Alapvető építőanyagok hővezető képessége. Építőanyagok hővezető képessége Külső falak anyagai

Hővezetésnek nevezzük azt a folyamatot, amikor a test melegebb részéből energiát adunk át egy kevésbé fűtött résznek. Egy ilyen folyamat számértéke az anyag hővezető képességét tükrözi. Ez a koncepció nagyon fontos az épületek építésénél és javításánál. A megfelelően kiválasztott anyagok lehetővé teszik, hogy kedvező mikroklímát hozzon létre a helyiségben, és jelentős mennyiségű fűtést takarítson meg.

A hővezető képesség fogalma

A hővezető képesség a hőenergia-csere folyamata, amely a test legkisebb részecskéinek ütközése miatt következik be. Ráadásul ez a folyamat addig nem áll le, amíg el nem jön a hőmérsékleti egyensúly pillanata. Ez bizonyos ideig tart. Minél több időt töltenek a hőcserével, annál alacsonyabb a hővezető képesség.

Ezt a mutatót az anyagok hővezető képességének együtthatójaként fejezik ki. A táblázat a legtöbb anyag esetében már mért értékeket tartalmaz. A számítás az anyag adott felületén áthaladó hőenergia mennyisége alapján történik. Minél nagyobb a számított érték, annál gyorsabban adja át az objektum teljes hőjét.

A hővezető képességet befolyásoló tényezők

Egy anyag hővezető képessége több tényezőtől függ:

  • Ennek a mutatónak a növekedésével az anyagrészecskék kölcsönhatása erősebbé válik. Ennek megfelelően gyorsabban továbbítják a hőmérsékletet. Ez azt jelenti, hogy az anyag sűrűségének növekedésével javul a hőátadás.
  • Egy anyag porozitása. A porózus anyagok szerkezetükben heterogének. Nagyon sok levegő van bennük. Ez pedig azt jelenti, hogy a molekulák és más részecskék nehezen tudják mozgatni a hőenergiát. Ennek megfelelően a hővezetési együttható növekszik.
  • A páratartalom is hatással van a hővezető képességre. A nedves anyagfelületek több hőt engednek át. Egyes táblázatok még az anyag számított hővezető képességét is feltüntetik három állapotban: száraz, közepes (normál) és nedves.

A helyiségek szigetelésére szolgáló anyag kiválasztásakor fontos figyelembe venni a felhasználási feltételeket is.

A hővezető képesség fogalma a gyakorlatban

A hővezető képességet az épület tervezési szakaszában veszik figyelembe. Ez figyelembe veszi az anyagok hőmegtartó képességét. Helyes kiválasztásuknak köszönhetően a helyiségben lakók mindig kényelmesek lesznek. Működés közben a fűtésre fordított pénz jelentősen megtakarítható.

A tervezési szakaszban a szigetelés optimális, de nem az egyetlen megoldás. A már kész épületet nem nehéz belső vagy külső munkával szigetelni. A szigetelőréteg vastagsága a választott anyagoktól függ. Ezek egy része (például fa, habbeton) bizonyos esetekben további hőszigetelő réteg nélkül is használható. A lényeg az, hogy vastagságuk meghaladja az 50 centimétert.

Különös figyelmet kell fordítani a tető, az ablak- és ajtónyílások, valamint a padló szigetelésére. A hő nagy része ezeken az elemeken keresztül távozik. Vizuálisan ez látható a cikk elején található fotón.

Szerkezeti anyagok és mutatóik

Épületek építéséhez alacsony hővezetési együtthatójú anyagokat használnak. A legnépszerűbbek a következők:


  • Vasbeton, amelynek hővezető képessége 1,68 W / m * K. Az anyag sűrűsége eléri a 2400-2500 kg/m 3 -t.
  • A fát ősidők óta használták építőanyagként. Sűrűsége és hővezető képessége kőzettől függően 150-2100 kg / m 3, illetve 0,2-0,23 W / m * K.

Egy másik népszerű építőanyag a tégla. Az összetételtől függően a következő mutatókkal rendelkezik:

  • vályog (agyagból): 0,1-0,4 W / m * K;
  • kerámia (égetéssel készült): 0,35-0,81 W / m * K;
  • szilikát (homokból mész hozzáadásával): 0,82-0,88 W / m * K.

Betonanyagok porózus adalékanyag hozzáadásával

Az anyag hővezető képességének együtthatója lehetővé teszi, hogy az utóbbit garázsok, fészerek, nyaralók, fürdők és egyéb építmények építéséhez használja. Ez a csoport a következőket tartalmazza:

  • Duzzasztott agyagbeton, melynek teljesítménye típusától függ. A tömör tömbökön nincsenek üregek és lyukak. A belső üregekkel kevésbé tartósak, mint az első opció. A második esetben a hővezető képesség alacsonyabb lesz. Ha figyelembe vesszük az általános adatokat, akkor ez 500-1800 kg / m3. A mutatója a 0,14-0,65 W / m * K tartományban van.
  • Pórusbeton, amelyben 1-3 mm méretű pórusok képződnek. Ez a szerkezet határozza meg az anyag sűrűségét (300-800kg/m3). Ennek köszönhetően az együttható eléri a 0,1-0,3 W / m * K értéket.

