Spodryd.ru

Ремонт квартир
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое теплопроводность строительных материалов и зачем она нужна

При строительстве различных сооружений, будь то жилой дом или офисное здание, необходимо учитывать такой фактор, как теплопроводность строительных материалов. Теплопроводность — это количество тепла, проходящего через материал толщиной в 1 метр, площадью в 1 квадратный метр за один час. При этом, разница температур с разных сторон материала должна быть равна 1 градусу по Цельсию.

Правильный учёт теплопроводности материалов позволит не только сократить расходы на отопление здания, но и обеспечить комфортное нахождение в нём работающих или проживающих людей.

У всех строительных материалов коэффициент теплопроводности отличается. Вот несколько примеров:

  • Пенопласт — 0,03 Вт/м
  • Сосна — 0,17 Вт/м
  • Пенобетон – 0,18 Вт/м
  • Пустотелый кирпич – 0,55 Вт/м
  • Обыкновенный кирпич – 0,8 Вт/м

Из написанного выше видно, что в плане теплоизоляции пенопласт в 26 раза лучше обыкновенного кирпича.

Утепление по СНиП, или как снизить расходы на отопление

Почему в одном доме на обогрев 100 м² расходуется 1500 кВт электроэнергии в зимний месяц, а в другом 3000 кВт? Отчего это зависит, помимо системы отопления? Можно ли исправить ситуацию и уменьшить расходы на отопление? Конечно, все в Ваших руках! Для этого надо посчитать теплопотери дома и постараться их минимизировать.

Дом в Сочи и дом в Якутске могут тратить энергию за отопление одинаково в отопительный сезон, при условии, что построены по СНиП 23-02-2003 – строительные нормы и правила для каждого региона, разработанные Министерством регионального развития.

теплопотери дома

Теплопотери дома

Воздух в доме остывает за счет потери тепловой энергии через ограждающие конструкции, вентиляцию и канализацию.

Основные теплопотери 60-80% идут через ограждающие конструкции.

Давайте проверим, а соответствуют ли толщина ограждающих конструкций вашего дома (наружных стен) нормам строительства для проживания в зимний период. И если нет, то узнаем, как это исправить. А для тех, кто только планирует строительство дома – решить вопрос из чего и какой толщины должны быть наружные стены, чтобы дома было тепло и уютно, и при этом за отопление платить гораздо меньше.

Читайте так же:
Как связать облицовочный кирпич с блоком

Какие цифры нужны, чтобы посчитать теплопотери стены?

Во-первых, это сопротивление теплопередаче наружных стен для жилых домов(Rreg) – насколько хорошо наружные стены «сохраняют» тепло внутри дома. В каждом регионе он свой, зависит от температуры внутри дома, средней температуры снаружи дома, и количества суток отопительного периода.

Ниже приведены минимальные значения сопротивления теплопередаче наружных стен Rreg для жилых домов для некоторых городов России:

схема теплопередача

Во-вторых, коэффициент теплопроводности материала стены λ и его толщина — d. Теплопроводность – это способность материала к теплообмену от его теплой части к холодной. У каждого материала она своя, и отличается довольно значительно.

коэффициент теплопроводности материала

Так, например, утеплитель из минеральной ваты в 20 см равнозначен по теплоизоляции со стеной из кирпичной кладки в 1,5 метра. Также теплопроводность может меняться в зависимости от их влажности у некоторых строительных материалов.

На это стоит обратить внимание, поскольку в сухом состоянии строительные материалы при расчете теплопроводности ограждающих конструкций не используются, а «нормальные А» и «влажные Б» строительные условия могут существенно отличаться, и можно совершить ошибку. «Влажные» — это не только баня и сауна.

Например, у газобетона в сухом состоянии коэффициент теплопроводности отличается от нормальных условий строительства от 0,03 до 0,16 – в зависимости от плотности. Вроде бы цифры мизерные, но толщина стены уже поменяется значительно: от 15 до 50 см!

Соответствует ли толщина стены нормам по СНиП?

Приведем пример для дома в Нижнем Новгороде, построенного из пустотелого кирпича, плотностью 1300 кг/м³ на цементно-известковом растворе толщиной в 2,5 кирпича – 640 см. Нижний Новгород относится к зоне влажности 2 – «Нормальная», влажностной режим в доме – «нормальный», поэтому коэффициент теплопроводности выбираем из столбика «Б».

