Toplinska provodljivost građevinskih materijala: što je to + tablica vrijednosti

• Što je KTP građevinski materijal?
• Tablica toplinske vodljivosti građevinskih materijala
• Zaključci i koristan video na temu

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Konstrukcija uključuje korištenje bilo kojeg prikladnog materijala. Glavni kriteriji su sigurnost za život i zdravlje, toplinska vodljivost, pouzdanost. Nakon toga slijedi cijena, svojstva estetike, raznovrsnost, itd.

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

Što je KTP građevinski materijal?

Teoretski, i praktično, građevinskim materijalima, u pravilu se stvaraju dvije površine - vanjske i unutarnje. Sa stajališta fizike, topla regija uvijek teži hladnoj regiji.

Kao što se primjenjuje na građevni materijal, toplina će se kretati od jedne površine (toplije) do druge površine (manje topla). Zapravo, sposobnost materijala u odnosu na takav prijelaz naziva se koeficijent toplinske vodljivosti ili, u skraćenici, KTP.

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

Karakteristika QFT-a obično se gradi na temelju ispitivanja, kada se uzima eksperimentalni uzorak dimenzija 100x100 cm i na njega se primjenjuju toplinski učinci, uzimajući u obzir temperaturnu razliku između dviju površina od 1 stupnja. Vrijeme ekspozicije je 1 sat.

Prema tome, toplinska vodljivost mjeri se u vatima po metru po stupnju (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 ove materijale s kategorijom izolacijskih materijala.

Moderna proizvodnja je savladala tehnologiju građevinskih materijala, razina KTP-a koja je manja od 0, 05 W / m ° C. Zahvaljujući takvim proizvodima moguće je postići izraziti ekonomski učinak u smislu potrošnje energetskih resursa.

Utjecaj faktora na razinu toplinske vodljivosti

Svaki pojedinačni građevni materijal ima specifičnu strukturu i ima svoje osobeno fizičko stanje.

Temelji toga su:

• dimenzije kristala strukture;
• fazno stanje tvari;
• stupanj kristalizacije;
• anizotropija toplinske vodljivosti kristala;
• volumen i struktura poroznosti;
• smjer protoka topline.

Sve to - čimbenici utjecaja. Kemijski sastav i nečistoće također imaju određeni učinak na razinu QFT. Količina nečistoća, kako je praksa pokazala, ima posebno izražen učinak na toplinsku vodljivost kristalnih komponenti.

Izolacijski građevinski materijali - klasa proizvoda u izgradnji, stvorena uzimajući u obzir svojstva KTP, blizu optimalnih svojstava. Međutim, postizanje savršene toplinske provodljivosti uz održavanje drugih kvaliteta je iznimno teško.

S druge strane, uvjeti rada građevinskog materijala - temperatura, tlak, razina vlage itd. - utječu na QFT.

Građevni materijali s minimalnim KTP

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

Sa stajališta korištenja suhog zraka u strukturi građevinskog materijala, potrebna je struktura gdje se suhi zrak nalazi u zatvorenim brojnim prostorima malog volumena. Strukturno, takva je konfiguracija prikazana na slici brojnih pora unutar strukture.

Odavde slijedi logičan zaključak: građevinski materijal, čija je unutarnja struktura porozna tvorevina, treba imati nisku razinu QFT.

Štoviše, ovisno o maksimalno dopuštenoj poroznosti materijala, vrijednost toplinske vodljivosti se približava vrijednosti QFT suhog zraka.

Stvaranje građevinskog materijala s minimalnom toplinskom vodljivošću doprinosi poroznoj strukturi. Što je u strukturi materijala više pora različitih volumena, bolje je dobiti QFT

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

Posebno se koriste sljedeće tehnologije:

• pjena;
• stvaranje plina;
• povrat vode;
• bubri;
• uvođenje aditiva;
• stvoriti okvire vlakana.

Treba napomenuti: koeficijent toplinske vodljivosti izravno je povezan sa svojstvima kao što su gustoća, toplinski kapacitet, temperaturna provodljivost.

Vrijednost toplinske vodljivosti može se izračunati pomoću formule:

λ = Q / S * (T1 _- T2) * t,

gdje je:

• Q je količina topline;
• S je debljina materijala;
• T1, T2 - temperatura na obje strane materijala;
• Vrijeme je.

Prosječna gustoća i toplinska vodljivost obrnuto su proporcionalni količini poroznosti. Dakle, na temelju gustoće strukture građevinskog materijala, ovisnost o toplinskoj vodljivosti može se izračunati na sljedeći način:

λ = 1, 16, 01 0, 0196 + 0, 22d2 - 0, 16,

Gdje: d je vrijednost gustoće. Ovo je V.P. Nekrasov, demonstrirajući učinak gustoće određenog materijala na vrijednost njegovog QFT-a.

Utjecaj vlage na toplinsku vodljivost građevinskih materijala

Opet, sudeći po primjerima korištenja građevinskog materijala u praksi, ispada negativan učinak vlage na građevinske materijale KTP. Primijećeno je - što je više vlage izloženo građevnom materijalu, to je veća vrijednost QFT-a.

Na različite načine štite materijal koji se koristi u gradnji od vlage. Ova mjera je u potpunosti opravdana s obzirom na povećanje koeficijenta za vlažne građevinske materijale.

Opravdati takav trenutak je lako. Utjecaj vlage na strukturu građevinskog materijala praćen je ovlaživanjem zraka u porama i djelomičnom zamjenom zračnog okruženja.

S obzirom da je parametar koeficijenta toplinske vodljivosti za vodu 0, 58 W / m ° C, dolazi do značajnog povećanja QFT materijala.

Također treba napomenuti više negativan učinak, kada je voda koja ulazi u poroznu strukturu dodatno smrznuta - ona se pretvara u led.

Prema tome, lako je izračunati još veći porast toplinske vodljivosti, uzimajući u obzir parametre ledene QFT, jednake 2, 3 W / m ° C. Dobitak je oko četiri puta veći od toplinske vodljivosti vode.

Jedan od razloga za odbijanje zimske gradnje u korist gradnje u ljeto treba smatrati čimbenikom mogućeg zamrzavanja nekih vrsta građevnih materijala i, kao rezultat, povećanja toplinske vodljivosti.

Odavde su očigledni zahtjevi konstrukcije za zaštitu izolacijskih građevinskih materijala od prodora vlage. Naposljetku, razina toplinske vodljivosti raste izravno proporcionalno kvantitativnoj vlažnosti.

Drugi trenutak nije ništa manje značajan - obrnuto, kada se struktura građevinskog materijala podvrgne značajnom zagrijavanju. Prekomjerna toplina izaziva i povećanje toplinske vodljivosti.

To se događa zbog povećanja kinematičke energije molekula koje čine strukturalnu osnovu građevnog materijala.

Istina, postoji klasa materijala čija struktura, naprotiv, postiže bolja svojstva toplinske vodljivosti u jakom načinu grijanja. Jedan od tih materijala je metal.

Ako pod snažnim grijanjem veliki dio rasprostranjenih građevinskih materijala mijenja toplinsku vodljivost u smjeru povećanja, snažno zagrijavanje metala dovodi do suprotnog učinka - KTP metala opada

Metode za određivanje koeficijenta

U tom se smjeru koriste različite metode, no zapravo se sve mjerne tehnologije kombiniraju s dvije skupine metoda:

1. Stacionarni način mjerenja.
2. Način nestacionarnih mjerenja.

Stacionarna metoda uključuje rad s parametrima koji se ne mijenjaju tijekom vremena ili se neznatno razlikuju. Sudeći po praktičnoj primjeni, ova tehnologija nam omogućuje da se oslonimo na točnije QFT rezultate.

Postupci mjerenja toplinske vodljivosti, stacionarna metoda omogućuje široki raspon temperatura - 20 - 700 ° C. No, u isto vrijeme, stacionarna tehnologija smatra se dugotrajnom i složenom metodom, koja zahtijeva veliku količinu vremena za izvršenje.

Primjer uređaja namijenjenog mjerenju koeficijenta toplinske vodljivosti. To je jedan od modernih digitalnih dizajna koji pruža brze i točne rezultate.

Druga mjerna tehnologija - ne-stacionarna, čini se pojednostavljenom, što zahtijeva rad od 10 do 30 minuta. Međutim, u ovom slučaju, temperaturni raspon je značajno ograničen. Ipak, tehnika je našla široku primjenu u industrijskom sektoru.

Tablica toplinske vodljivosti građevinskih materijala

Mjerenje mnogih postojećih i široko korištenih građevinskih materijala nema smisla.

Svi ovi proizvodi, u pravilu, više puta su testirani, na temelju kojih je izrađen tablica toplinske vodljivosti građevinskog materijala, koja uključuje gotovo sve materijale potrebne za gradnju.

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

Materijal (građevinski materijal)	Gustoća, m3	KTP je suh, W / mºC	% wet_1			% wet_2	KTP kod vlaženja__1, W / mºC		KTP kod vlaženja__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 pokrivač	1800	0.35	2			3	0, 47		0.52
Krovni pokrivač	1600	0.23	2			3	0.35		0.41
Krovni bitumen	1200	0.22	0			0	0.22		0.22
Azbestno-cementni list	1800	0.35	2			3	0, 47		0.52
Azbestni cementni list	1600	0.23	2			3	0.35		0.41
Asfaltni beton	2100	1.05	0			0	1.05		1.05
Krovna konstrukcija	600	0.17	0			0	0.17		0.17
Beton (šljunčana postelja)	1600	0.46	4			6	0.46		0.55
Beton (na jastuku od šljake)	1800	0.46	4			6	0.56		0.67
Beton (na šljunku)	2400	1.51	2			3	1.74		1.86
Beton (na podlozi od pijeska)	1000	0.28	9			13	0.35		0.41
Beton (porozna struktura)	1000	0.29	10			15	0.41		0, 47
Beton (čvrsta struktura)	2500	1.89	2			3	1.92		2.04
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 lagana	50	0048	2			5	0052		0.06
Teška mineralna vuna	125	0056	2			5	0, 064		0, 07
Mineralna vuna	75	0052	2			5	0.06		0, 064
Vermikulitni list	200	0065	1			3	0, 08		0095
Vermikulitni list	150	0060	1			3	0074		0098
Beton od pjenastog pepela	800	0.17	15			22	0.35		0.41
Beton od pjenastog pepela	1000	0.23	15			22	0.44		0, 50
Beton od pjenastog pepela	1200	0.29	15			22	0.52		0.58
Plinski pjenasti beton (pjenasti silikat)	300	0, 08	8			12	0, 11		0.13
Plinski pjenasti beton (pjenasti silikat)	400	0, 11	8			12	0.14		0.15
Plinski pjenasti beton (pjenasti silikat)	600	0.14	8			12	0.22		0.26
Plinski pjenasti beton (pjenasti silikat)	800	0.21	10			15	0.33		0.37
Plinski pjenasti beton (pjenasti silikat)	1000	0.29	10			15	0.41		0, 47
Gipsana ploča	1200	0.35	4			6	0.41		0.46
Prošireni glineni šljunak	600	2.14	2			3	0.21		0.23
Prošireni glineni šljunak	800	0, 18	2			3	0.21		0.23
Granit (bazalt)	2800	3.49	0			0	3.49		3.49
Prošireni glineni šljunak	400	0.12	2			3	0.13		0.14
Prošireni glineni šljunak	300	0108	2			3	0.12		0.13
Prošireni glineni šljunak	200	0099	2			3	0, 11		0.12
Shungizite šljunak	800	0.16	2			4	0.20		0.23
Shungizite šljunak	600	0.13	2			4	0.16		0.20
Shungizite šljunak	400	0, 11	2			4	0.13		0.14
Poprečna vlakna bora	500	0.09	15			20	0.14		0, 18
šperploča	600	0.12	10			13	0.15		0, 18
Stablo borova uz vlakna	500	0, 18	15			20	0.29		0.35
Hrast od žita	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
Otopina vapna od pijeska	1700	0.52	2			4	0.70		0.87
Pijesak za građevinske radove	1600	0035	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 građevinski karton	650	0.13	6			12	0.15		0, 18
Pjenasta guma	60-95	0034	5			15	0.04		0054
proširio gline lagani beton	1400	0, 47	5			10	0.56		0.65
proširio gline lagani beton	1600	0.58	5			10	0.67		0.78
proširio gline lagani 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
Izrada kuke	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 (ćaskanje)	1200	0.35	2			4	0, 47		0.52
Metalni bakar	8500	407	0			0	407		407
Suha žbuka	1050	0.15	4			6	0.34		0.36
Ploče od mineralne vune	350	0091	2			5	0.09		0, 11
Ploče od mineralne vune	300	0070	2			5	0087		0.09
Ploče od mineralne vune	200	0070	2			5	0076		0, 08
Ploče od mineralne vune	100	0056	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 vapnencu	1000	0.31	12			18	0.48		0.55
Pjenasti beton na cementu	1200	0.37	15			22	0.60		0.66
Ekspandirani polistiren (PSB-C25)	15 - 25	0, 029 - 0, 033	2			10	0, 035 - 0, 052		0, 040 - 0, 059
Ekspandirani polistiren (PSB-C35)	25 - 35	0, 036 - 0, 041	2			20	0034		0039
Folija od poliuretanske pjene	80	0041	2			5	0.05		0.05
Panel od poliuretanske pjene	60	0035	2			5	0.41		0.41
Lagano pjenasto staklo	200	0, 07	1			2	0, 08		0.09
Ponderirano pjenasto staklo	400	0, 11	1			2	0.12		0.14
glassine	600	0.17	0			0	0.17		0.17
perlit	400	0.111	1			2	0.12		0.13
Perlitna cementna ploča	200	0041	2			3	0052		0.06
mramor	2800	2.91	0			0	2.91		2.91
tuf	2000	0.76	3			5	0.93		1.05
Šljunkoviti beton	1400	0, 47	5			8	0.52		0.58
Ploča DVP (iverica)	200	0.06	10			12	0, 07		0, 08
Ploča DVP (iverica)	400	0, 08	10			12	0, 11		0.13
Ploča DVP (iverica)	600	0, 11	10			12	0.13		0.16
Ploča DVP (iverica)	800	0.13	10			12	0.19		0.23
Ploča DVP (iverica)	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
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
Vlaknaste ploče	800	0.16	10			15	0.24		0.30
Metalni čelik	7850	58	0			0	58		58
staklo	2500	0.76	0			0	0.76		0.76
Staklena vuna	50	0048	2			5	0052		0.06
stakloplastike	50	0056	2			5	0.06		0, 064
Vlaknaste ploče	600	0.12	10			15	0, 18		0.23
Vlaknaste ploče	400	0, 08	10			15	0.13		0.16
Vlaknaste ploče	300	0, 07	10			15	0.09		0.14
šperploča	600	0.12	10			13	0.15		0, 18
Tanjur od trske	300	0, 07	10			15	0.09		0.14
Cementno-pješčani mort	1800	0.58	2			4	0.76		0.93
Metalno lijevano željezo	7200	50	0			0	50		50
Otopina cementne troske	1400	0.41	2			4	0.52		0.64
Otopina pijeska	1700	0.52	2			4	0.70		0.87
Suha žbuka	800	0.15	4			6	0.19		0.21
Tanjur od trske	200	0.06	10			15	0, 07		0.09
Cementni malter	1050	0.15	4			6	0.34		0.36
Štednjak na tresetu	300	0, 064	15			20	0, 07		0, 08
Štednjak na tresetu	200	0052	15			20	0.06		0, 064

Preporučujemo i da pročitate naše druge članke, gdje govorimo o tome kako odabrati pravu izolaciju:

1. Izolacija za mansardni krov.
2. Materijali za zagrijavanje kuće iznutra.
3. Izolacija stropa.
4. Materijali za vanjsku izolaciju.
5. Izolacija poda u drvenoj kući.

Zaključci i koristan video na temu

Videozapis je tematski usmjeren, gdje se detaljno objašnjava što je KTP i "s čim se jede." Nakon pregleda materijala prikazanog u videu, postoje velike šanse da postanete profesionalni graditelj.

Očigledno je da potencijalni graditelj nužno mora 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 u biti je stvarna ušteda novca, na primjer, plaćanjem istih komunalnih usluga.

Ako imate bilo kakvih pitanja ili imate vrijedne informacije o temi članka, ostavite svoje komentare u donjem okviru.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!