बुनियादी निर्माण सामग्री की तापीय चालकता। निर्माण सामग्री की तापीय चालकता बाहरी दीवारों के लिए सामग्री

शरीर के गर्म हिस्से से कम गर्म हिस्से में ऊर्जा स्थानांतरित करने की प्रक्रिया को तापीय चालकता कहा जाता है। ऐसी प्रक्रिया का संख्यात्मक मान सामग्री की तापीय चालकता को दर्शाता है। इमारतों के निर्माण और मरम्मत में यह अवधारणा बहुत महत्वपूर्ण है। उचित रूप से चयनित सामग्री आपको कमरे में एक अनुकूल माइक्रॉक्लाइमेट बनाने और हीटिंग पर एक महत्वपूर्ण राशि बचाने की अनुमति देती है।

तापीय चालकता की अवधारणा

तापीय चालकता तापीय ऊर्जा विनिमय की प्रक्रिया है, जो शरीर के सबसे छोटे कणों के टकराने के कारण होती है। इसके अलावा, यह प्रक्रिया तब तक नहीं रुकेगी जब तक तापमान संतुलन का क्षण नहीं आ जाता। इसमें एक निश्चित समय लगता है। हीट एक्सचेंज पर जितना अधिक समय व्यतीत होगा, तापीय चालकता उतनी ही कम होगी।

यह सूचक सामग्री की तापीय चालकता के गुणांक के रूप में व्यक्त किया जाता है। तालिका में अधिकांश सामग्रियों के लिए पहले से ही मापे गए मान हैं। गणना तापीय ऊर्जा की मात्रा के अनुसार की जाती है जो सामग्री के किसी दिए गए सतह क्षेत्र से होकर गुजरी है। परिकलित मान जितना बड़ा होगा, वस्तु उतनी ही तेजी से अपनी सारी गर्मी छोड़ देगी।

तापीय चालकता को प्रभावित करने वाले कारक

सामग्री की तापीय चालकता कई कारकों पर निर्भर करती है:

• इस सूचक में वृद्धि के साथ, भौतिक कणों की बातचीत मजबूत हो जाती है। तदनुसार, वे तापमान को तेजी से स्थानांतरित करेंगे। इसका मतलब है कि सामग्री के घनत्व में वृद्धि के साथ, गर्मी हस्तांतरण में सुधार होता है।

• किसी पदार्थ की सरंध्रता। झरझरा सामग्री उनकी संरचना में विषम हैं। उनके अंदर बहुत हवा है। और इसका मतलब है कि अणुओं और अन्य कणों के लिए थर्मल ऊर्जा को स्थानांतरित करना मुश्किल होगा। तदनुसार, तापीय चालकता का गुणांक बढ़ता है।

• आर्द्रता का तापीय चालकता पर भी प्रभाव पड़ता है। गीली सामग्री की सतह अधिक गर्मी से गुजरने देती है। कुछ तालिकाएँ तीन अवस्थाओं में सामग्री की गणना की गई तापीय चालकता को भी दर्शाती हैं: सूखा, मध्यम (सामान्य) और गीला।

कमरे के इन्सुलेशन के लिए सामग्री चुनते समय, उन परिस्थितियों पर विचार करना भी महत्वपूर्ण है जिनमें इसका उपयोग किया जाएगा।

व्यवहार में तापीय चालकता की अवधारणा

एक इमारत के डिजाइन चरण में तापीय चालकता को ध्यान में रखा जाता है। यह गर्मी बनाए रखने के लिए सामग्री की क्षमता को ध्यान में रखता है। उनके सही चयन के लिए धन्यवाद, परिसर के अंदर के निवासी हमेशा सहज रहेंगे। ऑपरेशन के दौरान, हीटिंग के लिए पैसे की काफी बचत होगी।

डिजाइन चरण में इन्सुलेशन इष्टतम है, लेकिन एकमात्र समाधान नहीं है। आंतरिक या बाहरी कार्य करके पहले से तैयार भवन को इन्सुलेट करना मुश्किल नहीं है। इन्सुलेशन परत की मोटाई चुनी गई सामग्री पर निर्भर करेगी। उनमें से कुछ (उदाहरण के लिए, लकड़ी, फोम कंक्रीट) कुछ मामलों में थर्मल इन्सुलेशन की एक अतिरिक्त परत के बिना उपयोग किया जा सकता है। मुख्य बात यह है कि उनकी मोटाई 50 सेंटीमीटर से अधिक है।

छत, खिड़की और दरवाजे के उद्घाटन और फर्श के इन्सुलेशन पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। अधिकांश ऊष्मा इन्हीं तत्वों के माध्यम से निकलती है। नेत्रहीन, यह लेख की शुरुआत में फोटो में देखा जा सकता है।

संरचनात्मक सामग्री और उनके संकेतक

इमारतों के निर्माण के लिए तापीय चालकता के कम गुणांक वाली सामग्री का उपयोग किया जाता है। सबसे लोकप्रिय हैं:

• प्रबलित कंक्रीट, जिसकी तापीय चालकता का मूल्य 1.68 W / m * K है। सामग्री का घनत्व 2400-2500 किग्रा / मी 3 तक पहुँच जाता है।

• लकड़ी का उपयोग प्राचीन काल से भवन निर्माण सामग्री के रूप में किया जाता रहा है। चट्टान के आधार पर इसका घनत्व और तापीय चालकता क्रमशः 150-2100 किग्रा / मी 3 और 0.2-0.23 डब्ल्यू / मी * के है।

एक अन्य लोकप्रिय निर्माण सामग्री ईंट है। संरचना के आधार पर, इसके निम्नलिखित संकेतक हैं:

• एडोब (मिट्टी से बना): 0.1-0.4 डब्ल्यू / एम * के;

