В физике теплопроводностью принято называть способность молекул переносить энергию от нагретых участков вещества к холодным. Коэффициент обозначается греческой буквой λ (лямбда) и выражается в Вт/(м·K) или Ватт/(метр·градус Кельвина).
Чем меньше цифра, тем большей термической защитой обладают строительные и отделочные материалы. Расскажем о том, от чего зависит величина, куда уходит теплый воздух, а также дадим полную таблицу значений по группам.
Основные данные для статьи мы будем брать из двух нормативных документов: СНиП 23-02-2003 и СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
Теплопроводность напрямую зависит от следующих факторов:
Плотность. Чем ближе молекулы вещества находятся друг к другу, тем быстрее идет обмен энергией. Значит, повышение плотности ведет к снижению теплозащиты.
Структура. В пористых материалах содержатся капсулы с воздухом, который существенно затормаживает процесс улетучивания тепла. Пористый — значит более теплый.
Влажность. У воды показатель λ при температуре +20°C в 23 раза больше, чем у воздуха. Поэтому промокший кирпич остывает быстрее.
На основе уровня влажности мы вычислим условия эксплуатации, необходимые для уточнения поиска значений теплопроводности в таблице.
Определение условий эксплуатации поможет получить объективное значение теплопроводности (параметры «А» и «Б»). Для этого нужно пройти 3 простых этапа.
Этап 1. Найдем влажностный режим помещения исходя из таблицы:
Режим | Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С | ||
---|---|---|---|
До +12 °C | От +12 до +24 °C | Больше +24 °C | |
Сухой | До 60 % | До 50 % | До 40 % |
Нормальный | От 60 до 75 % | От 50 до 60 % | От 40 до 50 % |
Влажный | Свыше 75 % | От 60 до 75 % | От 50 до 60 % |
Мокрый | - | Свыше 75 % | Свыше 60 % |
Этап 2. Определим зону влажности в зависимости от региона. Характеристики указаны цифрами от 1 до 3. Их можно посмотреть на картинке подзаголовка или увидеть на более детальной карте по ссылке: большая карта.
Этап 3. Соотнесем параметры, полученные на первых двух этапах и получим нужную букву условий эксплуатации:
Влажностный режим помещений зданий (этап 1) | Условия эксплуатации А и Б в зоне влажности (по карте этапа 2) | ||
---|---|---|---|
Сухой | Нормальной | Влажной | |
Сухой | А | А | Б |
Нормальный | А | Б | Б |
Влажный или мокрый | Б | Б | Б |
Пример: пусть в нашем помещении при комнатной температуре от +12 до +24 °C влажность не поднимается выше 50 %, значит режим — сухой. Дом расположен в Твери — 2 зона влажности (нормальная). Тогда условия эксплуатации получаются с обозначением «А». На них и будем обращать внимание.
Далее базовую теплопроводность будем указывать, как λ0, та же величина с обозначением λ (А) — параметр для обычных условий эксплуатации, а λ (Б) — маркер повышенной влажности. Плотность — ρ0, паропроницаемость — μ.
Мы заменили Вт/(м·K) на Вт/(м·°C), поскольку эти системы отсчета тождественны для определения уровня переноса энергии. Величина градуса одинакова для обеих шкал. Градус здесь — единица температурного перепада (градиента, приращения).
