Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Bảng tính dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Cách tính độ dày tường

Để ngôi nhà ấm về mùa đông và mát về mùa hè, đòi hỏi lớp bao công trình (tường, sàn, trần / mái) phải có độ cản nhiệt nhất định. Giá trị này khác nhau đối với từng khu vực. Nó phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm trung bình trong một khu vực cụ thể.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Khả năng chịu nhiệt của các cấu trúc bao quanh cho các khu vực của Nga

Để các hóa đơn sưởi ấm không quá lớn, cần phải chọn vật liệu xây dựng và độ dày của chúng sao cho tổng điện trở nhiệt của chúng không nhỏ hơn so với chỉ dẫn trong bảng.

Tính toán độ dày tường, độ dày lớp cách nhiệt, các lớp hoàn thiện

Xây dựng hiện đại được đặc trưng bởi tình trạng tường có nhiều lớp. Ngoài kết cấu đỡ còn có vật liệu cách nhiệt, hoàn thiện. Mỗi lớp có độ dày riêng. Làm thế nào để xác định độ dày của lớp cách nhiệt? Việc tính toán rất dễ dàng. Dựa trên công thức:

Công thức tính nhiệt trở

R là điện trở nhiệt;

p là chiều dày lớp tính bằng mét;

k là hệ số dẫn nhiệt.

Trước tiên, bạn cần phải quyết định về các vật liệu mà bạn sẽ sử dụng trong xây dựng. Hơn nữa, bạn cần phải biết chính xác loại vật liệu tường, cách nhiệt, kết thúc, v.v. sẽ là gì. Xét cho cùng, mỗi loại đều góp phần cách nhiệt, và tính dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng được tính đến trong tính toán.

Đầu tiên, khả năng chịu nhiệt của vật liệu kết cấu được xem xét (từ đó sẽ xây tường, trần, v.v.), sau đó chọn độ dày của lớp cách nhiệt được lựa chọn theo nguyên tắc "dư". Bạn cũng có thể tính đến các đặc tính cách nhiệt của vật liệu hoàn thiện, nhưng thường thì chúng đi kèm với những đặc điểm chính. Vì vậy, một khoản dự trữ nhất định được đặt ra "đề phòng".Dự trữ này cho phép bạn tiết kiệm chi phí sưởi ấm, điều này sau đó có tác động tích cực đến ngân sách.

Một ví dụ về tính toán độ dày của lớp cách nhiệt

Hãy lấy một ví dụ. Chúng tôi sẽ xây một bức tường gạch - một viên gạch rưỡi, chúng tôi sẽ cách nhiệt bằng bông khoáng. Theo bảng, khả năng chịu nhiệt của tường đối với khu vực ít nhất phải là 3,5. Tính toán cho tình huống này được đưa ra dưới đây.

  1. Để bắt đầu, chúng tôi tính toán khả năng chịu nhiệt của một bức tường gạch. Một viên gạch rưỡi là 38 cm hoặc 0,38 mét, hệ số dẫn nhiệt của viên gạch là 0,56. Ta xét theo công thức trên: 0,38 / 0,56 \ u003d 0,68. Khả năng chịu nhiệt như vậy có bức tường bằng 1,5 viên gạch.
  2. Giá trị này được trừ cho tổng trở nhiệt cho khu vực: 3,5-0,68 = 2,82. Giá trị này phải được “phục hồi” bằng vật liệu cách nhiệt và hoàn thiện.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Tất cả các cấu trúc bao quanh sẽ phải được tính toán

Nếu kinh phí có hạn, bạn có thể lấy bông khoáng 10 cm, phần còn thiếu sẽ được bọc vật liệu hoàn thiện. Họ sẽ ở bên trong và bên ngoài. Tuy nhiên, nếu bạn muốn các hóa đơn sưởi ấm ở mức tối thiểu, tốt hơn là nên bắt đầu kết thúc bằng "cộng" với giá trị được tính toán. Đây là mức dự trữ của bạn cho thời điểm nhiệt độ thấp nhất, vì các chỉ tiêu về khả năng chịu nhiệt cho các cấu trúc bao quanh được tính theo nhiệt độ trung bình trong vài năm và mùa đông lạnh bất thường

Bởi vì khả năng dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng được sử dụng để trang trí đơn giản là không được tính đến.

4.8 Làm tròn các giá trị độ dẫn nhiệt được tính toán

Các giá trị tính toán của độ dẫn nhiệt của vật liệu được làm tròn
theo các quy tắc dưới đây:

đối với độ dẫn nhiệt l,
W / (m K):

- nếu l ≤
0,08, sau đó giá trị đã khai báo được làm tròn đến số cao hơn tiếp theo với độ chính xác là
lên đến 0,001 W / (m K);

- nếu 0,08 <l ≤
0,20, sau đó giá trị đã khai báo được làm tròn lên giá trị cao hơn tiếp theo với
độ chính xác lên đến 0,005 W / (m K);

- nếu 0,20 <l ≤
2,00, thì giá trị đã khai báo được làm tròn đến số cao hơn tiếp theo với độ chính xác là
lên đến 0,01 W / (m K);

- nếu 2,00 <l,
thì giá trị đã khai báo sẽ được làm tròn đến giá trị cao hơn tiếp theo, chính xác
0,1 W / (mK).

phụ lục A
(bắt buộc)

Bàn
A.1

Vật liệu (kết cấu)