Hőszigetelő anyagok mutatói

A hőszigetelő anyagok hővezető képességének együtthatója, korunkban a legnépszerűbb:

  • expandált polisztirol, melynek sűrűsége megegyezik az előző anyagéval. Ugyanakkor a hőátbocsátási tényező 0,029-0,036 W / m * K;
  • üveggyapot. 0,038-0,045 W / m * K együttható jellemzi;
  • 0,035-0,042 W / m * K indikátorral.

A mutatók táblázata

A kényelem érdekében az anyag hővezető képességének együtthatóját általában a táblázatba kell beírni. Magán az együtthatón kívül olyan mutatók is tükröződhetnek benne, mint a páratartalom, a sűrűség és mások. A magas hővezetőképességi együtthatóval rendelkező anyagokat a táblázatban az alacsony hővezetőképesség mutatóival kombináljuk. Az alábbiakban látható egy példa erre a táblázatra:

Az anyag hővezetőképességi együtthatójának használata lehetővé teszi a kívánt épület felépítését. A legfontosabb dolog: olyan terméket válasszon, amely megfelel az összes szükséges követelménynek. Akkor az épület kényelmes lesz az élethez; kedvező mikroklímát fog fenntartani.

A megfelelően kiválasztott csökkenti, ami miatt többé nem kell „fűteni az utcát”. Ennek köszönhetően a fűtés pénzügyi költségei jelentősen csökkennek. Az ilyen megtakarítások hamarosan visszaadják az összes pénzt, amelyet a hőszigetelő vásárlására költöttek.

A "hővezetőképesség" kifejezést az anyagok azon tulajdonságaira alkalmazzák, amelyek a hőenergiát a melegről a hidegre továbbítják. A hővezető képesség a részecskék anyagokon és anyagokon belüli mozgásán alapul. A hőenergia mennyiségi átvitelének képessége a hővezetési együttható. A hőenergia-átadás vagy hőcsere ciklusa bármely olyan anyagban végbemehet, ahol a különböző hőmérsékleti szakaszok egyenlőtlenül helyezkednek el, de a hővezető képesség függ magában az anyagban lévő nyomástól és hőmérséklettől, valamint annak állapotától - gáznemű, folyékony. vagy szilárd.

Fizikailag az anyagok hővezető képessége megegyezik azzal a hőmennyiséggel, amely meghatározott méretű és területű homogén objektumon átáramlik egy meghatározott ideig meghatározott hőmérséklet-különbség mellett (1 K). Az SI-rendszerben általában egyetlen hővezetési együtthatóval rendelkező mutatót mérnek W / (m K) mértékegységben.

Hogyan számítsuk ki a hővezető képességet a Fourier-törvény segítségével

Egy adott termikus rezsimben a hőátadás során a fluxussűrűség egyenesen arányos a maximális hőmérséklet-növekedési vektorral, amelynek paraméterei egyik szakaszról a másikra változnak, és a vektor irányában azonos hőmérsékletnövekedési sebesség mellett modulo:

q → = − ϰ x grad x (T), ahol:

  • q → - a hőátadó objektum sűrűségének iránya, vagy a hőáram térfogata, amely adott időegységen keresztül egy adott területen, minden tengelyre merőlegesen átfolyik a helyszínen;
  • ϰ az anyag hővezető képességének fajlagos együtthatója;
  • T az anyag hőmérséklete.

A Fourier-törvény alkalmazásakor nem vesszük figyelembe a hőenergia áramlásának tehetetlenségét, ami azt jelenti, hogy a hő bármely pontból tetszőleges távolságra történő pillanatnyi átadását értjük. Ezért a képlet nem használható a hőátadás kiszámítására nagy ismétlési arányú folyamatok során. Ez ultrahangos sugárzás, hőenergia átvitel lökés- vagy impulzushullámokkal stb. Létezik egy Fourier-törvény-megoldás relaxációs kifejezéssel:

τ x ∂ q / ∂ t = − (q + ϰ x ∇T) .

Ha a τ relaxáció pillanatnyi, akkor a képlet átvált a Fourier-törvénybe.

Az anyagok hővezető képességének hozzávetőleges táblázata:

Az alapHővezetőképesség értéke, W/(m K)
kemény grafén4840 + / – 440 – 5300 + / – 480
gyémánt1001-2600
Grafit278,4-2435
Bór-arzenid200-2000
Sic490
Ag430
Cu401
BeO370
Au320
Al202-236
AlN200
BN180
Si150
Cu 3 Zn 297-111
Kr107
Fe92
Pt70
sn67
ZnO54
fekete acél47-58
Pb35,3
rozsdamentes acélAz acél hővezető képessége - 15
SiO28
Kiváló minőségű hőálló paszták5-12
Gránit

