Medžiagų šilumos laidumo koeficientas
Pastaraisiais metais statant namą ar jį renovuojant didelis dėmesys buvo skiriamas energijos vartojimo efektyvumui. Esant jau esamoms degalų kainoms, tai yra labai svarbu. Be to, atrodo, kad tolesnis taupymas taps vis svarbesnis. Norint teisingai pasirinkti uždarančių konstrukcijų (sienų, grindų, lubų, stogo) pyrago medžiagų sudėtį ir storį, būtina žinoti statybinių medžiagų šilumos laidumą. Ši charakteristika yra nurodyta ant pakuočių su medžiagomis, ir ji yra būtina net projektavimo etape. Galų gale reikia nuspręsti, iš kokios medžiagos statyti sienas, kaip jas apšiltinti, koks storis turėtų būti kiekvienas sluoksnis.
Straipsnio turinys
Kas yra šilumos laidumas ir šiluminė varža
Renkantis statybines medžiagas statybai, reikia atkreipti dėmesį į medžiagų savybes. Viena pagrindinių pozicijų yra šilumos laidumas. Jis rodomas pagal šilumos laidumo koeficientą. Tai yra šilumos kiekis, kurį medžiaga gali praleisti per laiko vienetą. Tai yra, kuo mažesnis šis koeficientas, tuo blogiau medžiaga praleidžia šilumą. Ir atvirkščiai, kuo didesnis skaičius, tuo geriau išsklaidoma šiluma.
Medžiagos, kurių šilumos laidumas yra mažas, naudojamos izoliacijai, o didelės - šilumos perdavimui ar pašalinimui. Pavyzdžiui, radiatoriai yra pagaminti iš aliuminio, vario arba plieno, nes jie gerai perduoda šilumą, tai yra, jie turi aukštą šilumos laidumo koeficientą. Izoliacijai naudojamos medžiagos su mažu šilumos laidumo koeficientu - jos geriau sulaiko šilumą. Jei daiktą sudaro keli medžiagos sluoksniai, jo šilumos laidumas nustatomas kaip visų medžiagų koeficientų suma. Skaičiuojant apskaičiuojamas kiekvieno iš „pyrago“ komponentų šilumos laidumas, sumuojamos rastos vertės. Apskritai gauname uždarančios konstrukcijos (sienų, grindų, lubų) šilumą izoliuojančią savybę.
Taip pat yra toks dalykas kaip šiluminė varža. Tai atspindi medžiagos galimybę užkirsti kelią šilumai. Tai yra, tai yra šilumos laidumo abipusis skaičius. Ir, jei matote medžiagą, pasižyminčią didele šilumine varža, ją galima naudoti šilumos izoliacijai. Šilumos izoliacinių medžiagų pavyzdys gali būti populiari mineralinė arba bazalto vata, putplastis ir kt. Medžiagos su maža šilumine varža reikalingos šilumai išsklaidyti ar perduoti. Pavyzdžiui, šildymui naudojami aliuminio arba plieno radiatoriai, nes jie gerai atiduoda šilumą.
Šilumos izoliacinių medžiagų šilumos laidumo lentelė
Kad namą būtų lengviau išlaikyti šiltą žiemą, o vasarą - vėsiai, sienų, grindų ir stogo šilumos laidumas turėtų būti bent jau tam tikras skaičius, kuris apskaičiuojamas kiekvienam regionui. Sienų, grindų ir lubų „pyrago“ kompozicija, medžiagų storis yra paimtas taip, kad bendras skaičius būtų ne mažesnis (arba geresnis - bent šiek tiek daugiau), rekomenduojamas jūsų regionui.
Renkantis medžiagas, reikia atsižvelgti į tai, kad kai kurios (ne visos) iš jų daug geriau praleidžia šilumą esant aukštai drėgmei. Jei eksploatacijos metu tokia situacija gali atsirasti ilgą laiką, skaičiuojant šiai būsenai naudojamas šilumos laidumas.Pagrindinių izoliacijai naudojamų medžiagų šilumos laidumo koeficientai parodyti lentelėje.
