Koristni nasveti

Koeficient toplotne prevodnosti gradbenih materialov: kaj je to + tabela vrednosti

Gradbena dejavnost vključuje uporabo vseh ustreznih materialov. Glavna merila so varnost za življenje in zdravje, toplotna prevodnost, zanesljivost. Sledi cena, lastnosti estetike, univerzalnost uporabe itd.

Razmislite o eni izmed najpomembnejših lastnosti gradbenih materialov - koeficientu toplotne prevodnosti, ker je odvisna od te lastnosti, na primer od ravni udobja v hiši.

Vsebina
  1. Kaj je CTP gradbenega materiala?
  2. Vpliv dejavnikov na raven toplotne prevodnosti
  3. Gradbeni materiali z minimalno KTP
  4. Vpliv vlage na toplotno prevodnost materiala
  5. Metode za določanje koeficienta
  6. Tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov
  7. Sklepi in koristni videoposnetki na to temo

Kaj je CTP gradbenega materiala?

Teoretično in praktično tudi gradbeni materiali praviloma ustvarjajo dve površini - zunanji in notranji. Z vidika fizike je toplotna regija vedno v želji po hladnem območju.

V zvezi z gradbenimi materiali bo toplota potekala od ene površine (tople) do druge površine (manj tople). V bistvu se zmožnost materiala za takšen prehod imenuje koeficient toplotne prevodnosti ali v okrajšavi - KTP.

Shema, ki pojasnjuje vpliv toplotne prevodnosti: 1 - toplotna energija; 2 - koeficient toplotne prevodnosti; 3 - temperatura prve površine; 4 - temperatura druge površine; 5 - debelina materiala

\ t

Značilnost RPK običajno temelji napreskusov, ko se vzame poskusni vzorec 100x100 cm in se nanjo nanese toplotni učinek, ob upoštevanju temperaturne razlike obeh površin v 1 stopinji. Čas vpliva 1 ura.

V skladu s tem se meri toplotna prevodnost v vatih na meter v stopinjah (W /m ° C). Koeficient je označen z grškim simbolom λ.

Privzeto je toplotna prevodnost različnih materialov za gradbeništvo z vrednostjo, manjšo od 0,175 W /m ° C, te materiale izenačila s kategorijo izolacije.

Obvladana je bila sodobna proizvodnja tehnologij za proizvodnjo gradbenih materialov, katere raven PTP je manjša od 0,05 W /m ° C. Zahvaljujoč takšnim izdelkom je mogoče doseči pomemben gospodarski učinek v smislu porabe energije.

Vpliv dejavnikov na raven toplotne prevodnosti

\ t

Vsak posamezen gradbeni material ima določeno strukturo in ima posebno fizično stanje.

Osnova za to je:

  • dimenzije kristalov strukture;
  • fazno stanje snovi;
  • stopnja kristalizacije;
  • anizotropija toplotne prevodnosti kristalov;
  • volumen poroznosti in strukture;
  • smer toplotnega toka.

Vse to so dejavniki vpliva. Določen vpliv na raven CTP zagotavlja tudi kemično sestavo in nečistoče. Število nečistoč, kot je pokazala praksa, ima posebej izrazit vpliv na toplotno prevodnost kristalnih komponent.

Izolacijski gradbeni materiali - razred izdelkov za gradnjo, ki so zasnovani tako, da upoštevajo lastnosti KTP, približni optimalnim lastnostim. Vendar, da bi dosegli idealtoplotna prevodnost ob ohranjanju drugih lastnosti je zelo težavna

Vpliv na KTP pa zagotavlja pogoje za izkoriščanje gradbenega materiala - temperaturo, tlak, stopnjo vlažnosti itd.

Gradbeni materiali z minimalno KTP

Glede na študije je najmanjša vrednost toplotne prevodnosti (približno 0,023 W /m ° C) suh ​​zrak.

Z vidika uporabe suhega zraka v konstrukciji gradbenega materiala je potrebna konstrukcija, kjer je suh zrak znotraj velikega števila zaprtih prostorov majhnega volumna. Strukturno je taka konfiguracija večkrat prikazana v strukturi.

Zato je logičen zaključek: majhna raven KTP bi morala imeti gradbeni material, katerega notranja struktura je porozno izobraževanje.

Poleg tega je glede na največjo dovoljeno poroznost materiala vrednost toplotne prevodnosti blizu vrednosti CTP suhega zraka.

Ustvarjanje gradbenega materiala z minimalno toplotno prevodnostjo prispeva k porozni strukturi. Bolj ko je v strukturi materiala pore različnih volumnov, KTP se lahko bolje dobi

V sodobni proizvodnji se za pridobitev poroznosti gradbenega materiala uporablja več tehnologij.

Uporabljajo se zlasti tehnologije:

  • tvorba pene;
  • tvorba plina;
  • odvajanje vode;
  • otekanje;
  • vnos dodatkov;
  • ustvarjanje okvirjev vlaken.

Opozoriti je treba, da je koeficient toplotne prevodnosti neposredno povezan s temi lastnostmi,kot gostota, toplotna zmogljivost, temperaturna prevodnost.

Vrednost toplotne prevodnosti se lahko izračuna po formuli:

λ = Q /S * (T1-T2) * t,

Kje:

  • Q- količina toplote;
  • S- debelina materiala;
  • T1, T2- temperatura na obeh straneh materiala;
  • tje ura.

Srednja vrednost gostote in toplotne prevodnosti je obratno sorazmerna z vrednostjo poroznosti. Zato lahko odvisnost od toplotne prevodnosti izračunamo na podlagi gostote konstrukcijskega materiala:

λ = 1,16 96 0,0196 + 0,22d2 - 0,16,

Kjer je:dvrednost gostote. To je formula VP Nekrasova, ki prikazuje vpliv gostote določenega materiala na vrednost njegovega KTP.

Vpliv vlage na toplotno prevodnost materiala

Sodeč po primerih uporabe gradbenih materialov v praksi, se izkaže, da ima vgrajen material KTP negativen vpliv na vlago. Opaženo je - večja je vsebnost vlage v gradbenem materialu, višja je vrednost KTP.

Različni načini skušajo zaščititi pred vplivom vlage, ki se uporablja v gradbeništvu. Ta ukrep je popolnoma utemeljen, ob upoštevanju povečanja koeficienta za mokre gradbene materiale

.

Opravljanje takšnega trenutka ni težko. Učinek vlage na strukturo gradbenega materiala spremlja vlaga v pore in delna zamenjava zraka.

Ob upoštevanju, da je koeficient toplotne prevodnosti vode 0,58 W /m ° C, postane jasno, da se znatno poveča vsebnost CTP.

Prav tako mora bitiOpomba bolj negativni učinek, ko voda vstopa v porozno strukturo, nadalje zamrzne - spremeni v led.

V skladu s tem je enostavno izračunati še večje povečanje toplotne prevodnosti ob upoštevanju parametrov KTP ledu, ki je enaka 2,3 W /m ° C. Povečanje je približno štirikrat večja od toplotne prevodnosti vode.

Eden od razlogov za opustitev zimske gradnje v korist gradnje poleti je dejstvo, da je mogoče zamrzniti nekatere vrste gradbenih materialov in posledično povečati toplotno prevodnost

.

Od tu so očitne gradbene zahteve za zaščito izolacijskih materialov pred vlago. Navsezadnje se stopnja toplotne prevodnosti poveča neposredno s količinsko vlažnostjo.

Nič manj pomemben je še en trenutek - obratno, ko se struktura gradbenega materiala močno ogreje. Previsoke temperature povzročajo tudi povečanje toplotne prevodnosti.

To je posledica povečanja kinematične energije molekul, ki tvorijo strukturno osnovo gradbenega materiala.

Vendar obstaja razred materialov, katerega struktura, nasprotno, pridobi najboljše lastnosti toplotne prevodnosti v načinu močnega ogrevanja. En tak material je kovina.

Če pri močnem segrevanju večina razširjenih gradbenih materialov spremeni prevodnost toplote v smeri povečanja, močno segrevanje kovine povzroči obratni učinek - zmanjšanje CTF kovine

Metode za določanje koeficienta

\ t

V tej smeri se uporabljajo različne tehnike, vendar so vse merilne tehnologije združene z dvema skupinama metod:

  • Način meritev v mirovanju.
  • Nestabilni način merjenja.

    • Stacionarna metoda vključuje delo s parametri, ki se sčasoma spreminjajo ali se v manjši meri spreminjajo. Ta tehnologija, ki jo sodimo po praktični uporabi, nam omogoča, da se zanašamo na natančnejše rezultate KTP.

    Ukrepi za merjenje toplotne prevodnosti, stacionarna metoda omogoča izvajanje v širokem temperaturnem razponu - 20 - 700 ° C. Hkrati pa se stacionarna tehnologija šteje za delovno intenzivno in zapleteno tehniko, ki zahteva veliko časa za izvedbo.

    Primer naprave, zasnovane za izvajanje meritev koeficienta toplotne prevodnosti. To je eden od sodobnih digitalnih modelov, ki zagotavlja hiter in natančen rezultat

    .

    Druga merilna tehnologija je nestacionarna, zdi se preprostejša in zahteva 10 do 30 minut za dokončanje dela. Vendar je v tem primeru temperaturno območje znatno omejeno. Kljub temu je tehnika našla široko uporabo v razmerah industrijskega sektorja.

    Tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov

    Merjenje številnih obstoječih in široko uporabljanih gradbenih materialov nima smisla.

    Vsi ti izdelki so ponavadi večkrat preskušeni, na podlagi katerih je sestavljena tabela toplotne prevodnosti gradbenih materialov, ki vključuje skoraj vse, kar je potrebno za gradnjo.materialov

    Ena od variant take tabele je predstavljena spodaj, pri čemer je KTP - koeficient toplotne prevodnosti:

    4 \ t \ t 6 5 15 22 5 5 Kovinska jekla
    Material (gradbeni materiali) Gostota, m3 KTP suha, W /mºC % mokro ._1 % mokro ._2 KTP pri vlagi ._1, W /mºC KTP pri vlagi ._2, W /mºC
    Krovni bitumen 1400 0,27 0 0 0,27 0,27
    Krovni bitumen 1000 0,17 0 0 0,17 0,17
    Strešni skrilavec 1800 0,35 2 3 0,47 0.52
    Strešni skrilavec 1600 0,23 2 3 0,35 0,41
    Krovni bitumen 1200 0,22 0 0 0.22 0.22
    Azbestni cementni list 1800 0.35 2 3 0,47 0,52
    Azbestno-cementne plošče 1600 0,23 2 3 0,35 0,41
    Asfaltni beton 2100 1.05 0 0 1.05 1.05
    Gradnja Tol 600 0.17 0 0 0,17 0,17
    Beton (na gramozni blazini) 1600 0,46 4 6 0,46 0.55
    Beton (na blazini žlindre) 1800 0,46 4 6 0,56 0,67
    Beton (na ruševinah) 2400 1.51 2 3 1.74 1.86
    Beton (na peščenemblazine) 1000 0,28 9 13 0,35 0,41
    Beton (porozna struktura) 1000 0.29 10 15 0,41 0,47
    Beton (vertikalna struktura) 2500 1.89 2 3 1.92 2.04
    plovec 1600 0,52 4 6 0,62 0,68
    Gradbeni bitumen 1400 0.27 0 0 0,27 0.27
    Bitumen za gradbeništvo 1200 0.22 0 0 0.22 0,22
    Mineralna volna je lahka 50 0.048 2 5 0.052 0,06
    Mineralna volna težka 125 0,056 2 5 0,064 0,07
    Mineralna volna 75 0,052 2 5 0,06 0,064
    Vermikulitni list 200 0.0665 1 3 0,08 0.095
    Vermikulitna pločevina 150 0,060 1 3 0,074 0,098
    Gas-pena-zlati beton 800 0,17 15 22 0,35 0,41
    Beton iz plinske pene in zlata 1000 0,23 15 22 0,44 0,50
    Beton iz plinske pene in zlata 1200 0,29 15 22 0.52 0.58
    Beton iz penaste pene (penasti silikat) 300 0,08 8 12 0.11 0,13
    Beton iz penaste pene (penasti silikat) 400 0.11 8 12 0,14 0,15
    Beton iz penaste pene (penasti silikat) 600 0.14 8 12 0,22 0,26
    Beton iz penaste pene (penasti silikat) 800 0,21 10 15 0,33 0,37
    Beton iz penaste pene (penasti silikat) 1000 0,29 10 15 0,41 0,47
    mavčne plošče 1200 0,35 4 6 0,41 0,46
    Keramzitni prod 600 2.14 2 3 0,21 0,23
    Keramzitni prod 800 0,18 2 3 0,21 0,23
    Granit (bazalt) 2800 3.49 0 0 3.49 3.49
    Keramzitni prod 400 0.12 2 3 0,13 0,14
    Keramzitni prod 300 0.108 2 3 0.12 0,13
    Keramzitni prod 200 0.099 2 3 0.11 0.12
    Grey shungizitovy 800 0.16 2 0.20 0,23
    Grey shungizitovy 600 0,13 2 4 0,16 0,20
    Grey shungizitovy 400 0.11 2 4 0,13 0.14
    Prečna vlakna drevesnega bora 500 0,09 15 20 0,14 0,18
    Vezan les 600 0.12 10 13 0,15 0,18
    Hrast drevesvlakna500 0,18 15 20 0,29 0,35
    Hrast nad vlakni 700 0,23 10 15 0,18 0,23
    Kovinski duraluminij 2600 221 0 0 221 221
    Železni beton 2500 1.69 2 3 1.92 2.04
    Tufobeton 1600 0.52 7 10 0,7 0,81
    Apnenec 2000 0,93 2 3 1.16 1.28
    Apnena malta s peskom 1700 0,52 2 4 0,70 0,87
    Pesek za gradbena dela1600 0,035 1 2 0,47 0.58
    Tufobeton 1800 0,64 7 10 0,87 0.99
    Kartonska obloga 1000 0,18 5 10 0.21 0,23
    Večplastna gradbena lepenka 650 0.13 12 0,15 0,18
    penasta guma 60-95 0,034 5 15 0,04 0.0554
    Betonski beton 1400 0,47 5 10 0,56 0,65
    Betonski beton 1600 0,58 10 0,67 0,78
    Betonski beton 1800 0,86 5 10 0,80 0,92
    Opeka (votla) 1400 0.41 1 2 0,52 0.58
    Opeka (keramika) 1600 0,47 1 2 0,58 0,64
    Gradbena glina 150 0,05 7 12 0,06 0,07
    Opeka (silikat) 1500 0,64 2 4 0,7 0,81
    Opeka (trdna) 1800 0,88 1 2 0,7 0,81
    Opeka (žlindra) 1700 0.52 1.5 3 0,64 0,76
    Opeka (glina) 1600 0,47 2 4 0.58 0,7
    Opeka (treelle) 1200 0,35 2 4 0,47 0.52
    Kovinska bakra 8500 407 0 0 407 407
    Suhi omet 1050 0.15 4 6 0,34 0,36
    Plošče iz mineralne volne 350 0.091 2 5 0,09 0.11
    Plošče iz mineralne volne 300 0,070 2 5 0.087 0,09
    Plošče iz mineralne volne 200 0,070 2 5 0,076 0,08
    Plošče iz mineralne volne 100 0,056 2 5 0,06 0,07
    PVC linolej 1800 0,38 0 0 0,38 0,38
    Peneči beton 1000 0.29 8 12 0,38 0.43
    Peneči beton 800 0.21 8 12 0,33 0,37
    Peneči beton 600 0.14 8 12 0.22 0,26
    Penasti beton 400 0.11 6 12 0.14 0,15
    Pena iz betona na apnencih 1000 0,31 12 18 0,48 0,55
    Pena na cementu 1200 0,37 0,60 0,66
    Penasti polistiren (PSB-C25) 15 - 25 0,029 - 0,033 2 10 0,035 - 0,052 0.040 - 0.059
    Penasti polistiren (PSB-C35) 25 - 35 0,036 - 0,041 2 20 0,034 0,039
    Poliuretanska pena 80 0,041 2 0,05 0,05
    Plošča iz poliuretanske pene 60 0,035 2 0.41 0,41
    Laminirano peno 200 0,07 1 2 0,08 0,09
    Tehta, iz penastega stekla 400 0.11 1 2 0,12 0,14
    Pergamon 600 0,17 0 0 0,17 0.17
    Perlit 400 .111 1 2 0.12 0,13
    Perlitna cementna plošča 200 0,041 2 3 0,052 0,06
    Marmor 2800 2,91 0 0 2,91 2,91
    Tuf 2000 0,76 3 5 0.93 1.05
    Beton na pepelu 1400 0,47 5 8 0,52 0,58
    vlaknene plošče (DSP) 200 0,06 10 12 0,07 0,08
    Vlaknene plošče (DSP) 400 0,08 10 12 0.11 0,13
    vlaknene plošče (DSP) 600 0.11 10 12 0,13 0,16
    Vlaknene plošče (DSP) 800 0,13 10 12 0,19 0,23
    Vlaknene plošče (DSP) 1000 0,15 10 12 0,23 0,29
    Polistirenski beton na portlandskem cementu 600 0,14 4 8 0,17 0,20
    Vermikulit beton 800 0,21 8 13 0,23 0,26
    Vermikulitni beton 600 0.14 8 13 0,16 0,17
    Vermikulitni beton 400 0,09 8 13 0.11 0,13
    Vermikulitni beton 300 0,08 8 13 0,09 0.11
    Ruberoid 600 0,17 0 0 0,17 0,17
    Fibrolit plošče 800 0,16 10 15 0,24 0,30
    7850 58 0 0 58 58
    Steklo 2500 0,76 0 0 0,76 0,76
    Sklovat 50 0,048 2 5 0,052 0,06
    Steklena vlakna 50 0,056 2 5 0,06 0,064
    Fibrolit plasti 600 0.12 10 15 0,18 0,23
    Fibrolitna plošča 400 0,08 10 15 0,13 0,16
    Fibrolitne plošče 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Lepljen vezan les 600 0.12 10 13 0,15 0,18
    Kamishita plošča 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Raztopina za cementno pesek 1800 0,58 2 4 0,76 0.93
    Lito železo 7200 50 0 0 50 50
    Raztopina cementne žlindre 1400 0,41 2 4 0.52 0,64
    Raztopina peščenega peska 1700 0.52 2 4 0,70 0.87
    Suhi omet 800 0.15 4 6 0.19 0.21
    Kamishita plošča 200 0,06 10 15 0,07 0,09
    Cementni omet 1050 0,15 4 6 0,34 0,36
    Šotna plošča 300 0,064 15 20 0,07 0,08
    Šotna plošča 200 0.052 15 20 0,06 0.064

    Sklepi in koristni videoposnetki na to temo

    Videoposnetek je tematsko usmerjen, kar pojasnjuje dovolj podrobno - kaj je KTP in "s tem, kar se uživa". Ob branju gradiva, predstavljenega v videu, so velike možnosti, da postanete profesionalni graditelj.

    Očitnotrenutek - potencialni graditelj mora nujno poznati toplotno prevodnost in njeno odvisnost od različnih dejavnikov. To znanje bo pomagalo graditi ne le kvalitativno, ampak z visoko stopnjo zanesljivosti in trajnosti objekta. Uporaba koeficienta na podlagi prednosti je dejanski prihranek denarja, na primer za plačilo za iste gospodarske javne službe.

    Sorodne publikacije