• सिरेमिक (फायरिंग द्वारा बनाया गया): 0.35-0.81 डब्ल्यू / एम * के;

• सिलिकेट (चूने के साथ रेत से): 0.82-0.88 डब्ल्यू / एम * के।

झरझरा समुच्चय के अतिरिक्त के साथ ठोस सामग्री

सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक आपको गैरेज, शेड, गर्मी के घरों, स्नान और अन्य संरचनाओं के निर्माण के लिए उत्तरार्द्ध का उपयोग करने की अनुमति देता है। इस समूह में शामिल हैं:

• विस्तारित मिट्टी कंक्रीट, जिसका प्रदर्शन इसके प्रकार पर निर्भर करता है। ठोस ब्लॉकों में voids और छेद नहीं होते हैं। अंदर की रिक्तियों के साथ, वे बनाए जाते हैं जो पहले विकल्प की तुलना में कम टिकाऊ होते हैं। दूसरे मामले में, तापीय चालकता कम होगी। सामान्य आंकड़ों पर गौर करें तो यह 500-1800kg/m3 है। इसका सूचक 0.14-0.65 W / m * K की सीमा में है।

• वातित कंक्रीट, जिसके अंदर 1-3 मिमी आकार के छिद्र बनते हैं। यह संरचना सामग्री का घनत्व (300-800kg/m3) निर्धारित करती है। इसके कारण, गुणांक 0.1-0.3 W / m * K तक पहुंच जाता है।

थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के संकेतक

थर्मल इन्सुलेशन सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक, हमारे समय में सबसे लोकप्रिय:

• विस्तारित पॉलीस्टाइनिन, जिसका घनत्व पिछली सामग्री के समान है। लेकिन साथ ही, गर्मी हस्तांतरण गुणांक 0.029-0.036 डब्ल्यू / एम * के के स्तर पर है;

• काँच का ऊन। यह 0.038-0.045 W / m * K के बराबर गुणांक द्वारा विशेषता है;

• 0.035-0.042 W / m * K के संकेतक के साथ।

संकेतकों की तालिका

काम की सुविधा के लिए, सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक आमतौर पर तालिका में दर्ज किया जाता है। गुणांक के अलावा, आर्द्रता, घनत्व और अन्य की डिग्री जैसे संकेतक इसमें परिलक्षित हो सकते हैं। तापीय चालकता के उच्च गुणांक वाली सामग्री को कम तापीय चालकता के संकेतकों के साथ तालिका में जोड़ा जाता है। इस तालिका का एक उदाहरण नीचे दिखाया गया है:

सामग्री की तापीय चालकता के गुणांक का उपयोग करने से आप वांछित भवन का निर्माण कर सकेंगे। मुख्य बात: ऐसा उत्पाद चुनना जो सभी आवश्यक आवश्यकताओं को पूरा करता हो। तब इमारत रहने के लिए आरामदायक होगी; यह एक अनुकूल माइक्रॉक्लाइमेट बनाए रखेगा।

उचित रूप से चयनित कम हो जाएगा जिसके कारण अब "सड़क को गर्म करने" की आवश्यकता नहीं होगी। इसके लिए धन्यवाद, हीटिंग के लिए वित्तीय लागत में काफी कमी आएगी। इस तरह की बचत जल्द ही वह सारा पैसा लौटा देगी जो गर्मी इन्सुलेटर की खरीद पर खर्च किया जाएगा।

शब्द "थर्मल कंडक्टिविटी" गर्म से ठंडे क्षेत्रों में तापीय ऊर्जा संचारित करने के लिए सामग्री के गुणों पर लागू होता है। तापीय चालकता पदार्थों और सामग्रियों के अंदर कणों की गति पर आधारित होती है। ऊष्मा ऊर्जा को मात्रात्मक शब्दों में स्थानांतरित करने की क्षमता तापीय चालकता का गुणांक है। थर्मल ऊर्जा हस्तांतरण, या गर्मी विनिमय का चक्र, विभिन्न तापमान वर्गों के असमान प्लेसमेंट के साथ किसी भी पदार्थ में हो सकता है, लेकिन थर्मल चालकता सामग्री में ही दबाव और तापमान पर निर्भर करती है, साथ ही साथ इसकी स्थिति - गैसीय, तरल या ठोस।

भौतिक रूप से, सामग्री की तापीय चालकता एक निर्दिष्ट तापमान अंतर (1 K) पर एक निश्चित समय अवधि के लिए स्थापित आयामों और क्षेत्र की एक सजातीय वस्तु के माध्यम से बहने वाली गर्मी की मात्रा के बराबर होती है। एसआई प्रणाली में, एक एकल संकेतक जिसमें तापीय चालकता गुणांक होता है, आमतौर पर W / (m K) में मापा जाता है।

फूरियर के नियम का उपयोग करके तापीय चालकता की गणना कैसे करें

किसी दिए गए थर्मल शासन में, गर्मी हस्तांतरण के दौरान प्रवाह घनत्व अधिकतम तापमान वृद्धि वेक्टर के सीधे आनुपातिक होता है, जिसके पैरामीटर एक खंड से दूसरे में बदलते हैं, और वेक्टर की दिशा में समान तापमान वृद्धि दर के साथ मॉड्यूलो:

क्यू → = - ϰ एक्स ग्रेड एक्स (टी), जहां:

• q → - वस्तु के घनत्व की दिशा जो गर्मी को स्थानांतरित करती है, या गर्मी प्रवाह की मात्रा जो साइट के माध्यम से एक निश्चित समय इकाई के लिए एक निश्चित क्षेत्र के माध्यम से बहती है, सभी अक्षों के लंबवत;
• ϰ सामग्री की तापीय चालकता का विशिष्ट गुणांक है;
• टी सामग्री का तापमान है।

