Korisni savjeti

Koeficijent toplinske vodljivosti građevinskih materijala: što je to + tablica vrijednosti

Poslovanje u graditeljstvu uključuje korištenje svih relevantnih materijala. Glavni kriteriji su sigurnost za život i zdravlje, toplinska vodljivost, pouzdanost. Slijede cijena, svojstva estetike, univerzalnost primjene, itd.

Razmotrite jednu od najvažnijih karakteristika građevinskog materijala - koeficijent toplinske vodljivosti, jer ovisi o tom svojstvu, na primjer, o razini udobnosti u kući.

Sadržaj
  1. Što je CTP građevinskog materijala?
  2. Utjecaj faktora na razinu toplinske vodljivosti
  3. Građevni materijali s minimalnim KTP
  4. Učinak vlage na toplinsku vodljivost materijala
  5. Metode za određivanje koeficijenta
  6. Tablica toplinske vodljivosti građevinskih materijala
  7. Zaključci i korisni videozapisi o toj temi

Što je CTP građevinskog materijala?

Teoretski, i praktički, građevinski materijali, u pravilu, stvaraju dvije površine - vanjsku i unutarnju. Sa stajališta fizike, područje topline uvijek teži hladnom području.

U odnosu na građevinske materijale, toplina će se kretati od jedne površine (toplo) do druge površine (manje topla). Zapravo, sposobnost materijala za takav prijelaz naziva se koeficijent toplinske vodljivosti ili u kratici - KTP.

Shema koja objašnjava utjecaj toplinske vodljivosti: 1 - toplinska energija; 2 - koeficijent toplinske vodljivosti; 3 - temperatura prve površine; 4 - temperatura druge površine; 5 - debljina materijala

Obilježje CTR-a obično se temelji naispitivanja, kada se uzme eksperimentalni uzorak od 100x100 cm i kada se na njega primijeni toplinski učinak, uzimajući u obzir temperaturnu razliku dviju površina u 1 stupnju. Vrijeme utjecaja 1 sat.

Prema tome, mjeri se toplinska vodljivost u vatima po metru u stupnjevima (W /m ° C). Koeficijent je označen grčkim simbolom λ.

Prema zadanim postavkama, toplinska vodljivost različitih materijala za gradnju s vrijednošću manjom od 0,175 W /m ° C izjednačava te materijale s kategorijom izolacije.

Savršena je proizvodnja tehnologija za proizvodnju građevinskog materijala, čija je razina PTP-a manja od 0,05 W /m ° C. Zahvaljujući takvim proizvodima moguće je postići značajan ekonomski učinak u smislu potrošnje energije.

Utjecaj faktora na razinu toplinske vodljivosti

Svaki pojedini građevni materijal ima određenu strukturu i ima svoje osobeno fizičko stanje.

Osnova za to je:

  • dimenzije kristala strukture;
  • fazno stanje materije;
  • stupanj kristalizacije;
  • anizotropija toplinske vodljivosti kristala;
  • volumen poroznosti i strukture;
  • smjer toplinskog toka.
Sve su to čimbenici utjecaja. Određeni utjecaj na razinu CTP-a također osigurava kemijski sastav i nečistoće. Broj nečistoća, kako je praksa pokazala, ima posebno izražen utjecaj na toplinsku vodljivost kristalnih komponenata.

Izolacijski građevinski materijali - klasa proizvoda za gradnju, projektirana tako da uzimaju u obzir svojstva KTP-a, približna optimalnim svojstvima. Međutim, kako bi se postigao idealtoplinska vodljivost uz zadržavanje drugih kvaliteta je iznimno teška

S druge strane, utjecaj na KTP osigurava uvjete za eksploataciju građevinskog materijala - temperaturu, tlak, razinu vlage itd.

Građevinski materijali s minimalnim KTP-om

Prema studijama, minimalna vrijednost toplinske vodljivosti (oko 0,023 W /m ° C) ima suhi zrak.

