Koeficijenti toplinske provodljivosti raznih tvari i materijala. Toplotna provodljivost građevinskih materijala. Značajke toplinske provodljivosti gotove konstrukcije

Jedan od najvažnijih pokazatelja građevinskih materijala, posebno u ruskoj klimi, je njihova toplotna provodljivost, koja se generalno definiše kao sposobnost tela da prenosi toplotu (odnosno da prenosi toplotu iz toplije sredine u hladniju).

U ovom slučaju, hladnije okruženje je ulica, a toplije unutrašnji prostor (ljeti je često obrnuto). Uporedne karakteristike su date u tabeli:

Koeficijent se izračunava kao količina toplote koja će proći kroz materijal debljine 1 metar za 1 sat kada je temperaturna razlika između unutrašnje i spoljašnje 1 stepen Celzijusa. U skladu s tim, jedinica mjere za građevinske materijale je W/ (m*oC) - 1 W, podijeljena sa umnoškom metra i stepena.

Materijal	Toplotna provodljivost, W/(m stepeni)	Toplotni kapacitet, J/(kg deg)	Gustina, kg/m3
Azbest cement	27759	1510	1500-1900
Azbest cementni lim	0.41	1510	1601
Asbozurit	0.14-0.19	—	400-652
Asbomica	0.13-0.15	—	450-625
Asbotekstolit G (GOST 5-78)	—	1670	1500-1710
Asfalt	0.71	1700-2100	1100-2111
Asfalt beton (GOST 9128-84)	42856	1680	2110
Asfalt u podovima	0.8	—	—
Acetal (poliacetal, poliformaldehid) POM	0.221	—	1400
Breza	0.151	1250	510-770
Lagani beton sa prirodnim plovcem	0.15-0.45	—	500-1200
Beton na pepelnom šljunku	0.24-0.47	840	1000-1400
Beton na lomljenom kamenu	0.9-1.5	—	2200-2500
Beton na kotlovskoj zguri	0.57	880	1400
Beton na pijesku	0.71	710	1800-2500
Beton na bazi gorive troske	0.3-0.7	840	1000-1800
Gusti silikatni beton	0.81	880	1800
Bitumen perlit	0.09-0.13	1130	300-410
Blok od gaziranog betona	0.15-0.3	—	400-800
Porozni keramički blok	0.2	—	—
Lagana mineralna vuna	0.045	920	50
Teška mineralna vuna	0.055	920	100-150
pjenasti beton, plin i pjenasti silikat	0.08-0.21	840	300-1000
Plinski i pjenasti beton od pepela	0.17-0.29	840	800-1200
Getinax	0.230	1400	1350
Suvo oblikovani gips	0.430	1050	1100-1800
Drywall	0.12-0.2	950	500-900
Rastvor gips perlita	0.140	—	—
Glina	0.7-0.9	750	1600-2900
Vatrostalna glina	42826	800	1800
šljunak (punilo)	0.4-0.930	850	1850
Šljunak od ekspandirane gline (GOST 9759-83) - zasipanje	0.1-0.18	840	200-800
Šljunak iz šungizita (GOST 19345-83) - zasipanje	0.11-0.160	840	400-800
granit (obloga)	42858	880	2600-3000
Zemlja 10% vode	27396	—	—
Peščano tlo	42370	900	—
Zemlja je suva	0.410	850	1500
Tar	0.30	—	950-1030
Iron	70-80	450	7870
Armiranog betona	42917	840	2500
Armiranog betona	20090	840	2400
Drveni pepeo	0.150	750	780
Zlato	318	129	19320
Ugljena prašina	0.1210	—	730
Porozni keramički kamen	0.14-0.1850	—	810-840
Valoviti karton	0.06-0.07	1150	700
Oblaganje kartona	0.180	2300	1000
Voštani karton	0.0750	—	—
Debeli karton	0.1-0.230	1200	600-900
Pluteni karton	0.0420	—	145
Višeslojni građevinski karton	0.130	2390	650
Termoizolacioni karton	0.04-0.06	—	500
Prirodna guma	0.180	1400	910
Čvrsta guma	0.160	—	—
Fluorirana guma	0.055-0.06	—	180
Crveni kedar	0.095	—	500-570
Ekspandirana glina	0.16-0.2	750	800-1000
Lagani beton od ekspandirane gline	0.18-0.46	—	500-1200
Cigla za visoke peći (otporna na vatru)	0.5-0.8	—	1000-2000
Dijatomejska cigla	0.8	—	500
Izolaciona cigla	0.14	—	—
Carborundum cigla	—	700	1000-1300
Crvena gusta cigla	0.67	840-880	1700-2100
Crvena porozna cigla	0.440	—	1500
Klinker cigla	0.8-1.60	—	1800-2000
Silika cigla	0.150	—	—
Facing cigla	0.930	880	1800
Šuplja cigla	0.440	—	—
Silikatna cigla	0.5-1.3	750-840	1000-2200
Od njih silikatna cigla. praznine	0.70	—	—
Silikatna cigla sa prorezima	0.40	—	—
Puna cigla	0.670	—	—
Građevinska cigla	0.23-0.30	800	800-1500
Trostruka cigla	0.270	710	700-1300
Cigla od šljake	0.580	—	1100-1400
Teške plutene ploče	0.05	—	260
Magnezija u obliku segmenata za izolaciju cijevi	0.073-0.084	—	220-300
Asfaltna mastika	0.70	—	2000
Bazaltne prostirke, platna	0.03-0.04	—	25-80
Prošivene prostirke od mineralne vune	0.048-0.056	840	50-125
Najlon	0.17-0.24	1600	1300
Drvna piljevina	0.07-0.093	—	200-400
Vuča	0.05	2300	150
Zidne ploče od gipsa	0.29-0.41	—	600-900
Parafin	0.270	—	870-920
Hrastov parket	0.420	1100	1800
Parquet	0.230	880	1150
Panel parket	0.170	880	700
Pumice	0.11-0.16	—	400-700
Pumice beton	0.19-0.52	840	800-1600
Pjenasti beton	0.12-0.350	840	300-1250
Ponovno otvaranje pjene FRP-1	0.041-0.043	—	65-110
Paneli od poliuretanske pjene	0.025	—	—
Penosilalcit	0.122-0.320	—	400-1200
Lagano pjenasto staklo	0.045-0.07	—	100..200
Pjenasto staklo ili plinsko staklo	0.07-0.11	840	200-400
Penofol	0.037-0.039	—	44-74
Pergament	0.071	—	—
Pijesak 0% vlage	0.330	800	1500
Pesak 10% vlage	0.970	—	—
Pesak 20% vlažnosti	12055	—	—
Ploča od plute	0.043-0.055	1850	80-500
Obložene pločice, pločice	42856	—	2000
Poliuretan	0.320	—	1200
Polietilen visoke gustine	0.35-0.48	1900-2300	955
Polietilen niske gustine	0.25-0.34	1700	920
Penasta guma	0.04	—	34
Portland cement (malter)	0.470	—	—
Pressspan	0.26-0.22	—	—
Pluta granulirana	0.038	1800	45
Mineralna pluta na bazi bitumena	0.073-0.096	—	270-350
Tehnički utikač	0.037	1800	50
Podovi od plute	0.078	—	540
Shell rock	0.27-0.63	835	1000-1800
Gipsana otopina za fugiranje	0.50	900	1200
Porozna guma	0.05-0.17	2050	160-580
Ruberoid (GOST 10923-82)	0.17	1680	600
Staklena vuna	0.03	800	155-200
Fiberglass	0.040	840	1700-2000
Tufobeton	0.29-0.64	840	1200-1800
Običan kameni ugalj	0.24-0.27	—	1200-1350
Beton od šljake (termozitni beton)	0.23-0.52	840	1000-1800
Gipsani malter	0.30	840	800
Drobljeni kamen iz šljake visoke peći	0.12-0.18	840	400-800
Ecowool	0.032-0.041	2300	35-60