Читайте так же:
Как рассчитать кирпич колодец

Вычислим сопротивление теплопередаче внешней стены дома Rо:

d — толщина материала, м

λ — коэффициент теплопроводности материала, условия А или Б.

Рекомендуемое значение Rreg для Нижнего Новгорода – 3,36 м²х°С/Вт., чему совсем не удовлетворяет наш расчет. В таком доме зимой будет холодно, потребуются более мощные отопительные приборы и счета за оплату будут значительно выше, чем у утепленного дома по СНиП.

Проверим тогда, какой должна быть толщина стены, чтобы она удовлетворяла нормам?

d = Rreg * λ

d = 3,36 * 0,58 = 1,95 м

Вот это стена! Но только такая толщина кирпичной кладки позволит Вам иметь теплый дом. Кирпич обладает очень большой теплопроводностью, и чтобы дом хранил тепло намного дольше, приходиться городить такую стены. Понятно, что мало кто решится возводить такое «бомбоубежище».

Значит будем утеплять стены другим материалом, у которых теплопроводность низкая, а соответственно толщина стены будет намного меньше. Материалов для утепления очень много, плюсы и минусы которых — это отдельная история, а сейчас решим утеплить стену каменной ватой.

Какой толщины выбрать слой ваты? Рекомендуемое значение сопротивления теплопередаче в Нижнем Новгороде 3,36, у нас уже есть стена со значением сопротивления – 1,1. Остается «добрать» 2,26.

Из таблицы теплопроводности материалов берем значение коэффициента для каменной ваты, плотностью 25 кг/м³ – 0,045, и вычисляем какой толщины должен быть утеплитель:

d = 2, 26 * 0,045 = 0,10 м

0,1 метра – 10 см – это минимальная толщина утеплителя, которая позволит сделать дом теплым.

Не будем Вас утомлять расчетами, а сразу скажем, что каменной ваты на пол и потолок в качестве утеплителя необходимо минимум по 20 см – для Центральной полосы России. Для Севера – 25-30 см. Тогда Ваш дом будет держать тепло очень долго, расходы на отопление будут радовать, а отопительные приборы будете выбирать не из расчета 1 кВт на 10 м², а, например, КОУЗИ 450Вт на 10м². Почему на такую площадь будет достаточно одного «КОУЗИ», читайте в следующих статьях.

Читайте так же:
Как сделать кирпичи открытыми

Теплопроводность стен из газобетона

Для сравнения приведем показатели теплопроводности традиционного керамического щелевого, так называемого, эффективного кирпича и газобетонных блоков. Теплопроводность условной стены из щелевого кирпича будет варьироваться от 0,35 до 0,45Вт/(м ‘С). Будем учитывать минимальный показатель 0,35 Вт/(м ‘С). Теплопроводность условной стены из газобетона марки D400 равна 0,10 Вт/(м ‘С). Теплопроводность условной стены из газобетона марки D500 в среднем равна 0,12 Вт/(м ‘С). Не нужно обладать исключительными математическими способностями, чтобы увидеть – теоретически, дом, построенный из кирпича, будет выпускать тепло, примерно, в 3-4 раз быстрее, чем здание со стенами из газобетона (при той же толщине).

Теплопроводность стен в современном строительстве регламентируется СНиП 23-02-2003. В соответствии с этим нормативным документом, для обеспечения нормальной тепло-эффективности здания, стена из кирпича должна быть толщиной не менее 640 миллиметров. Это показатель для жилых домов, возводимых в средней полосе России, где температура воздуха зимой редко опускается ниже -30 градусов по Цельсию.

При использовании газобетонных блоков марки D400 с теплопроводностью 0,10 Вт/(м ‘С) стены из газобетона могут иметь толщину 375 миллиметров и сохранять столько же тепла в помещении. Рекомендуемая толщина стен из газобетонных блоков марки D500 с теплопроводностью 0,12 Вт/(м ‘С) располагается в диапазоне от 400 до 500мм.

Стоит отметить, что в отличие от других регионов России, непосредственно в Москве строительство из силикатного кирпича не рекомендовано. Причиной этому, прежде всего, послужила весьма большая теплопроводность данного вида строительного материала. Поэтому реальной альтернативой газобетону в Москве служит пенобетон и керамический кирпич.