Medžiagos pavadinimas | Šilumos laidumo koeficientas W / (m ° C) | ||
---|---|---|---|
Sausas | Esant normaliai drėgmei | Su dideliu drėgnumu | |
Vilna pajuto | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Mineralinė akmens vata 25-50 kg / m3 | 0,036 | 0,042 | 0,,045 |
Mineralinė akmens vata 40-60 kg / m3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
Mineralinė akmens vata 80–125 kg / m3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
Mineralinė akmens vata 140-175 kg / m3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
Mineralinė akmens vata 180 kg / m3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
Stiklo vata 15 kg / m3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
Stiklo vata 17 kg / m3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
Stiklo vata 20 kg / m3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
Stiklo vata 30 kg / m3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
Stiklo vata 35 kg / m3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
Stiklo vata 45 kg / m3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
Stiklo vata 60 kg / m3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
Stiklo vata 75 kg / m3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
Stiklo vata 85 kg / m3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
Putotas polistirenas (polistirenas, PPS) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Presuotas putų polistirenas (EPS, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
Putplastis, akytasis betonas ant cemento skiedinio, 600 kg / m3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Putplastis, akytasis betonas ant cemento skiedinio, 400 kg / m3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
Putų betonas, akytasis betonas ant kalkių skiedinio, 600 kg / m3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Putų betonas, akytasis betonas ant kalkių skiedinio, 400 kg / m3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
Putplasčio stiklas, trupinys, 100 - 150 kg / m3 | 0,043-0,06 | ||
Putplasčio stiklas, trupinys, 151 - 200 kg / m3 | 0,06-0,063 | ||
Putplasčio stiklas, trupinys, 201 - 250 kg / m3 | 0,066-0,073 | ||
Putplasčio stiklas, trupinys, 251 - 400 kg / m3 | 0,085-0,1 | ||
Putplasčio blokas 100 - 120 kg / m3 | 0,043-0,045 | ||
Putplasčio blokas 121 - 170 kg / m3 | 0,05-0,062 | ||
Putų blokas 171 - 220 kg / m3 | 0,057-0,063 | ||
Putplasčio blokas 221 - 270 kg / m3 | 0,073 | ||
Ekovata | 0,037-0,042 | ||
Poliuretano putplastis (PPU) 40 kg / m3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
Poliuretano putos (PPU) 60 kg / m3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
Poliuretano putos (PPU) 80 kg / m3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
Tinklinis polietileno putplastis | 0,031-0,038 | ||
Vakuuminis | 0 | ||
Oras + 27 ° C. 1 atm | 0,026 | ||
Ksenonas | 0,0057 | ||
Argonas | 0,0177 | ||
Airgel (Aspen aerogels) | 0,014-0,021 | ||
Šlakas | 0,05 | ||
Vermikulitas | 0,064-0,074 | ||
Putplastis guma | 0,033 | ||
Kamštiniai lakštai 220 kg / m3 | 0,035 | ||
Kamštienos lakštai 260 kg / m3 | 0,05 | ||
Bazalto kilimėliai, drobė | 0,03-0,04 | ||
Vilkimas | 0,05 | ||
Perlitas, 200 kg / m3 | 0,05 | ||
Išplėstas perlitas, 100 kg / m3 | 0,06 | ||
Lininės izoliacinės plokštės, 250 kg / m3 | 0,054 | ||
Polistireninis betonas, 150-500 kg / m3 | 0,052-0,145 | ||
Granuliuotas kamštis, 45 kg / m3 | 0,038 | ||
Mineralinis kamštis bitumo pagrindu, 270-350 kg / m3 | 0,076-0,096 | ||
Kamštienos grindų danga, 540 kg / m3 | 0,078 | ||
Techninis kištukas, 50 kg / m3 | 0,037 |
Dalis informacijos yra paimta iš standartų, kurie nurodo tam tikrų medžiagų savybes (SNiP 2003-02-23, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (2 priedas)). Standartuose nenurodytos medžiagos yra gamintojų svetainėse. Kadangi nėra standartų, jie gali labai skirtis nuo gamintojo, todėl pirkdami atkreipkite dėmesį į kiekvienos perkamos medžiagos savybes.
