Кирпич теплопроводность: Теплопроводность кирпича в сравнении с другими материалами

Содержание

Теплопроводность кирпича

Мы продолжаем разбирать технические характеристики кирпича. Мы уже рассмотрели такие характеристики как морозостойкость и марка прочности . Сегодня речь о теплопроводности.

Итак, разберёмся сначала с тем, что говорит нам действующий кирпичный ГОСТ 530-2012. Теплопроводность обозначают буквой лямбда, а измеряют Вт/(мС). Не будем вдаваться в технические тонкости, по сути, нам надо знать только цифры. Мы приведём их в самом начале, а после разберём, что они значат.

Самый тёплый кирпич называется высокоэффективным, и его лямбда менее 0,20. Есть также кирпич повышенной эффективности с лямбдой: от 0,20 до 0,24. Показатель эффективного кирпича 0,24-0,36; условно-эффективного 0,36-0,46; малоэффективного (обычного) 0,46 и выше. Как Вы уже поняли, чем меньше цифра, тем теплее кирпич. Это понятно, но везде ли и всегда нужно учитывать этот показатель? Нет, не везде. О том, где этот показатель важен, а где можно им пренебречь, речь и пойдёт ниже.
 

Теплопроводность строительного кирпича и блоков. 

Для стеновых материалов теплопроводность — ключевой показатель. Ведь в современных домах задачу сохранения тепла берёт на себя строительный кирпич и утеплитель, и они должны в паре работать на удержание тепла и поддержание комфортного микроклимата в Вашем доме. Самым продвинутым материалом в России и Европе по праву считается крупноформатный керамический блок (подробнее о нём смотрите отдельную статью). Давайте посмотрим, что могут нам предложить ведущие производители.  Блоки BRAER. Высокоэффективный кирпич, один из самых современных и тёплых в России. Теплопроводность блоков 0,166, у некоторых позиций и того ниже — 0,134. Кроме того, высокая марка прочности, отличная геометрия и специальный тёплый раствор, который производят именно для этого кирпича. Удачное решение!  ЛСР. Один из брендов крупнейшей группы «ЛСР». Кирпич с заслуженно хорошей репутацией. Кирпич с отличной геометрией и теплопроводностью 0,18.
То есть, высокоэффективный.  Porotherm. Его производит подмосковный завод концерна Wienerberger. «Винербергер» — это широко известный и популярный кирпичный бренд. Он популярен не зря, зачастую, само по себе производство под этим брендом говорит о должном качестве кирпича. Теплопроводность блоков колеблется в зависимости от конкретной позиции от 0,134 до 0,144, то есть, любой крупноформатный строительный кирпич «Поротерм» явно относится к высокоэффективным.

Теплопроводность лицевого кирпича

У лицевого кирпича множество важных характеристик, которые Вам обязательно нужно учесть при выборе. О них у нас есть отдельные статьи (морозостойкость, марка прочности и несколько общих обзоров разных видов лицевого кирпича). Но вот теплопроводность лицевого кирпича не должна Вас волновать. Проектировщики и архитекторы давно пришли к пониманию того, что разные функции должны выполнять разные материалы.

Теплопроводность строительного кирпича

Строительный кирпич (речь о современном) отлично сохраняет микроклимат и тепло в доме.
Но посмотрите на его характеристики. Шикарная теплопроводность, но относительно низкая прочность и большое водопоглощение. Малая прочность блоков (М100 и ниже, чаще всего М50 и М75) не проблема благодаря специально разработанной форме: кирпич хорошо держит нагрузку сверху, но не сбоку. Водопоглощение строительного кирпича имеет право быть высоким: он будет закрыт лицевой стеной и не соприкоснётся с дождями. Лицевой же кирпич должен обладать высокой прочностью (М150 это самый минимум, который Вы можете применить) и водопоглощением чем ниже, тем лучше.  Соединить эти показатели с низкой теплопроводностью просто невозможно. Поэтому позвольте лицевому кирпичу выполнять его функции: защищать Ваш дом и радовать глаз. А согревают дом пусть те, кто был для этого создан: крупноформатный блок и утеплитель.
Предыдущая статья Следующая статья

Страница не найдена — Фасад

Сайдинг

Сайдинг – один из самых популярных вариантов облицовочных материалов для фасадов зданий. Его популярность

Сайдинг

Облицовка из стальных пластин надежно защитит любой дом от неблагоприятных погодных условий. Однако далеко

Дерево

Около 20 лет назад появился материал, используемый для оформления не только фасадов, но и

Вентилируемые фасады

Отделка внешней поверхности стен здания осуществляется разными материалами: сайдингом, декоративным кирпичом и даже плиткой.

Обзоры марок

Цокольные панели Альта Профиль пользуются популярностью на рынке строительных материалов. Их особенность в увеличенной

Виды и свойства

Горючесть строительных материалов показывает, насколько они безопасны в случае возгорания. Негорючие фасадные панели исключают

Страница не найдена — Фасад

Штукатурка

Выбор штукатурки – ответственный момент планирования ремонта. От её качества зависит итоговый результат отделки.

Штукатурка

Кладка стен осталась позади, и стал вопрос выравнивания внешней стороны, придания устойчивости к погодным

Штукатурка

По окончанию ремонтно-строительных работ, пора приступать к наружной отделке дома. Качественная работа сделает внешний

Обзоры марок

Для отделки и защиты внешней части фундамента используются цокольные панели.

Они хорошо справляются с

Сайдинг

Американская компания «Nailite» начала свою деятельность более 30 лет назад. На сегодня она является

Кирпич

Облицовочный кирпич, использующийся для отделки, выглядит презентабельно. Обладает высокими прочностными свойствами, множеством фактур и

Теплопроводность бетона и кирпича


Полная таблица теплопроводности различных строительных материалов

В моей работе достаточно часто бывает необходимо уточнить теплопроводность различных материалов. Чтобы каждый раз не искать в справочниках, я решил собрать данные по теплопроводности строительных материалов в таблицу.