फूरियर कानून को लागू करते समय, थर्मल ऊर्जा के प्रवाह की जड़ता को ध्यान में नहीं रखा जाता है, जिसका अर्थ है कि किसी भी बिंदु से किसी भी दूरी पर गर्मी का तात्कालिक स्थानांतरण होता है। इसलिए, उच्च पुनरावृत्ति दर वाली प्रक्रियाओं के दौरान गर्मी हस्तांतरण की गणना के लिए सूत्र का उपयोग नहीं किया जा सकता है। यह अल्ट्रासोनिक विकिरण है, सदमे या आवेग तरंगों आदि द्वारा थर्मल ऊर्जा का स्थानांतरण। छूट अवधि के साथ एक फूरियर कानून समाधान है:

एक्स ∂ क्यू / ∂ टी = - (क्यू + ϰ एक्स ∇T) ।

यदि छूट तात्कालिक है, तो सूत्र फूरियर नियम में बदल जाता है।

सामग्री की तापीय चालकता की अनुमानित तालिका:

थर्मल चालकता की दी गई तालिका थर्मल विकिरण और कणों के ताप विनिमय द्वारा गर्मी हस्तांतरण को ध्यान में रखती है। चूँकि निर्वात ऊष्मा का स्थानान्तरण नहीं करता है, यह सौर विकिरण या अन्य प्रकार की ऊष्मा उत्पन्न करने की सहायता से प्रवाहित होता है। गैस या तरल माध्यम में, विभिन्न तापमानों वाली परतें कृत्रिम या प्राकृतिक रूप से मिश्रित होती हैं।

दीवार की तापीय चालकता की गणना करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि दीवार की सतहों के माध्यम से गर्मी हस्तांतरण इस तथ्य से भिन्न होता है कि भवन और सड़क पर तापमान हमेशा अलग होता है, और क्षेत्र पर निर्भर करता है u200ball घर की सतह और निर्माण सामग्री की तापीय चालकता पर।

तापीय चालकता की मात्रा निर्धारित करने के लिए, सामग्री की तापीय चालकता के गुणांक जैसे मूल्य को पेश किया गया था। यह दिखाता है कि कैसे एक विशेष सामग्री गर्मी को स्थानांतरित करने में सक्षम है। यह मान जितना अधिक होगा, उदाहरण के लिए, स्टील की तापीय चालकता, उतनी ही कुशलता से स्टील गर्मी का संचालन करेगा।

• लकड़ी से बने घर को इन्सुलेट करते समय, कम गुणांक वाली निर्माण सामग्री चुनने की अनुशंसा की जाती है।
• यदि दीवार ईंट है, तो 0.67 डब्ल्यू / (एम 2 के) के गुणांक मूल्य और 1 मीटर की दीवार मोटाई के साथ, 1 मीटर 2 के क्षेत्र के साथ, बाहर और अंदर के तापमान के बीच अंतर के साथ 1 0 C पर, ईंट 0.67 W ऊर्जा संचारित करेगी। 10 0 C के तापमान अंतर के साथ, ईंट 6.7 W, आदि संचारित करेगी।

थर्मल इन्सुलेशन और अन्य निर्माण सामग्री की तापीय चालकता गुणांक का मानक मूल्य 1 मीटर की दीवार मोटाई के लिए मान्य है। एक अलग मोटाई की सतह की थर्मल चालकता की गणना करने के लिए, गुणांक को चयनित दीवार मोटाई मान से विभाजित किया जाना चाहिए ( मीटर)।

एसएनआईपी में और गणना करते समय, "सामग्री का थर्मल प्रतिरोध" शब्द प्रकट होता है, इसका अर्थ है रिवर्स थर्मल चालकता। अर्थात्, 10 सेमी की फोम शीट की तापीय चालकता और इसकी तापीय चालकता 0.35 W / (m 2 K) के साथ, शीट का तापीय प्रतिरोध 1 / 0.35 W / (m 2 K) \u003d 2.85 (m) है 2 के) / डब्ल्यू।

लोकप्रिय निर्माण सामग्री और गर्मी इन्सुलेटर के लिए तापीय चालकता की एक तालिका नीचे दी गई है:

इसके अलावा, उनके जेट ताप प्रवाह के कारण हीटरों की तापीय चालकता को ध्यान में रखना आवश्यक है। घने माध्यम में, सबमाइक्रोन छिद्रों के माध्यम से, एक गर्म निर्माण सामग्री से दूसरे, ठंडे या गर्म में, क्वासिपार्टिकल्स को "स्थानांतरित" करना संभव है, जो ध्वनि और गर्मी फैलाने में मदद करता है, भले ही इन छिद्रों में एक पूर्ण वैक्यूम हो।

किससे घर बनाना है? इसकी दीवारों को अतिरिक्त नमी, मोल्ड, ठंड के बिना एक स्वस्थ माइक्रॉक्लाइमेट प्रदान करना चाहिए। यह उनके भौतिक गुणों पर निर्भर करता है: घनत्व, जल प्रतिरोध, सरंध्रता। सबसे महत्वपूर्ण निर्माण सामग्री की तापीय चालकता है, जिसका अर्थ है कि तापमान अंतर पर स्वयं के माध्यम से तापीय ऊर्जा को पारित करने की उनकी क्षमता। इस पैरामीटर को मापने के लिए, थर्मल चालकता गुणांक का उपयोग किया जाता है।

एक ईंट के घर को लकड़ी के फ्रेम (पाइन से बना) जितना गर्म होने के लिए, इसकी दीवारों की मोटाई फ्रेम की दीवारों की मोटाई से तीन गुना होनी चाहिए।