Usporedba toplinske provodljivosti građevinskih materijala, kao i njihove gustoće i paropropusnosti prikazana je u tabeli.

Podebljani su najefikasniji materijali koji se koriste u izgradnji kuća.

Ispod je vizualni dijagram iz kojeg je lako vidjeti koliko debeo zid od različitih materijala treba da bude da bi zadržao istu količinu topline.

Očigledno, u ovom pokazatelju, umjetni materijali (na primjer, polistirenska pjena) imaju prednost.

Približno istu sliku možete vidjeti ako napravite dijagram građevinskih materijala koji se najčešće koriste u radu.

U ovom slučaju, uslovi životne sredine su od velike važnosti. Ispod je tabela toplotne provodljivosti građevinskih materijala koji su u upotrebi:

pod normalnim uslovima (A);
u uslovima visoke vlažnosti (B);
u sušnim klimama.

Podaci se uzimaju na osnovu relevantnih građevinskih propisa i propisa (SNiP II-3-79), kao i sa otvorenih Internet izvora (web stranice proizvođača relevantnih materijala). Ako nema podataka o određenim uslovima rada, tada se polje u tabeli ne popunjava.

Što je indikator veći, to više topline prenosi, pod uslovom da je sve ostalo jednako. Dakle, za neke vrste polistirenske pjene ova brojka je 0,031, a za poliuretansku pjenu - 0,041. S druge strane, beton ima red veličine veći koeficijent - 1,51, pa prenosi toplinu mnogo bolje od umjetnih materijala.

Uporedni gubici topline kroz različite površine kuće mogu se vidjeti na dijagramu (100% - ukupni gubici).

Očigledno, najveći dio dolazi od zidova, pa je završetak ovog dijela prostorije najvažniji zadatak, posebno u sjevernom podneblju.