Каковую здесь для Вашего удобства и выкладываю. Пользуйтесь!

И не забывайте советовать друзьям.

Таблица теплопроводности материалов

МатериалПлотность, кг/м3Теплопроводность, Вт/(м·град)Теплоемкость, Дж/(кг·град)
ABS (АБС пластик)1030…10600.13…0.221300…2300
Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках 1000…18000.29…0.7840
Акрил (акриловое стекло, полиметилметакрилат, оргстекло) ГОСТ 17622—721100…12000.21
Альфоль20…400.118…0.135
Алюминий (ГОСТ 22233-83)2600221840
Асбест волокнистый4700. 161050
Асбестоцемент1500…19001.761500
Асбестоцементный лист16000.41500
Асбозурит400…6500.14…0.19
Асбослюда450…6200.13…0.15
Асботекстолит Г ( ГОСТ 5-78)1500…17001670
Асботермит5000.116…0.14
Асбошифер с высоким содержанием асбеста18000.17…0.35
Асбошифер с 10-50% асбеста18000.64…0.52
Асбоцемент войлочный1440.078
Асфальт1100…21100.71700…2100
Асфальтобетон (ГОСТ 9128-84)21001.051680
Асфальт в полах0.8
Ацеталь (полиацеталь, полиформальдегид) POM14000. 22
Аэрогель (Aspen aerogels)110…2000.014…0.021 700
Базальт2600…30003.5850
Бакелит12500.23
Бальза110…1400.043…0.052
Береза510…7700.151250
Бетон легкий с природной пемзой500…12000.15…0.44
Бетон на гравии или щебне из природного камня24001.51840
Бетон на вулканическом шлаке800…16000.2…0.52840
Бетон на доменных гранулированных шлаках1200…18000.35…0.58840
Бетон на зольном гравии1000…14000.24…0.47840
Бетон на каменном щебне2200…25000.9…1.5
Бетон на котельном шлаке14000. 56880
Бетон на песке1800…25000.7710
Бетон на топливных шлаках1000…18000.3…0.7840
Бетон силикатный плотный18000.81880
Бетон сплошной1.75
Бетон термоизоляционный5000.18
Битумоперлит300…4000.09…0.121130
Битумы нефтяные строительные и кровельные (ГОСТ 6617-76, ГОСТ 9548-74)1000…14000.17…0.271680
Блок газобетонный400…8000.15…0.3
Блок керамический поризованный0.2
Бронза7500…930022…105400
Бумага700…11500.141090…1500
Бут1800…20000. 73…0.98
Вата минеральная легкая500.045920
Вата минеральная тяжелая100…1500.055920
Вата стеклянная155…2000.03800
Вата хлопковая30…1000.042…0.049
Вата хлопчатобумажная50…800.0421700
Вата шлаковая2000.05750
Вермикулит (в виде насыпных гранул) ГОСТ 12865-67100…200 0.064…0.076840
Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865-67) — засыпка100…2000.064…0.074840
Вермикулитобетон300…8000.08…0.21840
Войлок шерстяной150…3300.045…0.0521700
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат300…10000. 08…0.21840
Газо- и пенозолобетон800…12000.17…0.29840
Гетинакс13500.231400
Гипс формованный сухой1100…18000.431050
Гипсокартон500…9000.12…0.2950
Гипсоперлитовый раствор0.14
Гипсошлак1000…13000.26…0.36
Глина1600…29000.7…0.9750
Глина огнеупорная18001.04800
Глиногипс800…18000.25…0.65
Глинозем3100…39002.33700…840
Гнейс (облицовка)28003.5880
Гравий (наполнитель)18500.4…0.93850
Гравий керамзитовый (ГОСТ 9759-83) — засыпка200…8000. 1…0.18840
Гравий шунгизитовый (ГОСТ 19345-83) — засыпка400…8000.11…0.16840
Гранит (облицовка)2600…30003.5880
Грунт 10% воды1.75
Грунт 20% воды17002.1
Грунт песчаный1.16900
Грунт сухой15000.4850
Грунт утрамбованный1.05
Гудрон950…10300.3
Доломит плотный сухой28001.7
Дуб вдоль волокон7000.232300
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)7000.12300
Дюралюминий2700…2800120…170920
Железо787070…80450
Железобетон25001. 7840
Железобетон набивной24001.55840
Зола древесная7800.15750
Золото19320318129
Известняк (облицовка)1400…20000.5…0.93850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем (ГОСТ 16136-80)300…4000.067…0.111680
Изделия вулканитовые350…4000.12
Изделия диатомитовые500…6000.17…0.2
Изделия ньювелитовые160…3700.11
Изделия пенобетонные400…5000.19…0.22
Изделия перлитофосфогелевые200…3000.064…0.076
Изделия совелитовые230…4500.12…0.14
Иней0. 47
Ипорка (вспененная смола)150.038
Каменноугольная пыль7300.12
Камни многопустотные из легкого бетона500…12000.29…0.6
Камни полнотелые из легкого бетона DIN 18152500…20000.32…0.99
Камни полнотелые из природного туфа или вспученной глины500…20000.29…0.99
Камень строительный22001.4920
Карболит черный11000.231900
Картон асбестовый изолирующий720…9000.11…0.21
Картон гофрированный7000.06…0.071150
Картон облицовочный10000.182300
Картон парафинированный0.075
Картон плотный600…9000. 1…0.231200
Картон пробковый1450.042
Картон строительный многослойный (ГОСТ 4408-75)6500.132390
Картон термоизоляционный (ГОСТ 20376-74)5000.04…0.06
Каучук вспененный820.033
Каучук вулканизированный твердый серый0.23
Каучук вулканизированный мягкий серый9200.184
Каучук натуральный9100.181400
Каучук твердый0.16
Каучук фторированный1800.055…0.06
Кедр красный500…5700.095
Кембрик лакированный0.16
Керамзит800…10000. 16…0.2750
Керамзитовый горох900…15000.17…0.32750
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией800…12000.23…0.41840
Керамзитобетон легкий500…12000.18…0.46
Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон500…18000.14…0.66840
Керамзитобетон на перлитовом песке800…10000.22…0.28840
Керамика1700…23001.5
Керамика теплая0.12
Кирпич доменный (огнеупорный)1000…20000.5…0.8
Кирпич диатомовый5000.8
Кирпич изоляционный0.14
Кирпич карборундовый1000…130011…18700
Кирпич красный плотный1700…21000. 67840…880
Кирпич красный пористый15000.44
Кирпич клинкерный1800…20000.8…1.6
Кирпич кремнеземный0.15
Кирпич облицовочный18000.93880
Кирпич пустотелый0.44
Кирпич силикатный1000…22000.5…1.3750…840
Кирпич силикатный с тех. пустотами0.7
Кирпич силикатный щелевой0.4
Кирпич сплошной0.67