(SiO 2 68-73 %; Al 2 O 3 12,0-15,5 %; Na 2 O 3,0-6,0 %; CaO 1,5-4,0 %; FeO 0,5-3,0 %; Fe 2 O 3 0,5-2,5 %; K 2 O 0,5-3,0 %; MgO 0,1-1,5 %; TiO 2 0,1-0,6 % )

2,4
Betonhabarcs adalékanyagok nélkül1,75
Betonhabarcs zúzott kővel vagy kaviccsal1,51
Bazalt

(SiO 2 - 47-52%, TiO 2 - 1-2,5%, Al2O 3 - 14-18%, Fe 2 O 3 - 2-5%, FeO - 6-10%, MnO - 0, 1- 0,2%, MgO - 5-7%, CaO - 6-12%, Na 2 O - 1,5-3%, K 2 O - 0,1-1,5%, P 2 O 5 - 0,2-0,5%)

1,3
Üveg

(SiO 2 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , TeO 2 , GeO 2 , AlF 3 stb. összetevőkből áll)

1-1,15
Hőálló paszta KPT-80,7
Homokkal töltött betonhabarcs, zúzottkő vagy kavics nélkül0,7
A víz tiszta0,6
Szilikát

vagy vörös tégla

0,2-0,7
Olajok

szilikon alapú

0,16
hab beton0,05-0,3
pórusbeton0,1-0,3
FaipariA fa hővezető képessége - 0,15
Olajok

olaj alapú

0,125
0,10-0,15
PP, G1 tűzveszélyességi csoporttal0,039-0,051
EPPU G3, G4 tűzveszélyességi csoporttal0,03-0,033
üveggyapot0,032-0,041
Vatta kő0,035-0,04
Levegő atmoszféra (300 K, 100 kPa)0,022
Gél

levegő alapú

0,017
Argon (Ar)0,017
vákuum környezet0

A megadott hővezető-táblázat figyelembe veszi a hősugárzás általi hőátadást és a részecskék hőcseréjét. Mivel a vákuum nem ad át hőt, napsugárzás vagy más típusú hőtermelés segítségével áramlik. Gáz vagy folyékony közegben különböző hőmérsékletű rétegek keverednek mesterségesen vagy természetes úton.


A fal hővezető képességének kiszámításakor figyelembe kell venni, hogy a falfelületeken keresztüli hőátadás attól a ténytől függ, hogy az épületben és az utcán a hőmérséklet mindig eltérő, és a fal területétől függ. u200ball a ház felületei és az építőanyagok hővezető képessége.

A hővezető képesség számszerűsítésére olyan értéket vezettek be, mint például az anyagok hővezető képességének együtthatója. Megmutatja, hogy egy adott anyag hogyan képes hőátadni. Minél magasabb ez az érték, például az acél hővezető képessége, az acél annál hatékonyabban vezeti a hőt.

  • Fából készült ház szigetelésekor ajánlatos alacsony együtthatójú építőanyagokat választani.
  • Ha a fal tégla, akkor 0,67 W / (m2 K) együttható értékkel és 1 m falvastagsággal, körülbelül 1 m 2 területtel, a külső és a belső hőmérséklet különbségével 1 0 C-on a tégla 0,67 W energiát fog továbbítani. 10 0 C hőmérséklet-különbséggel a tégla 6,7 ​​W-ot továbbít stb.

A hőszigetelő és egyéb építőanyagok hővezetési együtthatójának standard értéke 1 m falvastagságra érvényes Eltérő vastagságú felület hővezető képességének kiszámításához az együtthatót el kell osztani a kiválasztott falvastagság értékkel ( méter).

Az SNiP-ben és a számítások elvégzésekor megjelenik az „anyag hőellenállása” kifejezés, ez fordított hővezető képességet jelent. Vagyis egy 10 cm-es hablemez hővezető képessége és 0,35 W / (m 2 K) hővezető képessége esetén a lemez hőellenállása 1 / 0,35 W / (m 2 K) \u003d 2,85 (m) 2 K) / W.

Az alábbiakban egy táblázat található a népszerű építőanyagok és hőszigetelők hővezető képességéről:

építőanyagokHővezetési együttható, W / (m 2 K)
Alabástrom táblák0,47
Al230
Azbesztcement pala0,35
Azbeszt (szál, szövet)0,15
azbesztcement1,76
Azbesztcement termékek0,35
Aszfalt0,73
Aszfalt padlóburkolathoz0,84
Bakelit0,24
Zúzott beton1,3
Homokkal töltött beton0,7
Porózus beton - hab és pórusbeton1,4
tömör beton1,75
Hőszigetelő beton0,18
bitumenes tömeg0,47
papír anyagok0,14
Laza ásványgyapot0,046
Nehéz ásványgyapot0,05
Vatta - pamut alapú hőszigetelő0,05
Vermikulit lapokban vagy lapokban0,1
Filc0,046
Gipsz0,35
Alumínium-oxid2,33
kavics adalékanyag0,93
Gránit vagy bazalt adalékanyag3,5
Nedves talaj, 10%1,75
Nedves talaj, 20%2,1
Homokkövek1,16
száraz talaj0,4
tömörített talaj1,05
Tar tömeg0,3
Építőlap0,15
rétegelt lemezek0,15
kemény fa0,2
Forgácslap0,2
Duralumínium termékek160
Vasbeton termékek1,72
Hamu0,15
mészkőtömbök1,71
Habarcs homokon és mészen0,87
A gyanta habosodott0,037
Természetes kő1,4
Több rétegű kartonlapok0,14
Porózus gumi0,035
Radír0,042
Gumi fluorral0,053
Duzzasztott agyag blokkok0,22
vörös tégla0,13
üreges tégla0,44
tömör tégla0,81
tömör tégla0,67
salaktégla0,58
Szilika alapú táblák0,07
sárgaréz termékek110
0 0 С hőmérsékletű jég2,21
Jég -20 0 C-on2,44
Lombhullató fa 15% páratartalom mellett0,15
réz termékek380
Mypora0,086
Fűrészpor utántöltéshez0,096
Száraz fűrészpor0,064
PVC0,19
hab beton0,3
PS-1 márkájú hungarocell0,036
PS-4 márkájú hungarocell0,04
Polyfoam márka PKhV-10,05
Styrofoam márka FRP0,044
PPU márka PS-B0,04
PPU márka PS-BS0,04
Poliuretán hab lap0,034
PU hab panel0,024
Könnyű habüveg0,06
Erős habüveg0,08
pergamen termékek0,16
Perlit termékek0,051
Lapok cementen és perliten0,085
Nedves homok 0%0,33
Nedves homok 0%0,97
Nedves homok 20%1,33
égett kő1,52
Kerámia csempe1,03
PMTB-2 márkájú csempe0,035
Polisztirol0,081
Habszivacs0,04
Cement alapú habarcs homok nélkül0,47
Természetes parafa tábla0,042
Természetes parafa könnyű lapok0,034
Nehéz természetes parafa lapok0,05
Gumi termékek0,15
Ruberoid0,17
Pala2,100
1,5
puhafa 15% nedvességtartalommal0,15
tűlevelű gyantás fa 15% nedvességtartalommal0,23
Acél termékek52
üveg termékek1,15
Üveggyapot szigetelés0,05
Üvegszálas szigetelés0,034
Üvegszálas termékek0,31
Forgács0,13
Teflon bevonat0,26
Tol0,24
Cement alapú födém1,93
Cement-homok habarcs1,24
Öntöttvas termékek57
Salak granulátumban0,14
Hamu salak0,3
Salaktömbök0,65
Száraz vakolat keverékek0,22
Cement alapú vakolat0,95
ebonit termékek0,15

Ezenkívül figyelembe kell venni a fűtőtestek hővezető képességét a sugárhőáramlásuk miatt. Sűrű közegben a szubmikron pórusokon keresztül lehetséges a kvázi részecskék „áthelyezése” egyik felmelegített építőanyagból a másikba, hidegebbre vagy melegebbre, ami segít a hang és a hő terjedésében, még akkor is, ha ezekben a pórusokban abszolút vákuum van.

Miből építsünk házat? Falának egészséges mikroklímát kell biztosítania felesleges nedvesség, penész, hideg nélkül. Fizikai tulajdonságaiktól függ: sűrűség, vízállóság, porozitás. A legfontosabb az építőanyagok hővezető képessége, ami azt jelenti, hogy hőmérséklet-különbség esetén képesek hőenergiát átvezetni magukon. Ennek a paraméternek a számszerűsítésére a hővezetési együtthatót használjuk.

Ahhoz, hogy egy téglaház olyan meleg legyen, mint egy faváz (fenyőből), falainak vastagságának háromszorosának kell lennie a keret falainak vastagságának.

Mi a hővezetési együttható

Ez a fizikai mennyiség megegyezik az 1 m vastag anyagon 1 óra alatt áthaladó hőmennyiséggel (kilokalóriában mérve). Ebben az esetben a felülete ellentétes oldalain a hőmérséklet-különbségnek 1 °C-nak kell lennie. A hővezető képességet W / m fokban számítják ki (Watt osztva egy méter és egy fok szorzatával).

Ennek a jellemzőnek a használatát a homlokzat típusának megfelelő megválasztásának igénye diktálja a maximális hőszigetelés érdekében. Ez elengedhetetlen feltétele az épületben élők vagy dolgozók kényelmének. Az építőanyagok hővezető képességét is figyelembe veszik a ház további szigetelésének kiválasztásakor. Ebben az esetben a számítás különösen fontos, mivel a hibák a harmatpont helytelen eltolódásához vezetnek, és ennek eredményeként a falak nedvesek, a ház nedves és hideg.

Építőanyagok hővezető képességének összehasonlító jellemzői

Az anyagok hővezető képességének együtthatója eltérő. Például fenyő esetében ez az érték 0,17 W / m fok, habbetonnál - 0,18 W / m fok: vagyis megközelítőleg azonosak hőmegtartó képességüket tekintve. A tégla hővezető képessége 0,55 W / m fok, a közönséges (tömör) téglaé 0,8 W / m fok. Mindebből az következik, hogy ahhoz, hogy egy téglaház olyan meleg legyen, mint egy fa (fenyőből készült) gerendaház, falainak vastagságának háromszorosának kell lennie a gerendaház falainak vastagságának.

