, mora biti koeficient toplotne prevodnosti naveden v potnem listu.

Vrednosti parametrov za stanovanjske stavbe so določene v SNiP II-3-79 in SNiP 23-02-2003.

Sprejemljive vrednosti po regijah

Najmanjša dovoljena toplotna prevodnost za različne regije je prikazana v tabeli:


Vsak material ima svoj indeks toplotne prevodnosti. Višja kot je, več toplote ta material prehaja skozi sebe.

Stopnje prenosa toplote za različne materiale

Vrednosti toplotne prevodnosti po materialih in njihova gostota so navedene v tabeli:

Toplotna prevodnost gradbenih materialov je odvisna od njihove gostote in vsebnosti vlage. Isti materiali različnih proizvajalcev se lahko razlikujejo po lastnostih, zato je treba koeficient najti v navodilih zanje.

Izračun večplastne strukture


Pri izračunu večplastne strukture seštejte toplotno odpornost vseh materialov

Če zid gradimo iz različnih materialov, na primer mineralne volne, ometa, je treba vrednosti izračunati za vsak posamezen material. Zakaj seštejemo prejete številke.

V tem primeru je vredno delati po formuli:

Rtot = R1 + R2 +… + Rn + Ra, kjer je:

R1-Rn- toplotna odpornost plasti različnih materialov;

Ra.l - toplotni upor zaprte zračne reže. Vrednosti najdete v tabeli 7, klavzula 9 v SP 23-101-2004. Pri gradnji sten ni vedno predvidena zračna plast. Za več informacij o izračunih si oglejte ta video:

Na podlagi teh izračunov je mogoče sklepati, ali je mogoče uporabiti izbrane gradbene materiale in kakšne debeline naj bodo.

Zaporedje

Najprej morate izbrati gradbeni material, ki ga boste uporabili za gradnjo vaše hiše. Po tem izračunamo toplotno upornost stene po zgoraj opisani shemi. Dobljene vrednosti je treba primerjati s podatki v tabelah. Če se ujemajo ali se izkažejo za višje, dobro.

Če je vrednost nižja kot v tabeli, je treba bodisi povečati stene in ponovno izvesti izračun. Če je v konstrukciji zračna reža, ki se prezračuje z zunanjim zrakom, se plasti med zračno komoro in ulico ne smejo upoštevati.

Kako izvesti izračune na spletnem kalkulatorju

Za pridobitev zahtevanih vrednosti je vredno v spletni kalkulator vnesti regijo, v kateri bo stavba obratovala, izbrani material in ocenjeno debelino stene.

Storitev vsebuje informacije za vsako posamezno klimatsko območje:

  • t zrak;
  • povprečna temperatura v ogrevalni sezoni;
  • trajanje kurilne sezone;
  • zračna vlaga.

Notranja temperatura in vlažnost sta enaki za vsako regijo

Podatki so enaki za vse regije:

  • temperatura in vlažnost zraka v zaprtih prostorih;
  • koeficienti toplotne prehodnosti notranjih, zunanjih površin;
  • temperaturna razlika.

Da bi bila hiša topla in ohranjala zdravo mikroklimo, je pri izvajanju gradbenih del nujno izračunati toplotno prevodnost stenskih materialov. To je enostavno narediti sami ali z uporabo spletnega kalkulatorja na internetu. Za več informacij o uporabi kalkulatorja si oglejte ta videoposnetek:

Za natančno določitev debeline stene se lahko obrnete na gradbeno podjetje. Njegovi strokovnjaki bodo izvedli vse potrebne izračune v skladu z zahtevami regulativnih dokumentov.

V prodaji je veliko gradbenih materialov, ki se uporabljajo za izboljšanje lastnosti stavbe za ohranjanje toplotne izolacije. Pri gradnji hiše se lahko uporablja v skoraj vsakem njenem delu: od temelja do podstrešja. Nato bomo govorili o glavnih lastnostih materialov, ki lahko zagotovijo zahtevano raven toplotne prevodnosti predmetov za različne namene, prav tako pa bo narejena primerjava, pri kateri bo tabela pomagala.

Glavne značilnosti grelnikov

Pri izbiri grelnikov morate biti pozorni na različne dejavnike: vrsto strukture, prisotnost izpostavljenosti visokim temperaturam, odprt ogenj, značilno raven vlažnosti. Šele po določitvi pogojev uporabe, pa tudi stopnje toplotne prevodnosti materialov, uporabljenih za gradnjo določenega dela konstrukcije, morate pogledati značilnosti določene izolacije:

  • Toplotna prevodnost. Kakovost izolacijskega postopka, pa tudi potrebna količina materiala za zagotovitev želenega rezultata je neposredno odvisna od tega kazalnika. Nižja kot je toplotna prevodnost, učinkovitejša je uporaba izolacije.
  • Absorpcija vlage. Indikator je še posebej pomemben pri izolaciji zunanjih delov konstrukcije, na katere lahko občasno vpliva vlaga. Na primer, pri izolaciji temeljev v tleh z visokimi vodami ali povečano vsebnostjo vode v njegovi strukturi.
  • Debelina. Uporaba tanke izolacije vam omogoča ohranjanje notranjega prostora stanovanjske stavbe in neposredno vpliva na kakovost izolacije.
  • Vnetljivost. Ta lastnost materialov je še posebej pomembna, če se uporablja za zmanjšanje toplotne prevodnosti talnih delov gradnje stanovanjskih stavb, pa tudi stavb za posebne namene. Visokokakovostne izdelke odlikuje njihova sposobnost samougasitve, pri vžigu ne oddajajo strupenih snovi.
  • Toplotna stabilnost. Material mora vzdržati kritične temperature. Na primer nizke temperature za zunanjo uporabo.
  • Prijaznost do okolja. Treba se je zateči k uporabi materialov, ki so varni za ljudi. Zahteve za ta dejavnik se lahko razlikujejo glede na prihodnji namen strukture.
  • Zvočna izolacija. Ta dodatna lastnost grelnikov v nekaterih situacijah vam omogoča, da dosežete dobro raven zaščite prostora pred hrupom in tujimi zvoki.

Ko se pri gradnji določenega dela konstrukcije uporablja material z nizko toplotno prevodnostjo, potem lahko kupite najcenejšo izolacijo (če to dovoljujejo predhodni izračuni).

Pomen posamezne lastnosti je neposredno povezan s pogoji uporabe in dodeljenim proračunom.

Primerjava priljubljenih grelnikov

Oglejmo si nekaj materialov, ki se uporabljajo za izboljšanje energetske učinkovitosti stavb:

  • Mineralna volna. Izdelano iz naravnih materialov. Odporen proti ognju in okolju prijazen, pa tudi nizka toplotna prevodnost. Toda nezmožnost upiranja vplivom vode zmanjšuje možnosti uporabe.
  • stiropor. Lahek material z odličnimi izolacijskimi lastnostmi. Cenovno ugoden, enostaven za namestitev in odporen na vlago. Slabosti: dobra vnetljivost in emisija škodljivih snovi med zgorevanjem. Priporočljivo je, da ga uporabljate v nestanovanjskih prostorih.
  • Balza volna. Material je skoraj enak mineralni volni, le da se razlikuje po izboljšanih kazalnikih odpornosti na vlago. Med izdelavo ni zapečaten, kar znatno podaljša njegovo življenjsko dobo.
  • Penoplex. Izolacija je dobro odporna na vlago, visoke temperature, ogenj, gnitje, razgradnjo. Odlikuje ga odlična toplotna prevodnost, enostavna namestitev in trpežna. Uporablja se lahko na mestih z največjimi zahtevami glede sposobnosti materiala, da prenese različne vplive.
  • Penofol. Večplastna izolacija naravnega izvora. Sestavljen je iz polietilena, ki je pred proizvodnjo penjen. Ima lahko različne parametre poroznosti in širine. Pogosto je površina prekrita s folijo, da se doseže odsevni učinek. Razlikuje se po lahkosti, enostavnosti namestitve, visoki energetski učinkovitosti, odpornosti na vlago, nizki teži.

Pri izbiri materiala za uporabo v neposredni bližini osebe je treba posebno pozornost posvetiti njegovi prijaznosti do okolja in požarni varnosti. Tudi v nekaterih situacijah je smiselno kupiti dražjo izolacijo, ki bo imela dodatno zaščito pred vlago ali zvočno izolacijo, kar vam na koncu omogoča prihranek denarja.

Primerjava z uporabo tabele

NimeGostotaToplotna prevodnostCena, evro za kubični meterStroški energije za
kg / kubični meterminmaksEvropska unijaRusijakW * h / cu. m.
1 celulozna volna30-70 0,038 0,045 48-96 15-30 6
2 vlaknene plošče150-230 0,039 0,052 150 800-1400
3 lesna vlakna30-50 0,037 0,05 200-250 13-50
4 kiti iz lanenih vlaken30 0,037 0,04 150-200 210 30
5 penasto steklo100-150 0.05 0,07 135-168 1600
6 perlit100-150 0,05 0.062 200-400 25-30 230
7 Pluta100-250 0,039 0,05 300 80
8 konoplja, konoplja35-40 0,04 0.041 150 55
9 vata25-30 0,04 0,041 200 50
10 ovčja volna15-35 0,035 0,045 150 55
11 raca dol25-35 0,035 0,045 150-200
12 slama300-400 0,08 0,12 165
13 mineralna (kamena) volna20-80 0.038 0,047 50-100 30-50 150-180
14 steklena volna15-65 0,035 0,05 50-100 28-45 180-250
15 ekspandirani polistiren (brez stiskanja)15-30 0.035 0.047 50 28-75 450
16 ekstrudirana polistirenska pena25-40 0,035 0,042 188 75-90 850
17 poliuretanska pena27-35 0,03 0,035 250 220-350 1100

Kazalnik toplotno prevodnih lastnosti je glavno merilo pri izbiri izolacijskega materiala. Ostaja le primerjati cenovne politike različnih dobaviteljev in določiti potrebno količino.

Izolacija je eden od glavnih načinov za pridobitev strukture z zahtevano energetsko učinkovitostjo. Pred dokončno izbiro natančno določite pogoje uporabe in oboroženi s podano tabelo naredite pravo izbiro.

Danes je vprašanje racionalne rabe gorivnih in energetskih virov zelo pereče. Nenehno se razvijajo načini varčevanja s toploto in energijo, da se zagotovi energetska varnost za razvoj gospodarstva tako države kot vsake posamezne družine.

Ustvarjanje učinkovitih elektrarn in toplotnoizolacijskih sistemov (oprema, ki zagotavlja največjo izmenjavo toplote (na primer parni kotli) in, nasprotno, od katere je nezaželena (talilne peči)) je nemogoče brez poznavanja načel prenosa toplote.

Spremenili so se pristopi k toplotni zaščiti stavb, povečale so se zahteve po gradbenih materialih. Vsaka hiša potrebuje izolacijo in ogrevalni sistem... Zato je pri izračunu toplotne tehnike ogradnih konstrukcij pomembno izračunati indeks toplotne prevodnosti.

Koncept toplotne prevodnosti

Toplotna prevodnost - to je fizikalna lastnost materiala, pri kateri toplotna energija znotraj telesa prehaja iz najbolj vročega dela v hladnejši. Vrednost indeksa toplotne prevodnosti kaže stopnjo toplotne izgube v bivalnih prostorih. Odvisno od naslednjih dejavnikov:

S koeficientom toplotne prevodnosti je mogoče kvantitativno oceniti lastnost objektov za prenos toplotne energije. Zelo pomembna je pravilna izbira gradbenih materialov, izolacije za doseganje največje odpornosti na prenos toplote. Napačni izračuni ali nerazumni prihranki v prihodnosti lahko privedejo do poslabšanja notranje klime, vlage v stavbi, mokrih sten, zamašenih prostorov. In kar je najpomembneje - visoki stroški ogrevanja.

Za primerjavo je spodaj tabela toplotne prevodnosti materialov in snovi.

Tabela 1

Najvišje vrednosti so za kovine, najnižje za toplotnoizolacijske predmete.

Razvrstitev gradbenih materialov in njihova toplotna prevodnost

Toplotno prevodnost armiranega betona, opeke, ekspandiranih betonskih blokov, ki se običajno uporabljajo za gradnjo ogradnih konstrukcij, odlikujejo najvišji standardni kazalniki. V gradbeništvu se lesene konstrukcije uporabljajo veliko manj pogosto.

Odvisno od vrednosti toplotne prevodnosti, gradbeni materiali so razdeljeni v razrede:

  • strukturna in toplotna izolacija (od 0,210);
  • toplotna izolacija (do 0,082 - A, od 0,082 do 0,116 - B itd.).

Učinkovitost sendvič konstrukcij

Gostota in toplotna prevodnost

Trenutno ni takšnega gradbenega materiala, katerega visoka nosilnost bi bila združena z nizko toplotno prevodnostjo. Gradnja stavb po principu večplastnih struktur omogoča:

Kombinacija gradbeni material in toplotna izolacija omogoča zagotavljanje trdnosti in zmanjšanje izgube toplotne energije na optimalno raven. Zato se pri načrtovanju sten pri izračunih upošteva vsak sloj bodoče ogradne konstrukcije.

Pri gradnji hiše in pri njeni izolaciji je pomembno upoštevati tudi gostoto.

Gostota snovi je dejavnik, ki vpliva na njeno toplotno prevodnost, sposobnost zadrževanja glavnega toplotnega izolatorja - zraka.

Izračun debeline sten in izolacije

Izračun debeline stene je odvisen od naslednjih kazalcev:

  • gostota;
  • izračunana toplotna prevodnost;
  • koeficient upora prenosa toplote.

V skladu z uveljavljenimi standardi mora biti vrednost indeksa odpornosti na prenos toplote zunanjih sten najmanj 3,2λ W / m ° C.

Plačilo debelina sten iz armiranega betona in drugih konstrukcijskih materialov je predstavljen v tabeli 2. Takšne gradbene materiale odlikujejo visoke nosilne lastnosti, so trpežni, vendar so kot toplotna zaščita neučinkoviti in zahtevajo neracionalno debelino stene.

tabela 2

Konstrukcijski in toplotnoizolacijski materiali so sposobni biti izpostavljeni dovolj velikim obremenitvam, hkrati pa bistveno povečajo toplotne in zvočne lastnosti stavb v stenskih ograjenih konstrukcijah (tabela 3.1, 3.2).

Tabela 3.1

Tabela 3.2

Toplotnoizolacijski gradbeni materiali lahko znatno povečajo toplotno zaščito zgradb in objektov. To kažejo podatki v tabeli 4 najmanjše vrednosti koeficienta toplotne prevodnosti imajo polimere, mineralno volno, plošče iz naravnih organskih in anorganskih materialov.

Tabela 4

Pri izračunih se uporabljajo vrednosti tabel toplotne prevodnosti gradbenih materialov:

Naloga izbire najboljših materialov za gradnjo seveda pomeni bolj celovit pristop. Vendar že tako preprosti izračuni omogočajo določitev najprimernejših materialov in njihove količine že v prvih fazah projektiranja.