Statybinių medžiagų šilumos laidumo lentelė
Sienos, lubos, grindys gali būti pagamintos iš skirtingų medžiagų, tačiau taip atsitiko, kad statybinių medžiagų šilumos laidumas paprastai lyginamas su plytų mūro. Visi žino šią medžiagą, ją lengviau susieti. Populiariausios yra diagramos, aiškiai parodančios skirtingų medžiagų skirtumą. Ankstesnėje pastraipoje yra vienas toks paveikslėlis, antrasis - plytų sienos ir rąstų sienos palyginimas - pateiktas žemiau. Todėl sienoms iš plytų ir kitų medžiagų, pasižyminčių dideliu šilumos laidumu, parenkamos šilumos izoliacinės medžiagos. Kad būtų lengviau pasirinkti, pagrindinių statybinių medžiagų šilumos laidumas pateikiamas lentelėje.
Medžiagos pavadinimas, tankis | Šilumos laidumo koeficientas | ||
---|---|---|---|
sausas | esant normaliai drėgmei | esant dideliam drėgnumui | |
CPR (cemento-smėlio skiedinys) | 0,58 | 0,76 | 0,93 |
Kalkių-smėlio skiedinys | 0,47 | 0,7 | 0,81 |
Gipso tinkas | 0,25 | ||
Putų betonas, akytasis betonas ant cemento, 600 kg / m3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Putplastis, akytasis betonas ant cemento, 800 kg / m3 | 0,21 | 0,33 | 0,37 |
Putplastis, akytasis betonas ant cemento, 1000 kg / m3 | 0,29 | 0,38 | 0,43 |
Putų betonas, akytasis betonas ant kalkių, 600 kg / m3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Putų betonas, akytasis betonas ant kalkių, 800 kg / m3 | 0,23 | 0,39 | 0,45 |
Putų betonas, akytasis betonas ant kalkių, 1000 kg / m3 | 0,31 | 0,48 | 0,55 |
Lango stiklas | 0,76 | ||
Arbolit | 0,07-0,17 | ||
Betonas su natūraliu smulkintu akmeniu, 2400 kg / m3 | 1,51 | ||
Lengvas betonas su natūraliu pemzu, 500-1200 kg / m3 | 0,15-0,44 | ||
Betonas ant granuliuoto šlako, 1200-1800 kg / m3 | 0,35-0,58 | ||
Katilo šlako betonas, 1400 kg / m3 | 0,56 | ||
Skaldos betonas, 2200-2500 kg / m3 | 0,9-1,5 | ||
Betonas ant kuro šlako, 1000-1800 kg / m3 | 0,3-0,7 | ||
Akytas keramikos blokas | 0,2 | ||
Vermikulito betonas, 300-800 kg / m3 | 0,08-0,21 | ||
Keramzitbetonis, 500 kg / m3 | 0,14 | ||
Keramzitbetonis, 600 kg / m3 | 0,16 | ||
Keramzitbetonis, 800 kg / m3 | 0,21 | ||
Keramzitbetonis, 1000 kg / m3 | 0,27 | ||
Keramzitbetonis, 1200 kg / m3 | 0,36 | ||
Keramzitbetonis, 1400 kg / m3 | 0,47 | ||
Keramzitbetonis, 1600 kg / m3 | 0,58 | ||
Keramzitbetonis, 1800 kg / m3 | 0,66 | ||
iš kietų keraminių plytų pagamintos kopėčios ant CPR | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
Keraminių tuščiavidurių plytų mūro CPR, 1000 kg / m3) | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