Кирпич строительный800…15000.23…0.3800
Кирпич трепельный700…13000.27710
Кирпич шлаковый1100…14000.58
Кладка бутовая из камней средней плотности20001. 35880
Кладка газосиликатная630…8200.26…0.34880
Кладка из газосиликатных теплоизоляционных плит5400.24880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-перлитовом растворе16000.47880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе18000.56880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-шлаковом растворе17000.52880
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе1000…14000.35…0.47880
Кладка из малоразмерного кирпича17300.8880
Кладка из пустотелых стеновых блоков1220…14600.5…0.65880
Кладка из силикатного 11-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе15000. 64880
Кладка из силикатного 14-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе14000.52880
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе18000.7880
Кладка из трепельного кирпича (ГОСТ 648-73) на цементно-песчаном растворе1000…12000.29…0.35880
Кладка из ячеистого кирпича13000.5880
Кладка из шлакового кирпича на цементно-песчаном растворе15000.52880
Кладка «Поротон»8000.31900
Клен620…7500.19
Кожа800…10000.14…0.16
Композиты технические0.3…2
Краска масляная (эмаль)1030…20450.18…0.4650…2000
Кремний2000…2330148714
Кремнийорганический полимер КМ-911600. 21150
Латунь8100…885070…120400
Лед -60°С9242.911700
Лед -20°С9202.441950
Лед 0°С9172.212150
Линолеум поливинилхлоридный многослойный (ГОСТ 14632-79)1600…18000.33…0.381470
Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове (ГОСТ 7251-77)1400…18000.23…0.351470
Липа, (15% влажности)320…6500.15
Лиственница6700.13
Листы асбестоцементные плоские (ГОСТ 18124-75)1600…18000.23…0.35840
Листы вермикулитовые0.1
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) ГОСТ 62668000.15840
Листы пробковые легкие2200. 035
Листы пробковые тяжелые2600.05
Магнезия в форме сегментов для изоляции труб220…3000.073…0.084
Мастика асфальтовая20000.7
Маты, холсты базальтовые25…800.03…0.04
Маты и полосы из стеклянного волокна прошивные (ТУ 21-23-72-75)1500.061840
Маты минераловатные прошивные (ГОСТ 21880-76) и на синтетическом связующем (ГОСТ 9573-82)50…1250.048…0.056840
МБОР-5, МБОР-5Ф, МБОР-С-5, МБОР-С2-5, МБОР-Б-5 (ТУ 5769-003-48588528-00)100…1500.038
Мел1800…28000.8…2.2800…880
Медь (ГОСТ 859-78)8500407420
Миканит2000…22000.21…0.41250
Мипора16…200.0411420
Морозин100…4000.048…0.084
Мрамор (облицовка)28002.9880
Накипь котельная (богатая известью, при 100°С)1000…25000.15…2.3
Накипь котельная (богатая силикатом, при 100°С)300…12000.08…0.23
Настил палубный6300.211100
Найлон0.53
Нейлон13000.17…0.241600
Неопрен0.211700
Опилки древесные200…4000.07…0.093
Пакля1500.052300
Панели стеновые из гипса DIN 1863600…9000.29…0.41
Парафин870…9200.27
Паркет дубовый18000.421100
Паркет штучный11500.23880
Паркет щитовой7000.17880
Пемза400…7000.11…0.16
Пемзобетон800…16000.19…0.52840
Пенобетон300…12500.12…0.35840
Пеногипс300…6000.1…0.15
Пенозолобетон800…12000.17…0.29
Пенопласт ПС-11000.037
Пенопласт ПС-4700.04
Пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78)65…1250.031…0.0521260
Пенопласт резопен ФРП-165…1100.041…0.043
Пенополистирол (ГОСТ 15588-70)400.0381340
Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78)100…1500.041…0.051340
Пенополистирол «Пеноплекс»35…430.028…0.031600
Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75)40…800.029…0.0411470
Пенополиуретановые листы1500.035…0.04
Пенополиэтилен0.035…0.05
Пенополиуретановые панели0.025
Пеносиликальцит400…12000.122…0.32
Пеностекло легкое100..2000.045…0.07
Пеностекло или газо-стекло (ТУ 21-БССР-86-73)200…4000.07…0.11840
Пенофол44…740.037…0.039
Пергамент0.071
Пергамин (ГОСТ 2697-83)6000.171680
Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки1100…13000.7850
Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой15501.2860
Перекрытие монолитное плоское железобетонное24001.55840
Перлит2000.05
Перлит вспученный1000.06
Перлитобетон600…12000.12…0.29840
Перлитопласт-бетон (ТУ 480-1-145-74)100…2000.035…0.0411050
Перлитофосфогелевые изделия (ГОСТ 21500-76)200…3000.064…0.0761050
Песок 0% влажности15000.33800
Песок 10% влажности0.97
Песок 20% влажности1.33
Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)16000.35840
Песок речной мелкий15000.3…0.35700…840
Песок речной мелкий (влажный)16501.132090
Песчаник обожженный1900…27001.5
Пихта450…5500.1…0.262700
Плита бумажная прессованая6000.07
Плита пробковая80…5000.043…0.0551850
Плитка облицовочная, кафельная20001.05
Плитка термоизоляционная ПМТБ-20.04
Плиты алебастровые0.47750
Плиты из гипса ГОСТ 64281000…12000.23…0.35840
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77)200…10000.06…0.152300
Плиты из керзмзито-бетона400…6000.23
Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99200…3000.082
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75)40…1000.038…0.0471680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78)500.056840
Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76350…4000.093…0.104
Плиты камышитовые200…3000.06…0.072300
Плиты кремнезистые0.07
Плиты льнокостричные изоляционные2500.0542300
Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80150…2000.058
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-962250.054
Плиты минераловатные на синтетической связке фирмы «Партек» (Финляндия)170…2300.042…0.044
Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-952000.052840