Video za referencu

Upotreba materijala niske toplinske provodljivosti u izolaciji kuće

Danas se uglavnom koriste umjetni materijali - polistirenska pjena, mineralna vuna, poliuretanska pjena, polistirenska pjena i drugi. Vrlo su efikasne, pristupačne i prilično jednostavne za ugradnju, bez potrebe za posebnim vještinama.

pri izgradnji zidova (potrebna je manja debljina, jer glavni teret očuvanja topline snose termoizolacijski materijali);
prilikom održavanja kuće (manje sredstava se troši na grijanje).

Stiropor

Ovo je jedan od vodećih u svojoj kategoriji, koji se široko koristi u izolaciji zidova kako izvana tako i iznutra. Koeficijent je približno 0,052-0,055 W/(oC*m).

Kako odabrati kvalitetnu izolaciju

Prilikom odabira određenog uzorka važno je obratiti pažnju na označavanje – ono sadrži sve osnovne informacije koje utječu na svojstva.

Na primjer, PSB-S-15 znači sljedeće:

Mineralna vuna

Još jedan prilično čest izolacijski materijal koji se koristi iu unutarnjoj i vanjskoj dekoraciji je mineralna vuna.

Materijal je prilično izdržljiv, jeftin i jednostavan za ugradnju. Istovremeno, za razliku od pjenaste plastike, dobro upija vlagu, pa je prilikom upotrebe potrebno koristiti hidroizolacijske materijale, što povećava troškove instalacijskih radova.

Izgradnju svakog objekta bolje je započeti planiranjem projekta i pažljivim proračunom toplinskih parametara. Tabela toplinske provodljivosti građevinskih materijala pružit će tačne podatke. Pravilna izgradnja objekata doprinosi optimalnim parametrima unutrašnje klime. A tabela će vam pomoći da odaberete prave sirovine koje će se koristiti za izgradnju.

Toplotna provodljivost materijala utiče na debljinu zidova

Toplotna provodljivost je mjera prijenosa toplinske energije sa zagrijanih predmeta u prostoriji na objekte na nižoj temperaturi. Proces izmjene topline se provodi dok se indikatori temperature ne izjednače. Za označavanje toplinske energije koristi se poseban koeficijent toplinske provodljivosti građevinskih materijala. Tabela će vam pomoći da vidite sve potrebne vrijednosti. Parametar pokazuje koliko toplotne energije prolazi kroz jedinicu površine u jedinici vremena. Što je ova oznaka veća, to će biti bolja izmjena topline. Prilikom izgradnje zgrada potrebno je koristiti materijal s minimalnom vrijednošću toplinske provodljivosti.

Koeficijent toplinske provodljivosti je vrijednost koja je jednaka količini topline koja prolazi kroz metar debljine materijala na sat. Upotreba takve karakteristike je obavezna za bolju toplinsku izolaciju. Pri odabiru dodatnih izolacijskih konstrukcija treba uzeti u obzir toplinsku provodljivost.

Šta utiče na indeks toplotne provodljivosti?

Toplotna provodljivost je određena sljedećim faktorima:

poroznost određuje heterogenost strukture. Kada toplota prolazi kroz takve materijale, proces hlađenja je beznačajan;
povećana vrijednost gustoće utječe na bliski kontakt čestica, što doprinosi bržem prijenosu topline;
Visoka vlažnost povećava ovaj pokazatelj.

Korištenje vrijednosti toplinske provodljivosti u praksi

Materijali su predstavljeni u strukturnim i termoizolacionim varijantama. Prvi tip ima visoku toplotnu provodljivost. Koriste se za izradu podova, ograda i zidova.

Pomoću tabele određuju se mogućnosti njihovog prijenosa topline. Da bi ovaj pokazatelj bio dovoljno nizak za normalnu mikroklimu u zatvorenom prostoru, zidovi od nekih materijala moraju biti posebno debeli. Da biste to izbjegli, preporučuje se korištenje dodatnih termoizolacijskih komponenti.

Indikatori toplotne provodljivosti za gotove zgrade. Vrste izolacije

Prilikom izrade projekta morate uzeti u obzir sve načine curenja topline. Može izaći kroz zidove i krovove, kao i kroz podove i vrata. Ako pogrešno izvršite proračune dizajna, morat ćete se zadovoljiti samo toplinskom energijom primljenom iz uređaja za grijanje. Zgrade izgrađene od standardnih sirovina: kamena, cigle ili betona potrebno je dodatno izolirati.

Dodatna toplinska izolacija se izvodi u okvirnim zgradama. U isto vrijeme, drveni okvir daje krutost konstrukciji, a izolacijski materijal se polaže u prostor između stupova. U zgradama od cigle i blokova od šljunka, izolacija se vrši s vanjske strane konstrukcije.