Alacsony hővezető képességű anyagok gyakorlati alkalmazása

A hőszigetelő anyagok előállításának modern technológiái bőséges lehetőségeket kínálnak az építőipar számára. Ma már egyáltalán nem szükséges vastag falú házakat építeni: sikeresen kombinálhatja a különböző anyagokat az energiahatékony épületek építéséhez. A tégla nem túl magas hővezető képessége kompenzálható kiegészítő belső vagy külső szigeteléssel, például habosított polisztirol alkalmazásával, amelynek hővezetési együtthatója mindössze 0,03 W / m fok.

A drága téglaházak és a nehéz és sűrű betonból készült, nem hatékony monolit és vázas panelházak helyett ma cellás beton épületek épülnek. Paraméterei megegyeznek a fával: az ebből az anyagból készült házban a falak még a leghidegebb télen sem fagynak át.

Az otthoni hőveszteség százalékban.

Ez a technológia lehetővé teszi olcsóbb épületek építését. Ez annak köszönhető, hogy az építőanyagok alacsony hővezetési együtthatója minimális finanszírozási költségek mellett egyszerűsítette a kivitelezést. Csökkenti az építési munkákra fordított időt is. Könnyebb szerkezeteknél nem szükséges nehéz, mélyen elásott alapot kialakítani: bizonyos esetekben elegendő a könnyű szalag- vagy oszlopalapozás.

Ez az építési elv különösen vonzóvá vált a könnyű vázas házak építésénél. Manapság egyre több nyaraló, szupermarket, raktár és ipari épület épül alacsony hővezetőképességű anyagok felhasználásával. Az ilyen épületek bármely éghajlati övezetben üzemeltethetők.

A keretpanel építési technológia elve az, hogy vékony rétegelt lemez vagy OSB lapok közé hőszigetelőt helyeznek el. Ez lehet ásványgyapot vagy polisztirolhab. Az anyag vastagságát a hővezető képesség figyelembevételével választják ki. A vékony falak eléggé képesek megbirkózni a hőszigetelés feladatával. Ugyanígy van elrendezve a tető is. Ez a technológia lehetővé teszi egy épület felépítését rövid időn belül minimális pénzügyi költségekkel.

A házak szigetelésére és építésére szolgáló népszerű anyagok paramétereinek összehasonlítása

A habosított polisztirol és az ásványgyapot vezető helyet foglalt el a homlokzatok szigetelésében. A szakértők véleménye megoszlik: egyesek azt állítják, hogy a vatta kondenzátumot halmoz fel, és csak akkor használható, ha párazáró membránnal egyidejűleg használják. Ekkor azonban a falak elvesztik légáteresztő tulajdonságaikat, és az alkalmazás minősége kérdéses. Mások azt állítják, hogy a szellőztetett homlokzatok kialakítása megoldja ezt a problémát. Ugyanakkor a habosított polisztirol alacsony hővezető képességgel rendelkezik, és jól lélegzik. Számára ez arányosan a lapok sűrűségétől függ: 40/100/150 kg/m3 = 0,03/0,04/0,05 W/m*ºC.

Egy másik fontos jellemző, amelyet az építés során figyelembe kell venni, a páraáteresztő képesség. Ez azt jelenti, hogy a falak képesek átengedni a nedvességet belülről. Ebben az esetben nem csökken a szobahőmérséklet, és nincs szükség a helyiség szellőztetésére. A falak alacsony hővezető képessége és magas páraáteresztő képessége ideális mikroklímát biztosít a házban élő emberek számára.

Ezen feltételek alapján meg lehet határozni az emberi lakhatás szempontjából leghatékonyabb házakat. A habbeton a legalacsonyabb hővezető képességgel rendelkezik (0,08 W
m*ºC) 300 kg/m3 sűrűségnél. Ennek az építőanyagnak a gőzáteresztő képessége is az egyik legmagasabb foka (0,26 Mg / m * h * Pa). A második helyet jogosan foglalja el a fa, különösen - fenyő, luc, tölgy. Hővezető képességük meglehetősen alacsony (0,09 W / m * ºC), feltéve, hogy a fát a szálak mentén dolgozzák fel. És ezeknek a fajtáknak a gőzáteresztő képessége a legmagasabb (0,32 Mg / m * h * Pa). Ehhez képest a szál mentén kezelt fenyő használata 0,17-0,23 W/m*ºC-ra növeli a hőteljesítményt.

Így falépítésre a habbeton és a fa a legalkalmasabb, mivel ezek rendelkeznek a legjobb paraméterekkel a környezeti tisztaság és a jó beltéri mikroklíma biztosításához. Homlokzati szigetelésre poliuretán hab, expandált polisztirol, ásványgyapot alkalmas. Külön meg kell mondani a vontatásról. Úgy van lefektetve, hogy a faház fektetése során kizárják a hideghidakat. Növeli a fahomlokzat amúgy is kiváló tulajdonságait: a kóc hővezetési együtthatója a legalacsonyabb (0,05 W/m*ºC), a páraáteresztő képessége a legmagasabb (0,49 Mg/m*h*Pa).


