ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเมื่อสร้างบ้านหรือปรับปรุงใหม่ได้ให้ความสำคัญกับการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยราคาน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีอยู่แล้วสิ่งนี้สำคัญมาก นอกจากนี้ดูเหมือนว่าการออมต่อไปจะมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการเลือกองค์ประกอบและความหนาของวัสดุอย่างถูกต้องในวงกลมของโครงสร้างที่ปิดล้อม (ผนังพื้นเพดานหลังคา) จำเป็นต้องทราบค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้าง คุณลักษณะนี้ระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ที่มีวัสดุและจำเป็นแม้ในขั้นตอนการออกแบบ ท้ายที่สุดมีความจำเป็นต้องตัดสินใจจากวัสดุที่จะสร้างกำแพงวิธีการป้องกันความหนาแต่ละชั้นควรเป็นอย่างไร

การนำความร้อนและความต้านทานความร้อนคืออะไร

เมื่อเลือกวัสดุก่อสร้างสำหรับการก่อสร้างคุณต้องใส่ใจกับลักษณะของวัสดุ หนึ่งในตำแหน่งสำคัญคือการนำความร้อน แสดงโดยค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน นี่คือปริมาณความร้อนที่วัสดุสามารถนำไปต่อหนึ่งหน่วยเวลา นั่นคือยิ่งค่าสัมประสิทธิ์นี้ต่ำลงเท่าใดวัสดุก็จะนำความร้อนได้แย่ลงเท่านั้น ในทางกลับกันตัวเลขยิ่งสูงการกระจายความร้อนก็ยิ่งดี

แผนภาพที่แสดงความแตกต่างของการนำความร้อนของวัสดุ

วัสดุที่มีการนำความร้อนต่ำใช้เป็นฉนวนโดยมีความสูง - สำหรับการถ่ายเทหรือกำจัดความร้อน ตัวอย่างเช่นหม้อน้ำทำจากอลูมิเนียมทองแดงหรือเหล็กเนื่องจากถ่ายเทความร้อนได้ดีนั่นคือมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูง สำหรับฉนวนกันความร้อนจะใช้วัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนต่ำซึ่งจะเก็บความร้อนได้ดีกว่า หากวัตถุประกอบด้วยวัสดุหลายชั้นค่าการนำความร้อนจะถูกกำหนดเป็นผลรวมของสัมประสิทธิ์ของวัสดุทั้งหมด ในการคำนวณจะมีการคำนวณค่าการนำความร้อนของแต่ละส่วนประกอบของ "พาย" ค่าที่พบจะถูกสรุป โดยทั่วไปเราได้รับความสามารถในการฉนวนกันความร้อนของโครงสร้างปิดล้อม (ผนังพื้นเพดาน)

การนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างแสดงปริมาณความร้อนที่ผ่านไปต่อหนึ่งหน่วยเวลา

นอกจากนี้ยังมีสิ่งเช่นความต้านทานความร้อน สะท้อนให้เห็นถึงความสามารถของวัสดุในการป้องกันความร้อนไม่ให้ผ่านเข้าไป นั่นคือมันเป็นการนำความร้อนซึ่งกันและกัน และหากคุณเห็นวัสดุที่มีความต้านทานความร้อนสูงก็สามารถใช้เป็นฉนวนกันความร้อนได้ ตัวอย่างของวัสดุฉนวนกันความร้อนอาจเป็นขนแร่หรือหินบะซอลต์โฟมเป็นต้น จำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีความต้านทานความร้อนต่ำในการกระจายหรือถ่ายเทความร้อน ตัวอย่างเช่นหม้อน้ำอลูมิเนียมหรือเหล็กใช้ในการทำความร้อนเนื่องจากให้ความร้อนได้ดี

ตารางการนำความร้อนของวัสดุฉนวนกันความร้อน

เพื่อให้บ้านอบอุ่นในฤดูหนาวและเย็นในฤดูร้อนได้ง่ายขึ้นค่าการนำความร้อนของผนังพื้นและหลังคาควรมีค่าอย่างน้อยเป็นตัวเลขซึ่งคำนวณสำหรับแต่ละภูมิภาค องค์ประกอบของ "พาย" ของผนังพื้นและเพดานมีการใช้ความหนาของวัสดุเพื่อให้ตัวเลขทั้งหมดไม่น้อย (หรือดีกว่า - อย่างน้อยก็มากกว่านั้นอีกเล็กน้อย) สำหรับภูมิภาคของคุณ