Prilikom odabira izolacijskih materijala potrebno je obratiti pažnju na faktore kao što su razina vlage, utjecaj povišenih temperatura i vrsta konstrukcije. Razmotrite određene parametre izolacijskih konstrukcija:

indikator toplinske provodljivosti utječe na kvalitetu procesa toplinske izolacije;
apsorpcija vlage je od velike važnosti pri izolaciji vanjskih elemenata;
debljina utiče na pouzdanost izolacije. Tanka izolacija pomaže u očuvanju korisne površine prostorije;
Zapaljivost je važna. Visokokvalitetne sirovine imaju sposobnost samogašenja;
termička stabilnost odražava sposobnost da izdrži promjene temperature;
ekološka prihvatljivost i sigurnost;
Zvučna izolacija štiti od buke.

Koriste se sljedeće vrste izolacije:

Mineralna vuna je otporna na vatru i ekološki prihvatljiva. Važne karakteristike uključuju nisku toplotnu provodljivost;

polistirenska pjena je lagan materijal s dobrim izolacijskim svojstvima. Lako se postavlja i otporan je na vlagu. Preporučuje se za upotrebu u nestambenim zgradama;
bazaltna vuna, za razliku od mineralne, ima bolju otpornost na vlagu;
Penoplex je otporan na vlagu, povišene temperature i vatru. Ima odličnu toplotnu provodljivost, jednostavan je za ugradnju i izdržljiv;

poliuretanska pjena je poznata po takvim kvalitetama kao što su nezapaljivost, dobra vodoodbojna svojstva i visoka otpornost na vatru;
Ekstrudirana polistirenska pjena se dodatno obrađuje tokom proizvodnje. Ima ujednačenu strukturu;

penofol je višeslojni izolacijski sloj. Sastav sadrži pjenasti polietilen. Površina ploče je prekrivena folijom kako bi se osigurala refleksija.

Za toplinsku izolaciju mogu se koristiti rasute vrste sirovina. To su papirne granule ili perlit. Otporne su na vlagu i vatru. A među organskim sortama možete uzeti u obzir drvena vlakna, lan ili plutu. Prilikom odabira obratite posebnu pažnju na pokazatelje kao što su ekološka prihvatljivost i sigurnost od požara.

Bilješka! Prilikom projektiranja toplinske izolacije važno je uzeti u obzir postavljanje hidroizolacijskog sloja. Ovo će izbjeći visoku vlažnost i povećati otpornost na prijenos topline.

Tablica toplinske provodljivosti građevinskih materijala: karakteristike indikatora

Tablica toplinske provodljivosti građevinskih materijala sadrži pokazatelje različitih vrsta sirovina koje se koriste u građevinarstvu. Koristeći ove podatke, lako možete izračunati debljinu zidova i količinu izolacije.

Kako koristiti tablicu toplinske provodljivosti materijala i izolacije?

Tabela otpornosti materijala na prijenos topline predstavlja najpopularnije materijale. Prilikom odabira određene opcije toplinske izolacije važno je uzeti u obzir ne samo fizička svojstva, već i karakteristike kao što su trajnost, cijena i jednostavnost ugradnje.

Jeste li znali da je najlakši način ugradnje penoizola i poliuretanske pjene. Distribuiraju se po površini u obliku pjene. Takvi materijali lako ispunjavaju šupljine konstrukcija. Kada se uspoređuju čvrste i pjenaste opcije, treba naglasiti da pjena ne stvara spojeve.

Vrijednosti koeficijenata prijenosa topline materijala u tabeli

Prilikom proračuna treba znati koeficijent otpora prijenosa topline. Ova vrijednost je omjer temperatura na obje strane i količine toplotnog toka. Za pronalaženje toplinske otpornosti pojedinih zidova koristi se tablica toplinske provodljivosti.

Sve proračune možete napraviti sami. Da biste to učinili, debljina sloja toplinske izolacije podijeljena je s koeficijentom toplinske provodljivosti. Ova vrijednost je često naznačena na ambalaži ako je riječ o izolaciji. Materijali za dom se mjere nezavisno. Ovo se odnosi na debljinu, a koeficijenti se mogu naći u posebnim tabelama.

Koeficijent otpora pomaže u odabiru određene vrste toplinske izolacije i debljine sloja materijala. Podaci o paropropusnosti i gustoći mogu se naći u tabeli.

Ako pravilno koristite tabelarne podatke, moći ćete odabrati visokokvalitetan materijal za stvaranje povoljne mikroklime u zatvorenom prostoru.

Toplotna provodljivost građevinskih materijala (video)

Možda će vas zanimati i:

Kako napraviti grijanje u privatnoj kući od polipropilenskih cijevi vlastitim rukama Hidrostrelica: svrha, princip rada, proračuni Shema grijanja s prisilnom cirkulacijom dvokatne kuće - rješenje problema topline

Izgradnja privatne kuće je vrlo težak proces od početka do kraja. Jedno od glavnih pitanja u ovom procesu je izbor građevinskih sirovina. Ovaj izbor mora biti vrlo kompetentan i promišljen, jer većina života u novom domu ovisi o njemu. Ono što se izdvaja u ovom izboru je koncept toplotne provodljivosti materijala. To će odrediti koliko će kuća biti topla i udobna.