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем (ТУ 21-РСФСР-3-72-76)2000.064840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем125…2000.056…0.07840
Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих0.048…0.091
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66)50…3500.048…0.091840
Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-8780…1000.045
Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые30…350.038
Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00320.029
Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-803000.087
Плиты перлито-волокнистые1500.05
Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-762500.076
Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-741500.044
Плиты перлитоцементные0.08
Плиты строительный из пористого бетона500…8000.22…0.29
Плиты термобитумные теплоизоляционные200…3000.065…0.075
Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74)200…3000.052…0.0642300
Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе300…8000.07…0.162300
Покрытие ковровое6300.21100
Покрытие синтетическое (ПВХ)15000.23
Пол гипсовый бесшовный7500.22800
Поливинилхлорид (ПВХ)1400…16000.15…0.2
Поликарбонат (дифлон)12000.161100
Полипропилен (ГОСТ 26996 – 86)900…9100.16…0.221930
Полистирол УПП1, ППС10250.09…0.14900
Полистиролбетон (ГОСТ 51263)200…6000.065…0.1451060
Полистиролбетон модифицированный на активированном пластифицированном шлакопортландцементе200…5000.057…0.1131060
Полистиролбетон модифицированный на композиционном малоклинкерном вяжущем в стеновых блоках и плитах200…5000.052…0.1051060
Полистиролбетон модифицированный монолитный на портландцементе250…3000.075…0.0851060
Полистиролбетон модифицированный на шлакопортландцементе в стеновых блоках и плитах200…5000.062…0.1211060
Полиуретан12000.32
Полихлорвинил1290…16500.151130…1200
Полиэтилен высокой плотности9550.35…0.481900…2300
Полиэтилен низкой плотности9200.25…0.341700
Поролон340.04
Портландцемент (раствор)0.47
Прессшпан0.26…0.22
Пробка гранулированная450.0381800
Пробка минеральная на битумной основе270…3500.28
Пробка техническая500.0371800
Ракушечник1000…18000.27…0.63
Раствор гипсовый затирочный12000.5900
Раствор гипсоперлитовый6000.14840
Раствор гипсоперлитовый поризованный400…5000.09…0.12840
Раствор известковый16500.85920
Раствор известково-песчаный1400…16000.78840
Раствор легкий LM21, LM36700…10000.21…0.36
Раствор сложный (песок, известь, цемент)17000.52840
Раствор цементный, цементная стяжка20001.4
Раствор цементно-песчаный1800…20000.6…1.2840
Раствор цементно-перлитовый800…10000.16…0.21840
Раствор цементно-шлаковый1200…14000.35…0.41840
Резина мягкая0.13…0.161380
Резина твердая обыкновенная900…12000.16…0.231350…1400
Резина пористая160…5800.05…0.172050
Рубероид (ГОСТ 10923-82)6000.171680
Руда железная2.9
Сажа ламповая1700.07…0.12
Сера ромбическая20850.28762
Серебро10500429235
Сланец глинистый вспученный4000.16
Сланец2600…33000.7…4.8
Слюда вспученная1000.07
Слюда поперек слоев2600…32000.46…0.58880
Слюда вдоль слоев2700…32003.4880
Смола эпоксидная1260…13900.13…0.21100
Снег свежевыпавший120…2000.1…0.152090
Снег лежалый при 0°С400…5600.52100
Сосна и ель вдоль волокон5000.182300
Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72)5000.092300
Сосна смолистая 15% влажности600…7500.15…0.232700
Сталь стержневая арматурная (ГОСТ 10884-81)785058482
Стекло оконное (ГОСТ 111-78)25000.76840
Стекловата155…2000.03800
Стекловолокно1700…20000.04840
Стеклопластик18000.23800
Стеклотекстолит1600…19000.3…0.37
Стружка деревянная прессованая8000.12…0.151080
Стяжка ангидритовая21001.2
Стяжка из литого асфальта23000.9
Текстолит1300…14000.23…0.341470…1510
Термозит300…5000.085…0.13
Тефлон21200.26
Ткань льняная0.088
Толь (ГОСТ 10999-76)6000.171680
Тополь350…5000.17
Торфоплиты275…3500.1…0.122100
Туф (облицовка)1000…20000.21…0.76750…880
Туфобетон1200…18000.29…0.64840
Уголь древесный кусковой (при 80°С)1900.074
Уголь каменный газовый14203.6
Уголь каменный обыкновенный1200…13500.24…0.27
Фарфор2300…25000.25…1.6750…950
Фанера клееная (ГОСТ 3916-69)6000.12…0.182300…2500
Фибра красная12900.46
Фибролит (серый)11000.221670
Целлофан0.1
Целлулоид14000.21
Цементные плиты1.92
Черепица бетонная21001.1
Черепица глиняная19000.85
Черепица из ПВХ асбеста20000.85
Чугун722040…60500
Шевелин140…1900.056…0.07
Шелк1000.038…0.05
Шлак гранулированный5000.15750
Шлак доменный гранулированный600…8000.13…0.17
Шлак котельный10000.29700…750
Шлакобетон1120…15000.6…0.7800
Шлакопемзобетон (термозитобетон)1000…18000.23…0.52840
Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон800…16000.17…0.47840
Штукатурка гипсовая8000.3840
Штукатурка известковая16000.7950
Штукатурка из синтетической смолы11000.7
Штукатурка известковая с каменной пылью17000.87920
Штукатурка из полистирольного раствора3000.11200
Штукатурка перлитовая350…8000.13…0.91130
Штукатурка сухая0.21
Штукатурка утепляющая5000.2
Штукатурка фасадная с полимерными добавками18001880
Штукатурка цементная0.9
Штукатурка цементно-песчаная18001.2
Шунгизитобетон1000…14000.27…0.49840
Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832-83) — засыпка200…6000.064…0.11840
Щебень из доменного шлака (ГОСТ 5578-76), шлаковой пемзы (ГОСТ 9760-75) и аглопорита (ГОСТ 11991-83) — засыпка400…8000.12…0.18840
Эбонит12000.16…0.171430
Эбонит вспученный6400.032
Эковата35…600.032…0.0412300
Энсонит (прессованный картон)400…5000.1…0.11
Эмаль (кремнийорганическая)0.16…0.27