Jobb minden objektum építését a projekt tervezésével és a termikus paraméterek gondos kiszámításával kezdeni. A pontos adatok lehetővé teszik az építőanyagok hővezető képességének táblázatát. Az épületek megfelelő építése hozzájárul az optimális éghajlati paraméterekhez a helyiségben. És a táblázat segít kiválasztani a megfelelő alapanyagokat, amelyeket az építkezéshez használnak majd.

Az anyagok hővezető képessége befolyásolja a falak vastagságát

A hővezetési tényező a hőenergia átadása a helyiségben lévő felmelegített tárgyakról az alacsonyabb hőmérsékletű tárgyakra. A hőcsere folyamatot addig végezzük, amíg a hőmérsékleti mutatók kiegyenlítődnek. A hőenergia kijelölésére az építőanyagok speciális hővezető-képességi együtthatóját használják. A táblázat segít az összes szükséges érték megtekintéséhez. A paraméter azt jelzi, hogy mennyi hőenergia halad át egységnyi területen egységnyi idő alatt. Minél nagyobb ez a jelölés, annál jobb lesz a hőátadás. Épületek építésekor minimális hővezető képességű anyagot kell használni.

A hővezetési tényező egy olyan érték, amely megegyezik a méternyi anyagvastagságon óránként áthaladó hőmennyiséggel. Egy ilyen jellemző használata szükséges a legjobb hőszigetelés megteremtéséhez. További szigetelő szerkezetek kiválasztásakor figyelembe kell venni a hővezető képességet.

Mi befolyásolja a hővezető képességet?

A hővezető képességet a következő tényezők határozzák meg:

  • a porozitás határozza meg a szerkezet heterogenitását. Amikor hőt vezetnek át az ilyen anyagokon, a hűtési folyamat elhanyagolható;
  • a megnövekedett sűrűségérték befolyásolja a részecskék szoros érintkezését, ami hozzájárul a gyorsabb hőátadáshoz;
  • a magas páratartalom növeli ezt a mutatót.

A hővezetési értékek gyakorlati alkalmazása

Az anyagokat szerkezeti és hőszigetelő fajták képviselik. Az első típus magas hővezető képességgel rendelkezik. Mennyezetek, kerítések és falak építésére használják.

A táblázat segítségével meghatározzuk hőátadásuk lehetőségeit. Ahhoz, hogy ez a mutató elég alacsony legyen a normál beltéri mikroklímához, bizonyos anyagokból készült falaknak különösen vastagnak kell lenniük. Ennek elkerülése érdekében további hőszigetelő alkatrészek használata javasolt.

Kész épületek hővezetőképességi mutatói. A szigetelés típusai

A projekt létrehozásakor figyelembe kell venni a hőszivárgás összes módját. Kiléphet falakon és tetőkön, valamint padlókon és ajtókon keresztül. Ha rosszul végzi el a tervezési számításokat, akkor csak a fűtőberendezésektől kapott hőenergiával kell megelégednie. A szabványos alapanyagokból: kőből, téglából vagy betonból épült épületeket további szigetelés szükséges.

A keretes épületekben további hőszigetelést végeznek. Ugyanakkor a fa keret merevséget ad a szerkezetnek, és a szigetelőanyagot az oszlopok közötti térbe fektetik. A téglából és salaktömbökből készült épületekben a szigetelést a szerkezeten kívül végzik.

A fűtőtestek kiválasztásakor figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint a páratartalom, a megemelkedett hőmérséklet hatása és a szerkezet típusa. Vegye figyelembe a szigetelő szerkezetek bizonyos paramétereit:

  • a hővezetési index befolyásolja a hőszigetelési folyamat minőségét;
  • a nedvességfelvétel nagy jelentőséggel bír a külső elemek szigetelésénél;
  • vastagsága befolyásolja a szigetelés megbízhatóságát. A vékony szigetelés segít megtakarítani a helyiség hasznos területét;
  • fontos a gyúlékonyság. A kiváló minőségű alapanyagok önkioltó képességgel rendelkeznek;
  • a hőstabilitás a hőmérsékletváltozásoknak való ellenálló képességet tükrözi;
  • környezetbarátság és biztonság;
  • hangszigetelés véd a zaj ellen.