तापीय चालकता का गुणांक क्या है

यह भौतिक मात्रा 1 घंटे में 1 मीटर मोटी सामग्री से गुजरने वाली ऊष्मा (किलोकैलोरी में मापी गई) की मात्रा के बराबर है। इस मामले में, इसकी सतह के विपरीत पक्षों पर तापमान का अंतर 1 डिग्री सेल्सियस के बराबर होना चाहिए। तापीय चालकता की गणना डब्ल्यू / एम डिग्री (एक मीटर और एक डिग्री के उत्पाद से विभाजित वाट) में की जाती है।

इस विशेषता का उपयोग अधिकतम थर्मल इन्सुलेशन बनाने के लिए मुखौटा के प्रकार के सक्षम चयन की आवश्यकता से निर्धारित होता है। इमारत में रहने वाले या काम करने वाले लोगों के आराम के लिए यह एक आवश्यक शर्त है। साथ ही, घर के लिए अतिरिक्त इन्सुलेशन चुनते समय निर्माण सामग्री की तापीय चालकता को ध्यान में रखा जाता है। इस मामले में, इसकी गणना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि त्रुटियों से ओस बिंदु में गलत बदलाव होता है और परिणामस्वरूप, दीवारें गीली हो जाती हैं, घर नम और ठंडा होता है।

निर्माण सामग्री की तापीय चालकता की तुलनात्मक विशेषताएं

सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक अलग है। उदाहरण के लिए, पाइन के लिए, फोम कंक्रीट के लिए यह आंकड़ा 0.17 डब्ल्यू / एम डिग्री है - 0.18 डब्ल्यू / एम डिग्री: यानी, वे गर्मी बनाए रखने की उनकी क्षमता के मामले में लगभग समान हैं। एक ईंट की तापीय चालकता का गुणांक 0.55 W / m deg है, और एक साधारण (ठोस) ईंट का 0.8 W / m deg है। इस सब से यह इस प्रकार है कि एक ईंट के घर को लकड़ी के लॉग हाउस (देवदार से बना) के रूप में गर्म होने के लिए, इसकी दीवारों की मोटाई लॉग हाउस की दीवारों की मोटाई से तीन गुना होनी चाहिए।

कम तापीय चालकता वाली सामग्रियों का व्यावहारिक उपयोग

गर्मी-इन्सुलेट सामग्री के उत्पादन के लिए आधुनिक प्रौद्योगिकियां निर्माण उद्योग के लिए पर्याप्त अवसर प्रदान करती हैं। आज मोटी दीवारों के साथ घर बनाना बिल्कुल जरूरी नहीं है: आप ऊर्जा कुशल इमारतों के निर्माण के लिए विभिन्न सामग्रियों को सफलतापूर्वक जोड़ सकते हैं। अतिरिक्त आंतरिक या बाहरी इन्सुलेशन का उपयोग करके एक ईंट की बहुत अधिक तापीय चालकता की भरपाई नहीं की जा सकती है, उदाहरण के लिए, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन, जिसकी तापीय चालकता गुणांक केवल 0.03 W / m deg है।

महंगे ईंट के घरों और भारी और घने कंक्रीट से बने अप्रभावी मोनोलिथिक और फ्रेम-पैनल घरों के बजाय, आज सेलुलर कंक्रीट से बने भवन बनाए जा रहे हैं। इसके पैरामीटर लकड़ी के समान हैं: इस सामग्री से बने घर में, दीवारें सबसे ठंडी सर्दियों में भी नहीं जमती हैं।

प्रतिशत के रूप में घर पर गर्मी का नुकसान।

यह तकनीक आपको सस्ती इमारतें बनाने की अनुमति देती है। यह इस तथ्य के कारण है कि निर्माण सामग्री की तापीय चालकता के कम गुणांक ने न्यूनतम वित्तपोषण लागत के साथ निर्माण को सरल बनाया है। यह निर्माण कार्य पर लगने वाले समय को भी कम करता है। हल्की संरचनाओं के लिए, भारी, गहरी दबी नींव की व्यवस्था करना आवश्यक नहीं है: कुछ मामलों में, एक हल्की पट्टी या स्तंभ नींव पर्याप्त होती है।

हल्के फ्रेम हाउस के निर्माण के लिए निर्माण का यह सिद्धांत विशेष रूप से आकर्षक हो गया है। आज, कम तापीय चालकता की सामग्री का उपयोग करके अधिक से अधिक कॉटेज, सुपरमार्केट, गोदाम और औद्योगिक भवन बनाए जा रहे हैं। ऐसी इमारतों को किसी भी जलवायु क्षेत्र में संचालित किया जा सकता है।

फ्रेम-पैनल निर्माण तकनीक का सिद्धांत यह है कि प्लाईवुड या ओएसबी बोर्डों की पतली चादरों के बीच एक गर्मी इन्सुलेटर रखा जाता है। यह खनिज ऊन या पॉलीस्टायर्न फोम हो सकता है। सामग्री की मोटाई को इसकी तापीय चालकता को ध्यान में रखते हुए चुना जाता है। पतली दीवारें थर्मल इन्सुलेशन के कार्य का सामना करने में काफी सक्षम हैं। उसी तरह, छत की व्यवस्था की जाती है। यह तकनीक आपको कम से कम वित्तीय लागत के साथ कम समय में एक इमारत बनाने की अनुमति देती है।