Tuščiavidurių keraminių plytų mūras centralizuotoje statybvietėje, 1300 kg / m3) | 0,41 | 0,52 | 0,58 |
Tuščiavidurių keraminių plytų mūro ant CPR, 1400 kg / m3) | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
Kietas smėlio ir kalkių plytų mūro CPR, 1000 kg / m3) | 0,7 | 0,76 | 0,87 |
Tuščiavidurių kalkinių plytų mūro CPR, 11 tuštumų | 0,64 | 0,7 | 0,81 |
Tuščiavidurių kalkinių plytų mūro CPR, 14 tuštumų | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
Kalkakmenis 1400 kg / m3 | 0,49 | 0,56 | 0,58 |
Kalkakmenis 1 + 600 kg / m3 | 0,58 | 0,73 | 0,81 |
Kalkakmenis 1800 kg / m3 | 0,7 | 0,93 | 1,05 |
Kalkakmenis 2000 kg / m3 | 0,93 | 1,16 | 1,28 |
Statybinis smėlis, 1600 kg / m3 | 0,35 | ||
Granitas | 3,49 | ||
Marmuras | 2,91 | ||
Keramzitas, žvyras, 250 kg / m3 | 0,1 | 0,11 | 0,12 |
Keramzitas, žvyras, 300 kg / m3 | 0,108 | 0,12 | 0,13 |
Keramzitas, žvyras, 350 kg / m3 | 0,115-0,12 | 0,125 | 0,14 |
Keramzitas, žvyras, 400 kg / m3 | 0,12 | 0,13 | 0,145 |
Keramzitas, žvyras, 450 kg / m3 | 0,13 | 0,14 | 0,155 |
Keramzitas, žvyras, 500 kg / m3 | 0,14 | 0,15 | 0,165 |
Keramzitas, žvyras, 600 kg / m3 | 0,14 | 0,17 | 0,19 |
Keramzitas, žvyras, 800 kg / m3 | 0,18 | ||
Gipso kartono plokštės, 1100 kg / m3 | 0,35 | 0,50 | 0,56 |
Gipso kartono plokštės, 1350 kg / m3 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
Molis, 1600-2900 kg / m3 | 0,7-0,9 | ||
Ugniai atsparus molis, 1800 kg / m3 | 1,4 | ||
Keramzitas, 200–800 kg / m3 | 0,1-0,18 | ||
Keramzitbetonis ant kvarcinio smėlio su poravimu, 800–1200 kg / m3 | 0,23-0,41 | ||
Keramzitbetonis, 500-1800 kg / m3 | 0,16-0,66 | ||
Keramzitbetonis ant perlito smėlio, 800-1000 kg / m3 | 0,22-0,28 | ||
Klinkerio plytos, 1800 - 2000 kg / m3 | 0,8-0,16 | ||
Keraminės plytos, 1800 kg / m3 | 0,93 | ||
Vidutinio tankio griuvėsių mūras, 2000 kg / m3 | 1,35 | ||
Gipso kartono lakštai, 800 kg / m3 | 0,15 | 0,19 | 0,21 |
Gipso kartono lakštai, 1050 kg / m3 | 0,15 | 0,34 | 0,36 |
Fanera, klijuota | 0,12 | 0,15 | 0,18 |
Medienos plaušų plokštės, medžio drožlių plokštės, 200 kg / m3 | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
Medienos plaušų plokštės, medžio drožlių plokštės, 400 kg / m3 | 0,08 | 0,11 | 0,13 |
Medienos plaušų plokštės, medžio drožlių plokštės, 600 kg / m3 | 0,11 | 0,13 | 0,16 |
Medienos plaušų plokštės, medžio drožlių plokštės, 800 kg / m3 | 0,13 | 0,19 | 0,23 |
Medienos plaušų plokštės, medžio drožlių plokštės, 1000 kg / m3 | 0,15 | 0,23 | 0,29 |
Linoleumas PVC šilumos izoliacijos pagrindu, 1600 kg / m3 | 0,33 | ||
Linoleumas PVC šilumos izoliacijos pagrindu, 1800 kg / m3 | 0,38 | ||