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของวัสดุก่อสร้างสมัยใหม่สำหรับสร้างซองจดหมาย

เมื่อเลือกวัสดุควรคำนึงว่าบางส่วน (ไม่ใช่ทั้งหมด) นำความร้อนได้ดีกว่ามากในสภาพที่มีความชื้นสูง หากในระหว่างการใช้งานสถานการณ์ดังกล่าวอาจเกิดขึ้นเป็นเวลานานการคำนวณจะใช้การนำความร้อนสำหรับสถานะนี้ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุหลักที่ใช้เป็นฉนวนแสดงอยู่ในตาราง

ข้อมูลบางส่วนนำมาจากมาตรฐานที่กำหนดคุณลักษณะของวัสดุบางชนิด (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (ภาคผนวก 2)) วัสดุที่ไม่ได้ระบุไว้ในมาตรฐานมีอยู่ในเว็บไซต์ของผู้ผลิต เนื่องจากไม่มีมาตรฐานจึงอาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละผู้ผลิตดังนั้นเมื่อซื้อโปรดใส่ใจกับลักษณะของวัสดุแต่ละชนิดที่คุณซื้อ

ตารางการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้าง

ผนังเพดานพื้นสามารถทำจากวัสดุที่แตกต่างกันได้ แต่โดยปกติแล้วค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างจะถูกเปรียบเทียบกับงานก่ออิฐ ทุกคนรู้จักวัสดุนี้ง่ายกว่าที่จะเชื่อมโยงกับมัน ที่นิยมมากที่สุดคือแผนภาพที่แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างวัสดุที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน มีภาพดังกล่าวหนึ่งภาพในย่อหน้าก่อนหน้าภาพที่สอง - การเปรียบเทียบกำแพงอิฐและผนังท่อนไม้ - แสดงไว้ด้านล่าง นั่นคือเหตุผลที่เลือกวัสดุฉนวนกันความร้อนสำหรับผนังที่ทำจากอิฐและวัสดุอื่น ๆ ที่มีการนำความร้อนสูง เพื่อให้ง่ายต่อการเลือกค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างหลักจะถูกจัดทำเป็นตาราง

เปรียบเทียบวัสดุที่หลากหลาย

ไม้เป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างที่มีการนำความร้อนค่อนข้างต่ำ ตารางแสดงข้อมูลบ่งชี้สำหรับสายพันธุ์ต่างๆ เมื่อซื้อโปรดดูที่ความหนาแน่นและค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน ทั้งหมดไม่เหมือนกับที่ระบุไว้ในเอกสารกำกับดูแล

โลหะนำความร้อนได้เป็นอย่างดี พวกเขามักจะเป็นสะพานเย็นในโครงสร้าง และต้องคำนึงถึงสิ่งนี้ด้วยเพื่อไม่ให้มีการสัมผัสโดยตรงโดยใช้ชั้นฉนวนความร้อนและปะเก็นซึ่งเรียกว่าการแตกจากความร้อน การนำความร้อนของโลหะสรุปไว้ในตารางอื่น

วิธีคำนวณความหนาของผนัง

เพื่อให้บ้านอบอุ่นในฤดูหนาวและเย็นสบายในฤดูร้อนโครงสร้างที่ปิดล้อม (ผนังพื้นเพดาน / หลังคา) ต้องมีความต้านทานความร้อนที่แน่นอน ค่านี้แตกต่างกันในแต่ละภูมิภาค ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นเฉลี่ยในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง

ความต้านทานความร้อนของการปิดล้อม
โครงสร้างสำหรับภูมิภาคของรัสเซีย

เพื่อให้ค่าความร้อนไม่ใหญ่เกินไปต้องเลือกวัสดุก่อสร้างและความหนาเพื่อให้ความต้านทานความร้อนรวมไม่น้อยกว่าที่ระบุไว้ในตาราง