termoizol.com

Коэффициент теплопроводности материалов

Последние годы при строительстве дома или его ремонте большое внимание уделяется энергоэффективности. При уже существующих ценах на топливо это очень актуально. Причем похоже что дальше экономия будет приобретать все большую важность. Чтобы правильно подобрать состав и толщин материалов в пироге ограждающих конструкций (стены, пол, потолок, кровля) необходимо знать теплопроводность строительных материалов. Эта характеристика указывается на упаковках с материалами, а необходима она еще на стадии проектирования. Ведь надо решить из какого материала строить стены, чем их утеплять, какой толщины должен быть каждый слой.  

Что такое теплопроводность и термическое сопротивление

При выборе строительных материалов для строительства необходимо обращать внимание на характеристики материалов. Одна из ключевых позиций — теплопроводность. Она отображается коэффициентом теплопроводности. Это количество тепла, которое может провести тот или иной материал за единицу времени. То есть, чем меньше этот коэффициент, тем хуже материал проводит тепло. И наоборот, чем выше цифра, тем тепло отводится лучше.

Диаграмма, которая иллюстрирует разницу в теплопроводности материалов

Материалы с низкой теплопроводностью используются для утепления, с высокой — для переноса или отвода тепла. Например, радиаторы делают из алюминия, меди или стали, так как они хорошо передают тепло, то есть имеют высокий коэффициент теплопроводности. Для утепления используются материалы с низким коэффициентом теплопроводности — они лучше сохраняют тепло. В случае если объект состоит из нескольких слоев материала, его теплопроводность определяется как сумма коэффициентов всех материалов. При расчетах, рассчитывается теплопроводность каждой из составляющих «пирога», найденные величины суммируются. В общем получаем теплоизоляцонную способность ограждающей конструкции (стен, пола, потолка).

Теплопроводность строительных материалов показывает количество тепла, которое он пропускает за единицу времени

Есть еще такое понятие как тепловое сопротивление. Оно отображает способность материала препятствовать прохождению по нему тепла. То есть, это обратная величина по отношению к теплопроводности. И, если вы видите материал с высоким тепловым сопротивлением, его можно использовать для теплоизоляции. Примером теплоизоляционных материалов может случить популярная минеральная или базальтовая вата, пенопласт и т.д. Материалы с низким тепловых сопротивлением нужны для отведения или переноса тепла. Например, алюминиевые или стальные радиаторы используют для отопления, так как они хорошо отдают тепло.

Таблица теплопроводности теплоизоляционных материалов

Чтобы в доме было проще сохранять тепло зимой и прохладу летом, теплопроводность стен, пола и кровли должна быть не менее определенной цифры, которая рассчитывается для каждого региона. Состав «пирога» стен, пола и потолка, толщина материалов берутся с таким учетом чтобы суммарная цифра была не меньше  (а лучше — хоть немного больше) рекомендованной для вашего региона.

Коэффициент теплопередачи материалов современных строительных материалов для ограждающих конструкций

При выборе материалов надо учесть, что некоторые из них (не все) в условиях повышенной влажности проводят тепло гораздо лучше. Если при эксплуатации возможно возникновение такой ситуации на продолжительный срок, в расчетах используют теплопроводность для этого состояния. Коэффициенты теплопроводности основных материалов, которые используются для утепления, приведены в таблице.

Наименование материалаКоэффициент теплопроводности Вт/(м·°C)
В сухом состоянииПри нормальной влажностиПри повышенной влажности
Войлок шерстяной0,036-0,0410,038-0,0440,044-0,050
Каменная минеральная вата 25-50 кг/м30,0360,0420,,045
Каменная минеральная вата 40-60 кг/м30,0350,0410,044
Каменная минеральная вата 80-125 кг/м30,0360,0420,045
Каменная минеральная вата 140-175 кг/м30,0370,0430,0456
Каменная минеральная вата 180 кг/м30,0380,0450,048
Стекловата 15 кг/м30,0460,0490,055
Стекловата 17 кг/м30,0440,0470,053
Стекловата 20 кг/м30,040,0430,048
Стекловата 30 кг/м30,040,0420,046
Стекловата 35 кг/м30,0390,0410,046
Стекловата 45 кг/м30,0390,0410,045
Стекловата 60 кг/м30,0380,0400,045
Стекловата 75 кг/м30,040,0420,047
Стекловата 85 кг/м30,0440,0460,050
Пенополистирол (пенопласт, ППС)0,036-0,0410,038-0,0440,044-0,050
Экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS)0,0290,0300,031
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 600 кг/м30,140,220,26
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 400 кг/м30,110,140,15
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 600 кг/м30,150,280,34
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 400 кг/м30,130,220,28
Пеностекло, крошка, 100 — 150 кг/м30,043-0,06
Пеностекло, крошка, 151 — 200 кг/м30,06-0,063
Пеностекло, крошка, 201 — 250 кг/м30,066-0,073
Пеностекло, крошка, 251 — 400 кг/м30,085-0,1
Пеноблок 100 — 120 кг/м30,043-0,045
Пеноблок 121- 170 кг/м30,05-0,062
Пеноблок 171 — 220 кг/м30,057-0,063
Пеноблок 221 — 270 кг/м30,073
Эковата0,037-0,042
Пенополиуретан (ППУ) 40 кг/м30,0290,0310,05
Пенополиуретан (ППУ) 60 кг/м30,0350,0360,041
Пенополиуретан (ППУ) 80 кг/м30,0410,0420,04
Пенополиэтилен сшитый0,031-0,038
Вакуум0
Воздух +27°C. 1 атм0,026
Ксенон0,0057
Аргон0,0177
Аэрогель (Aspen aerogels)0,014-0,021
Шлаковата0,05
Вермикулит0,064-0,074
Вспененный каучук0,033
Пробка листы 220 кг/м30,035
Пробка листы 260 кг/м30,05
Базальтовые маты, холсты0,03-0,04
Пакля0,05
Перлит, 200 кг/м30,05
Перлит вспученный, 100 кг/м30,06
Плиты льняные изоляционные, 250 кг/м30,054
Полистиролбетон, 150-500 кг/м30,052-0,145
Пробка гранулированная, 45 кг/м30,038
Пробка минеральная на битумной основе, 270-350 кг/м30,076-0,096
Пробковое покрытие для пола, 540 кг/м30,078
Пробка техническая, 50 кг/м30,037