PVC linoleumas audinio pagrindu, 1400 kg / m3 | 0,2 | 0,29 | 0,29 |
PVC linoleumas audinio pagrindu, 1600 kg / m3 | 0,29 | 0,35 | 0,35 |
PVC linoleumas audinio pagrindu, 1800 kg / m3 | 0,35 | ||
Asbestcemenčio plokšti lakštai, 1600-1800 kg / m3 | 0,23-0,35 | ||
Kilimas, 630 kg / m3 | 0,2 | ||
Polikarbonatas (lakštai), 1200 kg / m3 | 0,16 | ||
Polistireninis betonas, 200-500 kg / m3 | 0,075-0,085 | ||
Kriauklės uola, 1000-1800 kg / m3 | 0,27-0,63 | ||
Stiklo pluoštas, 1800 kg / m3 | 0,23 | ||
Betoninės plytelės, 2100 kg / m3 | 1,1 | ||
Keraminės plytelės, 1900 kg / m3 | 0,85 | ||
PVC stogo čerpė, 2000 kg / m3 | 0,85 | ||
Kalkinis tinkas, 1600 kg / m3 | 0,7 | ||
Cemento-smėlio tinkas, 1800 kg / m3 | 1,2 |
Mediena yra viena iš santykinai mažo šilumos laidumo statybinių medžiagų. Lentelėje pateikiami orientaciniai duomenys apie įvairias veisles. Pirkdami būtinai atkreipkite dėmesį į tankį ir šilumos laidumą. Ne visi jie yra tokie patys, kaip nustatyta norminiuose dokumentuose.
vardas | Šilumos laidumo koeficientas | ||
---|---|---|---|
Sausas | Esant normaliai drėgmei | Su dideliu drėgnumu | |
Pušis, eglė per grūdus | 0,09 | 0,14 | 0,18 |
Pušis, eglė palei grūdus | 0,18 | 0,29 | 0,35 |
Ąžuolas palei grūdus | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
Ąžuolas per grūdus | 0,10 | 0,18 | 0,23 |
Kamštinis medis | 0,035 | ||
beržas | 0,15 | ||
Kedras | 0,095 | ||
Natūralus kaučiukas | 0,18 | ||
Klevas | 0,19 | ||
Liepžiedės (15% drėgmės) | 0,15 | ||
Maumedis | 0,13 | ||
Pjuvenos | 0,07-0,093 | ||
Vilkimas | 0,05 | ||
Ąžuolinis parketas | 0,42 | ||
Gabalinis parketas | 0,23 | ||
Skydinis parketas | 0,17 | ||
Eglė | 0,1-0,26 | ||
Tuopa | 0,17 |
Metalai labai gerai praleidžia šilumą. Jie dažnai yra šaltas konstrukcijos tiltas. Ir į tai taip pat reikia atsižvelgti, norint išvengti tiesioginio kontakto naudojant šilumą izoliuojančius sluoksnius ir tarpiklius, kurie vadinami terminiu plyšimu. Metalų šilumos laidumas apibendrintas kitoje lentelėje.
vardas | Šilumos laidumo koeficientas | vardas | Šilumos laidumo koeficientas | |
---|---|---|---|---|
Bronzos | 22-105 | Aliuminis | 202-236 | |
Varis | 282-390 | Žalvaris | 97-111 | |
sidabras | 429 | Geležis | 92 | |
Skarda | 67 | Plienas | 47 | |
Auksas | 318 |
Kaip apskaičiuoti sienos storį
Norint, kad namas žiemą būtų šiltas, o vasarą vėsus, būtina, kad atitvarinės konstrukcijos (sienos, grindys, lubos / stogas) turėtų tam tikrą šiluminę varžą. Kiekviename regione ši vertė skiriasi. Tai priklauso nuo vidutinės temperatūros ir drėgmės tam tikroje vietovėje.