การคำนวณความหนาของผนังความหนาของฉนวนชั้นตกแต่ง

สำหรับการก่อสร้างที่ทันสมัยสถานการณ์เป็นเรื่องปกติเมื่อผนังมีหลายชั้น นอกจากโครงสร้างรองรับแล้วยังมีฉนวนกันความร้อนวัสดุตกแต่ง แต่ละชั้นมีความหนาของตัวเองวิธีการตรวจสอบความหนาของฉนวน? การคำนวณเป็นเรื่องง่าย ตามสูตร:

สูตรการคำนวณความต้านทานความร้อน

R คือความต้านทานความร้อน

p คือความหนาของชั้นเป็นเมตร

k - ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน

ขั้นแรกคุณต้องตัดสินใจเกี่ยวกับวัสดุที่คุณจะใช้ในระหว่างการก่อสร้าง ยิ่งไปกว่านั้นคุณต้องรู้ว่าวัสดุผนังฉนวนกันความร้อนการตกแต่งและอื่น ๆ ประเภทใด ท้ายที่สุดพวกเขาแต่ละคนก่อให้เกิดฉนวนกันความร้อนและนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างมาพิจารณาในการคำนวณ

ขั้นแรกให้พิจารณาความต้านทานความร้อนของวัสดุโครงสร้าง (ซึ่งจะสร้างผนังพื้น ฯลฯ ) จากนั้นความหนาของฉนวนที่เลือกจะถูกเลือก "ตามหลักการตกค้าง" นอกจากนี้คุณยังสามารถคำนึงถึงลักษณะฉนวนกันความร้อนของวัสดุตกแต่ง แต่โดยปกติแล้วจะมีลักษณะเป็น "บวก" สำหรับวัสดุหลัก นี่คือวิธีการวางหุ้น "ในกรณี" เงินสำรองนี้ช่วยให้คุณประหยัดค่าความร้อนซึ่งจะส่งผลดีต่องบประมาณในเวลาต่อมา

ตัวอย่างการคำนวณความหนาของฉนวน

ลองมาเป็นตัวอย่าง เรากำลังจะสร้างกำแพงอิฐ - อิฐครึ่งหนึ่งเราจะป้องกันด้วยขนแร่ ตามตารางความต้านทานความร้อนของผนังสำหรับพื้นที่ควรมีอย่างน้อย 3.5 การคำนวณสำหรับสถานการณ์นี้แสดงไว้ด้านล่าง

1. ขั้นแรกให้คำนวณความต้านทานความร้อนของผนังอิฐ อิฐครึ่งหนึ่งคือ 38 ซม. หรือ 0.38 เมตรค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของอิฐก่ออิฐเท่ากับ 0.56 เรานับโดยใช้สูตรข้างต้น: 0.38 / 0.56 = 0.68 กำแพงอิฐ 1.5 ก้อนมีความต้านทานความร้อนดังกล่าว
2. เราลบค่านี้ออกจากความต้านทานความร้อนทั้งหมดสำหรับพื้นที่: 3.5-0.68 = 2.82 ค่านี้ต้อง "หยิบขึ้นมา" โดยฉนวนกันความร้อนและวัสดุตกแต่ง
   

   จะต้องคำนวณโครงสร้างที่ปิดล้อมทั้งหมด

3. เราพิจารณาความหนาของขนแร่ ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนคือ 0.045 ความหนาของชั้นจะเป็น: 2.82 * 0.045 = 0.1269 ม. หรือ 12.7 ซม. นั่นคือเพื่อให้ฉนวนกันความร้อนในระดับที่ต้องการความหนาของชั้นขนแร่ต้องมีอย่างน้อย 13 ซม.

หากงบประมาณมี จำกัด คุณสามารถใช้ขนแร่ 10 ซม. และส่วนที่ขาดจะปิดด้วยวัสดุตกแต่ง พวกเขาจะอยู่ภายในและภายนอก แต่ถ้าคุณต้องการให้ค่าความร้อนน้อยที่สุดควรเริ่มต้นด้วย "บวก" กับค่าที่คำนวณได้ดีกว่า นี่เป็นเงินสำรองของคุณสำหรับช่วงเวลาที่มีอุณหภูมิต่ำสุดเนื่องจากบรรทัดฐานของความต้านทานความร้อนสำหรับโครงสร้างปิดล้อมคำนวณจากอุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงหลายปีและฤดูหนาวจะหนาวจัดอย่างผิดปกติ ดังนั้นการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างที่ใช้ในการตกแต่งจึงไม่ถูกนำมาพิจารณา