घरों के इन्सुलेशन और निर्माण के लिए लोकप्रिय सामग्री के मापदंडों की तुलना

विस्तारित पॉलीस्टाइनिन और खनिज ऊन ने facades के इन्सुलेशन में अग्रणी स्थान लिया है। विशेषज्ञों की राय विभाजित है: कुछ का तर्क है कि रूई घनीभूत होती है और केवल उपयोग के लिए उपयुक्त होती है जब एक साथ वाष्प-तंग झिल्ली के साथ उपयोग किया जाता है। लेकिन तब दीवारें अपने सांस लेने के गुणों को खो देती हैं, और आवेदन की गुणवत्ता सवालों के घेरे में आ जाती है। दूसरों का दावा है कि हवादार पहलुओं का निर्माण इस समस्या को हल करता है। इसी समय, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन में कम गर्मी चालकता होती है और अच्छी तरह से सांस लेती है। उसके लिए, यह आनुपातिक रूप से चादरों के घनत्व पर निर्भर करता है: 40/100/150 किग्रा/m3 = 0.03/0.04/0.05 W/m*ºC।

एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता जिसे निर्माण के दौरान ध्यान में रखा जाना चाहिए वह है वाष्प पारगम्यता। इसका मतलब दीवारों की अंदर से नमी को पारित करने की क्षमता है। इस मामले में, कमरे के तापमान का कोई नुकसान नहीं होता है और कमरे को हवादार करने की कोई आवश्यकता नहीं होती है। कम तापीय चालकता और दीवारों की उच्च वाष्प पारगम्यता घर में मानव जीवन के लिए एक आदर्श माइक्रॉक्लाइमेट प्रदान करती है।

इन स्थितियों के आधार पर मानव आवास के लिए सबसे प्रभावी घरों का निर्धारण करना संभव है। फोम कंक्रीट में सबसे कम तापीय चालकता होती है (0.08 W .)
m*ºC) 300 किग्रा/घन मीटर के घनत्व पर। इस निर्माण सामग्री में वाष्प पारगम्यता की उच्चतम डिग्री (0.26 Mg / m * h * Pa) भी है। दूसरे स्थान पर लकड़ी का अधिकार है, विशेष रूप से - देवदार, स्प्रूस, ओक। उनकी तापीय चालकता काफी कम है (0.09 W / m * C) बशर्ते कि लकड़ी को तंतुओं में संसाधित किया जाए। और इन किस्मों की वाष्प पारगम्यता उच्चतम (0.32 Mg / m * h * Pa) है। इसकी तुलना में, अनाज के साथ उपचारित पाइन के उपयोग से ताप उत्पादन 0.17-0.23 W/m*ºC तक बढ़ जाता है।

इस प्रकार, फोम कंक्रीट और लकड़ी दीवारों के निर्माण के लिए सबसे उपयुक्त हैं, क्योंकि उनके पास पर्यावरणीय स्वच्छता और एक अच्छा इनडोर माइक्रॉक्लाइमेट सुनिश्चित करने के लिए सर्वोत्तम पैरामीटर हैं। पॉलीयुरेथेन फोम, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन, खनिज ऊन मुखौटा इन्सुलेशन के लिए उपयुक्त हैं। अलग से, इसे टो के बारे में कहा जाना चाहिए। लॉग हाउस बिछाने के दौरान ठंडे पुलों को बाहर करने के लिए इसे बिछाया जाता है। यह लकड़ी के अग्रभाग के पहले से ही उत्कृष्ट गुणों को बढ़ाता है: टो की तापीय चालकता गुणांक सबसे कम (0.05 W/m*ºC) है, और वाष्प पारगम्यता उच्चतम (0.49 Mg/m*h*Pa) है।

परियोजना की योजना और थर्मल मापदंडों की सावधानीपूर्वक गणना के साथ प्रत्येक वस्तु का निर्माण शुरू करना बेहतर है। सटीक डेटा आपको निर्माण सामग्री की तापीय चालकता की तालिका प्राप्त करने की अनुमति देगा। इमारतों का उचित निर्माण कमरे में इष्टतम जलवायु मानकों में योगदान देता है। और तालिका आपको सही कच्चा माल चुनने में मदद करेगी जिसका उपयोग निर्माण के लिए किया जाएगा।

सामग्री की तापीय चालकता दीवारों की मोटाई को प्रभावित करती है

तापीय चालकता एक कमरे में गर्म वस्तुओं से कम तापमान वाली वस्तुओं में तापीय ऊर्जा के हस्तांतरण का एक उपाय है। ताप विनिमय प्रक्रिया तब तक की जाती है जब तक तापमान संकेतक बराबर नहीं हो जाते। तापीय ऊर्जा को नामित करने के लिए, निर्माण सामग्री की तापीय चालकता के एक विशेष गुणांक का उपयोग किया जाता है। तालिका आपको सभी आवश्यक मान देखने में मदद करेगी। पैरामीटर इंगित करता है कि प्रति इकाई समय में एक इकाई क्षेत्र से कितनी ऊष्मा ऊर्जा प्रवाहित होती है। यह पदनाम जितना बड़ा होगा, गर्मी हस्तांतरण उतना ही बेहतर होगा। इमारतों को खड़ा करते समय, तापीय चालकता के न्यूनतम मूल्य वाली सामग्री का उपयोग करना आवश्यक होता है।

तापीय चालकता गुणांक एक मान है जो प्रति घंटे सामग्री मोटाई के मीटर से गुजरने वाली गर्मी की मात्रा के बराबर है। सर्वोत्तम थर्मल इन्सुलेशन बनाने के लिए ऐसी विशेषता का उपयोग आवश्यक है। अतिरिक्त इन्सुलेट संरचनाओं का चयन करते समय तापीय चालकता को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

तापीय चालकता को क्या प्रभावित करता है?