Kad sąskaitos už šildymą nebūtų per didelės, statybinės medžiagos ir jų storis turi būti parinkti taip, kad jų bendra šiluminė varža būtų ne mažesnė nei nurodyta lentelėje.
Sienelės storio, izoliacijos storio, apdailos sluoksnių apskaičiavimas
Šiuolaikinei statybai būdinga situacija, kai siena turi kelis sluoksnius. Be atraminės konstrukcijos, yra izoliacija, apdailos medžiagos. Kiekvienas iš sluoksnių turi savo storį.Kaip nustatyti izoliacijos storį? Skaičiavimas yra paprastas. Pagal formulę:
R yra šiluminė varža;
p - sluoksnio storis metrais;
k - šilumos laidumo koeficientas.
Pirmiausia turite nuspręsti dėl medžiagų, kurias naudosite statybų metu. Be to, jūs turite tiksliai žinoti, kokia sienų medžiaga, izoliacija, apdaila ir kt. Galų gale, kiekvienas iš jų pats prisideda prie šilumos izoliacijos, o skaičiuojant atsižvelgiama į statybinių medžiagų šilumos laidumą.
Pirmiausia atsižvelgiama į konstrukcinės medžiagos šiluminę varžą (iš kurios bus pastatyta siena, grindys ir kt.), Tada pasirinktas izoliacijos storis parenkamas „pagal liekamąjį“ principą. Taip pat galite atsižvelgti į apdailos medžiagų šilumos izoliacijos charakteristikas, tačiau paprastai jos yra „pliusas“ prie pagrindinių. Taip tam tikros atsargos dedamos „kiekvienam atvejui“. Šis rezervas leidžia sutaupyti šildymą, o tai vėliau teigiamai veikia biudžetą.
Izoliacijos storio apskaičiavimo pavyzdys
Paimkime pavyzdį. Mes statysime plytų sieną - pusantros plytos, apšiltinsime mineraline vata. Pagal lentelę sienų šiluminė varža regione turėtų būti ne mažesnė kaip 3,5. Šios situacijos skaičiavimas parodytas žemiau.
- Pirmiausia apskaičiuokime plytų sienos šiluminę varžą. Pusantros plytos yra 38 cm arba 0,38 metro, plytų mūro šilumos laidumo koeficientas yra 0,56. Skaičiuojame pagal aukščiau pateiktą formulę: 0,38 / 0,56 = 0,68. 1,5 plytų siena turi tokią šiluminę varžą.
- Mes atimame šią vertę iš bendros šiluminės varžos regione: 3,5-0,68 = 2,82. Šią vertę turi „pakelti“ šilumos izoliacija ir apdailos medžiagos.
- Mes atsižvelgiame į mineralinės vatos storį. Jo šilumos laidumo koeficientas yra 0,045. Sluoksnio storis bus: 2,82 * 0,045 = 0,1269 m arba 12,7 cm. Tai yra, norint užtikrinti reikiamą izoliacijos lygį, mineralinės vatos sluoksnio storis turi būti bent 13 cm.
Jei biudžetas yra ribotas, galite pasiimti 10 cm mineralinės vatos, o trūkstama bus padengta apdailos medžiagomis. Jie bus viduje ir išorėje. Bet jei norite, kad sąskaitos už šildymą būtų minimalios, geriau pradėti baigti skaičiuojant „pliusą“. Tai jūsų rezervas žemiausios temperatūros laikui, nes atitvarinių konstrukcijų šiluminės varžos normos apskaičiuojamos pagal vidutinę kelerių metų temperatūrą, o žiemos būna neįprastai šaltos. Todėl paprasčiausiai neatsižvelgiama į apdailai naudojamų statybinių medžiagų šilumos laidumą.