Toplotna provodljivost je sposobnost fizičkih tijela (i tvari od kojih su napravljena) da prenose toplinsku energiju. Jednostavnije rečeno, ovo je prenos energije sa toplog na hladno mesto. Za neke tvari će se takav prijenos dogoditi brzo (na primjer, većina metala), a za neke, naprotiv, vrlo sporo (guma).

Još jasnije rečeno, u nekim slučajevima materijali debljine od nekoliko metara će provoditi toplinu mnogo bolje od drugih materijala debljine nekoliko desetina centimetara. Na primjer, nekoliko centimetara suhozida može zamijeniti impresivan zid od opeke.

Na osnovu ovih saznanja može se pretpostaviti da će izbor materijala biti najispravniji sa niskim vrijednostima ove količine kako se kuća ne bi brzo ohladila. Radi jasnoće, označimo postotak gubitka topline u različitim dijelovima kuće:

Od čega zavisi toplotna provodljivost?

Vrijednosti ove količine može zavisiti od nekoliko faktora. Na primjer, koeficijent toplinske vodljivosti, o kojem ćemo govoriti zasebno, vlažnost građevinskog materijala, gustoća i tako dalje.

Materijali visoke gustoće imaju, zauzvrat, visoku sposobnost prijenosa topline zbog guste akumulacije molekula unutar tvari. Porozni materijali će se, naprotiv, sporije zagrijavati i hladiti.
Na prijenos topline također utiče vlažnost materijala. Ako se materijali smoče, njihov prijenos topline će se povećati.
Također, struktura materijala uvelike utiče na ovaj pokazatelj. Na primjer, drvo s poprečnim i uzdužnim zrnima imat će različite vrijednosti toplinske provodljivosti.
Indikator se također mijenja s promjenama u parametrima kao što su tlak i temperatura. Sa povećanjem temperature raste, a s povećanjem pritiska, naprotiv, opada.

Koeficijent toplotne provodljivosti

Za kvantificiranje takvog parametra koristimo se specijalni koeficijenti toplotne provodljivosti, strogo deklarirano u SNIP-u. Na primjer, koeficijent toplinske provodljivosti betona je 0,15-1,75 W/(m*C) ovisno o vrsti betona. Gdje je C stepeni Celzijusa. Trenutno se izračunavaju koeficijenti za gotovo sve postojeće vrste građevinskog materijala koji se koriste u građevinarstvu. Koeficijenti toplinske provodljivosti građevinskih materijala vrlo su važni u svakom arhitektonskom i građevinskom radu.

Za prikladan odabir materijala i njihovo poređenje koriste se posebne tablice koeficijenata toplinske vodljivosti, razvijene u skladu sa standardima SNIP-a (građevinski zakoni i propisi). Toplotna provodljivost građevinskih materijala, čija će tabela biti data u nastavku, vrlo je važna u izgradnji bilo kojeg objekta.

Drveni materijali. Za neke materijale, parametri će biti dati i duž vlakana (indeks 1, i poprečno – indeks 2)

Razne vrste betona.

Razne vrste građevinske i dekorativne cigle.

Proračun debljine izolacije

Iz gornjih tabela vidimo koliko različiti mogu biti koeficijenti toplotne provodljivosti različitih materijala. Da biste izračunali toplotni otpor budućeg zida, postoji jednostavna formula, koji povezuje debljinu izolacije i njen koeficijent toplotne provodljivosti.

R = p / k, gdje je R indeks toplinske otpornosti, p je debljina sloja, k je koeficijent.

Iz ove formule lako je izvući formulu za izračunavanje debljine izolacijskog sloja za potrebnu toplinsku otpornost. P = R * k. Vrijednost toplinskog otpora je različita za svaku regiju. Za ove vrijednosti postoji i posebna tabela u kojoj se mogu vidjeti prilikom izračunavanja debljine izolacije.

Sada dajemo nekoliko primjera najpopularniji izolacijski materijali i njihove tehničke karakteristike.

Toplotna provodljivost- sposobnost materijala da prenosi toplinu s jednog dijela na drugi zbog toplinskog kretanja molekula. Prijenos topline u materijalu vrši se kondukcijom (dodirom čestica materijala), konvekcijom (kretanje zraka ili drugog plina u porama materijala) i zračenjem.

Toplotna provodljivost zavisi od prosječne gustine materijala, njegove strukture, poroznosti, vlažnosti i prosječne temperature sloja materijala. Kako se prosječna gustina materijala povećava, povećava se i toplotna provodljivost. Što je veća poroznost, tj. Što je manja prosječna gustoća materijala, to je niža toplinska provodljivost. S povećanjem vlažnosti materijala, toplotna provodljivost naglo raste, dok se njegova svojstva toplinske izolacije smanjuju. Stoga su svi toplinski izolacijski materijali u toplotnoizolacijskoj konstrukciji zaštićeni od vlage pokrivnim slojem - parnom barijerom.