तापीय चालकता ऐसे कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है:

• सरंध्रता संरचना की विविधता को निर्धारित करती है। जब ऐसी सामग्री के माध्यम से गर्मी पारित की जाती है, तो शीतलन प्रक्रिया नगण्य होती है;
• घनत्व में वृद्धि कणों के निकट संपर्क को प्रभावित करती है, जो तेजी से गर्मी हस्तांतरण में योगदान करती है;
• उच्च आर्द्रता इस सूचक को बढ़ाती है।

व्यवहार में तापीय चालकता मूल्यों का उपयोग

सामग्री को संरचनात्मक और गर्मी-इन्सुलेट किस्मों द्वारा दर्शाया जाता है। पहले प्रकार में उच्च तापीय चालकता है। उनका उपयोग छत, बाड़ और दीवारों के निर्माण के लिए किया जाता है।

तालिका की मदद से, उनके गर्मी हस्तांतरण की संभावनाएं निर्धारित की जाती हैं। इस सूचक के लिए एक सामान्य इनडोर माइक्रॉक्लाइमेट के लिए पर्याप्त कम होने के लिए, कुछ सामग्रियों से बनी दीवारें विशेष रूप से मोटी होनी चाहिए। इससे बचने के लिए, अतिरिक्त गर्मी-इन्सुलेट घटकों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।

तैयार इमारतों के लिए तापीय चालकता संकेतक। इन्सुलेशन के प्रकार

एक परियोजना बनाते समय, गर्मी रिसाव के सभी तरीकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। यह दीवारों और छतों के साथ-साथ फर्श और दरवाजों से भी बाहर निकल सकता है। यदि आप डिज़ाइन की गणना गलत तरीके से करते हैं, तो आपको केवल ताप उपकरणों से प्राप्त तापीय ऊर्जा से ही संतुष्ट रहना होगा। मानक कच्चे माल से निर्मित भवन: पत्थर, ईंट या कंक्रीट को अतिरिक्त रूप से अछूता होना चाहिए।

फ्रेम भवनों में अतिरिक्त थर्मल इन्सुलेशन किया जाता है। इसी समय, लकड़ी का फ्रेम संरचना को कठोरता देता है, और इन्सुलेट सामग्री को ऊपर की ओर के बीच की जगह में रखा जाता है। ईंटों और सिंडर ब्लॉकों से बनी इमारतों में, संरचना के बाहर इन्सुलेशन किया जाता है।

हीटर चुनते समय, आर्द्रता के स्तर, ऊंचे तापमान के प्रभाव और संरचना के प्रकार जैसे कारकों पर ध्यान देना आवश्यक है। इन्सुलेट संरचनाओं के कुछ मापदंडों पर विचार करें:

• तापीय चालकता सूचकांक गर्मी-इन्सुलेट प्रक्रिया की गुणवत्ता को प्रभावित करता है;
• बाहरी तत्वों को इन्सुलेट करते समय नमी अवशोषण का बहुत महत्व है;
• मोटाई इन्सुलेशन की विश्वसनीयता को प्रभावित करती है। पतला इन्सुलेशन कमरे के उपयोगी क्षेत्र को बचाने में मदद करता है;
• ज्वलनशीलता महत्वपूर्ण है। उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल में आत्म-बुझाने की क्षमता होती है;
• थर्मल स्थिरता तापमान परिवर्तन का सामना करने की क्षमता को दर्शाती है;
• पर्यावरण मित्रता और सुरक्षा;
• ध्वनिरोधी शोर से बचाता है।

निम्नलिखित प्रकार हीटर के रूप में उपयोग किए जाते हैं:

• खनिज ऊन आग प्रतिरोधी और पर्यावरण के अनुकूल है। महत्वपूर्ण विशेषताओं में कम तापीय चालकता शामिल है;

• स्टायरोफोम एक हल्की सामग्री है जिसमें अच्छे इन्सुलेट गुण होते हैं। यह स्थापित करना आसान है और नमी प्रतिरोधी है। गैर-आवासीय भवनों में उपयोग के लिए अनुशंसित;
• बेसाल्ट ऊन, खनिज ऊन के विपरीत, नमी के लिए बेहतर प्रतिरोध है;
• पेनोप्लेक्स नमी, उच्च तापमान और आग के लिए प्रतिरोधी है। इसमें उत्कृष्ट तापीय चालकता, स्थापित करने में आसान और टिकाऊ है;

• पॉलीयूरेथेन फोम ऐसे गुणों के लिए जाना जाता है जैसे कि अतुलनीयता, अच्छे जल-विकर्षक गुण और उच्च अग्नि प्रतिरोध;
• एक्सट्रूडेड पॉलीस्टाइन फोम उत्पादन के दौरान अतिरिक्त प्रसंस्करण से गुजरता है। एक समान संरचना है;

• पेनोफोल एक बहुपरत इन्सुलेट परत है। पॉलीथीन फोम शामिल है। प्लेट की सतह परावर्तन प्रदान करने के लिए पन्नी से ढकी होती है।

थर्मल इन्सुलेशन के लिए थोक प्रकार के कच्चे माल का उपयोग किया जा सकता है। ये कागज के दाने या पेर्लाइट हैं। वे नमी और आग के प्रतिरोधी हैं। और जैविक किस्मों से, आप लकड़ी के फाइबर, लिनन या कॉर्क पर विचार कर सकते हैं। चुनते समय, पर्यावरण मित्रता और अग्नि सुरक्षा जैसे संकेतकों पर विशेष ध्यान दें।

टिप्पणी!थर्मल इन्सुलेशन डिजाइन करते समय, वॉटरप्रूफिंग परत की स्थापना पर विचार करना महत्वपूर्ण है। यह उच्च आर्द्रता से बचने और गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध को बढ़ाएगा।

निर्माण सामग्री की तापीय चालकता की तालिका: संकेतकों की विशेषताएं

निर्माण सामग्री की तापीय चालकता की तालिका में विभिन्न प्रकार के कच्चे माल के संकेतक होते हैं जिनका उपयोग निर्माण में किया जाता है। इस जानकारी का उपयोग करके, आप आसानी से दीवारों की मोटाई और इन्सुलेशन की मात्रा की गणना कर सकते हैं।

सामग्री और हीटर की तापीय चालकता की तालिका का उपयोग कैसे करें?