Fűtőberendezésként a következő típusokat használják:

  • az ásványgyapot tűzálló és környezetbarát. A fontos jellemzők közé tartozik az alacsony hővezető képesség;
  • A hungarocell egy könnyű anyag, jó szigetelő tulajdonságokkal. Könnyen felszerelhető és nedvességálló. Nem lakóépületekben történő használatra ajánlott;
  • A bazaltgyapot, az ásványgyapottal ellentétben, a nedvességgel szembeni ellenállás legjobb mutatóival rendelkezik;
  • A penoplex ellenáll a nedvességnek, a magas hőmérsékletnek és a tűznek. Kiváló hővezető képességgel rendelkezik, könnyen telepíthető és tartós;
  • a poliuretán hab olyan tulajdonságairól ismert, mint az éghetetlenség, a jó víztaszító tulajdonságok és a magas tűzállóság;
  • Az extrudált polisztirolhab a gyártás során további feldolgozáson esik át. Egységes szerkezetű;
  • A penofol egy többrétegű szigetelőréteg. Polietilén habot tartalmaz. A lemez felülete fóliával van bevonva, hogy tükrözze.

Hőszigetelésre ömlesztett típusú alapanyagok használhatók. Ezek papírgranulátumok vagy perlit. Ellenállnak a nedvességnek és a tűznek. A biofajták közül pedig fontolóra veheti a farostot, a lenvászont vagy a parafát. Kiválasztáskor fordítson különös figyelmet az olyan mutatókra, mint a környezetbarátság és a tűzbiztonság.

Jegyzet! A hőszigetelés tervezésénél fontos figyelembe venni a vízszigetelő réteg beépítését. Ez elkerüli a magas páratartalmat és növeli a hőátadás ellenállását.

Építőanyagok hővezető képességének táblázata: mutatók jellemzői

Az építőanyagok hővezető képességének táblázata az építőiparban használt különféle típusú nyersanyagok mutatóit tartalmazza. Ezen információk alapján könnyen kiszámíthatja a falak vastagságát és a szigetelés mennyiségét.

Hogyan kell használni az anyagok és fűtőelemek hővezető képességének táblázatát?

Az anyagok hőátadási ellenállási táblázata a legnépszerűbb anyagokat mutatja. Egy adott hőszigetelési lehetőség kiválasztásakor nemcsak a fizikai tulajdonságokat kell figyelembe venni, hanem olyan jellemzőket is, mint a tartósság, az ár és a könnyű telepítés.

Tudtad, hogy a legegyszerűbb módja a penooizol és a poliuretán hab felhelyezése. Hab formájában oszlanak el a felületen. Az ilyen anyagok könnyen kitöltik a szerkezetek üregeit. A szilárd és a hab opciók összehasonlításakor meg kell jegyezni, hogy a hab nem képez hézagokat.

Az anyagok hőátbocsátási tényezőinek értékei a táblázatban

A számítások elvégzésekor ismernie kell a hőátadási ellenállási együtthatót. Ez az érték a két oldali hőmérsékletnek a hőáram mennyiségéhez viszonyított aránya. Egyes falak hőellenállásának meghatározásához hővezetési táblázatot használnak.

Az összes számítást saját maga is elvégezheti. Ehhez a hőszigetelő réteg vastagságát elosztjuk a hővezetési együtthatóval. Ezt az értéket gyakran feltüntetik a csomagoláson, ha szigetelésről van szó. A háztartási anyagokat önmérjük. Ez a vastagságra vonatkozik, és az együtthatók speciális táblázatokban találhatók.

Az ellenállási együttható segít kiválasztani egy bizonyos típusú hőszigetelést és az anyagréteg vastagságát. A gőzáteresztő képességre és sűrűségre vonatkozó információk a táblázatban találhatók.

A táblázatos adatok helyes felhasználásával kiváló minőségű anyagot választhat a kedvező beltéri klíma megteremtéséhez.

Építőanyagok hővezető képessége (videó)


Érdekelheti még:

Hogyan készítsünk fűtést egy magánházban polipropilén csövekből saját kezűleg Hydroarrow: cél, működési elv, számítások Fűtési rendszer egy kétszintes ház kényszerkeringtetésével - megoldás a hő problémájára

Bármely ház építését, legyen az nyaraló vagy szerény vidéki ház, egy projekt kidolgozásával kell kezdeni. Ebben a szakaszban nemcsak a leendő szerkezet építészeti megjelenését, hanem szerkezeti és hőtani jellemzőit is lefektetik.

A fő feladat a projekt szakaszában nem csak az erős és tartós szerkezeti megoldások kidolgozása lesz, amelyek minimális költséggel képesek fenntartani a legkényelmesebb mikroklímát. Az anyagok hővezető képességének összehasonlító táblázata segíthet a választásban.

A hővezető képesség fogalma

Általánosságban elmondható, hogy a hővezetési folyamatot a hőenergia átvitele jellemzi a szilárd anyag melegebb részecskéitől a kevésbé melegített részecskék felé. A folyamat a termikus egyensúly eléréséig folytatódik. Más szóval, amíg a hőmérséklet kiegyenlítődik.

A ház befoglaló szerkezetei (falak, padló, mennyezet, tető) tekintetében a hőátadási folyamatot az az idő határozza meg, ameddig a helyiség hőmérséklete megegyezik a környezeti hőmérséklettel.

Minél tovább tart ez a folyamat, annál kényelmesebb lesz a helyiség, és annál gazdaságosabb lesz az üzemeltetési költségek szempontjából.