Пенобетон сильно уступает в качестве автоклавному газобетону, поэтому часто соотношение цены и качества для застройщиков оказывается более приемлемым именно у газобетона. Намного надежнее выглядит керамический поризованный кирпич. Но стоимость такого материала заметно выше, чем у газобетонных блоков. К тому же, хоть поризованный кирпич по сравнению с силикатным (0,55-0,75 Вт/(м ‘С)) и обладает меньшей теплопроводностью – 0,20-0,24 Вт/(м ‘С), в этом параметре он всё же проигрывает газобетону марок D400 и D500 с теплопроводностью 0,10-0,14 Вт/(м ‘С).

Читайте так же:
Кирпичи чья то совесть

Полнотелый керамический кирпич

Каменные строения отличаются прочностью и долговечностью. В каменных замках гарнизоны выдерживали иногда продолжавшиеся годами осады. Строения из камня не боятся огня, камень не подвержен процессам гниения, благодаря чему возраст некоторых сооружений превышает тысячу лет. Однако зависеть от случайной формы булыжника строители не хотели. И тогда на сцене истории появился керамический кирпич из глины – древнейший строительный материал, созданный руками человека.

полнотелый керамический кирпич

Теплопроводность керамического кирпича – величина не постоянная, в лабораторных условиях абсолютно сухой материал дает значение 0,56 Вт/(м∙К). Однако реальные условия эксплуатации далеки от лабораторных, есть множество факторов, влияющих на теплопроводность строительного материала:

  • влажность: чем суше материал, тем лучше он держит тепло;
  • толщина и состав цементных швов: цемент лучше проводит тепло, слишком толстые швы будут служить дополнительными мостиками промерзания;
  • структура самого кирпича: содержание песка, качество обжига, наличие пор.

В реальных условиях эксплуатации коэффициент теплопроводности кирпича принимают в пределах 0,65 – 0,69 Вт/(м∙К). Однако каждый год рынок прирастает не известными ранее материалами с улучшенными эксплуатационными качествами.

Хиты продаж утеплителя Пеноплэкс

Пеноплэкс ОсноваПеноплэкс ФундаментПеноплэкс СтенаПеноплэкс Блок

Цифры из таблиц уверенно подтверждают, что покупать Пеноплекс нужно незамедлительно. Набирайте номер для бесплатного расчёта количества материалов утепления и заказа Пеноплэкс уже сейчас!

Руководитель
отдела продаж

Теплопроводность кирпича: сравнение материалов

Назначение облицовочного кирпича понятно из его названия — он используется для облицовки фасадов и боковых стен дома. Размеры облицовочных изделий такие же, как и у обычного строительного кирпича можно приобрести и партию с уменьшенными размерами , что облегчает работу с ним. Кирпич для облицовки часто изготавливают с пустотами, что улучшает его потребительские характеристики — работая с таким кирпичом, можно сэкономить на дополнительной теплоизоляции стен. Пример марок специальных кирпичей — теплоизолирующие и огнеупорные изделия.

Читайте так же:
Кирпичи вставать очень рано

Обе марки используют при строительстве печей для обогрева и домашних каминов, а также промышленных плавильных печей. Материал для изготовления — шамотная глина с особыми свойствами огнеупорности. При этом разные технологии изготовления позволяют использовать огнеупорный кирпич для разных условий эксплуатации.

Свойства минеральной ваты

технические характеристики минеральной ваты

Коэффициент теплопроводности показывает способность проводить тепло. Однако чтобы определиться с нужным материалом для утепления, важно учитывать не только его теплопроводность, но и другие, не менее важные характеристики.

Кроме хорошего показателя теплопроводности минеральная вата:

  • Огнеупорная – материал противостоит воздействию высоких температур
  • Устойчивая к агрессивным химическим средам
  • Экологичная – материал безвреден для человека
  • Паропроницаемая — пропускает пары воды
  • Пластичная – под воздействием внешней силы способна принимать нужную форму
  • Легкая в монтаже – мягкая легко режется ножом, прочная – ножовкой
  • Влагостойкая – приполном погружения уровень поглощения воды составляет 0,5%
  • Устойчива к воздействию бактерий и грибков
  • Не дает усадки со временем, тем самым не допускает появление мостиков холода
  • Долговечная – при правильном использовании срок службы составляет около 70 лет.

Еще одним, немаловажным достоинством минеральной ваты является ее стоимость. Именно благодаря всем выше перечисленными характеристиками минеральная вата стала одной из наиболее популярных утеплителей на рынке строительных материалов.

Правильный выбор утеплителя позволить иметь комфортные условия в доме долгие годы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector