Statybinių medžiagų šilumos laidumo koeficientas: ką reiškia indikatorius + verčių lentelė

Statyba apima bet kokių tinkamų medžiagų naudojimą.Pagrindiniai kriterijai yra sauga gyvybei ir sveikatai, šilumos laidumas ir patikimumas. Po to seka kaina, estetinės savybės, panaudojimo universalumas ir kt.

Panagrinėkime vieną iš svarbiausių statybinių medžiagų charakteristikų - šilumos laidumo koeficientą, nes būtent nuo šios savybės labai priklauso, pavyzdžiui, komforto lygis namuose.

Kas yra KTP statybinė medžiaga?

Teoriškai ir praktiškai statybinės medžiagos, kaip taisyklė, sukuria du paviršius - išorinį ir vidinį. Fizikos požiūriu šiltas regionas visada linksta į šaltą.

Kalbant apie statybines medžiagas, šiluma pereis nuo vieno paviršiaus (šiltesnio) į kitą (mažiau šiltą). Tiesą sakant, medžiagos gebėjimas atlikti tokį perėjimą vadinamas šilumos laidumo koeficientu arba santrumpa KTP.

Kas yra šilumos laidumo koeficientas
Schema, paaiškinanti šilumos laidumo poveikį: 1 – šiluminė energija; 2 – šilumos laidumo koeficientas; 3 – pirmojo paviršiaus temperatūra; 4 – antrojo paviršiaus temperatūra; 5 – statybinės medžiagos storis

CTS charakteristikos dažniausiai grindžiamos bandymais, kai imamas 100x100 cm dydžio eksperimentinis bandinys ir jam taikomas šiluminis efektas, atsižvelgiant į dviejų paviršių temperatūrų skirtumą 1 laipsniu. Ekspozicijos laikas 1 val.

Atitinkamai, šilumos laidumas matuojamas vatais vienam metrui vienam laipsniui (W/m°C).Koeficientas žymimas graikišku simboliu λ.

Pagal numatytuosius nustatymus įvairių statybinių medžiagų, kurių vertė mažesnė nei 0,175 W/m°C, šilumos laidumas prilygina šias medžiagas izoliacinių medžiagų kategorijai.

Šiuolaikinėje gamyboje įsisavintos statybinių medžiagų, kurių CTP lygis mažesnis nei 0,05 W/m°C, gamybos technologijos. Tokių gaminių dėka galima pasiekti ryškų ekonominį energijos suvartojimo efektą.

Veiksnių įtaka šilumos laidumo lygiui

Kiekviena statybinė medžiaga turi specifinę struktūrą ir unikalią fizinę būseną.

To pagrindas yra:

  • kristalų struktūros matmuo;
  • fazinė materijos būsena;
  • kristalizacijos laipsnis;
  • kristalų šilumos laidumo anizotropija;
  • poringumo tūris ir struktūra;
  • šilumos srauto kryptis.

Visa tai yra įtakojantys veiksniai. Cheminė sudėtis ir priemaišos taip pat turi tam tikrą įtaką CTP lygiui. Priemaišų kiekis, kaip parodė praktika, turi ypač ryškų poveikį kristalinių komponentų šilumos laidumo lygiui.

Izoliacinė statybinė medžiaga
Izoliacinės statybinės medžiagos – tai statybinių gaminių klasė, sukurta atsižvelgiant į PTS savybes, artimas optimalioms savybėms. Tačiau pasiekti idealų šilumos laidumą išlaikant kitas savybes yra labai sunku.

Savo ruožtu PTS turi įtakos statybinės medžiagos eksploatavimo sąlygos – temperatūra, slėgis, drėgmės lygis ir kt.

Statybinės medžiagos su minimalaus paketo transformatoriumi

Tyrimų duomenimis, sausas oras turi minimalią šilumos laidumo vertę (apie 0,023 W/m°C).

Kalbant apie sauso oro panaudojimą statybinės medžiagos konstrukcijoje, reikia tokios konstrukcijos, kurioje sausas oras būtų daugybėje uždarų mažo tūrio erdvių. Struktūriškai ši konfigūracija vaizduojama kaip daugybė porų struktūros viduje.

Taigi logiška išvada: statybinėje medžiagoje, kurios vidinė struktūra yra akytasis darinys, CFC kiekis turėtų būti mažas.

Be to, priklausomai nuo didžiausio leistino medžiagos poringumo, šilumos laidumo vertė artėja prie sauso oro šilumos laidumo vertės.

Porėta statybinių medžiagų struktūra
Minimalaus šilumos laidumo statybinės medžiagos sukūrimą palengvina porėta struktūra. Kuo daugiau skirtingo tūrio porų yra medžiagos struktūroje, tuo geresnį CTP galima gauti

Šiuolaikinėje gamyboje naudojamos kelios technologijos statybinės medžiagos poringumui gauti.

Visų pirma, naudojamos šios technologijos:

  • putojantis;
  • dujų susidarymas;
  • vandens sandarinimas;
  • patinimas;
  • priedų įvedimas;
  • pluoštinių pastolių kūrimas.

Reikėtų pažymėti: šilumos laidumo koeficientas yra tiesiogiai susijęs su tokiomis savybėmis kaip tankis, šilumos talpa ir temperatūros laidumas.

Šilumos laidumo vertę galima apskaičiuoti pagal formulę:

λ = Q / S * (T1-T2)*t,

Kur:

  • K - Šilumos kiekis;
  • S – medžiagos storis;
  • T1, T2 – temperatūra abiejose medžiagos pusėse;
  • t - laikas.

Vidutinė tankio ir šilumos laidumo vertė yra atvirkščiai proporcinga poringumo dydžiui. Todėl, remiantis statybinės medžiagos struktūros tankiu, šilumos laidumo priklausomybę nuo jo galima apskaičiuoti taip:

λ = 1,16 √ 0,0196+0,22 d2 – 0,16,

Kur: d – tankio vertė. Tai yra V.P. formulė.Nekrasovas, parodydamas tam tikros medžiagos tankio įtaką jos CFC vertei.

Drėgmės įtaka statybinių medžiagų šilumos laidumui

Vėlgi, sprendžiant iš statybinių medžiagų panaudojimo praktikoje pavyzdžių, atskleidžiamas neigiamas drėgmės poveikis statybinės medžiagos gyvenimo kokybei. Pastebėta, kad kuo daugiau drėgmės yra veikiama statybinė medžiaga, tuo didesnė CTP reikšmė.

Drėgna statybinė medžiaga
Įvairiais būdais jie siekia apsaugoti statyboje naudojamą medžiagą nuo drėgmės. Ši priemonė yra visiškai pagrįsta, atsižvelgiant į drėgnų statybinių medžiagų koeficiento padidėjimą

Pagrįsti šį teiginį nėra sunku. Drėgmės poveikį statybinės medžiagos struktūrai lydi oro drėkinimas porose ir dalinis oro aplinkos pakeitimas.

Atsižvelgiant į tai, kad vandens šilumos laidumo parametras yra 0,58 W/m°C, išryškėja reikšmingas medžiagos šilumos laidumo padidėjimas.

Atkreiptinas dėmesys ir į tai, kad daugiau neigiamo poveikio atsiranda, kai į porėtą struktūrą patekęs vanduo papildomai užšąla ir virsta ledu.

Atitinkamai nesunku apskaičiuoti dar didesnį šilumos laidumo padidėjimą, atsižvelgiant į ledo šilumos laidumo parametrus, lygius 2,3 W/m°C. Vandens šilumos laidumo parametro padidėjimas maždaug keturis kartus.

Žiemos statyba
Viena iš priežasčių, kodėl atsisakyta statybų žiemą, o ne vasarą, turėtų būti laikomas kai kurių statybinių medžiagų galimo užšalimo ir dėl to šilumos laidumo padidėjimo veiksnys.

Iš čia tampa akivaizdūs statybos reikalavimai, susiję su izoliacinių statybinių medžiagų apsauga nuo drėgmės. Juk šilumos laidumo lygis didėja tiesiogiai proporcingai kiekybinei drėgmei.

Kitas momentas atrodo ne mažiau reikšmingas - priešingai, kai statybinės medžiagos struktūra yra smarkiai įkaista. Per aukšta temperatūra taip pat provokuoja šilumos laidumo padidėjimą.

Taip atsitinka dėl padidėjusios molekulių, sudarančių statybinės medžiagos struktūrinį pagrindą, kinematinės energijos.

Tiesa, yra medžiagų klasė, kurios struktūra, priešingai, įgauna geresnes šilumos laidumo savybes esant didelio šildymo režimui. Viena iš tokių medžiagų yra metalas.

Metalo šildymas ir šilumos laidumas
Jei stipriai kaitinant dauguma plačiai naudojamų statybinių medžiagų keičia savo šilumos laidumą link didėjimo, stiprus metalo kaitinimas sukelia priešingą efektą – metalo šilumos laidumas mažėja.

Koeficiento nustatymo metodai

Šia kryptimi naudojami skirtingi metodai, tačiau iš tikrųjų visas matavimo technologijas vienija dvi metodų grupės:

  1. Stacionarus matavimo režimas.
  2. Nestacionarus matavimo režimas.

Stacionari technika apima darbą su parametrais, kurie laikui bėgant nesikeičia arba keičiasi nežymiai. Ši technologija, vertinant pagal praktinį pritaikymą, leidžia pasikliauti tikslesniais CFT rezultatais.

Stacionarus metodas leidžia atlikti veiksmus, skirtus šilumos laidumui matuoti plačiame temperatūrų diapazone – 20 – 700 °C. Tačiau tuo pačiu metu stacionari technologija laikoma daug darbo reikalaujančia ir sudėtinga technika, kuriai atlikti reikia daug laiko.

Šilumos laidumo matuoklis
Prietaiso, skirto šilumos laidumui matuoti, pavyzdys. Tai vienas iš šiuolaikinių skaitmeninių dizainų, užtikrinančių greitus ir tikslius rezultatus.

Kita matavimo technologija, nestacionari, atrodo labiau supaprastinta – darbui atlikti reikia nuo 10 iki 30 minučių. Tačiau šiuo atveju temperatūros diapazonas yra labai ribotas. Tačiau ši technika buvo plačiai pritaikyta gamybos sektoriuje.

Statybinių medžiagų šilumos laidumo lentelė

Nėra prasmės matuoti daug esamų ir plačiai naudojamų statybinių medžiagų.

Visi šie gaminiai, kaip taisyklė, buvo ne kartą išbandomi, kurių pagrindu buvo sudaryta statybinių medžiagų šilumos laidumo lentelė, kurioje yra beveik visos statybvietėje reikalingos medžiagos.

Žemiau pateikiama viena tokios lentelės versija, kur KTP yra šilumos laidumo koeficientas:

Medžiaga (statybinė medžiaga)Tankis, m3KTP sausas, W/mºC% drėgnumas_1% drėgnumas_2KTP esant drėgnumui_1, W/mºCKTP esant drėgnumui_2, W/mºC
Stogo dangos bitumas14000,27000,270,27
Stogo dangos bitumas10000,17000,170,17
Stogo šiferis18000,35230,470,52
Stogo šiferis16000,23230,350,41
Stogo dangos bitumas12000,22000,220,22
Asbesto cemento lakštas18000,35230,470,52
Asbestcemenčio lakštas16000,23230,350,41
Asfaltbetonis21001,05001,051,05
Statybinė stogo danga6000,17000,170,17
Betonas (ant žvyro sluoksnio)16000,46460,460,55
Betonas (ant šlako lovos)18000,46460,560,67
Betonas (ant skaldos)24001,51231,741,86
Betonas (ant smėlio guolio)10000,289130,350,41
Betonas (akyta struktūra)10000,2910150,410,47
Betonas (tvirta konstrukcija)25001,89231,922,04
Pemzos betonas16000,52460,620,68
Statybinis bitumas14000,27000,270,27
Statybinis bitumas12000,22000,220,22
Lengva mineralinė vata500,048250,0520,06
Mineralinė vata yra sunki1250,056250,0640,07
Mineralinė vata750,052250,060,064
Vermikulito lapas2000,065130,080,095
Vermikulito lapas1500,060130,0740,098
Dujų-putų-pelenų betonas8000,1715220,350,41
Dujų-putų-pelenų betonas10000,2315220,440,50
Dujų-putų-pelenų betonas12000,2915220,520,58
Dujų-putų betonas (putų silikatas)3000,088120,110,13
Dujų-putų betonas (putų silikatas)4000,118120,140,15
Dujų-putų betonas (putų silikatas)6000,148120,220,26
Dujų-putų betonas (putų silikatas)8000,2110150,330,37
Dujų-putų betonas (putų silikatas)10000,2910150,410,47
Statybinė gipso plokštė12000,35460,410,46
Keramzitinio molio žvyras6002,14230,210,23
Keramzitinio molio žvyras8000,18230,210,23
Granitas (bazaltas)28003,49003,493,49
Keramzitinio molio žvyras4000,12230,130,14
Keramzitinio molio žvyras3000,108230,120,13
Keramzitinio molio žvyras2000,099230,110,12
Šungizito žvyras8000,16240,200,23
Šungizito žvyras6000,13240,160,20
Šungizito žvyras4000,11240,130,14
Pušies medienos skersinis grūdas5000,0915200,140,18
Fanera6000,1210130,150,18
Pušies mediena išilgai grūdų5000,1815200,290,35
Ąžuolo mediena skersai7000,2310150,180,23
Metalinis duraliuminis260022100221221
Gelžbetonis25001,69231,922,04
Tufobetonas16000,527100,70,81
Kalkakmenis20000,93231,161,28
Kalkių tirpalas su smėliu17000,52240,700,87
Smėlis statybos darbams16000,035120,470,58
Tufobetonas18000,647100,870,99
Išklotas kartonas10000,185100,210,23
Daugiasluoksnis statybinis kartonas6500,136120,150,18
Putų guma60-950,0345150,040,054
Keramzitbetonis14000,475100,560,65
Keramzitbetonis16000,585100,670,78
Keramzitbetonis18000,865100,800,92
Plyta (tuščiavidurė)14000,41120,520,58
Plyta (keraminė)16000,47120,580,64
Statybinis vilkikas1500,057120,060,07
Plyta (silikatinė)15000,64240,70,81
Plyta (kieta)18000,88120,70,81
Plyta (šlakas)17000,521,530,640,76
Plyta (molis)16000,47240,580,7
Plyta (triguba)12000,35240,470,52
Metalinis varis850040700407407
Sausas tinkas (lakštas)10500,15460,340,36
Mineralinės vatos plokštės3500,091250,090,11
Mineralinės vatos plokštės3000,070250,0870,09
Mineralinės vatos plokštės2000,070250,0760,08
Mineralinės vatos plokštės1000,056250,060,07
Linoleumas PVC18000,38000,380,38
Putų betonas10000,298120,380,43
Putų betonas8000,218120,330,37
Putų betonas6000,148120,220,26
Putų betonas4000,116120,140,15
Putų betonas ant kalkakmenio10000,3112180,480,55
Putų betonas ant cemento12000,3715220,600,66
Putų polistirenas (PSB-S25)15 — 250,029 – 0,0332100,035 – 0,0520,040 – 0,059
Putų polistirenas (PSB-S35)25 — 350,036 – 0,0412200,0340,039
Poliuretano putų lakštas800,041250,050,05
Putų poliuretano plokštė600,035250,410,41
Lengvas putplasčio stiklas2000,07120,080,09
Svertinis putplasčio stiklas4000,11120,120,14
Glassine6000,17000,170,17
Perlitas4000,111120,120,13
Perlito cemento plokštė2000,041230,0520,06
Marmuras28002,91002,912,91
Tufas20000,76350,931,05
Betonas ant uosio žvyro14000,47580,520,58
Medienos drožlių plokštės2000,0610120,070,08
Medienos drožlių plokštės4000,0810120,110,13
Medienos drožlių plokštės6000,1110120,130,16
Medienos drožlių plokštės8000,1310120,190,23
Medienos drožlių plokštės10000,1510120,230,29
Polistireninis betonas ant portlandcemenčio6000,14480,170,20
Vermikulitinis betonas8000,218130,230,26
Vermikulitinis betonas6000,148130,160,17
Vermikulitinis betonas4000,098130,110,13
Vermikulitinis betonas3000,088130,090,11
Ruberoidas6000,17000,170,17
Fibrolito plokštė8000,1610150,240,30
Metalinis plienas785058005858
Stiklas25000,76000,760,76
Stiklo vata500,048250,0520,06
Stiklo pluoštas500,056250,060,064
Fibrolito plokštė6000,1210150,180,23
Fibrolito plokštė4000,0810150,130,16
Fibrolito plokštė3000,0710150,090,14
Fanera6000,1210130,150,18
Nendrinė plokštė3000,0710150,090,14
Cemento-smėlio skiedinys18000,58240,760,93
Metalinis ketus720050005050
Cemento-šlako skiedinys14000,41240,520,64
Kompleksinis smėlio tirpalas17000,52240,700,87
Sausas tinkas8000,15460,190,21
Nendrinė plokštė2000,0610150,070,09
Cementinis tinkas10500,15460,340,36
Durpių viryklė3000,06415200,070,08
Durpių viryklė2000,05215200,060,064

Taip pat rekomenduojame perskaityti kitus mūsų straipsnius, kuriuose kalbame apie tai, kaip pasirinkti tinkamą izoliaciją:

  1. Mansardos stogų izoliacija.
  2. Medžiagos namo apšiltinimui iš vidaus.
  3. Izoliacija luboms.
  4. Medžiagos išorinei šilumos izoliacijai.
  5. Grindų šiltinimas mediniame name.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas yra temiškai orientuotas, pakankamai išsamiai paaiškinama, kas yra KTP ir „su kuo jis valgomas“. Susipažinę su vaizdo įraše pateikta medžiaga, turite didelę galimybę tapti profesionaliu statybininku.

Akivaizdu, kad potencialus statytojas turi žinoti apie šilumos laidumą ir jo priklausomybę nuo įvairių veiksnių. Šios žinios padės statyti ne tik kokybiškai, bet ir itin patikimai bei patvariai. Koeficiento naudojimas iš esmės reiškia pinigų taupymą, pavyzdžiui, mokant už tas pačias komunalines paslaugas.

Jei turite klausimų ar vertingos informacijos straipsnio tema, palikite savo komentarus žemiau esančiame bloke.

Lankytojų komentarai
  1. Oho, koks senas šiferis šiuo atžvilgiu pasirodo patikimas. Maniau, kad kartonas pašalins daugiau šilumos. Vis dėlto, mano nuomone, nėra nieko geriau už betoną. Maksimalus šilumos ir komforto išsaugojimas, nepaisant drėgmės ir kitų neigiamų veiksnių. O jei betonas + šiferis, tai iš esmės ugnis :) Tik teks nerimauti dėl jo keitimo, dabar jie daro tokį nuobodų kokybę.

  2. Sergejus

    Mūsų stogas dengtas šiferiu. Vasarą namuose niekada nebūna karšta. Tai atrodo nepretenzinga, bet geriau nei metalinės čerpės ar stogo dangos geležis. Bet mes to nepadarėme dėl skaičių.Statybose turite naudoti patikrintus darbo metodus ir turėti galimybę išsirinkti geriausią rinkose su nedideliu biudžetu. Na, įvertinkite būsto eksploatavimo sąlygas. Sočio gyventojams nereikia statyti keturiasdešimties laipsnių šalčiams paruoštų namų. Tai bus švaistomi pinigai.

Šildymas

Vėdinimas

Elektra