S gledišta primjene suhog zraka u strukturi građevinskog materijala, potrebna je konstrukcija, gdje se suhi zrak nalazi u velikom broju zatvorenih prostora malog volumena. Strukturno, takva konfiguracija je prikazana na slici mnogo puta unutar strukture.

Stoga je logičan zaključak: mala razina KTP-a trebala bi imati građevni materijal čija je unutarnja struktura porozno obrazovanje.

Štoviše, ovisno o maksimalno dopuštenoj poroznosti materijala, vrijednost toplinske vodljivosti blizu je vrijednosti CTP suhog zraka.

Stvaranje građevinskog materijala s minimalnom toplinskom vodljivošću doprinosi poroznoj strukturi. Što je u strukturi materijala više pora različitih volumena, to je KTP-u dopušteno dobiti

.

U suvremenoj proizvodnji koristi se nekoliko tehnologija za postizanje poroznosti građevnog materijala.

Posebno se koriste tehnologije:

  • stvaranje pjene;
  • stvaranje plina;
  • odvod vode;
  • oteklina;
  • uvođenje aditiva;
  • stvaranje okvira vlakana.

Treba napomenuti: koeficijent toplinske vodljivosti izravno je povezan s tim svojstvima,kao gustoća, toplinski kapacitet, provodljivost temperature.

Vrijednost toplinske vodljivosti može se izračunati pomoću formule:

λ = Q /S * (T1-T2) * t,

Gdje:

  • Q- količina topline;
  • S- debljina materijala;
  • T1, T2- temperatura na obje strane materijala;
  • tje jedan sat.

Srednja vrijednost gustoće i toplinske vodljivosti obrnuto je proporcionalna vrijednosti poroznosti. Stoga se, ovisno o gustoći strukture građevinskog materijala, ovisnost o toplinskoj provodljivosti može izračunati na sljedeći način:

λ = 1.16 96 0.0196 + 0.22d2 - 0.16,

Gdje:dje vrijednost gustoće. To je formula VP Nekrasova, koja pokazuje utjecaj gustoće određenog materijala na vrijednost KTP-a.

Utjecaj vlage na toplinsku vodljivost materijala

Opet, sudeći prema primjerima korištenja građevinskog materijala u praksi, ispada negativan utjecaj vlage na KTP građevinski materijal. Primijećeno je - što je veći sadržaj vlage u građevnom materijalu, to je veća vrijednost KTP-a.

Različiti načini nastoje zaštititi od utjecaja vlage koja se koristi u konstrukciji. Ova mjera je u potpunosti opravdana, uzimajući u obzir povećanje koeficijenta za vlažne građevinske materijale

Opravdati takav trenutak nije teško. Utjecaj vlage na strukturu građevinskog materijala prati vlaga u porama i djelomična zamjena zraka.

Uzimajući u obzir da je koeficijent toplinske vodljivosti za vodu 0,58 W /m ° C, postaje jasno značajno povećanje CTP materijala.

Također bi trebalo bitiUočiti više negativan učinak, kada voda ulazi u poroznu strukturu, dalje zamrzava - pretvara u led.

Prema tome, lako je izračunati još veće povećanje toplinske vodljivosti, uzimajući u obzir parametre KTP leda, jednake 2,3 W /m ° C. Povećanje je približno četiri puta više od toplinske vodljivosti vode.

Jedan od razloga za napuštanje zimske gradnje u korist gradnje u ljetnim mjesecima je činjenica da je moguće zamrznuti neke vrste građevnih materijala i, posljedično, povećati toplinsku vodljivost

Odavde su očigledni zahtjevi zgrade za zaštitu izolacijskih materijala od vlage. Naposljetku, razina provodljivosti topline raste izravno proporcionalno kvantitativnoj vlažnosti.

Ne manje značajan je i drugi trenutak - obrnuto, kada se struktura građevinskog materijala podvrgne značajnom zagrijavanju. Pretjerano visoke temperature također izazivaju povećanje toplinske provodljivosti.

To je zbog povećanja kinematičke energije molekula koje tvore strukturalnu osnovu građevnog materijala.

Međutim, postoji klasa materijala čija struktura, obrnuto, dobiva najbolja svojstva toplinske vodljivosti u načinu jakog grijanja. Jedan takav materijal je metal.

Ako pod jakim zagrijavanjem većina rasprostranjenih građevinskih materijala promijeni provođenje topline u smjeru povećanja, snažno zagrijavanje metala dovodi do suprotnog učinka - smanjuje se CTF metala

Metode za određivanje koeficijenta

U tom se smjeru koriste različite tehnike, ali se zapravo sve mjerne tehnologije kombiniraju s dvije skupine metoda:

  • Način stacionarnih mjerenja.
  • Nestacionarni način mjerenja.

    • Stacionarna metoda uključuje rad s parametrima koji se mijenjaju tijekom vremena ili se mijenjaju u maloj mjeri. Ova tehnologija, sudeći prema praktičnoj primjeni, omogućuje nam da se oslonimo na točnije rezultate KTP-a.

    Mjere mjerenja toplinske vodljivosti, stacionarna metoda omogućuje provođenje u širokom temperaturnom rasponu - 20 - 700 ° C. No, u isto vrijeme, stacionarna se tehnologija smatra radno intenzivnom i kompliciranom tehnikom koja zahtijeva puno vremena za izvršenje.

    Primjer uređaja namijenjenog mjerenju koeficijenta toplinske vodljivosti. Ovo je jedan od modernih digitalnih dizajna, koji pruža brz i točan rezultat

    Druga mjerna tehnologija nije stacionarna, čini se jednostavnijom, koja zahtijeva 10 do 30 minuta za dovršenje radova. Međutim, u ovom slučaju, temperaturni raspon je značajno ograničen. Ipak, tehnika je našla široku primjenu u uvjetima industrijskog sektora.

    Tablica toplinske vodljivosti građevinskih materijala

    Mjerenje mnogih postojećih i široko korištenih građevinskih materijala nema smisla.

    Svi se ti proizvodi obično ponavljano ispituju, na temelju kojih se nalazi tablica toplinske vodljivosti građevinskih materijala, koja uključuje gotovo sve što je potrebno za izgradnjumaterijali.

    U nastavku je prikazana jedna od varijanti takve tablice, gdje je KTP - koeficijent toplinske vodljivosti:

    Vermikulitna ploča Građevna glina Ploče od mineralne vune 5 Pergamon 0 Vermikulitni beton Vermikulitni beton Vermikulitni beton Staklo Sklovat ; 0 (10/90)
    Materijal (građevinski materijali) Gustoća, m3 KTP suho, W /mºC % mokro ._1 % mokro ._2 KTP na vlazi ._1, W /mºC KTP na vlažnosti ._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
    Krovni škriljac 1800 0,35 2 3 0,47 0.52
    Krovni škriljac 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
    Pločica od azbest-cementa 1600 0,23 2 3 0,35 0,41
    Asfaltni beton 2100 1.05 0 0 1.05 1.05
    Tol građevinarstvo 600 0.17 0 0 0,17 0,17
    Beton (na jastuku od šljunka) 1600 0,46 4 6 0,46 0,55
    Beton (na jastuku šljake) 1800 0,46 4 6 0,56 0,67
    Beton (na ruševinama) 2400 1.51 2 3 1.74 1.86
    Beton (na pjeskovitomjastuci) 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
    Pumički beton 1600 0,52 4 6 0,62 0,68
    Građevni bitumen 1400 0.27 0 0 0.27 0,27
    Građevni bitumen 1200 0.22 0 0 0.22 0.22
    Mineralna vuna je lagana 50 0.048 2 5 0.052 0,06
    Teška mineralna vuna 125 0,056 2 5 0,064 0,07
    Mineralna vuna 75 0.052 2 5 0,06 0.064
    200 0.0665 1 3 0,08 0,095
    Vermikulitna ploha 150 0,060 1 3 0,074 0.098
    Gas-pjenasto-zlatni beton 800 0.17 15 22 0,35 0,41
    Gas-pjenasto-zlatni beton 1000 0,23 15 22 0,44 0,50
    Gas-pjenasto-zlatni beton 1200 0.29 15 22 0.52 0.58
    Betonski plin-pjena (pjenasti silikat) 300 0,08 8 12 0.11 0,13
    Betonski plin-pjena (pjenasti silikat) 400 0.11 8 12 0.14 0,15
    Betonski plin-pjena (pjenasti silikat) 600 0.14 8 12 0.22 0.26
    Betonski plin-pjena (pjenasti silikat) 800 0,21 10 15 0,33 0,37
    Betonski plin-pjena (pjenasti silikat) 1000 0,29 10 15 0,41 0,47
    Gipsani radovi 1200 0,35 4 6 0,41 0,46
    Keramzitni šljunak 600 2.14 2 3 0,21 0,23
    Keramzit šljunak 800 0,18 2 3 0.21 0,23
    Granit (bazalt) 2800 3.49 0 0 3.49 3.49
    Keramzitni šljunak 400 0.12 2 3 0.13 0.14
    Keramzit šljunak 300 0,108 2 3 0.12 0,13
    Keramzitni šljunak 200 0.099 2 3 0.11 0.12
    Siva shungizitovy 800 0.16 2 4 0.20 0.23
    Siva shungizitovy 600 0.13 2 4 0.16 0.20
    Sivi shungizitovy 400 0.11 2 4 0.13 0.14
    Poprečno vlakno stabla drveća 500 0,09 15 20 0.14 0,18
    Šperploča - ljepljene 600 0,12 10 13 0,15 0,18
    Uz drvni borvlakna 500 0,18 15 20 0.29 0,35
    Hrast od vlakana 700 0,23 10 15 0,18 0,23
    Metalni duraluminij 2600 221 0 0 221 221
    Armirani beton 2500 1.69 2 3 1.92 2.04
    Tufobeton 1600 0.52 7 10 0,7 0,81
    Vapnenac 2000 0.93 2 3 1,16 1.28
    Vapnena žbuka s pijeskom 1700 0,52 2 4 0,70 0.87
    Pijesak za građevinske radove 1600 0,035 1 2 0,47 0.58
    Tufobeton 1800 0,64 7 10 0.87 0,99
    Karton za oblaganje 1000 0,18 5 10 0.21 0.23
    Višeslojni građevni karton 650 0.13 6 12 0,15 0,18
    Pjenasta 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 5 10 0,67 0,78
    Betonski beton 1800 0.86 5 10 0,80 0.92
    Opeka (šuplja) 1400 0,41 1 2 0,52 0.58
    Opeka (keramika) 1600 0,47 1 2 0,58 0,64
    150 0,05 7 12 0,06 0,07
    Opeka (silikat) 1500 0,64 2 4 0,7 0.81
    Opeka (čvrsta) 1800 0,88 1 2 0,7 0.81
    Opeka (šljaka) 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
    Metalni bakar 8500 407 0 0 407 407
    Suha žbuka (list) 1050 0.15 4 6 0,34 0,36
    Ploče od mineralne vune 350 0.091 2 5 0,09 0.11
    Ploče od mineralne vune 300 0,070 2 5 0.087 0,09
    Ploče od mineralne vune 200 0.070 2 5 0.076 0,08
    100 0.056 2 5 0,06 0,07
    PVC linoleum 1800 0,38 0 0 0,38 0,38
    Pjenasti beton 1000 0.29 8 12 0,38 0,43
    Pjenasti beton 800 0.21 8 12 0,33 0,37
    pjenasti beton 600 0.14 8 12 0.22 0.26
    Pjenasti beton 400 0.11 6 12 0.14 0.15
    Pjenasti beton na vapnencima 1000 0,31 12 18 0,48 0,55
    Pjenasti beton na cementu 1200 0,37 15 22 0,60 0.66
    Pjenasti polistiren (PSB-C25) 15 - 25 0,029 - 0,033 2 10 0,035 - 0,052 0.040 - 0.059
    Pjenasti polistiren (PSB-C35) 25 - 35 0,036 - 0,041 2 20 0,034 0,039
    Folija od poliuretanske pjene 80 0,041 2 5 0,05 0,05
    Ploča od poliuretanske pjene 60 0,035 2 0.41 0,41
    Laminirano pjenasto staklo 200 0,07 1 2 0,08 0,09
    Vaga za pjenasto staklo 400 0.11 1 2 0,12 0,14
    600 0,17 0 0,17 0.17
    Perlit 400 .111 1 2 0,12 0.13
    Ploča cementa Perlit 200 0,041 2 3 0,052 0,06
    Mramor 2800 2,91 0 0 2,91 2,91
    Tuf 2000 0,76 3 5 0.93 1.05
    Beton na šljunku 1400 0,47 5 8 0,52 0,58
    Vlaknaste ploče (DSP) 200 0,06 10 12 0,07 0,08
    Vlaknaste ploče (DSP) 400 0,08 10 12 0.11 0.13
    Vlaknaste ploče (DSP) 600 0.11 10 12 0,13 0,16
    Vlaknaste ploče (DSP) 800 0,13 10 12 0,19 0,23
    Vlaknaste ploče (DSP) 1000 0.15 10 12 0.23 0.29
    Polistirenski beton na Portland cementu 600 0,14 4 8 0,17 0.20
    Vermikulitni beton 800 0,21 8 13 0,23 0,26
    600 0.14 8 13 0,16 0,17
    400 0,09 8 13 0,11 0.13
    300 0,08 8 13 0,09 0.11
    Ruberoid 600 0.17 0 0 0.17 0.17
    Fibrolit ploče 800 0.16 10 15 0,24 0,30
    metalni čelik 7850 58 0 0 58 58
    2500 0,76 0 0 0.76 0.76
    50 0.048 2 5 0.052 0,06
    Staklena vlakna 50 0.056 2 5 0,06 0,064
    Fibrolit ploče 600 0,12 10 15 0,18 0.23
    Fibrolitna ploča 400 0,08 10 15 0,13 0,16
    Fibrolit ploče 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Ljepljene šperploče 600 0,12 10 13 0,15 0,18
    Kamishita ploča 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Otopina cementnog pijeska 1800 0,58 2 4 0,76 0.93
    Metalno lijevano željezo 7200 50 0 50 50
    Otopina cementne troske 1400 0,41 2 4 0.52 0,64
    Otopina pjeskovitog pijeska 1700 0.52 2 4 0,70 0.87
    Suhi gips 800 0.15 4 6 0,19 0,21
    Kamishita ploča 200 0,06 10 15 0,07 0,09
    Cementni gips 1050 0,15 4 6 0,34 0,36
    Tresetna ploča 300 0,064 15 20 0,07 0,08
    Tresetna ploča 200 0.052 15 20 0,06 0,064

    Zaključci i korisni videozapisi na temu

    Video je tematski usmjeren, što objašnjava dovoljno detaljno - što je KTP i "s čim se jede". Nakon što ste pročitali materijal prikazan u videu, postoje velike šanse da postanete profesionalni graditelj.

    Očitotrenutak - potencijalni graditelj mora nužno znati o toplinskoj vodljivosti i njezinoj ovisnosti o različitim čimbenicima. To znanje pomoći će izgraditi ne samo kvalitativno, već i sa visokim stupnjem pouzdanosti i trajnosti objekta. Korištenje koeficijenta je stvarna ušteda novca, na primjer, za isplatu istih komunalnih usluga.

    Povezane publikacije