Часть информации взята нормативов, которые прописывают характеристики определенных материалов (СНиП 23-02-2003, СП 50.13330.2012, СНиП II-3-79* (приложение 2)). Те материал, которые не прописаны в стандартах, найдены на сайтах производителей. Так как стандартов нет, у разных производителей они могут значительно отличаться, потому при покупке обращайте внимание на характеристики каждого покупаемого материала.

Таблица теплопроводности строительных материалов

Стены, перекрытия, пол, делать можно из разных материалов, но так повелось, что теплопроводность строительных материалов обычно сравнивают с кирпичной кладкой. Этот материал знаю все, с ним проще проводить ассоциации. Наиболее популярны диаграммы, на которых наглядно продемонстрирована разница между различными материалами. Одна такая картинка есть в предыдущем пункте, вторая — сравнение кирпичной стены и стены из бревен — приведена ниже. Именно потому для стен из кирпича и другого материала с высокой теплопроводностью выбирают теплоизоляционные материалы. Чтобы было проще подбирать, теплопроводность основных строительных материалов сведена в таблицу.

Сравнивают самые разные материалы

Название материала, плотность Коэффициент теплопроводности
в сухом состояниипри нормальной влажностипри повышенной влажности
ЦПР (цементно-песчаный раствор)0,580,760,93
Известково-песчаный раствор0,470,70,81
Гипсовая штукатурка0,25
Пенобетон, газобетон на цементе, 600 кг/м30,140,220,26
Пенобетон, газобетон на цементе, 800 кг/м30,210,330,37
Пенобетон, газобетон на цементе, 1000 кг/м30,290,380,43
Пенобетон, газобетон на извести, 600 кг/м30,150,280,34
Пенобетон, газобетон на извести, 800 кг/м30,230,390,45
Пенобетон, газобетон на извести, 1000 кг/м30,310,480,55
Оконное стекло0,76
Арболит0,07-0,17
Бетон с природным щебнем, 2400 кг/м31,51
Легкий бетон с природной пемзой, 500-1200 кг/м30,15-0,44
Бетон на гранулированных шлаках, 1200-1800 кг/м30,35-0,58
Бетон на котельном шлаке, 1400 кг/м30,56
Бетон на каменном щебне, 2200-2500 кг/м30,9-1,5
Бетон на топливном шлаке, 1000-1800 кг/м30,3-0,7
Керамическийй блок поризованный0,2
Вермикулитобетон, 300-800 кг/м30,08-0,21
Керамзитобетон, 500 кг/м30,14
Керамзитобетон, 600 кг/м30,16
Керамзитобетон, 800 кг/м30,21
Керамзитобетон, 1000 кг/м30,27
Керамзитобетон, 1200 кг/м30,36
Керамзитобетон, 1400 кг/м30,47
Керамзитобетон, 1600 кг/м30,58
Керамзитобетон, 1800 кг/м30,66
ладка из керамического полнотелого кирпича на ЦПР0,560,70,81
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3)0,350,470,52
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1300 кг/м3)0,410,520,58
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1400 кг/м3)0,470,580,64
Кладка из полнотелого силикатного кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3)0,70,760,87
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 11 пустот0,640,70,81
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 14 пустот0,520,640,76
Известняк 1400 кг/м30,490,560,58
Известняк 1+600 кг/м30,580,730,81
Известняк 1800 кг/м30,70,931,05
Известняк 2000 кг/м30,931,161,28
Песок строительный, 1600 кг/м30,35
Гранит3,49
Мрамор2,91
Керамзит, гравий, 250 кг/м30,10,110,12
Керамзит, гравий, 300 кг/м30,1080,120,13
Керамзит, гравий, 350 кг/м30,115-0,120,1250,14
Керамзит, гравий, 400 кг/м30,120,130,145
Керамзит, гравий, 450 кг/м30,130,140,155
Керамзит, гравий, 500 кг/м30,140,150,165
Керамзит, гравий, 600 кг/м30,140,170,19
Керамзит, гравий, 800 кг/м30,18
Гипсовые плиты, 1100 кг/м30,350,500,56
Гипсовые плиты, 1350 кг/м30,230,350,41
Глина, 1600-2900 кг/м30,7-0,9
Глина огнеупорная, 1800 кг/м31,4
Керамзит, 200-800 кг/м30,1-0,18
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией, 800-1200 кг/м30,23-0,41
Керамзитобетон, 500-1800 кг/м30,16-0,66
Керамзитобетон на перлитовом песке, 800-1000 кг/м30,22-0,28
Кирпич клинкерный, 1800 — 2000 кг/м30,8-0,16
Кирпич облицовочный керамический, 1800 кг/м30,93
Бутовая кладка средней плотности, 2000 кг/м31,35
Листы гипсокартона, 800 кг/м30,150,190,21
Листы гипсокартона, 1050 кг/м30,150,340,36
Фанера клеенная0,120,150,18
ДВП, ДСП, 200 кг/м30,060,070,08
ДВП, ДСП, 400 кг/м30,080,110,13
ДВП, ДСП, 600 кг/м30,110,130,16
ДВП, ДСП, 800 кг/м30,130,190,23
ДВП, ДСП, 1000 кг/м30,150,230,29
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1600 кг/м30,33
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1800 кг/м30,38
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1400 кг/м30,20,290,29
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1600 кг/м30,290,350,35
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1800 кг/м30,35
Листы асбоцементные плоские, 1600-1800 кг/м30,23-0,35
Ковровое покрытие, 630 кг/м30,2
Поликарбонат (листы), 1200 кг/м30,16
Полистиролбетон, 200-500 кг/м30,075-0,085
Ракушечник, 1000-1800 кг/м30,27-0,63
Стеклопластик, 1800 кг/м30,23
Черепица бетонная, 2100 кг/м31,1
Черепица керамическая, 1900 кг/м30,85
Черепица ПВХ, 2000 кг/м30,85
Известковая штукатурка, 1600 кг/м30,7
Штукатурка цементно-песчаная, 1800 кг/м31,2