सामग्री की गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध तालिका सबसे लोकप्रिय सामग्री दिखाती है। थर्मल इन्सुलेशन के लिए एक विशेष विकल्प चुनते समय, न केवल भौतिक गुणों पर विचार करना महत्वपूर्ण है, बल्कि स्थायित्व, कीमत और स्थापना में आसानी जैसी विशेषताओं पर भी विचार करना महत्वपूर्ण है।

क्या आप जानते हैं कि पेनोइज़ोल और पॉलीयूरेथेन फोम को स्थापित करने का सबसे आसान तरीका है। वे फोम के रूप में सतह पर वितरित किए जाते हैं। ऐसी सामग्री संरचनाओं के गुहाओं को आसानी से भर देती है। ठोस और फोम विकल्पों की तुलना करते समय, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि फोम जोड़ों का निर्माण नहीं करता है।

तालिका में सामग्री के गर्मी हस्तांतरण गुणांक का मान

गणना करते समय, आपको गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध के गुणांक को जानना चाहिए। यह मान दोनों पक्षों के तापमान और ऊष्मा प्रवाह की मात्रा का अनुपात है। कुछ दीवारों के तापीय प्रतिरोध को खोजने के लिए, एक तापीय चालकता तालिका का उपयोग किया जाता है।

आप सभी गणना स्वयं कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, गर्मी इन्सुलेटर परत की मोटाई को तापीय चालकता गुणांक से विभाजित किया जाता है। यह मान अक्सर पैकेजिंग पर इंगित किया जाता है यदि यह इन्सुलेशन है। घरेलू सामग्री स्व-मापा जाता है। यह मोटाई पर लागू होता है, और गुणांक विशेष तालिकाओं में पाए जा सकते हैं।

प्रतिरोध गुणांक एक निश्चित प्रकार के थर्मल इन्सुलेशन और सामग्री परत की मोटाई चुनने में मदद करता है। वाष्प पारगम्यता और घनत्व की जानकारी तालिका में पाई जा सकती है।

सारणीबद्ध डेटा के सही उपयोग के साथ, आप कमरे में अनुकूल माइक्रॉक्लाइमेट बनाने के लिए उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री चुन सकते हैं।

निर्माण सामग्री की तापीय चालकता (वीडियो)

इसमें आपकी भी रुचि हो सकती है:

अपने हाथों से पॉलीप्रोपाइलीन पाइप से एक निजी घर में हीटिंग कैसे करें हाइड्रोएरो: उद्देश्य, संचालन का सिद्धांत, गणना दो मंजिला घर के जबरन परिसंचरण के साथ ताप योजना - गर्मी की समस्या का समाधान

किसी भी घर का निर्माण, चाहे वह कुटीर हो या मामूली देश का घर, एक परियोजना के विकास के साथ शुरू होना चाहिए। इस स्तर पर, न केवल भविष्य की संरचना की स्थापत्य उपस्थिति रखी जाती है, बल्कि इसकी संरचनात्मक और थर्मल विशेषताओं को भी रखा जाता है।

परियोजना के चरण में मुख्य कार्य न केवल मजबूत और टिकाऊ संरचनात्मक समाधानों का विकास होगा जो न्यूनतम लागत पर सबसे आरामदायक माइक्रॉक्लाइमेट बनाए रख सकते हैं। सामग्री की तापीय चालकता की तुलना तालिका आपको चुनाव करने में मदद कर सकती है।

तापीय चालकता की अवधारणा

सामान्य शब्दों में, ऊष्मा चालन की प्रक्रिया को ठोस के अधिक गर्म कणों से कम गर्म कणों में तापीय ऊर्जा के हस्तांतरण की विशेषता होती है। थर्मल संतुलन तक पहुंचने तक प्रक्रिया जारी रहेगी। दूसरे शब्दों में, जब तक तापमान बराबर न हो जाए।

घर की संलग्न संरचनाओं (दीवारों, फर्श, छत, छत) के संबंध में, गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया उस समय से निर्धारित की जाएगी जिसके दौरान कमरे के अंदर का तापमान परिवेश के तापमान के बराबर होता है।

इस प्रक्रिया में जितना अधिक समय लगेगा, कमरा उतना ही अधिक आरामदायक महसूस करेगा और परिचालन लागत के मामले में यह अधिक किफायती होगा।

संख्यात्मक रूप से, गर्मी हस्तांतरण की प्रक्रिया तापीय चालकता के गुणांक की विशेषता है।गुणांक का भौतिक अर्थ दर्शाता है कि प्रति इकाई समय में कितनी ऊष्मा एक इकाई सतह से होकर गुजरती है। वे। इस सूचक का मूल्य जितना अधिक होगा, उतनी ही बेहतर गर्मी का संचालन होगा, जिसका अर्थ है कि गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया जितनी तेज होगी।

तदनुसार, डिजाइन कार्य के चरण में, उन संरचनाओं को डिजाइन करना आवश्यक है जिनकी तापीय चालकता यथासंभव कम होनी चाहिए।

अनुक्रमणिका पर वापस जाएं

तापीय चालकता के मूल्य को प्रभावित करने वाले कारक

निर्माण में प्रयुक्त सामग्रियों की तापीय चालकता उनके मापदंडों पर निर्भर करती है:

1. सरंध्रता - सामग्री की संरचना में छिद्रों की उपस्थिति इसकी एकरूपता का उल्लंघन करती है। गर्मी प्रवाह के पारित होने के दौरान, ऊर्जा का हिस्सा छिद्रों द्वारा कब्जा कर लिया गया मात्रा के माध्यम से स्थानांतरित होता है और हवा से भर जाता है। इसे शुष्क हवा की तापीय चालकता (0.02 W / (m * ° C)) लेने के लिए एक संदर्भ बिंदु के रूप में स्वीकार किया जाता है। तदनुसार, जितना बड़ा आयतन वायु छिद्रों पर कब्जा करेगा, सामग्री की तापीय चालकता उतनी ही कम होगी।
2. छिद्रों की संरचना - छिद्रों का छोटा आकार और उनकी बंद प्रकृति गर्मी के प्रवाह की दर को कम करने में योगदान करती है। बड़े संचारी छिद्रों वाली सामग्री के उपयोग के मामले में, तापीय चालकता के अलावा, संवहन द्वारा गर्मी हस्तांतरण प्रक्रियाएं गर्मी हस्तांतरण की प्रक्रिया में भाग लेंगी।
3. घनत्व - उच्च मूल्यों पर, कण एक दूसरे के साथ अधिक निकटता से बातचीत करते हैं और थर्मल ऊर्जा के हस्तांतरण में काफी हद तक योगदान करते हैं। सामान्य स्थिति में, किसी सामग्री की तापीय चालकता उसके घनत्व के आधार पर या तो संदर्भ डेटा के आधार पर या अनुभवजन्य रूप से निर्धारित की जाती है।
4. आर्द्रता - पानी के लिए तापीय चालकता का मान (0.6 W / (m * ° C)) है। जब दीवार की संरचना या इन्सुलेशन गीला हो जाता है, तो शुष्क हवा को छिद्रों से बाहर निकाल दिया जाता है और तरल या संतृप्त नम हवा की बूंदों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। इस मामले में तापीय चालकता में काफी वृद्धि होगी।
5. सामग्री की तापीय चालकता पर तापमान का प्रभाव सूत्र द्वारा परिलक्षित होता है:

=λо*(1+b*t), (1)

जहाँ, o - 0 °С, W/m*°С के तापमान पर तापीय चालकता का गुणांक;

बी - तापमान गुणांक का संदर्भ मूल्य;

टी तापमान है।

अनुक्रमणिका पर वापस जाएं

निर्माण सामग्री की तापीय चालकता मूल्य का व्यावहारिक अनुप्रयोग

तापीय चालकता की अवधारणा से सीधे गर्मी प्रवाह प्रतिरोध के आवश्यक मूल्य प्राप्त करने के लिए सामग्री परत की मोटाई की अवधारणा का अनुसरण करता है। थर्मल प्रतिरोध एक सामान्यीकृत मूल्य है।

परत की मोटाई निर्धारित करने वाला एक सरलीकृत सूत्र इस तरह दिखेगा:

जहां, एच - परत की मोटाई, मी;

आर - गर्मी हस्तांतरण के लिए प्रतिरोध, (एम 2 * डिग्रीС) / डब्ल्यू;

λ - तापीय चालकता का गुणांक, W/(m*°С)।

दीवार या छत पर लागू होने वाले इस सूत्र में निम्नलिखित धारणाएं हैं:

• संलग्न संरचना में एक सजातीय अखंड संरचना है;
• उपयोग की जाने वाली निर्माण सामग्री में प्राकृतिक नमी की मात्रा होती है।

डिजाइन करते समय, आवश्यक सामान्यीकृत और संदर्भ डेटा नियामक दस्तावेज से लिए जाते हैं:

• SNiP23-01-99 - जलवायु विज्ञान का निर्माण;
• एसएनआईपी 23-02-2003: इमारतों की थर्मल सुरक्षा;
• एसपी 23-101-2004: इमारतों के थर्मल संरक्षण का डिजाइन।

अनुक्रमणिका पर वापस जाएं

सामग्री की तापीय चालकता: पैरामीटर

संरचनात्मक और गर्मी-इन्सुलेट सामग्री में निर्माण में प्रयुक्त सामग्री का एक सशर्त विभाजन अपनाया गया है।

संरचनात्मक सामग्री का उपयोग संलग्न संरचनाओं (दीवारों, विभाजन, छत) के निर्माण के लिए किया जाता है। वे तापीय चालकता के उच्च मूल्यों में भिन्न हैं।

तापीय चालकता गुणांक के मूल्यों को तालिका 1 में संक्षेपित किया गया है:

तालिका एक

सूत्र (2) में मानक प्रलेखन से लिए गए डेटा और तालिका 1 के डेटा को प्रतिस्थापित करना, किसी विशेष जलवायु क्षेत्र के लिए आवश्यक दीवार मोटाई प्राप्त करना संभव है।

जब दीवारें थर्मल इन्सुलेशन के उपयोग के बिना केवल संरचनात्मक सामग्री से बनाई जाती हैं, तो उनकी आवश्यक मोटाई (प्रबलित कंक्रीट के मामले में) कई मीटर तक पहुंच सकती है। इस मामले में डिजाइन निषेधात्मक रूप से बड़ा और बोझिल हो जाएगा।

वे अतिरिक्त इन्सुलेशन के उपयोग के बिना दीवारों के निर्माण की अनुमति देते हैं, शायद केवल फोम कंक्रीट और लकड़ी। और इस मामले में भी, दीवार की मोटाई आधा मीटर तक पहुंच जाती है।

थर्मल इन्सुलेशन सामग्री में तापीय चालकता गुणांक के छोटे मूल्य होते हैं।

उनकी मुख्य सीमा 0.03 से 0.07 W / (m * ° C) की सीमा में है। सबसे आम सामग्री extruded polystyrene फोम, खनिज ऊन, फोम प्लास्टिक, कांच ऊन, पॉलीयूरेथेन फोम-आधारित इन्सुलेशन सामग्री है। उनका उपयोग संलग्न संरचनाओं की मोटाई को काफी कम कर सकता है।