Độ ẩm hoạt động
vật liệu w, % trên
trọng lượng, ở
điều kiện hoạt động

NHƯNG

B

1 thùng xốp

2

10

2 Đùn polystyrene mở rộng

2

3

3 Bọt polyurethane

2

5

4 tấm của
bọt cộng hưởng-phenol-fomanđehit

5

20

5 Bê tông Perlitoplast

2

3

6 Sản phẩm cách nhiệt
làm bằng cao su tổng hợp có bọt "Aeroflex"

5

15

7 Sản phẩm cách nhiệt
làm bằng cao su tổng hợp có bọt "Cflex"

8 Thảm và tấm từ
bông khoáng (dựa trên sợi đá và sợi thủy tinh ghim)

2

5

9 Thủy tinh bọt hoặc thủy tinh khí

1

2

10 ván sợi gỗ
và dăm gỗ

10

12

11 Fiberboard và
bê tông gỗ trên xi măng poóc lăng

10

15

12 phiến sậy

10

15

13 phiến than bùn
cách nhiệt

15

20

14 Tow

7

12

15 tấm thạch cao

4

6

16 tấm thạch cao
lớp phủ (thạch cao khô)

4

6

17 Sản phẩm mở rộng
đá trân châu trên chất kết dính bitum

1

2

18 Sỏi đất sét mở rộng

2

3

19 Sỏi Shungizite

2

4

20 Đá dăm từ lò cao
xỉ

2

3

21 Đá bọt xỉ nghiền và
đá thạch anh

2

3

22 Đống đổ nát và cát từ
đá trân châu mở rộng

5

10

23 Vermiculite mở rộng

1

3

24 Cát xây dựng
làm

1

2

25 Xi măng-xỉ
dung dịch

2

4

26 Xi măng đá trân châu
dung dịch

7

12

27 Vữa đá trân châu thạch cao

10

15

28 xốp
vữa đá trân châu thạch cao

6

10

29 Tuff bê tông

7

10

30 Đá bọt

4

6

31 Bê tông trên núi lửa
xỉ

7

10

32 Bê tông đất sét mở rộng trên
cát pha sét mở rộng và bê tông đất sét nung nở

5

10

33 Bê tông đất sét mở rộng trên
cát thạch anh xốp

4

8

34 Bê tông đất sét mở rộng trên
cát đá trân châu

9

13

35 bê tông Shungizite

4

7

36 Bê tông Perlite

10

15

37 Bê tông bọt xỉ
(bê tông nhiệt)

5

8

38 Xỉ bọt đá bọt và bê tông bọt đá bọt xỉ

8

11

39 Bê tông lò cao
xỉ hạt

5

8

40 Bê tông và bê tông agloporite
trên nhiên liệu (nồi hơi) xỉ

5

8

41 Bê tông sỏi tro

5

8

42 Bê tông vermiculite

8

13

43 Bê tông polystyrene

4

8

44 Khí và bê tông bọt, khí
và bọt silicat

8

12

45 Bê tông khí và tro bọt

15

22

46 gạch nề từ
tiếp diễn
gạch đất sét nung thông thường trên vữa xi măng cát

1

2

47 Khối xây vững chắc
gạch đất sét nung thông thường trên vữa xi măng xỉ

1,5

3

48 Brickwork từ
gạch đất sét nung thông thường đặc trên vữa xi măng-perlite

2

4

49 Khối xây vững chắc
gạch silicat trên vữa xi măng cát

2

4

50 viên gạch từ
gạch đặc trên vữa xi măng cát

2

4

51 Brickwork từ
gạch xỉ đặc trên vữa xi măng cát

1,5

3

52 Brickwork từ
gạch rỗng gốm với mật độ 1400 kg m3 (tổng) trên mỗi
vữa xi măng cát

1

2

53 Brickwork từ
gạch rỗng silicat trên vữa xi măng cát

2

4

54 gỗ

15

20

55 Ván ép

10

13

56 Mặt bìa cứng

5

10

57 Ban xây dựng
nhiều lớp

6

12

58 Bê tông cốt thép

2

3

59 Bê tông trên sỏi hoặc
đá vụn từ đá tự nhiên

2

3

60 cối
xi măng-cát

2

4

61 Giải pháp phức tạp (cát,
vôi, xi măng)

2

4

62 Giải pháp
vôi cát

2

4

63 Granite, gneiss và bazan

64 đá cẩm thạch

65 Đá vôi

2

3

66 Tuff

3

5

67 tấm xi măng amiăng
bằng phẳng

2

3

Từ khóa:
vật liệu xây dựng và sản phẩm, đặc tính nhiệt lý, tính toán
giá trị, độ dẫn nhiệt, độ thấm hơi

Cần cách nhiệt cho tường

Lý do cho việc sử dụng vật liệu cách nhiệt như sau:

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

  1. Bảo tồn nhiệt trong khuôn viên trong thời gian lạnh và mát mẻ trong nhiệt. Trong một tòa nhà dân dụng nhiều tầng, thất thoát nhiệt qua các bức tường có thể lên đến 30% hoặc 40%. Để giảm thất thoát nhiệt, sẽ cần đến các vật liệu cách nhiệt đặc biệt. Vào mùa đông, việc sử dụng máy sưởi bằng điện có thể làm tăng hóa đơn tiền điện của bạn. Sự mất mát này sẽ có lợi hơn nhiều để bù đắp thông qua việc sử dụng vật liệu cách nhiệt chất lượng cao, giúp đảm bảo khí hậu trong nhà thoải mái vào bất kỳ mùa nào. Điều đáng chú ý là lớp cách nhiệt có thẩm quyền sẽ giảm thiểu chi phí sử dụng máy điều hòa không khí.
  2. Kéo dài tuổi thọ cho các kết cấu chịu lực của tòa nhà. Trong trường hợp các tòa nhà công nghiệp được xây dựng bằng khung kim loại, chất cách nhiệt hoạt động như một lớp bảo vệ đáng tin cậy cho bề mặt kim loại khỏi các quá trình ăn mòn, có thể gây ảnh hưởng rất bất lợi cho các cấu trúc kiểu này. Đối với tuổi thọ của các công trình xây dựng bằng gạch, nó được xác định bởi số chu kỳ đóng băng-rã đông của vật liệu. Ảnh hưởng của các chu kỳ này cũng được loại bỏ bởi lớp cách nhiệt, vì trong một tòa nhà cách nhiệt, điểm sương dịch chuyển về phía lớp cách nhiệt, bảo vệ các bức tường khỏi bị phá hủy.
  3. Cách ly tiếng ồn. Bảo vệ chống lại ô nhiễm tiếng ồn ngày càng tăng được cung cấp bởi các vật liệu có đặc tính hấp thụ âm thanh. Đây có thể là những tấm thảm dày hoặc tấm tường có thể phản xạ âm thanh.
  4. Bảo tồn không gian sàn có thể sử dụng.Việc sử dụng các hệ thống cách nhiệt sẽ làm giảm độ dày của các bức tường bên ngoài, trong khi diện tích bên trong của các tòa nhà sẽ tăng lên.
Đọc thêm:  Robot hút bụi "Redmond" (Redmond): tổng quan về các mẫu tốt nhất, ưu nhược điểm + đánh giá của chúng