Теплоизоляционные материалы — основной барьер на пути холодного воздуха. Таблица коэффициентов для них такова:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Плиты из пенополистирола | До 10 | 0,049 | 0,052 | 0,059 | 0,05 |
2 | То же | 10-12 | 0,041 | 0,044 | 0,050 | 0,05 |
3 | " | 12-14 | 0,040 | 0,043 | 0,049 | 0,05 |
4 | " | 14-15 | 0,039 | 0,042 | 0,048 | 0,05 |
5 | " | 15-17 | 0,038 | 0,041 | 0,047 | 0,05 |
6 | " | 17-20 | 0,037 | 0,040 | 0,046 | 0,05 |
7 | " | 20-25 | 0,036 | 0,038 | 0,044 | 0,05 |
8 | " | 25-30 | 0,036 | 0,038 | 0,044 | 0,05 |
9 | " | 30-35 | 0,037 | 0,040 | 0,046 | 0,05 |
10 | " | 35-38 | 0,037 | 0,040 | 0,046 | 0,05 |
11 | Плиты из пенополистирола с графитовыми добавками | 15-20 | 0,033 | 0,035 | 0,040 | 0,05 |
12 | То же | 20-25 | 0,032 | 0,034 | 0,039 | 0,05 |
13 | Экструдированный пенополистирол | 25-33 | 0,029 | 0,030 | 0,031 | 0,005 |
14 | То же | 35-45 | 0,030 | 0,031 | 0,032 | 0,005 |
15 | Пенополиуретан | 80 | 0,041 | 0,042 | 0,05 | 0,05 |
16 | То же | 60 | 0,035 | 0,036 | 0,041 | 0,05 |
17 | " | 40 | 0,029 | 0,031 | 0,04 | 0,05 |
18 | Плиты из резольнофенол-формальдегидного пенопласта | 80 | 0,044 | 0,051 | 0,071 | 0,23 |
19 | То же | 50 | 0,041 | 0,045 | 0,064 | 0,23 |
20 | Перлитопластбетон | 200 | 0,041 | 0,052 | 0,06 | 0,008 |
21 | То же | 100 | 0,035 | 0,041 | 0,05 | 0,008 |
22 | Перлитофосфогелевые изделия | 300 | 0,076 | 0,08 | 0,12 | 0,2 |
23 | То же | 200 | 0,064 | 0,07 | 0,09 | 0,23 |
24 | Теплоизоляционные изделия из вспененного синтетического каучука | 60-95 | 0,034 | 0,04 | 0,054 | 0,003 |
25 | Плиты минераловатные из каменного волокна (минвата) | 180 | 0,038 | 0,045 | 0,048 | 0,3 |
26 | То же | 40-175 | 0,037 | 0,043 | 0,046 | 0,31 |
27 | " | 80-125 | 0,036 | 0,042 | 0,045 | 0,32 |
28 | " | 40-60 | 0,035 | 0,041 | 0,044 | 0,35 |
29 | " | 25-50 | 0,036 | 0,042 | 0,045 | 0,37 |
30 | Плиты из стеклянного штапельного волокна | 85 | 0,044 | 0,046 | 0,05 | 0,5 |
31 | То же | 75 | 0,04 | 0,042 | 0,047 | 0,5 |
32 | " | 60 | 0,038 | 0,04 | 0,045 | 0,51 |
33 | " | 45 | 0,039 | 0,041 | 0,045 | 0,51 |
34 | " | 35 | 0,039 | 0,041 | 0,046 | 0,52 |
35 | " | 30 | 0,04 | 0,042 | 0,046 | 0,52 |
36 | " | 20 | 0,04 | 0,043 | 0,048 | 0,53 |
37 | " | 17 | 0,044 | 0,047 | 0,053 | 0,54 |
38 | " | 15 | 0,046 | 0,049 | 0,055 | 0,55 |
39 | Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные | 1000 | 0,15 | 0,23 | 0,29 | 0,12 |
40 | То же | 800 | 0,13 | 0,19 | 0,23 | 0,12 |
41 | " | 600 | 0,11 | 0,13 | 0,16 | 0,13 |
42 | " | 400 | 0,08 | 0,11 | 0,13 | 0,19 |
43 | Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные | 200 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,24 |
44 | Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе | 500 | 0,095 | 0,15 | 0,19 | 0,11 |
45 | То же | 450 | 0,09 | 0,135 | 0,17 | 0,11 |
46 | " | 400 | 0,08 | 0,13 | 0,16 | 0,26 |
47 | Плиты камышитовые | 300 | 0,07 | 0,09 | 0,14 | 0,45 |
48 | То же | 200 | 0,06 | 0,07 | 0,09 | 0,49 |