Древесина — один из строительных материалов с относительно невысокой теплопроводностью. В таблице даны ориентировочные данные по разным породам. При покупке обязательно смотрите плотность и коэффициент теплопроводности. Далеко не у всех они такие, как прописаны в нормативных документах.

НаименованиеКоэффициент теплопроводности
В сухом состоянииПри нормальной влажностиПри повышенной влажности
Сосна, ель поперек волокон0,090,140,18
Сосна, ель вдоль волокон0,180,290,35
Дуб вдоль волокон0,230,350,41
Дуб поперек волокон0,100,180,23
Пробковое дерево0,035
Береза0,15
Кедр0,095
Каучук натуральный0,18
Клен0,19
Липа (15% влажности)0,15
Лиственница0,13
Опилки0,07-0,093
Пакля0,05
Паркет дубовый0,42
Паркет штучный0,23
Паркет щитовой0,17
Пихта0,1-0,26
Тополь0,17

Металлы очень хорошо проводят тепло. Именно они часто являются мостиком холода в конструкции. И это тоже надо учитывать, исключать прямой контакт используя теплоизолирующие прослойки и прокладки, которые называются термическим разрывом. Теплопроводность металлов сведена в другую таблицу.

НазваниеКоэффициент теплопроводности НазваниеКоэффициент теплопроводности
Бронза22-105Алюминий202-236
Медь282-390Латунь97-111
Серебро429Железо92
Олово67Сталь47
Золото318

Как рассчитать толщину стен

Для того чтобы зимой в доме было тепло, а летом прохладно, необходимо чтобы ограждающие конструкции (стены, пол, потолок/кровля) должны иметь определенное тепловое сопротивление. Для каждого региона эта величина своя. Зависит она от средних температур и влажности в конкретной области.

Термическое сопротивление ограждающихконструкций для регионов России

Для того чтобы счета за отопление не были слишком большими, подбирать строительные материалы и их толщину надо так, чтобы их суммарное тепловое сопротивление было не меньше указанного в таблице.

Расчет толщины стены, толщины утеплителя, отделочных слоев

Для современного строительства характерна ситуация, когда стена имеет несколько слоев. Кроме несущей конструкции есть утепление, отделочные материалы. Каждый из слоев имеет свою толщину. Как определить толщину утеплителя? Расчет несложен. Исходят из формулы:

Формула расчета теплового сопротивления

R — термическое сопротивление;

p — толщина слоя в метрах;

k — коэффициент теплопроводности.

Предварительно надо определиться с материалами, которые вы будете использовать при строительстве. Причем, надо знать точно, какого вида будет материал стен, утепление, отделка и т.д. Ведь каждый из них вносит свою лепту в теплоизоляцию, и теплопроводность строительных материалов учитывается в расчете.

Сначала считается термическое сопротивление конструкционного материала (из которого будет строится стена, перекрытие и т.д.), затем «по остаточному» принципу подбирается толщина выбранного утеплителя. Можно еще принять в расчет теплоизоляционных характеристики отделочных материалов, но обычно они идут «плюсом» к основным. Так закладывается определенный запас «на всякий случай». Этот запас позволяет экономить на отоплении, что впоследствии положительно сказывается на бюджете.

Пример расчета толщины утеплителя

Разберем на примере. Собираемся строить стену из кирпича — в полтора кирпича, утеплять будем минеральной ватой. По таблице тепловое сопротивление стен для региона должно быть не меньше 3,5. Расчет для этой ситуации приведен ниже.

  1. Для начала просчитаем тепловое сопротивление стены из кирпича. Полтора кирпича это 38 см или 0,38 метра, коэффициент теплопроводности кладки из кирпича 0,56. Считаем по приведенной выше формуле: 0,38/0,56 = 0,68. Такое тепловое сопротивление имеет стена в 1,5  кирпича.
  2. Эту величину отнимаем от общего теплового сопротивления для региона: 3,5-0,68 = 2,82. Эту величину необходимо «добрать» теплоизоляцией и отделочными материалами.

    Рассчитывать придется все ограждающие конструкции

  3. Считаем толщину минеральной ваты. Ее коэффициент теплопроводности 0,045. Толщина слоя будет: 2,82*0,045 = 0,1269 м или 12,7 см. То есть, чтобы обеспечить требуемый уровень утепления, толщина слоя минеральной ваты должна быть не меньше 13 см.