Tính toán kỹ thuật nhiệt của các bức tường từ các vật liệu khác nhau

Giữa vô vàn các loại vật liệu để xây tường chịu lực, đôi khi có một sự lựa chọn khó khăn.

Khi so sánh các lựa chọn khác nhau với nhau, một trong những tiêu chí quan trọng mà bạn cần chú ý là độ “ấm” của chất liệu. Khả năng vật liệu không tỏa nhiệt ra bên ngoài sẽ ảnh hưởng đến sự thoải mái trong các phòng trong nhà và chi phí sưởi ấm. Điều thứ hai trở nên đặc biệt thích hợp trong trường hợp không có khí cung cấp cho ngôi nhà.

Điều thứ hai trở nên đặc biệt thích hợp trong trường hợp không có khí cung cấp cho ngôi nhà.

Khả năng vật liệu không tỏa nhiệt ra bên ngoài sẽ ảnh hưởng đến sự thoải mái trong các phòng trong nhà và chi phí sưởi ấm. Điều thứ hai trở nên đặc biệt thích hợp trong trường hợp không có khí cung cấp cho ngôi nhà.

Đặc tính che chắn nhiệt của kết cấu tòa nhà được đặc trưng bởi một tham số như khả năng chống truyền nhiệt (Ro, m² ° C / W).

Theo tiêu chuẩn hiện hành (SP 50.13330.2012 Bảo vệ nhiệt của các tòa nhà.

Phiên bản cập nhật của SNiP 23-02-2003), trong quá trình xây dựng ở vùng Samara, giá trị chuẩn hóa của điện trở truyền nhiệt cho các bức tường bên ngoài là Ro.norm = 3,19 m² ° C / W. Tuy nhiên, với điều kiện là mức tiêu thụ nhiệt năng riêng theo thiết kế để sưởi ấm tòa nhà thấp hơn tiêu chuẩn, thì được phép giảm giá trị điện trở truyền nhiệt, nhưng không thấp hơn giá trị cho phép Ro.tr = 0,63 Ro.norm = 2,01 m² ° C / W.

Tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng, để đạt được các giá trị tiêu chuẩn, cần chọn độ dày nhất định của tường một lớp hoặc nhiều lớp. Dưới đây là các tính toán khả năng truyền nhiệt cho các thiết kế tường ngoại thất phổ biến nhất.

Tính toán độ dày cần thiết của tường một lớp

Bảng dưới đây xác định độ dày của tường ngoài một lớp của ngôi nhà đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn chống nóng.

Độ dày tường yêu cầu được xác định với giá trị điện trở truyền nhiệt bằng giá trị cơ bản (3,19 m² ° C / W).

Cho phép - độ dày tường tối thiểu cho phép, với giá trị điện trở truyền nhiệt bằng giá trị cho phép (2,01 m² ° C / W).

Không p / p vật liệu tường Độ dẫn nhiệt, W / m ° C Độ dày của tường, mm
Yêu cầu Được phép
1 khối bê tông khí 0,14 444 270
2 Khối bê tông đất sét mở rộng 0,55 1745 1062
3 khối gốm 0,16 508 309
4 Khối gốm (ấm) 0,12 381 232
5 Gạch (silicat) 0,70 2221 1352

Kết luận: trong số các vật liệu xây dựng phổ biến nhất, chỉ có thể xây dựng một bức tường đồng nhất từ bê tông khí và khối gốm. Một bức tường dày hơn một mét, được làm bằng gạch hoặc bê tông đất sét nung nở, dường như không có thật.

Tính toán điện trở truyền nhiệt của tường

Dưới đây là các giá trị về khả năng chống truyền nhiệt của các lựa chọn phổ biến nhất cho việc xây dựng tường ngoài bằng bê tông khí, bê tông đất sét nở, khối gốm, gạch, bằng thạch cao và gạch ốp, có và không có lớp cách nhiệt. Trên thanh màu, bạn có thể so sánh các tùy chọn này với nhau. Sọc màu xanh lá cây có nghĩa là tường phù hợp với các yêu cầu tiêu chuẩn về bảo vệ nhiệt, màu vàng - tường đáp ứng các yêu cầu cho phép, màu đỏ - tường không đáp ứng các yêu cầu

Tường khối bê tông khí

1 Bê tông khí khối D600 (400 mm) 2,89 W / m ° C
2 Khối bê tông khí D600 (300 mm) + cách nhiệt (100 mm) 4,59 W / m ° C
3 Khối bê tông khí D600 (400 mm) + cách nhiệt (100 mm) 5,26 W / m ° C
4 Khối bê tông khí D600 (300 mm) + khe hở thông gió (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 2,20 W / m ° C
5 Khối bê tông khí D600 (400 mm) + khe hở thông gió (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 2,88 W / m ° C