Uporedni podaci građevinskih materijala sa istom toplotnom provodljivošću

Koeficijent toplinske provodljivosti materijala

Materijal	*Koeficijent toplotne provodljivosti, W/mK**
Alabaster ploče	0,47
azbest (škriljevac)	0,35
Vlaknasti azbest	0,15
Azbest cement	1,76
Azbest cementne ploče	0,35
Termoizolacioni beton	0,18
Bitumen	0,47
Papir	0,14
Lagana mineralna vuna	0,045
Teška mineralna vuna	0,055
Vata	0,055
Vermikulitne ploče	0,1
Vuneni filc	0,045
Građevinski gips	0,35
Alumina	2,33
šljunak (punilo)	0,93
Granit, bazalt	3,5
Zemlja 10% vode	1,75
Zemlja 20% vode	2,1
Peščano tlo	1,16
Zemlja je suva	0,4
Zbijeno tlo	1,05
Tar	0,3
Drvo - daske	0,15
Drvo - šperploča	0,15
Tvrdo drvo	0,2
Iverica	0,2
Drveni pepeo	0,15
Iporka (pjenasta smola)	0,038
Stone	1,4
Višeslojni građevinski karton	0,13
Penasta guma	0,03
Prirodna guma	0,042
Fluorirana guma	0,055
Ekspandirani beton od gline	0,2
Silika cigla	0,15
Šuplja cigla	0,44
Silikatna cigla	0,81
Puna cigla	0,67
Cigla od šljake	0,58
Silicijumske ploče	0,07
Piljevina - zasipanje	0,095
Suva piljevina	0,065
PVC	0,19
Pjenasti beton	0,3
Stiropor	0,037
Ekspandirani polistiren PS-B	0,04
Listovi od poliuretanske pjene	0,035
Paneli od poliuretanske pjene	0,025
Lagano pjenasto staklo	0,06
Teško pjenasto staklo	0,08
Glassine	0,17
Perlit	0,05
Perlit-cementne ploče	0,08
Pijesak
0% vlažnosti	0,33
10% vlažnosti	0,97
20% vlažnosti	1,33
Spaljeni peščar	1,5
Obložene pločice	105
Termoizolacione pločice	0,036
Polistiren	0,082
Penasta guma	0,04
Ploča od plute	0,043
Ploče od plute su lagane	0,035
Ploče od plute su teške	0,05
Guma	0,15
Ruberoid	0,17
bijeli bor, smreka, jela (450...550 kg/m3, vlažnost 15%)	0,15
Smolasti bor (600...750 kg/m3, vlažnost 15%)	0,23
Staklo	1,15
Staklena vuna	0,05
Fiberglass	0,036
Fiberglass	0,3
Papirni filc	0,23
Cementne ploče	1,92
Cementno-pješčani malter	1,2
Liveno gvožde	56
Granulirana šljaka	0,15
Kotlovska šljaka	0,29
Pegla beton	0,6
Suvi malter	0,21
Cementni malter	0,9
Ebonit	0,16
Prošireni ebonit	0,03
Lipa, breza, javor, hrast (15% vlažnost)	0,15

Izgradnja vikendice ili seoske kuće složen je i radno intenzivan proces. A da bi buduća građevina stajala decenijama, potrebno je da se prilikom izgradnje pridržava svih normi i standarda. Stoga svaka faza izgradnje zahtijeva precizne proračune i kvalitetno izvođenje potrebnih radova.

Jedan od najvažnijih pokazatelja u izgradnji i završnoj obradi zgrade je toplinska provodljivost građevinskih materijala. SNIP (građevinski zakoni i propisi) pruža čitav niz informacija o ovom pitanju. To je potrebno znati kako bi buduća zgrada bila udobna za život i ljeti i zimi.

Idealan topli dom

Udobnost i ekonomičnost stanovanja u njemu ovisi o dizajnerskim karakteristikama zgrade i materijalima koji se koriste u njegovoj izgradnji. Udobnost leži u stvaranju optimalne mikroklime u unutrašnjosti, bez obzira na vanjske vremenske uvjete i temperaturu okoline. Ako su materijali pravilno odabrani, a kotlovska oprema i ventilacija ugrađeni u skladu sa standardima, tada će takva kuća imati ugodnu, hladnu temperaturu ljeti i toplinu zimi. Osim toga, ako svi materijali koji se koriste u izgradnji imaju dobra svojstva toplinske izolacije, tada će troškovi energije za grijanje prostora biti minimalni.

Koncept toplotne provodljivosti

Toplotna provodljivost je prijenos toplinske energije između tijela ili medija u direktnom kontaktu. Jednostavno rečeno, toplotna provodljivost je sposobnost materijala da provodi temperaturu. Odnosno, kada uđe u neko okruženje sa različitom temperaturom, materijal počinje da preuzima temperaturu ovog okruženja.