49 | Плиты торфяные теплоизоляционные | 300 | 0,064 | 0,07 | 0,08 | 0,19 |
50 | То же | 200 | 0,052 | 0,06 | 0,064 | 0,49 |
51 | Пакля | 150 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,49 |
52 | Плиты из гипса | 1350 | 0,35 | 0,50 | 0,56 | 0,098 |
53 | То же | 1100 | 0,23 | 0,35 | 0,41 | 0,11 |
54 | Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) | 1050 | 0,15 | 0,34 | 0,36 | 0,075 |
55 | То же | 800 | 0,15 | 0,19 | 0,21 | 0,075 |
56 | Изделия из вспученного перлита на битумном связующем | 300 | 0,087 | 0,09 | 0,099 | 0,04 |
57 | То же | 250 | 0,082 | 0,085 | 0,099 | 0,04 |
58 | " | 225 | 0,079 | 0,082 | 0,094 | 0,04 |
59 | " | 200 | 0,076 | 0,078 | 0,09 | 0,04 |
Сыпучие материалы применяются в строительстве для обустройства оснований и служат компонентами для цементобетонных смесей. Их коэффициенты теплопроводности указаны в таблице:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ, Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Гравий керамзитовый | 600 | 0,14 | 0,17 | 0,19 | 0,23 |
2 | То же | 500 | 0,14 | 0,15 | 0,165 | 0,23 |
3 | " | 450 | 0,13 | 0,14 | 0,155 | 0,235 |
4 | Гравий керамзитовый | 400 | 0,12 | 0,13 | 0,145 | 0,24 |
5 | То же | 350 | 0,115 | 0,125 | 0,14 | 0,245 |
6 | " | 300 | 0,108 | 0,12 | 0,13 | 0,25 |
7 | " | 250 | 0,099 | 0,11 | 0,12 | 0,26 |
8 | " | 200 | 0,090 | 0,10 | 0,11 | 0,27 |
9 | Гравий шунгизитовый (ГОСТ 9757) | 700 | 0,16 | 0,18 | 0,21 | 0,21 |
10 | То же | 600 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,22 |
11 | " | 500 | 0,12 | 0,15 | 0,175 | 0,22 |
12 | " | 450 | 0,11 | 0,14 | 0,16 | 0,22 |
13 | " | 400 | 0,11 | 0,13 | 0,15 | 0,23 |
14 | Щебень шлакопемзовый и аглопоритовый (ГОСТ 9757) | 800 | 0,18 | 0,21 | 0,26 | 0,22 |
15 | То же | 700 | 0,16 | 0,19 | 0,23 | 0,23 |
16 | " | 600 | 0,15 | 0,18 | 0,21 | 0,24 |
17 | " | 500 | 0,14 | 0,16 | 0,19 | 0,25 |
18 | " | 450 | 0,13 | 0,15 | 0,17 | 0,255 |
19 | " | 400 | 0,122 | 0,14 | 0,16 | 0,26 |
20 | Пористый гравий с остеклованной оболочкой из доменного и ферросплавного шлаков (ГОСТ 25820) | 700 | 0,14 | 0,17 | 0,19 | 0,22 |
21 | То же | 600 | 0,13 | 0,16 | 0,18 | 0,235 |
22 | " | 500 | 0,12 | 0,14 | 0,15 | 0,24 |
23 | " | 400 | 0,10 | 0,13 | 0,14 | 0,245 |
24 | Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832) | 500 | 0,09 | 0,1 | 0,11 | 0,26 |
25 | То же | 400 | 0,076 | 0,087 | 0,095 | 0,3 |
26 | " | 350 | 0,07 | 0,081 | 0,085 | 0,3 |
27 | " | 300 | 0,064 | 0,076 | 0,08 | 0,34 |
28 | Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865) | 200 | 0,065 | 0,08 | 0,095 | 0,23 |
29 | То же | 150 | 0,060 | 0,074 | 0,098 | 0,26 |
30 | " | 100 | 0,055 | 0,067 | 0,08 | 0,3 |
31 | Песок для строительных работ (ГОСТ 8736) | 1600 | 0,35 | 0,47 | 0,58 | 0,17 |
Изделия из бетона с добавлением цемента служат основой при строительстве домов. Опишем в таблице их теплопроводность:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Туфобетон | 1800 | 0,64 | 0,87 | 0,99 | 0,09 |
2 | То же | 1600 | 0,52 | 0,7 | 0,81 | 0,11 |