Tường làm bằng khối bê tông đất sét nung nở

1 Khối đất sét mở rộng (400 mm) + cách nhiệt (100 mm) 3,24 W / m ° C
2 Khối đất sét mở rộng (400 mm) + khe hở không khí kín (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 1,38 W / m ° C
3 Khối đất sét mở rộng (400 mm) + cách nhiệt (100 mm) + khe hở không khí thông gió (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 3,21 W / m ° C

Bức tường khối gốm

1 Khối gốm (510 mm) 3,20 W / m ° C
2 Ấm khối gốm (380 mm) 3,18 W / m ° C
3 Khối gốm (510 mm) + cách nhiệt (100 mm) 4,81 W / m ° C
4 Khối gốm (380 mm) + khe hở không khí kín (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 2,62 W / m ° C

Tường gạch silicat

1 Gạch (380 mm) + cách nhiệt (100 mm) 3,07 W / m ° C
2 Gạch (510 mm) + khe hở không khí kín (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 1,38 W / m ° C
3 Gạch (380 mm) + cách nhiệt (100 mm) + khe hở không khí thông gió (30 mm) + gạch ốp (120 mm) 3,05 W / m ° C

Tính toán cấu trúc bánh sandwich

Nếu chúng ta xây tường từ các vật liệu khác nhau, chẳng hạn như gạch, bông khoáng, thạch cao, thì các giá trị \ u200b \ u200b phải được tính cho từng vật liệu riêng lẻ. Tại sao phải tính tổng các số kết quả.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựngTrong trường hợp này, nó đáng làm việc theo công thức:

Rtot = R1 + R2 +… + Rn + Ra, trong đó:

R1-Rn - khả năng chịu nhiệt của các lớp vật liệu khác nhau;

Ra.l - nhiệt trở của khe hở không khí kín. Các giá trị \ u200b \ u200b có thể được tìm thấy trong bảng 7, khoản 9 trong SP 23-101-2004. Không phải lúc nào cũng cung cấp một lớp không khí khi xây tường. Để biết thêm thông tin về tính toán, hãy xem video này:

Dẫn nhiệt và điện trở nhiệt là gì

Khi lựa chọn vật liệu xây dựng để xây dựng cần lưu ý đến đặc tính của vật liệu. Một trong những vị trí quan trọng là dẫn nhiệt

Nó được hiển thị bằng hệ số dẫn nhiệt. Đây là lượng nhiệt mà một vật liệu cụ thể có thể dẫn trong một đơn vị thời gian. Nghĩa là, hệ số này càng nhỏ thì vật liệu dẫn nhiệt càng kém. Ngược lại, con số này càng cao thì nhiệt được loại bỏ càng tốt.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Sơ đồ minh họa sự khác biệt về độ dẫn nhiệt của các vật liệu

Vật liệu có độ dẫn nhiệt thấp được sử dụng để cách nhiệt, với cao - để truyền hoặc loại bỏ nhiệt. Ví dụ, bộ tản nhiệt được làm bằng nhôm, đồng hoặc thép, vì chúng truyền nhiệt tốt, tức là chúng có tính dẫn nhiệt cao. Đối với cách nhiệt, vật liệu có hệ số dẫn nhiệt thấp được sử dụng - chúng giữ nhiệt tốt hơn. Nếu một vật bao gồm nhiều lớp vật liệu, thì độ dẫn nhiệt của nó được xác định bằng tổng các hệ số của tất cả các vật liệu. Trong các tính toán, độ dẫn nhiệt của từng thành phần của "chiếc bánh" được tính toán, các giá trị tìm được được tóm tắt. Nhìn chung, chúng ta có được khả năng cách nhiệt của lớp vỏ công trình (tường, sàn, trần).

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng cho biết lượng nhiệt mà nó truyền qua trên một đơn vị thời gian.

Ngoài ra còn có một thứ như điện trở nhiệt. Nó phản ánh khả năng của vật liệu để ngăn chặn sự truyền nhiệt qua nó.Đó là, nó là nghịch đảo của dẫn nhiệt. Và, nếu bạn thấy vật liệu có khả năng cách nhiệt cao, nó có thể được sử dụng để cách nhiệt. Một ví dụ về vật liệu cách nhiệt có thể là len khoáng sản hoặc bazan phổ biến, polystyrene, v.v. Vật liệu có khả năng chịu nhiệt thấp là cần thiết để loại bỏ hoặc truyền nhiệt. Ví dụ, bộ tản nhiệt bằng nhôm hoặc thép được sử dụng để sưởi ấm, vì chúng tỏa nhiệt tốt.

Chúng tôi thực hiện các tính toán

Việc tính toán độ dày của tường bằng hệ số dẫn nhiệt là một yếu tố quan trọng trong xây dựng. Khi thiết kế các tòa nhà, kiến ​​trúc sư tính toán độ dày của các bức tường, nhưng điều này làm tốn thêm chi phí. Để tiết kiệm, bạn có thể tự tìm cách tính toán các chỉ số cần thiết.

Đọc thêm:  Máy giặt tích hợp: tiêu chí lựa chọn + TOP 10 dòng máy tốt nhất

Tốc độ truyền nhiệt của vật liệu phụ thuộc vào các thành phần có trong thành phần của nó. Điện trở truyền nhiệt phải lớn hơn giá trị nhỏ nhất được quy định trong quy chuẩn "Cách nhiệt của các tòa nhà".

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựngXem xét cách tính độ dày của tường, tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng trong xây dựng.

δ là độ dày của vật liệu được sử dụng để xây tường;

λ là một chỉ số về độ dẫn nhiệt, được tính bằng (m2 ° C / W).

Khi bạn mua vật liệu xây dựng, hệ số dẫn nhiệt phải được chỉ định trong hộ chiếu cho chúng.