Ovaj proces je takođe od velikog značaja u građevinarstvu. Tako se optimalna temperatura (20-25°C) održava u kući pomoću opreme za grijanje. Ako je vanjska temperatura niža, onda kada se grijanje isključi, sva toplina iz kuće će nakon nekog vremena otići van, a temperatura će pasti. Ljeti se dešava suprotna situacija. Da bi temperatura u kući bila niža od vanjske, morate koristiti klima uređaj.

Koeficijent toplotne provodljivosti

Gubitak topline u kući je neizbježan. To se dešava stalno kada je temperatura napolju niža nego unutra. Ali njegov intenzitet je promjenjiva vrijednost. Zavisi od mnogo faktora, a glavni su:

Površina površina uključenih u izmjenu topline (krov, zidovi, stropovi, pod).
Indikator toplotne provodljivosti građevinskih materijala i pojedinih građevinskih elemenata (prozori, vrata).
Razlika između temperatura van i u kući.
I drugi.

Za kvantitativno opisivanje toplinske provodljivosti građevinskih materijala koristi se poseban koeficijent. Koristeći ovaj indikator, možete vrlo jednostavno izračunati potrebnu toplinsku izolaciju za sve dijelove kuće (zidovi, krov, stropovi, podovi). Što je veći koeficijent toplinske provodljivosti građevinskih materijala, to je veći intenzitet gubitka topline. Stoga je za izgradnju tople kuće bolje koristiti materijale s nižim pokazateljem ove vrijednosti.

Koeficijent toplinske vodljivosti građevinskih materijala, kao i bilo koje druge tvari (tekuće, čvrste ili plinovite), označen je grčkim slovom λ. Njegova mjerna jedinica je W/(m*°C). U ovom slučaju, proračun se vrši po kvadratnom metru zida debljine jednog metra. Temperaturna razlika ovdje se uzima kao 1°. Gotovo svaki građevinski priručnik sadrži tablicu toplinske provodljivosti građevinskih materijala, u kojoj možete vidjeti vrijednost ovog koeficijenta za različite blokove, cigle, betonske mješavine, vrste drveta i druge materijale.

Određivanje gubitka toplote

Toplotni gubici uvijek postoje u svakoj zgradi, ali ovisno o materijalu mogu promijeniti svoju vrijednost. U prosjeku, gubitak topline nastaje kroz:

Krov (od 15% do 25%).
Zidovi (od 15% do 35%).
Prozori (od 5% do 15%).
Vrata (od 5% do 20%).
Pol (od 10% do 20%).

Za određivanje gubitka topline koristi se poseban termovizir koji identificira najproblematičnija područja. Na njemu se ističu crvenom bojom. Manji gubici toplote se javljaju u žutim zonama, a zatim u zelenim zonama. Područja s najmanjim gubitkom topline označena su plavom bojom. A određivanje toplinske provodljivosti građevinskih materijala mora se provesti u posebnim laboratorijama, što dokazuje certifikat kvalitete priložen proizvodu.

Primjer proračuna toplinskih gubitaka

Ako uzmemo, na primjer, zid napravljen od materijala s koeficijentom toplinske provodljivosti 1, onda ako je temperaturna razlika na dvije strane ovog zida 1°, gubitak topline će biti 1 W. Ako debljina zida nije 1 metar, već 10 cm, gubici će već biti 10 W. Ako je temperaturna razlika 10°, tada će i gubitak topline biti 10 W.

Razmotrimo sada na konkretnom primjeru proračun toplinskih gubitaka cijele zgrade. Uzmimo njegovu visinu 6 metara (8 sa grebenom), širinu - 10 metara, a dužinu - 15 metara. Da bismo pojednostavili proračune, uzimamo 10 prozora površine 1 m2. Pretpostavit ćemo da je unutarnja temperatura 25°C, a vanjska temperatura -15°C. Izračunavamo površinu svih površina kroz koje dolazi do gubitka topline:

Prozori - 10 m2.
Kat - 150 m2.
Zidovi - 300 m2.
Krov (sa kosinama duž duž strane) - 160 m2.

Formula za toplinsku provodljivost građevinskih materijala omogućava vam da izračunate koeficijente za sve dijelove zgrade. Ali lakše je koristiti gotove podatke iz direktorija. Postoji tabela toplotne provodljivosti građevinskih materijala. Razmotrimo svaki element posebno i odredimo njegov toplinski otpor. Izračunava se po formuli R = d/λ, gdje je d debljina materijala, a λ koeficijent njegove toplinske provodljivosti.

Pod - 10 cm betona (R=0,058 (m 2 *°C)/W) i 10 cm mineralne vune (R=2,8 (m 2 *°C)/W). Sada dodajemo ova dva indikatora. Dakle, toplotni otpor poda iznosi 2.858 (m 2 *°C)/W.

