Tabela i zastosowanie przewodności cieplnej materiałów budowlanych

Jak obliczyć grubość ściany

Aby dom był ciepły zimą i chłodny latem konieczne jest, aby konstrukcje otaczające (ściany, podłoga, strop/dach) miały określony opór cieplny.Ta wartość jest inna dla każdego regionu. Zależy to od średniej temperatury i wilgotności na danym obszarze.

Opór cieplny otaczających konstrukcji dla regionów Rosji

Aby rachunki za ogrzewanie nie były zbyt duże należy dobrać materiały budowlane i ich grubość tak, aby ich całkowity opór cieplny nie był mniejszy od podanego w tabeli.

Obliczanie grubości ścian, grubości izolacji, warstw wykończeniowych

Nowoczesna konstrukcja charakteryzuje się sytuacją, w której ściana ma kilka warstw. Oprócz konstrukcji nośnej istnieje izolacja, materiały wykończeniowe. Każda warstwa ma swoją własną grubość. Jak określić grubość izolacji? Obliczenie jest proste. Na podstawie wzoru:

Wzór do obliczania oporu cieplnego

R to opór cieplny;

p to grubość warstwy w metrach;

k jest współczynnikiem przewodzenia ciepła.

Najpierw musisz zdecydować, jakie materiały użyjesz w budownictwie. Co więcej, musisz dokładnie wiedzieć, jaki będzie rodzaj materiału ściennego, izolacji, wykończenia itp. W końcu każdy z nich przyczynia się do izolacji termicznej, a w obliczeniach uwzględnia się przewodność cieplną materiałów budowlanych.

Najpierw bierze się pod uwagę opór cieplny materiału konstrukcyjnego (z którego zbudowana zostanie ściana, strop itp.), następnie grubość wybranej izolacji dobierana jest zgodnie z zasadą „rezydualną”. Możesz również wziąć pod uwagę właściwości termoizolacyjne materiałów wykończeniowych, ale zwykle przechodzą one „plus” do głównych. Więc pewna rezerwa jest kładziona „na wszelki wypadek”. Ta rezerwa pozwala zaoszczędzić na ogrzewaniu, co następnie ma pozytywny wpływ na budżet.

Przykład obliczenia grubości izolacji

Weźmy przykład.Zbudujemy mur z cegły - półtorej cegły, ocieplimy wełną mineralną. Zgodnie z tabelą opór cieplny ścian dla regionu powinien wynosić co najmniej 3,5. Obliczenia dla tej sytuacji podano poniżej.

1. Na początek obliczamy opór cieplny ściany z cegły. Półtora cegły ma 38 cm lub 0,38 metra, współczynnik przewodzenia ciepła muru wynosi 0,56. Rozważamy zgodnie z powyższym wzorem: 0,38 / 0,56 \u003d 0,68. Taki opór cieplny ma ścianę 1,5 cegły.
2. Wartość ta jest odejmowana od całkowitego oporu cieplnego dla regionu: 3,5-0,68 = 2,82. Wartość tę należy „odzyskać” za pomocą materiałów termoizolacyjnych i wykończeniowych.

Wszystkie otaczające struktury będą musiały zostać obliczone

Jeśli budżet jest ograniczony, możesz wziąć 10 cm wełny mineralnej, a braki zostaną pokryte materiałami wykończeniowymi. Będą wewnątrz i na zewnątrz. Ale jeśli chcesz, aby rachunki za ogrzewanie były minimalne, lepiej zacząć od „plusa” do obliczonej wartości. To twoja rezerwa na czas najniższych temperatur, ponieważ normy odporności termicznej dla konstrukcji otaczających są obliczane według średniej temperatury z kilku lat, a zimy są nienormalnie mroźne

Ponieważ przewodność cieplna materiałów budowlanych używanych do dekoracji po prostu nie jest brana pod uwagę.

4.8 Zaokrąglanie obliczonych wartości przewodności cieplnej

Obliczone wartości przewodności cieplnej materiału są zaokrąglane
według poniższych zasad:

dla przewodności cieplnej l,
W/(m·K):

— jeśli l ≤
0,08 to zadeklarowana wartość jest zaokrąglana w górę do kolejnej wyższej liczby z dokładnością
do 0,001 W/(m·K);

— jeżeli 0,08 < l ≤
0,20, to zadeklarowana wartość jest zaokrąglana w górę do następnej wyższej wartości za pomocą
dokładność do 0,005 W/(m·K);

— jeżeli 0,20 < l ≤
2,00, to zadeklarowana wartość jest zaokrąglana w górę do najbliższej wyższej liczby z dokładnością
do 0,01 W/(m·K);

— jeżeli 2,00 < l,
wówczas zadeklarowaną wartość zaokrągla się w górę do najbliższej wyższej wartości
0,1 W/(mK).