Cách chọn bình nóng lạnh phù hợp?

Khi lựa chọn bình nóng lạnh, bạn cần chú ý đến: khả năng chi trả, phạm vi, ý kiến ​​chuyên gia và đặc tính kỹ thuật, đây là tiêu chí quan trọng nhất

Yêu cầu cơ bản đối với vật liệu cách nhiệt:

Dẫn nhiệt.

Độ dẫn nhiệt là khả năng truyền nhiệt của vật liệu. Tính chất này được đặc trưng bởi hệ số dẫn nhiệt, trên cơ sở đó lấy độ dày yêu cầu của lớp cách nhiệt. Vật liệu cách nhiệt có độ dẫn nhiệt thấp là sự lựa chọn tốt nhất.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Ngoài ra, độ dẫn nhiệt liên quan chặt chẽ đến các khái niệm về mật độ và độ dày của lớp cách nhiệt, do đó, khi lựa chọn, cần phải chú ý đến các yếu tố này. Độ dẫn nhiệt của cùng một vật liệu có thể thay đổi tùy thuộc vào mật độ

Tỷ trọng là khối lượng của một mét khối vật liệu cách nhiệt. Theo mật độ, vật liệu được chia thành: dư sáng, nhẹ, trung bình, đặc (cứng). Vật liệu nhẹ bao gồm vật liệu xốp thích hợp làm tường, vách ngăn, trần cách nhiệt. Lớp cách nhiệt dày đặc phù hợp hơn với lớp cách nhiệt bên ngoài.

Mật độ của vật liệu cách nhiệt càng thấp, trọng lượng càng giảm và độ dẫn nhiệt càng cao. Đây là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng của vật liệu cách nhiệt. Và trọng lượng nhẹ góp phần vào việc lắp đặt và cài đặt dễ dàng hơn. Trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm, người ta thấy rằng lò sưởi có khối lượng riêng từ 8 đến 35 kg / m³ giữ nhiệt tốt nhất và thích hợp để cách nhiệt cho các cấu trúc thẳng đứng trong nhà.Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Độ dẫn nhiệt phụ thuộc vào độ dày như thế nào? Có một ý kiến ​​sai lầm rằng lớp cách nhiệt dày sẽ giữ nhiệt tốt hơn trong nhà. Điều này dẫn đến những khoản chi không chính đáng. Quá dày của lớp cách nhiệt có thể dẫn đến vi phạm thông gió tự nhiên và căn phòng sẽ quá ngột ngạt.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Và lớp cách nhiệt không đủ độ dày dẫn đến hơi lạnh sẽ xuyên qua bề dày của tường và đọng lại trên mặt phẳng của tường, tường chắc chắn sẽ bị ẩm, nấm mốc xuất hiện.

Chiều dày của lớp cách nhiệt phải được xác định trên cơ sở tính toán kỹ thuật nhiệt, có tính đến các đặc điểm khí hậu của lãnh thổ, vật liệu của tường và giá trị điện trở truyền nhiệt tối thiểu cho phép của nó.

Nếu tính toán bị bỏ qua, một số vấn đề có thể xuất hiện, giải pháp trong số đó sẽ đòi hỏi chi phí bổ sung lớn!

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Tính dẫn nhiệt của thạch cao

Khả năng thấm hơi của thạch cao được phủ lên bề mặt phụ thuộc vào quá trình trộn. Nhưng nếu so sánh với thông thường thì độ thấm của thạch cao là 0,23 W / m × ° C, còn thạch cao xi măng đạt 0,6 ÷ 0,9 W / m × ° C. Tính toán như vậy cho phép chúng tôi nói rằng độ thấm hơi của thạch cao thấp hơn nhiều.

Do tính thấm thấp, tính dẫn nhiệt của thạch cao giảm, điều này cho phép tăng nhiệt trong phòng. Thạch cao thạch cao giữ nhiệt hoàn hảo, không giống như:

  • vôi-cát;
  • trát bê tông.

Do tính dẫn nhiệt thấp của thạch cao, các bức tường vẫn ấm áp ngay cả khi ở bên ngoài sương giá khắc nghiệt.

Hiệu quả của cấu trúc bánh sandwich

Mật độ và độ dẫn nhiệt

Hiện tại, không có vật liệu xây dựng nào như vậy, khả năng chịu lực cao sẽ được kết hợp với độ dẫn nhiệt thấp. Việc xây dựng các tòa nhà dựa trên nguyên tắc cấu trúc nhiều lớp cho phép:

  • tuân thủ các chỉ tiêu thiết kế về xây dựng và tiết kiệm năng lượng;
  • giữ cho kích thước của các cấu trúc bao quanh trong giới hạn hợp lý;
  • giảm chi phí vật liệu cho việc xây dựng cơ sở và bảo trì nó;
  • để đạt được độ bền và khả năng bảo trì (ví dụ, khi thay thế một tấm bông khoáng).

Sự kết hợp giữa vật liệu kết cấu và vật liệu cách nhiệt đảm bảo độ bền và giảm thất thoát nhiệt năng đến mức tối ưu. Do đó, khi thiết kế các bức tường, mỗi lớp của cấu trúc bao quanh trong tương lai được tính đến trong các tính toán.

Điều quan trọng là phải tính đến mật độ khi xây dựng một ngôi nhà và khi nó được cách nhiệt. Khối lượng riêng của một chất là một yếu tố ảnh hưởng đến tính dẫn nhiệt, khả năng giữ chất cách nhiệt chính - không khí

Khối lượng riêng của một chất là một yếu tố ảnh hưởng đến khả năng dẫn nhiệt, khả năng giữ chất cách nhiệt chính - không khí.