Slično se razmatraju zidovi, prozori i krovovi. Materijal - ćelijski beton (porobeton), debljine 30 cm U ovom slučaju, R=3,75 (m 2 *°C)/W. Toplotni otpor plastičnog prozora je 0,4 (m 2 *°C)/W.

Sljedeća formula vam omogućava da saznate gubitak toplinske energije.

Q = S * T / R, gdje je S površina, T je temperaturna razlika između vanjske i unutrašnje (40°C). Izračunajmo gubitak topline za svaki element:

Za krov: Q = 160*40/2,8=2,3 kW.
Za zidove: Q = 300*40/3,75=3,2 kW.
Za prozore: Q = 10*40/0,4=1 kW.
Za pod: Q = 150*40/2.858=2.1 kW.

Zatim se sumiraju svi ovi pokazatelji. Tako će za ovu vikendicu gubitak topline biti 8,6 kW. A za održavanje optimalne temperature trebat će vam kotlovska oprema snage najmanje 10 kW.

Materijali za vanjske zidove

Danas postoji mnogo materijala za izgradnju zidova. Ali najpopularniji u privatnoj stambenoj izgradnji su još uvijek građevinski blokovi, cigle i drvo. Glavne razlike su gustoća i toplinska provodljivost građevinskih materijala. Poređenje omogućava odabir zlatne sredine u odnosu gustina/termalna provodljivost. Što je veća gustoća materijala, veća je njegova nosivost, a time i čvrstoća konstrukcije u cjelini. Ali u isto vrijeme, njegova toplinska otpornost je niža, a kao rezultat toga, troškovi energije su veći. S druge strane, što je veća toplinska otpornost, to je manja gustina materijala. Manja gustina obično implicira prisustvo porozne strukture.

Da biste odmjerili prednosti i nedostatke, morate znati gustoću materijala i njegov koeficijent toplinske vodljivosti. Sljedeća tabela toplinske provodljivosti građevinskih materijala za zidove daje vrijednost ovog koeficijenta i njegovu gustinu.

Materijal	Toplotna provodljivost, W/(m*°C)	Gustina, t/m 3
Armiranog betona
Blokovi od ekspandirane gline
Keramička cigla
Peščano-krečna cigla
Blokovi od gaziranog betona

Izolacija za zidove

Ako je toplinska otpornost vanjskih zidova nedovoljna, mogu se koristiti različiti izolacijski materijali. Budući da vrijednosti toplinske provodljivosti građevinskih materijala za izolaciju mogu biti vrlo niske, najčešće će debljina od 5-10 cm biti dovoljna za stvaranje ugodne temperature i mikroklime u prostorijama. Danas se široko koriste materijali kao što su mineralna vuna, ekspandirani polistiren, polistirenska pjena, poliuretanska pjena i pjenasto staklo.

U sljedećoj tabeli toplinske provodljivosti građevinskih materijala koji se koriste za izolaciju vanjskih zidova data je vrijednost koeficijenta λ.

Značajke upotrebe zidne izolacije

Upotreba izolacije za vanjske zidove ima neka ograničenja. To je prvenstveno zbog parametra kao što je propusnost pare. Ako je zid izrađen od poroznog materijala, poput gaziranog betona, pjenastog betona ili betona od ekspandirane gline, onda je bolje koristiti mineralnu vunu, jer je ovaj parametar gotovo isti. Upotreba polistirenske pjene, poliuretanske pjene ili pjenastog stakla moguća je samo ako postoji poseban ventilacijski razmak između zida i izolacije. Ovo je takođe kritično za drvo. Ali za zidove od opeke ovaj parametar nije toliko kritičan.

Topli krov

Izolacija krova vam omogućava da izbjegnete nepotrebno prekoračenje troškova prilikom grijanja vašeg doma. U tu svrhu mogu se koristiti sve vrste izolacije, kako formatne, tako i prskane (poliuretanska pjena). Istovremeno, ne treba zaboraviti na parnu barijeru i hidroizolaciju. Ovo je vrlo važno, jer mokra izolacija (mineralna vuna) gubi svojstva toplinske otpornosti. Ako krov nije izoliran, tada je potrebno temeljno izolirati strop između potkrovlja i gornjeg kata.

Kat

Izolacija poda je veoma važna faza. U ovom slučaju također je potrebno postaviti parnu barijeru i hidroizolaciju. Kao izolacija koristi se gušći materijal. U skladu s tim, ima veći koeficijent toplinske provodljivosti od krovnog pokrivača. Dodatna mjera za izolaciju poda može biti podrum. Prisutnost zračnog raspora omogućava vam povećanje toplinske zaštite kuće. A oprema sistema grijanih podova (vodeni ili električni) pruža dodatni izvor topline.

Zaključak

Prilikom izrade i završne obrade fasade potrebno je voditi se tačnim proračunima toplinskih gubitaka i voditi računa o parametrima upotrijebljenih materijala (toplotna provodljivost, paropropusnost i gustoća).