Załącznik A
(obowiązkowe)

Stół
A.1

Materiały (struktury)	Wilgotność pracy materiały w, % na waga, w Warunki pracy
ALE	B
1 styropian	2	10
2 Wytłaczanie z ekspandowanego polistyrenu	2	3
3 Pianka poliuretanowa	2	5
4 płyty pianka rezolowo-fenolowo-formaldehydowa	5	20
5 Beton perlitoplastowy	2	3
6 Produkty termoizolacyjne wykonany ze spienionego kauczuku syntetycznego „Aeroflex”	5	15
7 Produkty termoizolacyjne wykonany ze spienionego kauczuku syntetycznego „Cflex”
8 Maty i płyty od wełna mineralna (na bazie włókna kamiennego i włókna szklanego staplowego)	2	5
9 Szkło piankowe lub szkło gazowe	1	2
10 płyt z włókna drzewnego i wióry drzewne	10	12
11 Płyta pilśniowa i drewno beton na cemencie portlandzkim	10	15
12 płyt trzcinowych	10	15
13 płyt torfowych termoizolacyjny	15	20
14 Tow	7	12
15 płyt gipsowych	4	6
16 arkuszy tynku okładzina (suchy tynk)	4	6
17 Rozszerzone produkty perlit na spoiwie bitumicznym	1	2
18 Żwir keramzytowy	2	3
19 żwir szungizitowy	2	4
20 Kruszony kamień z wielkiego pieca żużel	2	3
21 Kruszony pumeks żużlowy i agloporyt	2	3
22 Gruz i piasek z rozszerzony perlit	5	10
23 Wermikulit ekspandowany	1	3
24 Piasek na budowę Pracuje	1	2
25 Cementowo-żużlowy rozwiązanie	2	4
26 Cement-perlit rozwiązanie	7	12
27 Gipsowa zaprawa perlitowa	10	15
28 Porowaty zaprawa gipsowo-perlitowa	6	10
29 Beton tufowy	7	10
30 Pumeks	4	6
31 Beton na wulkanie żużel	7	10
32 Rozszerzony beton z gliny na keramzyt i beton z gliny ekspandowanej	5	10
33 Rozszerzony beton z gliny na porowaty piasek kwarcowy	4	8
34 Rozszerzony beton z gliny na piasek perlitowy	9	13
35 Beton szungizytowy	4	7
36 Beton perlitowy	10	15
37 Pumeks żużlowy (termobeton)	5	8
38 Pumeks żużlowy i gazobeton żużlowy	8	11
39 Beton wielkopiecowy granulowany żużel	5	8
40 Beton agloporytowy i beton na żużlach opałowych (kotłowych)	5	8
41 Beton jesionowo-żwirowy	5	8
42 Beton wermikulitowy	8	13
43 Beton styropianowy	4	8
44 Gaz i pianobeton, gaz i pianki silikatowej	8	12
45 Beton popiołowy i pianobetonowy	15	22
46 Cegła murowane z ciągły zwykłe cegły gliniane na zaprawie cementowo-piaskowej	1	2
47 Mur z litego zwykłe cegły gliniane na zaprawie cementowo-żużlowej	1,5	3
48 Cegła od cegła zwykła pełna na zaprawie cementowo-perlitowej	2	4
49 Mur z litego cegły silikatowe na zaprawie cementowo-piaskowej	2	4
50 cegła od iluminator z cegły pełnej na zaprawie cementowo-piaskowej	2	4
51 Cegła od cegła pełna żużla na zaprawie cementowo-piaskowej	1,5	3
52 Cegła od pustak ceramiczny o gęstości 1400 kg m3 (brutto) na zaprawa cementowo-piaskowa	1	2
53 Cegła od pustak silikatowy na zaprawie cementowo-piaskowej	2	4
54 Drewno	15	20
55 Sklejka	10	13
56 Kartonowe licowanie	5	10
57 Płyta budowlana wielowarstwowy	6	12
58 Żelbet	2	3
59 Beton na żwirze lub gruz z kamienia naturalnego	2	3
60 Moździerz cementowo-piaskowy	2	4
61 Kompleksowe rozwiązanie (piasek, wapno, cement)	2	4
62 Rozwiązanie wapno-piasek	2	4
63 Granit, gnejs i bazalt
64 marmur
65 Wapień	2	3
66 Tuff	3	5
67 Płyty azbestowo-cementowe mieszkanie	2	3

Słowa kluczowe:
materiały i wyroby budowlane, właściwości termofizyczne, obliczone
wartości, przewodność cieplna, paroprzepuszczalność

Potrzeba izolacji ścian

Uzasadnienie zastosowania izolacji termicznej jest następujące:

1. Zachowanie ciepła w pomieszczeniach w okresie chłodów i chłodu w upale. W wielopiętrowym budynku mieszkalnym straty ciepła przez ściany mogą sięgać nawet 30% lub 40%. Aby zmniejszyć utratę ciepła, będziesz potrzebować specjalnych materiałów termoizolacyjnych. Zimą korzystanie z elektrycznych nagrzewnic powietrza może zwiększyć rachunki za prąd. Stratę tę o wiele bardziej opłaca się zrekompensować poprzez zastosowanie wysokiej jakości materiału termoizolacyjnego, który pomoże zapewnić komfortowy klimat w pomieszczeniu o każdej porze roku. Warto zauważyć, że właściwa izolacja zminimalizuje koszty użytkowania klimatyzatorów.
2. Przedłużenie żywotności konstrukcji nośnych budynku. W przypadku budynków przemysłowych zbudowanych na metalowej ramie izolator cieplny pełni rolę niezawodnej ochrony powierzchni metalu przed procesami korozji, co może mieć bardzo szkodliwy wpływ na tego typu konstrukcje. Jeśli chodzi o żywotność budynków murowanych, zależy to od liczby cykli zamrażania i rozmrażania materiału. Wpływ tych cykli niweluje również izolacja, gdyż w ocieplonym budynku punkt rosy przesuwa się w kierunku izolacji, chroniąc ściany przed zniszczeniem.
3. Izolacja akustyczna. Ochronę przed coraz większym zanieczyszczeniem hałasem zapewniają materiały o właściwościach dźwiękochłonnych. Mogą to być grube maty lub panele ścienne, które mogą odbijać dźwięk.
4. Zachowanie powierzchni użytkowej. Zastosowanie systemów termoizolacyjnych zmniejszy grubość ścian zewnętrznych, natomiast zwiększy powierzchnię wewnętrzną budynków.

Obliczenia termotechniczne ścian z różnych materiałów

Wśród różnorodnych materiałów do budowy ścian nośnych czasami pojawia się trudny wybór.

Porównując ze sobą różne opcje, jednym z ważnych kryteriów, na które należy zwrócić uwagę, jest „ciepło” materiału. Zdolność materiału do nieoddawania ciepła na zewnątrz wpłynie na komfort w pomieszczeniach domu i koszt ogrzewania. Drugi staje się szczególnie istotny w przypadku braku gazu dostarczanego do domu.

Drugi staje się szczególnie istotny w przypadku braku gazu dostarczanego do domu.

Zdolność materiału do nieoddawania ciepła na zewnątrz wpłynie na komfort w pomieszczeniach domu i koszt ogrzewania. Drugi staje się szczególnie istotny w przypadku braku gazu dostarczanego do domu.

Właściwości termoizolacyjne konstrukcji budowlanych charakteryzują się takim parametrem jak odporność na przenikanie ciepła (Ro, m² °C/W).

Zgodnie z obowiązującymi normami (SP 50.13330.2012 Ochrona cieplna budynków.

Zaktualizowana wersja SNiP 23-02-2003), podczas budowy w regionie Samara, znormalizowana wartość oporu przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych wynosi Ro.norm = 3,19 m² °C / W. Jednak pod warunkiem, że projektowe zużycie energii cieplnej na ogrzewanie budynku jest poniżej normy, dopuszcza się obniżenie wartości oporu przenikania ciepła, ale nie mniej niż wartość dopuszczalna Ro.tr = 0,63 Ro.norm = 2,01 m² ° C/W.

W zależności od użytego materiału, aby osiągnąć standardowe wartości, należy dobrać określoną grubość konstrukcji ściany jednowarstwowej lub wielowarstwowej. Poniżej znajdują się obliczenia odporności na przenikanie ciepła dla najpopularniejszych projektów ścian zewnętrznych.

Obliczanie wymaganej grubości ściany jednowarstwowej

Poniższa tabela określa grubość jednowarstwowej ściany zewnętrznej domu spełniającej wymagania norm ochrony cieplnej.

Wymaganą grubość ściany określa się przy wartości oporu wymiany ciepła równej wartości bazowej (3,19 m² °C/W).

Dopuszczalna - minimalna dopuszczalna grubość ścianki, o wartości oporu przenikania ciepła równej dopuszczalnej (2,01 m² °C / W).

Nr p / p	materiał ścienny	Przewodność cieplna, W/m °C	Grubość ścianki, mm
Wymagany	Dopuszczalny
1	bloczek z betonu komórkowego	0,14	444	270
2	Blok z betonu spienionego	0,55	1745	1062
3	blok ceramiczny	0,16	508	309
4	Blok ceramiczny (ciepły)	0,12	381	232
5	Cegła (krzemian)	0,70	2221	1352

Wniosek: z najpopularniejszych materiałów budowlanych jednorodna konstrukcja ściany jest możliwa tylko z betonu komórkowego i bloczków ceramicznych. Ściana o grubości ponad metra, wykonana z keramzytu lub cegły, nie wydaje się realna.

Obliczanie oporu przenikania ciepła ściany

Poniżej przedstawiamy wartości oporu cieplnego najpopularniejszych wariantów budowy ścian zewnętrznych z betonu komórkowego, keramzytu, pustaków ceramicznych, cegieł, z tynkiem i cegłą licową, z izolacją i bez. Na pasku kolorów możesz porównać te opcje ze sobą. Zielony pasek oznacza, że ​​ściana spełnia wymagania normatywne dotyczące ochrony termicznej, żółty – ściana spełnia wymagania dopuszczalne, czerwony – ściana nie spełnia wymagań

Ściana z bloczków z betonu komórkowego

1	Bloczek gazobetonowy D600 (400 mm)	2,89 W/m °C
2	Bloczek gazobetonowy D600 (300 mm) + izolacja (100 mm)	4,59 W/m °C
3	Bloczek gazobetonowy D600 (400 mm) + izolacja (100 mm)	5,26 W/m °C
4	Bloczek gazobetonowy D600 (300 mm) + wentylowana szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	2,20 W/m °C
5	Bloczek gazobetonowy D600 (400 mm) + szczelina wentylowana (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	2,88 W/m °C

Ściana wykonana z bloczków z betonu spienionego

1	Blok keramzytowy (400 mm) + izolacja (100 mm)	3,24 W/m °C
2	Bloczek keramzytowy (400 mm) + zamknięta szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	1,38 W/m °C
3	Bloczek keramzytowy (400 mm) + izolacja (100 mm) + wentylowana szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	3,21 W/m °C

Ściana z bloczków ceramicznych

1	Blok ceramiczny (510 mm)	3,20 W/m °C
2	Ciepły blok ceramiczny (380 mm)	3,18 W/m °C
3	Blok ceramiczny (510 mm) + izolacja (100 mm)	4,81 W/m °C
4	Bloczek ceramiczny (380 mm) + zamknięta szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	2,62 W/m °C

Mur z cegły silikatowej

1	Cegła (380 mm) + izolacja (100 mm)	3,07 W/m °C
2	Cegła (510 mm) + zamknięta szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	1,38 W/m °C
3	Cegła (380 mm) + izolacja (100 mm) + wentylowana szczelina powietrzna (30 mm) + cegła licowa (120 mm)	3,05 W/m °C

Obliczanie struktury warstwowej

Jeśli budujemy ścianę z różnych materiałów, na przykład cegły, wełny mineralnej, tynku, wartości należy obliczyć dla każdego materiału z osobna. Po co sumować otrzymane liczby.

W takim przypadku warto pracować według wzoru:

Rtot= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, gdzie:

R1-Rn - opór cieplny warstw różnych materiałów;

Ra.l - opór cieplny zamkniętej szczeliny powietrznej. Wartości można znaleźć w tabeli 7, klauzula 9 w SP 23-101-2004. Przy wznoszeniu ścian nie zawsze przewidziana jest warstwa powietrza. Więcej informacji na temat obliczeń znajdziesz w tym filmie:

Czym jest przewodność cieplna i opór cieplny

Wybierając materiały budowlane do budowy, należy zwrócić uwagę na właściwości materiałów. Jedną z kluczowych pozycji jest przewodność cieplna

Jest wyświetlany przez współczynnik przewodności cieplnej. Jest to ilość ciepła, jaką dany materiał może przewodzić w jednostce czasu. Oznacza to, że im mniejszy ten współczynnik, tym gorzej materiał przewodzi ciepło. I odwrotnie, im wyższa liczba, tym lepiej odprowadzane jest ciepło.

Schemat ilustrujący różnicę w przewodności cieplnej materiałów

Do izolacji stosuje się materiały o niskiej przewodności cieplnej, o wysokiej - do przenoszenia ciepła lub usuwania. Na przykład grzejniki są wykonane z aluminium, miedzi lub stali, ponieważ dobrze przenoszą ciepło, to znaczy mają wysoką przewodność cieplną. Do izolacji stosuje się materiały o niskim współczynniku przewodności cieplnej - lepiej zatrzymują ciepło. Jeżeli obiekt składa się z kilku warstw materiału, jego przewodność cieplną określa się jako sumę współczynników wszystkich materiałów. W obliczeniach obliczana jest przewodność cieplna każdego ze składników „ciasta”, znalezione wartości są podsumowane. Generalnie uzyskujemy izolacyjność cieplną przegród budowlanych (ściany, podłoga, sufit).

Przewodność cieplna materiałów budowlanych pokazuje ilość ciepła, które przepuszcza w jednostce czasu.

Jest też coś takiego jak odporność termiczna. Odzwierciedla zdolność materiału do zapobiegania przechodzeniu przez niego ciepła. Oznacza to, że jest to odwrotność przewodności cieplnej. A jeśli zobaczysz materiał o wysokiej odporności termicznej, można go użyć do izolacji termicznej. Przykładem materiałów termoizolacyjnych może być popularna wełna mineralna lub bazaltowa, styropian itp.Do odprowadzania lub przenoszenia ciepła potrzebne są materiały o niskiej odporności termicznej. Na przykład do ogrzewania stosuje się grzejniki aluminiowe lub stalowe, ponieważ dobrze oddają ciepło.

Wykonujemy obliczenia

Ważnym czynnikiem w budownictwie jest obliczenie grubości ścianki na podstawie przewodności cieplnej. Przy projektowaniu budynków architekt oblicza grubość ścian, ale to kosztuje dodatkowe pieniądze. Aby zaoszczędzić pieniądze, możesz samodzielnie obliczyć niezbędne wskaźniki.

Szybkość wymiany ciepła przez materiał zależy od składników wchodzących w jego skład. Opór przenikania ciepła musi być większy niż minimalna wartość określona w rozporządzeniu „Izolacja cieplna budynków”.

Zastanów się, jak obliczyć grubość ściany, w zależności od materiałów użytych w budownictwie.

δ to grubość materiału użytego do budowy ściany;

λ jest wskaźnikiem przewodności cieplnej, liczonym w (m2 °C / W).

Kupując materiały budowlane, w paszporcie należy podać dla nich współczynnik przewodności cieplnej.

Jak wybrać odpowiedni grzejnik?

Przy wyborze grzejnika należy zwrócić uwagę na: przystępność cenową, zakres, ekspertyzę i parametry techniczne, które są najważniejszym kryterium

Podstawowe wymagania dla materiałów termoizolacyjnych:

Przewodność cieplna.

Przewodność cieplna odnosi się do zdolności materiału do przenoszenia ciepła. Ta właściwość charakteryzuje się współczynnikiem przewodności cieplnej, na podstawie którego pobierana jest wymagana grubość izolacji. Najlepszym wyborem jest materiał termoizolacyjny o niskiej przewodności cieplnej.

Również przewodność cieplna jest ściśle związana z pojęciami gęstości i grubości izolacji, dlatego przy wyborze należy zwrócić uwagę na te czynniki. Przewodność cieplna tego samego materiału może się różnić w zależności od gęstości

Gęstość to masa jednego metra sześciennego materiału termoizolacyjnego. Według gęstości materiały dzielą się na: bardzo lekkie, lekkie, średnie, gęste (twarde). Do materiałów lekkich należą materiały porowate odpowiednie do izolacji ścian, ścianek działowych, stropów. Gęsta izolacja lepiej nadaje się do izolacji na zewnątrz.

Im niższa gęstość izolacji, tym niższa waga i wyższa przewodność cieplna. Jest to wskaźnik jakości izolacji. A niewielka waga przyczynia się do łatwości instalacji i instalacji. W trakcie badań eksperymentalnych stwierdzono, że izolacja o gęstości od 8 do 35 kg/m³ najlepiej zatrzymuje ciepło i nadaje się do izolowania konstrukcji pionowych w pomieszczeniach.

Jak przewodność cieplna zależy od grubości? Istnieje błędne przekonanie, że gruba izolacja lepiej zatrzyma ciepło w pomieszczeniach. Prowadzi to do nieuzasadnionych wydatków. Zbyt duża grubość izolacji może prowadzić do naruszenia naturalnej wentylacji i w pomieszczeniu będzie zbyt duszno.

A niewystarczająca grubość izolacji prowadzi do tego, że zimno przeniknie przez grubość ściany i na płaszczyźnie ściany utworzy się kondensacja, ściana nieuchronnie zawilgotnieje, pojawi się pleśń i grzyb.

Grubość izolacji należy określić na podstawie obliczeń cieplnych, biorąc pod uwagę cechy klimatyczne terenu, materiał ściany i jej minimalną dopuszczalną wartość oporu wymiany ciepła.

Jeśli obliczenia zostaną zignorowane, może pojawić się szereg problemów, których rozwiązanie będzie wymagało dużych dodatkowych kosztów!

Przewodność cieplna tynku gipsowego

Paroprzepuszczalność tynku gipsowego nakładanego na powierzchnię zależy od wymieszania. Ale jeśli porównamy to ze zwykłym, to przepuszczalność tynku gipsowego wynosi 0,23 W / m × ° C, a tynk cementowy osiąga 0,6 ÷ 0,9 W / m × ° C. Takie obliczenia pozwalają stwierdzić, że paroprzepuszczalność tynków gipsowych jest znacznie niższa.

Ze względu na niską przepuszczalność zmniejsza się przewodność cieplna tynków gipsowych, co pozwala na zwiększenie ciepła w pomieszczeniu. Tynk gipsowy doskonale zatrzymuje ciepło, w przeciwieństwie do:

• wapno-piasek;
• tynk betonowy.

Dzięki niskiej przewodności cieplnej tynków gipsowych ściany pozostają ciepłe nawet przy silnym mrozie na zewnątrz.

Wydajność konstrukcji warstwowych

Gęstość i przewodność cieplna

Obecnie nie ma takiego materiału budowlanego, którego wysoka nośność łączyłaby się z niską przewodnością cieplną. Budowa budynków w oparciu o zasadę konstrukcji wielowarstwowych umożliwia:

• przestrzegać norm projektowych dotyczących budownictwa i oszczędności energii;
• zachować wymiary otaczających konstrukcji w rozsądnych granicach;
• zmniejszyć koszty materiałowe na budowę obiektu i jego utrzymanie;
• w celu uzyskania trwałości i łatwości konserwacji (na przykład przy wymianie jednego arkusza wełny mineralnej).

Połączenie materiału konstrukcyjnego i materiału termoizolacyjnego zapewnia wytrzymałość i ogranicza straty energii cieplnej do optymalnego poziomu. Dlatego przy projektowaniu ścian uwzględnia się w obliczeniach każdą warstwę przyszłej konstrukcji odgradzającej.

Ważne jest również uwzględnienie gęstości podczas budowy domu i jego ocieplenia. Gęstość substancji jest czynnikiem wpływającym na jej przewodność cieplną, zdolność do zatrzymywania głównego izolatora ciepła - powietrza

Gęstość substancji jest czynnikiem wpływającym na jej przewodność cieplną, zdolność do zatrzymywania głównego izolatora ciepła - powietrza.

Obliczanie grubości ścian i izolacji

Obliczenie grubości ściany zależy od następujących wskaźników:

• gęstość;
• obliczona przewodność cieplna;
• współczynnik oporu przenikania ciepła.

Zgodnie z obowiązującymi normami wartość współczynnika przenikania ciepła ścian zewnętrznych musi wynosić co najmniej 3,2λ W/m•°C.

Obliczenia grubości ścian z żelbetu i innych materiałów konstrukcyjnych przedstawiono w tabeli 2. Takie materiały budowlane mają wysokie właściwości nośne, są trwałe, ale nieskuteczne jako ochrona termiczna i wymagają nieracjonalnej grubości ścian.

Tabela 2

Indeks	Beton, mieszanki zaprawowo-betonowe
Żelbetowe	Zaprawa cementowo-piaskowa	Zaprawa złożona (cementowo-wapienno-piaskowa)	Zaprawa wapienno-piaskowa
gęstość, kg/m3	2500	1800	1700	1600
współczynnik przewodzenia ciepła, W/(m•°С)	2,04	0,93	0,87	0,81
grubość ścianki, m	6,53	2,98	2,78	2,59

Materiały konstrukcyjne i termoizolacyjne mogą być poddawane dostatecznie dużym obciążeniom, jednocześnie znacznie zwiększając właściwości termiczne i akustyczne budynków w konstrukcjach osłaniających ściany (tabele 3.1, 3.2).

Tabela 3.1

Indeks	Materiały konstrukcyjne i termoizolacyjne
pumeks	Beton z gliny ekspandowanej	Beton styropianowy	Pianobeton i gazobeton (piana i gazokrzemian)	Cegła gliniana	cegła silikatowa
gęstość, kg/m3	800	800	600	400	1800	1800
współczynnik przewodzenia ciepła, W/(m•°С)	0,68	0,326	0,2	0,11	0,81	0,87
grubość ścianki, m	2,176	1,04	0,64	0,35	2,59	2,78

Tabela 3.2

Indeks	Materiały konstrukcyjne i termoizolacyjne
Cegła żużlowa	Cegła silikatowa 11-pusta	Cegła silikatowa 14-pusta	Sosna (poprzeczna)	Sosna (ziarno podłużne)	Sklejka
gęstość, kg/m3	1500	1500	1400	500	500	600
współczynnik przewodzenia ciepła, W/(m•°С)	0,7	0,81	0,76	0,18	0,35	0,18
grubość ścianki, m	2,24	2,59	2,43	0,58	1,12	0,58

Materiały budowlane termoizolacyjne mogą znacznie zwiększyć ochronę termiczną budynków i konstrukcji. Z danych w tabeli 4 wynika, że ​​polimery, wełna mineralna, płyty wykonane z naturalnych materiałów organicznych i nieorganicznych mają najniższe wartości przewodności cieplnej.

Tabela 4

Indeks	Materiały termoizolacyjne
PPT	styrobetonu PT	Maty z wełny mineralnej	Płyty termoizolacyjne (PT) z wełny mineralnej	Płyta pilśniowa (płyta wiórowa)	Holowniczy	Płyty gipsowe (suchy tynk)
gęstość, kg/m3	35	300	1000	190	200	150	1050
współczynnik przewodzenia ciepła, W/(m•°С)	0,39	0,1	0,29	0,045	0,07	0,192	1,088
grubość ścianki, m	0,12	0,32	0,928	0,14	0,224	0,224	1,152

W obliczeniach wykorzystywane są wartości z tabel przewodności cieplnej materiałów budowlanych:

• izolacja termiczna elewacji;
• izolacja budynków;
• materiały izolacyjne do pokryć dachowych;
• izolacja techniczna.

Zadanie wyboru optymalnych materiałów do budowy oznacza oczywiście bardziej zintegrowane podejście. Jednak nawet tak proste obliczenia już na pierwszych etapach projektowania pozwalają określić najbardziej odpowiednie materiały i ich ilość.

Inne kryteria wyboru

Przy wyborze odpowiedniego produktu należy wziąć pod uwagę nie tylko przewodność cieplną i cenę produktu.

Musisz zwrócić uwagę na inne kryteria:

• ciężar objętościowy izolacji;
• stabilność kształtu tego materiału;
• przepuszczalność pary;
• palność izolacji termicznej;
• właściwości dźwiękochłonne produktu.

Rozważmy te cechy bardziej szczegółowo. Zacznijmy w kolejności.

Masa nasypowa izolacji

Waga wolumetryczna to masa 1 m² produktu.Ponadto, w zależności od gęstości materiału, wartość ta może być różna - od 11 kg do 350 kg.

Taka izolacja termiczna będzie miała znaczną wagę objętościową.

Z pewnością należy wziąć pod uwagę wagę izolacji termicznej, zwłaszcza przy ocieplaniu loggii. W końcu konstrukcja, na której mocowana jest izolacja, musi być zaprojektowana na daną wagę. W zależności od masy różni się również sposób instalowania produktów termoizolacyjnych.

Na przykład podczas izolowania dachu lekkie grzejniki są instalowane w ramie krokwi i łat. Ciężkie próbki są montowane na krokwiach, zgodnie z instrukcją montażu.

Stabilność wymiarowa

Ten parametr oznacza nic innego jak zagniecenie zastosowanego produktu. Innymi słowy, nie powinien zmieniać swojego rozmiaru przez cały okres użytkowania.

Wszelkie odkształcenia spowodują utratę ciepła

W przeciwnym razie może dojść do deformacji izolacji. A to już doprowadzi do pogorszenia jego właściwości termoizolacyjnych. Badania wykazały, że straty ciepła w tym przypadku mogą sięgać nawet 40%.

Paroprzepuszczalność

Zgodnie z tym kryterium wszystkie grzejniki można podzielić na dwa typy:

• „wełna” - materiały termoizolacyjne składające się z włókien organicznych lub mineralnych. Są paroprzepuszczalne, ponieważ łatwo przepuszczają przez nie wilgoć.
• „pianki” - produkty termoizolacyjne wytwarzane przez utwardzanie specjalnej masy piankowej. Nie przepuszczają wilgoci.

W zależności od cech konstrukcyjnych pomieszczenia można w nim zastosować materiały pierwszego lub drugiego rodzaju.Ponadto produkty paroprzepuszczalne są często instalowane własnymi rękami wraz ze specjalną folią paroizolacyjną.

palność

Bardzo pożądane jest, aby zastosowana izolacja termiczna była niepalna. Możliwe, że będzie samogasnąć.

Ale niestety w prawdziwym ogniu nawet to nie pomoże. W epicentrum ognia spłonie nawet to, co nie zapala się w normalnych warunkach.

Właściwości dźwiękochłonne

Wspomnieliśmy już o dwóch rodzajach materiałów izolacyjnych: „wełnie” i „piance”. Pierwsza z nich to doskonały izolator dźwięku.

Drugi wręcz przeciwnie, nie ma takich właściwości. Ale można to naprawić. Aby to zrobić, gdy izolująca „pianka” musi być zainstalowana razem z „wełną”.

Tabela przewodności cieplnej materiałów termoizolacyjnych

Aby dom mógł łatwiej utrzymać ciepło zimą i chłód latem, przewodność cieplna ścian, podłóg i dachów musi wynosić co najmniej pewną wartość, obliczaną dla każdego regionu. Skład „tortu” ścian, podłogi i sufitu, grubość materiałów są brane w taki sposób, aby całkowita liczba nie była mniejsza (lub lepiej - przynajmniej trochę większa) zalecana dla twojego regionu.

Współczynnik przenikania ciepła materiałów nowoczesnych materiałów budowlanych do obudowy konstrukcji

Przy wyborze materiałów należy wziąć pod uwagę, że niektóre z nich (nie wszystkie) znacznie lepiej przewodzą ciepło w warunkach dużej wilgotności. Jeżeli w trakcie eksploatacji istnieje prawdopodobieństwo wystąpienia takiej sytuacji przez dłuższy czas, w obliczeniach wykorzystuje się przewodność cieplną dla tego stanu. Współczynniki przewodności cieplnej głównych materiałów użytych do izolacji przedstawiono w tabeli.

Nazwa materiału	Przewodność cieplna W/(m °C)
Suchy	W normalnej wilgotności	Przy wysokiej wilgotności
Filc wełniany	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Wełna mineralna kamienna 25-50 kg/m3	0,036	0,042	0,,045
Wełna mineralna kamienna 40-60 kg/m3	0,035	0,041	0,044
Wełna mineralna kamienna 80-125 kg/m3	0,036	0,042	0,045
Wełna mineralna kamienna 140-175 kg/m3	0,037	0,043	0,0456
Wełna mineralna kamienna 180 kg/m3	0,038	0,045	0,048
Wełna szklana 15 kg/m3	0,046	0,049	0,055
Wełna szklana 17 kg/m3	0,044	0,047	0,053
Wełna szklana 20 kg/m3	0,04	0,043	0,048
Wełna szklana 30 kg/m3	0,04	0,042	0,046
Wełna szklana 35 kg/m3	0,039	0,041	0,046
Wełna szklana 45 kg/m3	0,039	0,041	0,045
Wełna szklana 60 kg/m3	0,038	0,040	0,045
Wełna szklana 75 kg/m3	0,04	0,042	0,047
Wełna szklana 85 kg/m3	0,044	0,046	0,050
styropian (polipian, PPS)	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Ekstrudowana pianka polistyrenowa (EPS, XPS)	0,029	0,030	0,031
Pianobeton, gazobeton na zaprawie cementowej, 600 kg/m3	0,14	0,22	0,26
Pianobeton, gazobeton na zaprawie cementowej, 400 kg/m3	0,11	0,14	0,15
Pianobeton, gazobeton na zaprawie wapiennej, 600 kg/m3	0,15	0,28	0,34
Pianobeton, gazobeton na zaprawie wapiennej, 400 kg/m3	0,13	0,22	0,28
Szkło piankowe, okruchy, 100 - 150 kg/m3	0,043-0,06
Szkło piankowe, okruchy, 151 - 200 kg/m3	0,06-0,063
Szkło piankowe, okruchy, 201 - 250 kg/m3	0,066-0,073
Szkło piankowe, okruchy, 251 - 400 kg/m3	0,085-0,1
Blok piankowy 100 - 120 kg/m3	0,043-0,045
Blok piankowy 121-170 kg/m3	0,05-0,062
Blok piankowy 171 - 220 kg / m3	0,057-0,063
Blok piankowy 221 - 270 kg/m3	0,073
Ecowool	0,037-0,042
Pianka poliuretanowa (PPU) 40 kg/m3	0,029	0,031	0,05
Pianka poliuretanowa (PPU) 60 kg/m3	0,035	0,036	0,041
Pianka poliuretanowa (PPU) 80 kg/m3	0,041	0,042	0,04
Usieciowana pianka polietylenowa	0,031-0,038
Próżnia
Powietrze +27°C. 1 atm	0,026
Ksenon	0,0057
Argon	0,0177
Aerożel (aerozole z osiki)	0,014-0,021
wełna żużlowa	0,05
Wermikulit	0,064-0,074
spieniona guma	0,033
Arkusze korkowe 220 kg/m3	0,035
Arkusze korkowe 260 kg/m3	0,05
Maty bazaltowe, płótna	0,03-0,04
Holowniczy	0,05
Perlit, 200 kg/m3	0,05
Perlit ekspandowany, 100 kg/m3	0,06
Lniane płyty izolacyjne, 250 kg/m3	0,054
Beton styropianowy, 150-500 kg/m3	0,052-0,145
Korek granulowany, 45 kg/m3	0,038
Korek mineralny na bazie bitumu, 270-350 kg/m3	0,076-0,096
Podłoga korkowa, 540 kg/m3	0,078
Korek techniczny, 50 kg/m3	0,037

Część informacji pochodzi z norm określających właściwości niektórych materiałów (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (Załącznik 2)).Materiały, które nie są wymienione w normach, można znaleźć na stronach internetowych producentów.

Ponieważ nie ma standardów, mogą one znacznie różnić się od producenta do producenta, dlatego kupując, zwracaj uwagę na właściwości każdego kupowanego materiału.

Sekwencjonowanie

Przede wszystkim musisz wybrać materiały budowlane, których użyjesz do budowy domu. Następnie obliczamy opór cieplny ściany zgodnie ze schematem opisanym powyżej. Otrzymane wartości należy porównać z danymi w tabelach. Jeśli pasują lub są wyższe, to dobrze.

Jeśli wartość jest niższa niż w tabeli, należy zwiększyć grubość izolacji lub ściany i ponownie wykonać obliczenia. Jeżeli w konstrukcji znajduje się szczelina powietrzna, która jest wentylowana powietrzem zewnętrznym, nie należy brać pod uwagę warstw znajdujących się między komorą powietrzną a ulicą.

Współczynnik przewodności cieplnej.

Ilość ciepła przechodzącego przez ściany (i naukowo - intensywność wymiany ciepła spowodowana przewodnością cieplną) zależy od różnicy temperatur (w domu i na ulicy), od powierzchni ścian i przewodność cieplna materiału, z którego wykonane są te ściany.

Aby określić ilościowo przewodność cieplną, istnieje współczynnik przewodności cieplnej materiałów. Współczynnik ten odzwierciedla właściwość substancji do przewodzenia energii cieplnej. Im wyższa przewodność cieplna materiału, tym lepiej przewodzi ciepło. Jeżeli zamierzamy ocieplić dom, to musimy dobrać materiały o małej wartości tego współczynnika. Im jest mniejszy, tym lepiej. Obecnie jako materiały do ​​izolacji budynków najczęściej stosuje się izolację z wełny mineralnej i różne tworzywa piankowe.Na popularności zyskuje nowy materiał o ulepszonych właściwościach termoizolacyjnych - Neopor.

Współczynnik przewodności cieplnej materiałów jest oznaczony literą ? (mała grecka litera lambda) i jest wyrażona w W/(m2*K). Oznacza to, że jeśli weźmiemy mur ceglany o przewodności cieplnej 0,67 W / (m2 * K), grubości 1 metra i powierzchni 1 m2, to przy różnicy temperatur 1 stopnia przez ścianę przejdzie 0,67 wata energii cieplnej. ściana energia. Jeśli różnica temperatur wynosi 10 stopni, przejdzie 6,7 wata. A jeśli przy takiej różnicy temperatur ściana ma 10 cm, to strata ciepła wyniesie już 67 watów. Więcej informacji o sposobie obliczania strat ciepła budynków znajdziesz tutaj.

Należy zauważyć, że wartości współczynnika przewodzenia ciepła materiałów podane są dla grubości materiału 1 metra. Aby określić przewodność cieplną materiału dla dowolnej innej grubości, współczynnik przewodności cieplnej należy podzielić przez pożądaną grubość wyrażoną w metrach.

W przepisach budowlanych i obliczeniach często stosuje się pojęcie „odporności termicznej materiału”. To jest odwrotność przewodności cieplnej. Jeśli na przykład przewodność cieplna piankowego tworzywa sztucznego o grubości 10 cm wynosi 0,37 W / (m2 * K), to jego opór cieplny wyniesie 1 / 0,37 W / (m2 * K) \u003d 2,7 (m2 * K) / Wt