Tính toán độ dày của tường và lớp cách nhiệt

Việc tính toán độ dày của tường phụ thuộc vào các chỉ số sau:

  • Tỉ trọng;
  • độ dẫn nhiệt tính toán;
  • hệ số cản truyền nhiệt.

Theo các tiêu chuẩn đã được thiết lập, giá trị của chỉ số điện trở truyền nhiệt của các bức tường bên ngoài ít nhất phải là 3,2λ W / m • ° C.

Việc tính toán độ dày của tường làm bằng bê tông cốt thép và các vật liệu kết cấu khác được trình bày trong Bảng 2. Các vật liệu xây dựng như vậy có đặc tính chịu tải cao, bền nhưng không có tác dụng bảo vệ nhiệt và yêu cầu chiều dày tường không hợp lý.

ban 2

Mục lục Bê tông, hỗn hợp vữa - bê tông
Bê tông cốt thép Vữa xi măng cát Vữa phức hợp (xi măng-vôi-cát) Vữa vôi cát
tỷ trọng, kg / cu.m. 2500 1800 1700 1600
hệ số dẫn nhiệt, W / (m • ° С) 2,04 0,93 0,87 0,81
độ dày của tường, m 6,53 2,98 2,78 2,59

Vật liệu kết cấu và vật liệu cách nhiệt có khả năng chịu tải đủ lớn, đồng thời làm tăng đáng kể các đặc tính nhiệt và âm của các công trình trong kết cấu có tường bao (bảng 3.1, 3.2).

Bảng 3.1

Mục lục Vật liệu kết cấu và cách nhiệt
đá bọt Bê tông đất sét mở rộng Bê tông polystyrene Bê tông bọt và có khí (bọt và khí silicat) Gạch đất sét gạch silicat
tỷ trọng, kg / cu.m. 800 800 600 400 1800 1800
hệ số dẫn nhiệt, W / (m • ° С) 0,68 0,326 0,2 0,11 0,81 0,87
độ dày của tường, m 2,176 1,04 0,64 0,35 2,59 2,78

Bảng 3.2

Mục lục Vật liệu kết cấu và cách nhiệt
Gạch xỉ Gạch silicat 11-rỗng Gạch silicat 14-rỗng Thông (hạt chéo) Thông (thớ dọc) Ván ép
tỷ trọng, kg / cu.m. 1500 1500 1400 500 500 600
hệ số dẫn nhiệt, W / (m • ° С) 0,7 0,81 0,76 0,18 0,35 0,18
độ dày của tường, m 2,24 2,59 2,43 0,58 1,12 0,58

Vật liệu xây dựng cách nhiệt có thể làm tăng đáng kể khả năng bảo vệ nhiệt của các tòa nhà và cấu trúc. Dữ liệu trong Bảng 4 cho thấy polyme, bông khoáng, ván làm từ vật liệu hữu cơ và vô cơ tự nhiên có giá trị dẫn nhiệt thấp nhất.

Bảng 4

Mục lục Vật liệu cách nhiệt
PPT Bê tông polystyrene PT Thảm len khoáng Tấm cách nhiệt (PT) từ bông khoáng Ván sợi (chipboard) Tow Tấm thạch cao (thạch cao khô)
tỷ trọng, kg / cu.m. 35 300 1000 190 200 150 1050
hệ số dẫn nhiệt, W / (m • ° С) 0,39 0,1 0,29 0,045 0,07 0,192 1,088
độ dày của tường, m 0,12 0,32 0,928 0,14 0,224 0,224 1,152

Các giá trị của bảng dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng được sử dụng trong các tính toán:

  • cách nhiệt của mặt tiền;
  • cách nhiệt tòa nhà;
  • vật liệu cách nhiệt để lợp mái nhà;
  • kỹ thuật cách ly.

Tất nhiên, nhiệm vụ lựa chọn vật liệu tối ưu cho xây dựng bao hàm một cách tiếp cận tích hợp hơn.Tuy nhiên, ngay cả những tính toán đơn giản như vậy đã có ở giai đoạn đầu tiên của thiết kế cũng giúp bạn có thể xác định được vật liệu phù hợp nhất và số lượng của chúng.

Các tiêu chí lựa chọn khác

Khi lựa chọn một sản phẩm phù hợp, không chỉ cần quan tâm đến khả năng dẫn nhiệt và giá cả của sản phẩm.

Bạn cần chú ý đến các tiêu chí khác:

  • trọng lượng thể tích của vật liệu cách nhiệt;
  • hình thức ổn định của vật liệu này;
  • tính thấm hơi nước;
  • khả năng bắt cháy của vật liệu cách nhiệt;
  • đặc tính cách âm của sản phẩm.

Chúng ta hãy xem xét những đặc điểm này chi tiết hơn. Hãy bắt đầu theo thứ tự.

Trọng lượng lớn của vật liệu cách nhiệt

Khối lượng thể tích là khối lượng của 1 m² của sản phẩm. Hơn nữa, tùy thuộc vào mật độ của vật liệu, giá trị này có thể khác nhau - từ 11 kg đến 350 kg.

Vật liệu cách nhiệt như vậy sẽ có trọng lượng thể tích đáng kể.

Trọng lượng của vật liệu cách nhiệt chắc chắn phải được tính đến, đặc biệt là khi cách nhiệt cho lôgia. Rốt cuộc, cấu trúc mà lớp cách nhiệt được gắn vào phải được thiết kế cho một trọng lượng nhất định. Tùy theo khối lượng mà phương pháp lắp đặt sản phẩm tôn cách nhiệt cũng sẽ khác nhau.

Ví dụ, khi cách nhiệt một mái nhà, các lò sưởi nhẹ được lắp đặt trong khung vì kèo và mái hiên. Các mẫu vật nặng được gắn trên đầu xà nhà, theo yêu cầu của hướng dẫn lắp đặt.

Đọc thêm:  Bộ chống tia lửa ống khói: tại sao bạn cần nó, làm thế nào để tự chế tạo và cách lắp đặt nó?

Kích thước ổn định

Thông số này không có ý nghĩa gì khác hơn là nếp gấp của sản phẩm được sử dụng. Nói cách khác, nó không được thay đổi kích thước trong suốt thời gian sử dụng.

Mọi biến dạng sẽ dẫn đến mất nhiệt

Nếu không, có thể xảy ra biến dạng của lớp cách nhiệt. Và điều này đã dẫn đến sự suy giảm tính chất cách nhiệt của nó. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự mất nhiệt trong trường hợp này có thể lên đến 40%.

Tính thấm hơi

Theo tiêu chí này, tất cả các máy sưởi có thể được chia thành hai loại:

  • "len" - vật liệu cách nhiệt bao gồm sợi hữu cơ hoặc sợi khoáng. Chúng có tính thấm hơi vì chúng dễ dàng truyền hơi ẩm qua chúng.
  • "bọt" - các sản phẩm cách nhiệt được tạo ra bằng cách làm cứng một khối đặc biệt giống như bọt. Họ không để hơi ẩm.

Tùy thuộc vào đặc điểm thiết kế của căn phòng, vật liệu của loại thứ nhất hoặc thứ hai có thể được sử dụng trong đó. Ngoài ra, các sản phẩm thấm hơi thường được lắp đặt bằng tay của chính họ cùng với một màng ngăn hơi đặc biệt.

dễ bắt lửa

Điều rất mong muốn là vật liệu cách nhiệt được sử dụng là không cháy. Có thể là nó sẽ tự dập tắt.

Nhưng, thật không may, trong một đám cháy thực sự, ngay cả điều này cũng sẽ không giúp ích gì. Tại tâm ngọn lửa, ngay cả ngọn lửa không sáng trong điều kiện bình thường cũng sẽ cháy.

Đặc tính cách âm

Chúng tôi đã đề cập đến hai loại vật liệu cách nhiệt: "len" và "bọt". Cái đầu tiên là một chất cách âm tuyệt vời.

Thứ hai, ngược lại, không có các thuộc tính như vậy. Nhưng điều này có thể được sửa chữa. Để làm được điều này, khi cách nhiệt "bọt" phải được lắp đặt cùng với "len".

Bảng tính dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt

Để ngôi nhà dễ dàng giữ ấm vào mùa đông và mát mẻ vào mùa hè, hệ số dẫn nhiệt của tường, sàn và mái nhà ít nhất phải là một con số nhất định, được tính toán cho từng vùng. Thành phần của "chiếc bánh" của tường, sàn và trần, độ dày của vật liệu được lấy theo cách sao cho con số tổng thể không nhỏ hơn (hoặc tốt hơn - ít nhất là nhiều hơn một chút) được đề xuất cho khu vực của bạn.

Hệ số truyền nhiệt của vật liệu vật liệu xây dựng hiện đại cho kết cấu bao quanh

Khi chọn vật liệu, cần phải lưu ý rằng một số trong số chúng (không phải tất cả) dẫn nhiệt tốt hơn nhiều trong điều kiện độ ẩm cao. Nếu trong quá trình vận hành, tình huống như vậy có thể xảy ra trong một thời gian dài, thì hệ số dẫn nhiệt cho trạng thái này được sử dụng trong tính toán. Hệ số dẫn nhiệt của các vật liệu chính được sử dụng để cách nhiệt được thể hiện trong bảng.

Tên vật liệu Độ dẫn nhiệt W / (m ° C)
Khô Dưới độ ẩm bình thường Với độ ẩm cao
Len nỉ 0,036-0,041 0,038-0,044 0,044-0,050
Bông khoáng đá 25-50 kg / m3 0,036 0,042 0,,045
Bông khoáng đá 40-60 kg / m3 0,035 0,041 0,044
Bông khoáng đá 80-125 kg / m3 0,036 0,042 0,045
Bông khoáng đá 140-175 kg / m3 0,037 0,043 0,0456
Bông khoáng đá 180 kg / m3 0,038 0,045 0,048
Bông thủy tinh 15 kg / m3 0,046 0,049 0,055
Bông thủy tinh 17 kg / m3 0,044 0,047 0,053
Bông thủy tinh 20 kg / m3 0,04 0,043 0,048
Bông thủy tinh 30 kg / m3 0,04 0,042 0,046
Bông thủy tinh 35 kg / m3 0,039 0,041 0,046
Bông thủy tinh 45 kg / m3 0,039 0,041 0,045
Bông thủy tinh 60 kg / m3 0,038 0,040 0,045
Bông thủy tinh 75 kg / m3 0,04 0,042 0,047
Bông thủy tinh 85 kg / m3 0,044 0,046 0,050
Polystyrene mở rộng (bọt xốp, PPS) 0,036-0,041 0,038-0,044 0,044-0,050
Bọt polystyrene ép đùn (EPS, XPS) 0,029 0,030 0,031
Bê tông bọt, bê tông khí trên vữa xi măng, 600 kg / m3 0,14 0,22 0,26
Bê tông bọt, bê tông khí trên vữa xi măng, 400 kg / m3 0,11 0,14 0,15
Bê tông bọt, bê tông khí trên vữa vôi, 600 kg / m3 0,15 0,28 0,34
Bê tông bọt, bê tông khí trên vữa vôi, 400 kg / m3 0,13 0,22 0,28
Thủy tinh bọt, mảnh vụn, 100 - 150 kg / m3 0,043-0,06
Thủy tinh bọt, mảnh vụn, 151 - 200 kg / m3 0,06-0,063
Thủy tinh bọt, mảnh vụn, 201 - 250 kg / m3 0,066-0,073
Thủy tinh bọt, mảnh vụn, 251 - 400 kg / m3 0,085-0,1
Khối bọt 100 - 120 kg / m3 0,043-0,045
Khối bọt 121-170 kg / m3 0,05-0,062
Khối bọt 171 - 220 kg / m3 0,057-0,063
Khối bọt 221 - 270 kg / m3 0,073
Ecowool 0,037-0,042
Bọt polyurethane (PPU) 40 kg / m3 0,029 0,031 0,05
Bọt polyurethane (PPU) 60 kg / m3 0,035 0,036 0,041
Bọt polyurethane (PPU) 80 kg / m3 0,041 0,042 0,04
Bọt polyetylen liên kết ngang 0,031-0,038
Máy hút bụi
Không khí + 27 ° C. 1 atm 0,026
Xenon 0,0057
Argon 0,0177
Aerogel (Aspen aerogel) 0,014-0,021
xỉ len 0,05
Vermiculite 0,064-0,074
cao su xốp 0,033
Cork tấm 220 kg / m3 0,035
Cork tấm 260 kg / m3 0,05
Thảm bazan, bạt 0,03-0,04
Tow 0,05
Perlite, 200 kg / m3 0,05
Đá trân châu mở rộng, 100 kg / m3 0,06
Tấm cách nhiệt lanh, 250 kg / m3 0,054
Bê tông polystyrene, 150-500 kg / m3 0,052-0,145
Cork dạng hạt, 45 kg / m3 0,038
Nút chai khoáng trên cơ sở bitum, 270-350 kg / m3 0,076-0,096
Sàn gỗ, 540 kg / m3 0,078
Nút chai kỹ thuật, 50 kg / m3 0,037