Számszerűen a hőátadás folyamatát a hővezetési együttható jellemzi. Az együttható fizikai jelentése azt mutatja meg, hogy egységnyi idő alatt mennyi hő halad át egységnyi felületen. Azok. minél nagyobb ez a mutató, annál jobb a hővezetés, ami azt jelenti, hogy a hőátadási folyamat annál gyorsabban megy végbe.

Ennek megfelelően a tervezési munka szakaszában olyan szerkezeteket kell tervezni, amelyek hővezető képessége a lehető legalacsonyabb legyen.

Vissza az indexhez

A hővezető képesség értékét befolyásoló tényezők

Az építőiparban használt anyagok hővezető képessége paramétereiktől függ:

  1. Porozitás - a pórusok jelenléte az anyag szerkezetében megsérti annak egységességét. A hőáram áthaladása során az energia egy része áthalad a pórusok által elfoglalt és levegővel megtöltött térfogaton. Referenciapontként elfogadott a száraz levegő hővezető képessége (0,02 W / (m * ° C)). Ennek megfelelően minél nagyobb térfogatot foglalnak el a levegő pórusai, annál alacsonyabb lesz az anyag hővezető képessége.
  2. A pórusok szerkezete - a pórusok kis mérete és zárt jellege hozzájárul a hőáramlás sebességének csökkenéséhez. Nagy, egymással kommunikáló pórusú anyagok használata esetén a hővezető képesség mellett a konvekciós hőátadási folyamatok is részt vesznek a hőátadás folyamatában.
  3. Sűrűség - magasabb értékeknél a részecskék szorosabban kölcsönhatásba lépnek egymással, és nagyobb mértékben járulnak hozzá a hőenergia átviteléhez. Általános esetben egy anyag hővezető képességének értékeit a sűrűségétől függően referenciaadatok alapján vagy empirikusan határozzák meg.
  4. Páratartalom - a víz hővezető képességének értéke (0,6 W / (m * ° C)). Amikor a falszerkezetek vagy a szigetelés átnedvesedik, a száraz levegő kiszorul a pórusokból, és helyébe cseppfolyós vagy telített nedves levegő kerül. A hővezető képesség ebben az esetben jelentősen megnő.
  5. A hőmérséklet hatását az anyag hővezető képességére a következő képlet tükrözi:

λ=λо*(1+b*t), (1)

ahol, λo - hővezetési együttható 0 °С hőmérsékleten, W/m*°С;

b - a hőmérsékleti együttható referenciaértéke;

t a hőmérséklet.

Vissza az indexhez

Építőanyagok hővezetési értékének gyakorlati alkalmazása

A hővezető képesség fogalmából közvetlenül következik az anyagréteg vastagságának fogalma a hőáramlási ellenállás szükséges értékének eléréséhez. A hőellenállás normalizált érték.

A rétegvastagságot meghatározó egyszerűsített képlet így fog kinézni:

ahol H - rétegvastagság, m;

R - hőátadási ellenállás, (m2*°С)/W;

λ - hővezetési együttható, W/(m*°С).

Ez a képlet falra vagy mennyezetre alkalmazva a következő feltételezéseket tartalmazza:

  • a körülzáró szerkezet homogén monolit szerkezetű;
  • a felhasznált építőanyagok természetes nedvességtartalmúak.

A tervezés során a szükséges normalizált és referenciaadatokat a szabályozási dokumentációból veszik:

  • SNiP23-01-99 - Épületklimatológia;
  • SNiP 23-02-2003: Épületek hővédelme;
  • SP 23-101-2004: Épületek hővédelmének tervezése.

Vissza az indexhez

Anyagok hővezető képessége: paraméterek

Az építőiparban felhasznált anyagok szerkezeti és hőszigetelő anyagokra történő feltételes felosztását fogadták el.

A tartószerkezetek (falak, válaszfalak, födémek) építéséhez szerkezeti anyagokat használnak. Különböznek a hővezető képesség magas értékében.

A hővezetési együtthatók értékeit az 1. táblázat foglalja össze:

Asztal 1

Ha a (2) képletben helyettesítjük a normatív dokumentációból vett adatokat és az 1. táblázat adatait, egy adott éghajlati övezethez meg lehet kapni a szükséges falvastagságot.

Ha a falak csak szerkezeti anyagokból készülnek hőszigetelés nélkül, akkor a szükséges vastagságuk (vasbeton esetén) elérheti a több métert is. A tervezés ebben az esetben rendkívül nagynak és nehézkesnek bizonyul.

Lehetővé teszik a falak építését további szigetelés használata nélkül, talán csak hab beton és fa. És még ebben az esetben is a fal vastagsága eléri a fél métert.

A hőszigetelő anyagoknak meglehetősen kicsi a hővezetési együttható értéke.

Fő tartományuk a 0,03 és 0,07 W / (m * ° C) tartományba esik. A legelterjedtebb anyagok az extrudált polisztirolhab, ásványgyapot, polisztirolhab, üveggyapot, poliuretánhab alapú szigetelőanyagok. Használatuk jelentősen csökkentheti a burkolószerkezetek vastagságát.