3 | " | 1400 | 0,41 | 0,52 | 0,58 | 0,11 |
4 | " | 1200 | 0,32 | 0,41 | 0,47 | 0,12 |
5 | Бетон на литоидной пемзе | 1600 | 0,52 | 0,62 | 0,68 | 0,075 |
6 | То же | 1400 | 0,42 | 0,49 | 0,54 | 0,083 |
7 | " | 1200 | 0,30 | 0,4 | 0,43 | 0,098 |
8 | " | 1000 | 0,22 | 0,3 | 0,34 | 0,11 |
9 | " | 800 | 0,19 | 0,22 | 0,26 | 0,12 |
10 | Бетон на вулканическом шлаке | 1600 | 0,52 | 0,64 | 0,7 | 0,075 |
11 | То же | 1400 | 0,41 | 0,52 | 0,58 | 0,083 |
12 | " | 1200 | 0,33 | 0,41 | 0,47 | 0,09 |
13 | " | 1000 | 0,24 | 0,29 | 0,35 | 0,098 |
14 | " | 800 | 0,20 | 0,23 | 0,29 | 0,11 |
Бетоны на искусственных пористых заполнителях | ||||||
1 | Керамзитобетон на керамзитовом песке | 1800 | 0,66 | 0,80 | 0,92 | 0,09 |
2 | То же | 1600 | 0,58 | 0,67 | 0,79 | 0,09 |
3 | " | 1400 | 0,47 | 0,56 | 0,65 | 0,098 |
4 | " | 1200 | 0,36 | 0,44 | 0,52 | 0,11 |
5 | " | 1000 | 0,27 | 0,33 | 0,41 | 0,14 |
6 | " | 800 | 0,21 | 0,24 | 0,31 | 0,19 |
7 | " | 600 | 0,16 | 0,2 | 0,26 | 0,26 |
8 | " | 500 | 0,14 | 0,17 | 0,23 | 0,3 |
9 | Керамзитобетон на кварцевом песке с умеренной (до 12 %) поризацией | 1200 | 0,41 | 0,52 | 0,58 | 0,075 |
10 | То же | 1000 | 0,33 | 0,41 | 0,47 | 0,075 |
11 | " | 800 | 0,23 | 0,29 | 0,35 | 0,075 |
12 | Керамзитобетон на перлитовом песке | 1000 | 0,28 | 0,35 | 0,41 | 0,15 |
13 | То же | 800 | 0,22 | 0,29 | 0,35 | 0,17 |
14 | Керамзитобетон беспесчаный | 700 | 0,135 | 0,145 | 0,155 | 0,145 |
15 | То же | 600 | 0,130 | 0,140 | 0,150 | 0,155 |
16 | " | 500 | 0,120 | 0,130 | 0,140 | 0,165 |
17 | " | 400 | 0,105 | 0,115 | 0,125 | 0,175 |
18 | " | 300 | 0,095 | 0,105 | 0,110 | 0,195 |
19 | Шунгизитобетон | 1400 | 0,49 | 0,56 | 0,64 | 0,098 |
20 | То же | 1200 | 0,36 | 0,44 | 0,5 | 0,11 |
21 | " | 1000 | 0,27 | 0,33 | 0,38 | 0,14 |
22 | Перлитобетон | 1200 | 0,29 | 0,44 | 0,5 | 0,15 |
23 | То же | 1000 | 0,22 | 0,33 | 0,38 | 0,19 |
24 | " | 800 | 0,16 | 0,27 | 0,33 | 0,26 |
25 | Перлитобетон | 600 | 0,12 | 0,19 | 0,23 | 0,3 |
26 | Бетон на шлакопемзовом щебне | 1800 | 0,52 | 0,63 | 0,76 | 0,075 |
27 | То же | 1600 | 0,41 | 0,52 | 0,63 | 0,09 |
28 | " | 1400 | 0,35 | 0,44 | 0,52 | 0,098 |
29 | " | 1200 | 0,29 | 0,37 | 0,44 | 0,11 |
30 | " | 1000 | 0,23 | 0,31 | 0,37 | 0,11 |
31 | Бетон на остеклованном шлаковом гравии | 1800 | 0,46 | 0,56 | 0,67 | 0,08 |
32 | То же | 1600 | 0,37 | 0,46 | 0,55 | 0,085 |
33 | " | 1400 | 0,31 | 0,38 | 0,46 | 0,09 |
34 | " | 1200 | 0,26 | 0,32 | 0,39 | 0,10 |
35 | " | 1000 | 0,21 | 0,27 | 0,33 | 0,11 |
36 | Мелкозернистые бетоны на гранулированных доменных и ферросплавных (силикомарганца и ферромарганца) шлаках | 1800 | 0,58 | 0,7 | 0,81 | 0,083 |
37 | То же | 1600 | 0,47 | 0,58 | 0,64 | 0,09 |
38 | " | 1400 | 0,41 | 0,52 | 0,58 | 0,098 |
39 | " | 1200 | 0,36 | 0,49 | 0,52 | 0,11 |
40 | Аглопоритобетон и бетоны на заполнителях из топливных шлаков | 1800 | 0,7 | 0,85 | 0,93 | 0,075 |
41 | То же | 1600 | 0,58 | 0,72 | 0,78 | 0,083 |
42 | " | 1400 | 0,47 | 0,59 | 0,65 | 0,09 |
43 | " | 1200 | 0,35 | 0,48 | 0,54 | 0,11 |
44 | " | 1000 | 0,29 | 0,38 | 0,44 | 0,14 |
45 | Бетон на зольном обжиговом и безобжиговом гравии | 1400 | 0,47 | 0,52 | 0,58 | 0,09 |
46 | То же | 1200 | 0,35 | 0,41 | 0,47 | 0,11 |
47 | " | 1000 | 0,24 | 0,3 | 0,35 | 0,12 |
48 | Вермикулитобетон | 800 | 0,21 | 0,23 | 0,26 | - |
49 | То же | 600 | 0,14 | 0,16 | 0,17 | 0,15 |
50 | " | 400 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,19 |
51 | " | 300 | 0,08 | 0,09 | 0,11 | 0,23 |
Бетоны особо легкие на пористых заполнителях и ячеистые | ||||||
1 | Полистиролбетон на портландцементе (ГОСТ Р 51263) | 600 | 0,145 | 0,175 | 0,20 | 0,068 |
2 | То же | 500 | 0,125 | 0,14 | 0,16 | 0,075 |
3 | " | 400 | 0,105 | 0,12 | 0,135 | 0,085 |
4 | " | 350 | 0,095 | 0,11 | 0,12 | 0,09 |
5 | " | 300 | 0,085 | 0,09 | 0,11 | 0,10 |
6 | " | 250 | 0,075 | 0,085 | 0,09 | 0,11 |
7 | " | 200 | 0,065 | 0,07 | 0,08 | 0,12 |
8 | " | 150 | 0,055 | 0,057 | 0,06 | 0,135 |
9 | Полистиролбетон модифицированный на шлакопортландцементе | 500 | 0,12 | 0,13 | 0,14 | 0,075 |
10 | То же | 400 | 0,09 | 0,10 | 0,11 | 0,08 |
11 | " | 300 | 0,08 | 0,08 | 0,09 | 0,10 |
12 | " | 250 | 0,07 | 0,07 | 0,08 | 0,11 |
13 | " | 200 | 0,06 | 0,06 | 0,07 | 0,12 |
14 | Газо- и пенобетон на цементном вяжущем | 1000 | 0,29 | 0,38 | 0,43 | 0,11 |
15 | То же | 800 | 0,21 | 0,33 | 0,37 | 0,14 |
16 | " | 600 | 0,14 | 0,22 | 0,26 | 0,17 |
17 | " | 400 | 0,11 | 0,14 | 0,15 | 0,23 |
18 | Газо- и пенобетон на известняковом вяжущем | 1000 | 0,31 | 0,48 | 0,55 | 0,13 |
19 | То же | 800 | 0,23 | 0,39 | 0,45 | 0,16 |
20 | " | 600 | 0,15 | 0,28 | 0,34 | 0,18 |
21 | " | 500 | 0,13 | 0,22 | 0,28 | 0,235 |
22 | Газо- и пенозолобетон на цементном вяжущем | 1200 | 0,37 | 0,60 | 0,66 | 0,085 |
23 | То же | 1000 | 0,32 | 0,52 | 0,58 | 0,098 |
24 | " | 800 | 0,23 | 0,41 | 0,47 | 0,12 |
Кирпич — популярный материал как для возведения домов, так и для установки ограждающих конструкций. Его характеристики теплопроводности доступны в таблице:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Глиняный обыкновенный на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0,56 | 0,7 | 0,81 | 0,11 |
2 | Глиняный обыкновенный на цементно-шлаковом растворе | 1700 | 0,52 | 0,64 | 0,76 | 0,12 |
3 | Глиняный обыкновенный на цементно-перлитовом растворе | 1600 | 0,47 | 0,58 | 0,7 | 0,15 |
4 | Силикатный на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0,7 | 0,76 | 0,87 | 0,11 |
5 | Трепельный на цементно-песчаном растворе | 1200 | 0,35 | 0,47 | 0,52 | 0,19 |
6 | То же | 1000 | 0,29 | 0,41 | 0,47 | 0,23 |
7 | Шлаковый на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0,52 | 0,64 | 0,7 | 0,11 |
Кирпичная кладка из пустотного кирпича | ||||||
1 | Керамический пустотный плотностью 1400 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе | 1600 | 0,47 | 0,58 | 0,64 | 0,14 |
2 | Керамический пустотный плотностью 1300 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе | 1400 | 0,41 | 0,52 | 0,58 | 0,16 |
3 | Керамический пустотный плотностью 1000 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе | 1200 | 0,35 | 0,47 | 0,52 | 0,17 |
4 | Силикатный 11-пустотный на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0,64 | 0,7 | 0,81 | 0,13 |
5 | Силикатный 14-пустотный на цементно-песчаном растворе | 1400 | 0,52 | 0,64 | 0,76 | 0,14 |
Конструкционные материалы предназначены для облицовки и формирования железобетонных конструкций. Теплопроводность можно определить по таблице:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Железобетон | 2500 | 1,69 | 1,92 | 2,04 | 0,03 |
2 | Бетон на гравии или щебне из природного камня | 2400 | 1,51 | 1,74 | 1,86 | 0,03 |
3 | Раствор цементно-песчаный | 1800 | 0,58 | 0,76 | 0,93 | 0,09 |
4 | Раствор сложный (песок, известь, цемент) | 1700 | 0,52 | 0,7 | 0,87 | 0,098 |
5 | Раствор известково-песчаный | 1600 | 0,47 | 0,7 | 0,81 | 0,12 |
Облицовка природным камнем | ||||||
1 | Гранит, гнейс и базальт | 2800 | 3,49 | 3,49 | 3,49 | 0,008 |
2 | Мрамор | 2800 | 2,91 | 2,91 | 2,91 | 0,008 |
3 | Известняк | 2000 | 0,93 | 1,16 | 1,28 | 0,06 |
4 | То же | 1800 | 0,7 | 0,93 | 1,05 | 0,075 |
5 | " | 1600 | 0,58 | 0,73 | 0,81 | 0,09 |
6 | " | 1400 | 0,49 | 0,56 | 0,58 | 0,11 |
7 | Туф | 2000 | 0,76 | 0,93 | 1,05 | 0,075 |
8 | То же | 1800 | 0,56 | 0,7 | 0,81 | 0,083 |
9 | " | 1600 | 0,41 | 0,52 | 0,64 | 0,09 |
10 | " | 1400 | 0,33 | 0,43 | 0,52 | 0,098 |
11 | " | 1200 | 0,27 | 0,35 | 0,41 | 0,11 |
12 | " | 1000 | 0,21 | 0,24 | 0,29 | 0,11 |
Когда построены стены дома, наступает очередь крыши. Кровельные материалы помогают защитить помещение от холода и дождя. Гидроизоляция нужна для того, чтобы влага не проникла к утеплителю. Рассмотрим табличные параметры теплопроводности:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Листы асбестоцементные плоские | 1800 | 0,35 | 0,47 | 0,52 | 0,03 |
2 | То же | 1600 | 0,23 | 0,35 | 0,41 | 0,03 |
3 | Битумы нефтяные строительные и кровельные | 1400 | 0,27 | 0,27 | 0,27 | 0,008 |
4 | То же | 1200 | 0,22 | 0,22 | 0,22 | 0,008 |
5 | " | 1000 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | 0,008 |
6 | Асфальтобетон | 2100 | 1,05 | 1,05 | 1,05 | 0,008 |
7 | Рубероид, пергамин, толь | 600 | 0,17 | 0,17 | 0,17 | - |
8 | Пенополиэтилен | 26 | 0,048 | 0,049 | 0,050 | 0,001 |
9 | То же | 30 | 0,049 | 0,050 | 0,050 | 0,001 |
10 | Линолеум поливинилхлоридный на теплоизолирующей подоснове | 1800 | 0,38 | 0,38 | 0,38 | 0,002 |
11 | То же | 1600 | 0,33 | 0,33 | 0,33 | 0,002 |
12 | Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе | 1800 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,002 |
13 | То же | 1600 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,002 |
14 | " | 1400 | 0,2 | 0,23 | 0,23 | 0,002 |
Древесина пользуется у российских строителей заслуженной популярностью. Из нее изготавливают вагонку, фанеру и даже паркетную доску. Металл необходим для устройства кровли и арматурного каркаса, а стекло занимает свое место в рамах на оконных проемах. Теплопроводность представлена в виде таблицы:
№ | Материал | ρ0, кг/м³ | λ0, Вт/(м·°С) | λ (А), Вт/(м·°С) | λ (Б), Вт/(м·°С) | μ, мг/(м·ч·Па) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Сосна и ель поперек волокон | 500 | 0,09 | 0,14 | 0,18 | 0,06 |
2 | Сосна и ель вдоль волокон | 500 | 0,18 | 0,29 | 0,35 | 0,32 |
3 | Дуб поперек волокон | 700 | 0,1 | 0,18 | 0,23 | 0,05 |
4 | Дуб вдоль волокон | 700 | 0,23 | 0,35 | 0,41 | 0,3 |
5 | Фанера клееная | 600 | 0,12 | 0,15 | 0,18 | 0,02 |
6 | Картон облицовочный | 1000 | 0,18 | 0,21 | 0,23 | 0,06 |
7 | Картон строительный многослойный | 650 | 0,13 | 0,15 | 0,18 | 0,083 |
Металлы и стекло | ||||||
1 | Сталь стержневая арматурная | 7850 | 58 | 58 | 58 | 0 |
2 | Чугун | 7200 | 50 | 50 | 50 | 0 |
3 | Алюминий | 2600 | 221 | 221 | 221 | 0 |
4 | Медь | 8500 | 407 | 407 | 407 | 0 |
5 | Стекло оконное | 2500 | 0,76 | 0,76 | 0,76 | 0 |
Как видно из диаграммы, в доме достаточно мест, через которые происходит утечка тепла. Чтобы снизить потери, нужно рассчитать сопротивление теплопередаче R и сравнить с нормативами:
Здания и помещения | Градусо-сутки отопительного периода, °С·сут/год | Базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче R0, (м²·°С)/Вт, ограждающих конструкций | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Стен | Покрытий и перекрытий над проездами | Перекрытий чердачных над неотаплива-емыми подпольями и подвалами | Окон и балконных дверей, витрин и витражей | Зенитных фонарей | ||
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития | 2000 | 2,1 | 3,2 | 2,8 | 0,3 | 0,3 |
4000 | 2,8 | 4,2 | 3,7 | 0,45 | 0,35 | |
6000 | 3,5 | 5,2 | 4,6 | 0,6 | 0,4 | |
8000 | 4,2 | 6,2 | 5,5 | 0,7 | 0,45 | |
10000 | 4,9 | 7,2 | 6,4 | 0,75 | 0,5 | |
12000 | 5,6 | 8,2 | 7,3 | 0,8 | 0,55 |
Формула выглядит так:
Сопротивление теплопередаче R = толщина слоя, м / коэффициент теплопередачи материала λ, Вт/(м·°С).
Пример: возьмем стену из елового бруса толщиной 15 сантиметров (0,15 м) в условиях эксплуатации «А». Коэффициент теплопередачи древесины λ вдоль волокон будет равен 0,29 Вт/(м·°С), тогда получим:
R=0,15/0,29=0,51 (м²·°С)/Вт.
Оказалось, что наша стена обеспечивает в 4 раза меньший показатель, чем нужно по нормативу 2,1 (м²·°С)/Вт. Чтобы подобрать необходимую толщину, преобразуем формулу к виду:
Толщина слоя, м = нормативный R0 из таблицы, (м²·°С)/Вт × коэффициент теплопередачи материала λ, Вт/(м·°С).
Пример: Толщина слоя = 2,1 (м²·°С)/Вт × 0,29 Вт/(м·°С) = 0,609 м. То есть, чтобы добиться минимальных условий сохранения тепловой энергии, нам нужно построить стены из елового бруса толщиной примерно 60 см. Только применение утеплителей снизит расход древесины.
Общая толщина складывается по формуле: толщ. 1 слоя + толщ. 2 слоя +...
Мы привели в статье полную таблицу коэффициентов теплопроводности. Показали, как рассчитывать необходимую толщину слоя строительных и отделочных материалов в соответствии с нормативами. Читателям останется лишь применить полученные знания на практике.