Một phần thông tin được lấy từ các tiêu chuẩn quy định các đặc tính của một số vật liệu (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (Phụ lục 2)). Những tài liệu không có trong tiêu chuẩn được tìm thấy trên trang web của nhà sản xuất.

Vì không có tiêu chuẩn, chúng có thể khác nhau đáng kể giữa các nhà sản xuất, vì vậy khi mua, hãy chú ý đến đặc điểm của từng loại vật liệu bạn mua.

Giải trình tự

Trước hết, bạn cần phải chọn vật liệu xây dựng mà bạn sẽ sử dụng để xây dựng ngôi nhà. Sau đó, chúng tôi tính toán nhiệt trở của tường theo sơ đồ mô tả ở trên. Các giá trị thu được phải được so sánh với dữ liệu trong bảng. Nếu chúng phù hợp hoặc cao hơn, tốt.

Nếu giá trị thấp hơn trong bảng, thì bạn cần tăng độ dày của lớp cách nhiệt hoặc tường và thực hiện lại phép tính. Nếu có khe hở không khí trong kết cấu, được thông gió bởi không khí bên ngoài, thì không nên tính đến các lớp nằm giữa buồng không khí và đường phố.

Hệ số dẫn nhiệt.

Lượng nhiệt truyền qua tường (và về mặt khoa học - cường độ truyền nhiệt do dẫn nhiệt) phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt độ (trong nhà và ngoài đường), trên diện tích của \ u200b \ u200b tường và độ dẫn nhiệt của vật liệu mà từ đó các bức tường này được tạo ra.

Để định lượng độ dẫn nhiệt, người ta dùng hệ số dẫn nhiệt của vật liệu. Hệ số này phản ánh tính chất dẫn nhiệt năng của một chất. Vật liệu có hệ số dẫn nhiệt càng cao thì vật liệu đó dẫn nhiệt càng tốt. Nếu chúng ta định cách nhiệt cho ngôi nhà, thì chúng ta cần chọn vật liệu có giá trị nhỏ của hệ số này. Nó càng nhỏ càng tốt. Hiện nay, làm vật liệu cách nhiệt cho tòa nhà, bông khoáng cách nhiệt và các loại nhựa xốp khác nhau được sử dụng rộng rãi nhất. Một vật liệu mới với chất lượng cách nhiệt được cải thiện đang được ưa chuộng - Neopor.

Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu được biểu thị bằng chữ cái nào? (chữ thường lambda trong tiếng Hy Lạp) và được biểu thị bằng W / (m2 * K). Điều này có nghĩa là nếu chúng ta lấy một bức tường gạch có hệ số dẫn nhiệt 0,67 W / (m2 * K), dày 1 mét và diện tích 1 m2, thì với sự chênh lệch nhiệt độ 1 độ, 0,67 watt năng lượng nhiệt sẽ đi qua bức tường. Nếu chênh lệch nhiệt độ là 10 độ, thì 6,7 watt sẽ vượt qua. Và nếu, với sự chênh lệch nhiệt độ như vậy, bức tường được làm thêm 10 cm, thì nhiệt lượng mất đi đã là 67 watt. Thông tin chi tiết về phương pháp tính toán tổn thất nhiệt của các tòa nhà có thể tham khảo tại đây.

Bảng và ứng dụng của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng

Cần lưu ý rằng các giá trị của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu được chỉ định cho chiều dày vật liệu là 1 mét. Để xác định độ dẫn nhiệt của vật liệu đối với bất kỳ độ dày nào khác, hệ số dẫn nhiệt phải được chia cho độ dày mong muốn, tính bằng mét.

Trong quy chuẩn xây dựng và tính toán, khái niệm "khả năng chịu nhiệt của vật liệu" thường được sử dụng. Đây là nghịch đảo của độ dẫn nhiệt. Ví dụ: nếu hệ số dẫn nhiệt của bọt dày 10 cm là 0,37 W / (m2 * K), thì điện trở nhiệt của nó sẽ là 1 / 0,37 W / (m2 * K) \ u003d 2,7 (m2 * K) / Tuệ

Xếp hạng
Trang web về hệ thống ống nước

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc

Đổ bột vào máy giặt ở đâu và đổ bao nhiêu bột