Если бюджет ограничен, минеральной ваты можно взять 10 см, а недостающее покроется отделочными материалами. Они ведь будут изнутри и снаружи. Но, если хотите, чтобы счета за отопление были минимальными, лучше отделку пускать «плюсом» к расчетной величине. Это ваш запас на время самых низких температур, так как нормы теплового сопротивления для ограждающих конструкций считаются по средней температуре за несколько лет, а зимы бывают аномально холодными. Потому теплопроводность строительных материалов, используемых для отделки просто не принимают во внимание.

stroychik.ru

Коэффициенты теплопроводности основных строительных материалов в размерности Вт/(м*К)=Вт/(м*С) и плотность.

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Тепловые величины, включая температуры кипения, плавления, пламени и т.д …… / / Теплопроводность. Коэффициенты теплопроводности.  / / Коэффициенты теплопроводности основных строительных материалов в размерности Вт/(м*К)=Вт/(м*С) и плотность.

Коэффициенты теплопроводности основных строительных материалов в размерности Вт/(м*К)=Вт/(м*С) и плотность. 

Коэффициенты теплопроводности основных строительных материалов в размерности Вт/(м*К)=Вт/(м*С) и плотность.

Материал

Плотность (для сыпучих – насыпная плотность), кг/м3

Коэффициент теплопроводности, Вт/ (м*К)

Алюминий2600-2700203,5-221 растет с ростом плотности
Асбест6000,151
Асфальтобетон21001,05
АЦП асбесто-цементные плиты18000,35
Бетон см.также Железобетон2300-24001,28-1,51 растет с ростом плотности
Битум14000,27
Бронза800064
Винипласт13800,163
Вода при температурах выше 0 градусов С~1000~0,6
Войлок шерстяной3000,047
Гипсокартон8000,15
Гранит28003,49
Дерево, дуб — вдоль волокон7000,23
Дерево, дуб — поперек волокон7000,1
Дерево, сосна или ель — вдоль волокон5000,18
Дерево, сосна или ель — поперек волокон5000,10—0,15 растет с ростом плотности и влажности
ДСП, ОСП; древесно- или ориентированно-стружечная плита10000,15
Железобетон25001,69
Картон облицовочный10000,18
Керамзит2000,1
Керамзит8000,18
Керамзитобетон18000,66
Керамзитобетон5000,14
Кирпич керамический пустотелый (брутто1000)12000,35
Кирпич керамический пустотелый (брутто1400)16000,41
Кирпич красный глиняный18000,56
Кирпич, силикатный18000,7
Кладка из изоляционного кирпича6000,116—0,209 растет с ростом плотности
Кладка из обыкновенного кирпича600–17000,384—0,698—0,814 растет с ростом плотности
Кладка из огнеупорного кирпича18401,05 (при 800—1100°С)
Краска масляная0,233
Латунь850093
Лед при температурах ниже 0 градусов С9202,33
Линолеум16000,33
Литье каменное30000,698
Магнезия 85% в порошке2160,07
Медь8500-8800384-407 растет с ростом плотности
Минвата1000,056
Минвата500,048
Минвата2000,07
Мрамор28002,91
Накипь, водяной камень1,163—3,49 растет с ростом плотности
Опилки древесные2300,070—0,093 растет с ростом плотности и влажности
Пакля сухая1500,05
Пенобетон10000,29
Пенобетон3000,08
Пенопласт300,047
Пенопласт ПВХ1250,052
Пенополистирол1000,041
Пенополистирол1500,05
Пенополистирол400,038
Пенополистирол экструдированый330,031
Пенополиуретан320,023
Пенополиуретан400,029
Пенополиуретан600,035
Пенополиуретан800,041
Пеностекло4000,11
Пеностекло2000,07
Песок сухой16000,35
Песок влажный19000,814
Полимочевина11000,21
Полиуретановая мастика14000,25
Полиэтилен15000,3
Пробковая мелочь1600,047
Ржавчина (окалина)1,16
Рубероид, пергамин6000,17
Свинец1140034,9
Совелит4500,098
Сталь785058
Сталь нержавеющая790017,5
Стекло оконное25000,698—0,814
Стеклянная вата (стекловата)2000,035—0,070 растет с ростом плотности
Текстолит13800,244
Торфоплиты2200,064
Фанера клееная6000,12
Фаолит17300,419
Чугун750046,5—93,0
Шлаковая вата2500,076
Эмаль2350

0,872—1,163

tehtab.ru

Коэффициент теплопроводности строительных материалов таблица

Любой строитель с уверенностью скажет вам, что прежде, чем приступить к непосредственному выполнению работ, необходимо тщательно разработать проект. Очевидно, что задания такого типа ложатся на плечи квалифицированных в этой области специалистов – проектировщиков. Чтобы деятельность проектировщика была успешной, будь то дипломированный мастер или только новичок, ему необходимо обладать большим количество информации о комплексе свойств материалов, задействованных в конкретном проекте. Специалисту не только придется создавать будущее сооружение с нуля, но и в процессе доработки корректировать его внешний вид. Кроме того, важным является и расчет теплотехнических параметров здания.

Успешная работа проектировщика не только гарантирует качественный результат в краткосрочной перспективе, но напрямую определяет состояние здание в далеком будущее.

МатериалКоэффициент теплопроводности, Вт/(м·°C)
В сухом состоянииУсловия А («обычные»)Условия Б («влажные»)
Пенополистирол (ППС)0,036 — 0,0410,038 — 0,0440,044 — 0,050
Пенополистирол экструдированный (ЭППС, XPS)0,0290,0300,031
Войлок шерстяной0,045
Цементно-песчаный раствор (ЦПР)0,580,760,93
Известково-песчаный раствор0,470,70,81
Гипсовая штукатурка обычная0,25
Минеральная вата каменная, 180 кг/м30,0380,0450,048
Минеральная вата каменная, 140-175 кг/м30,0370,0430,046
Минеральная вата каменная, 80-125 кг/м30,0360,0420,045
Минеральная вата каменная, 40-60 кг/м30,0350,0410,044
Минеральная вата каменная, 25-50 кг/м30,0360,0420,045
Минеральная вата стеклянная, 85 кг/м30,0440,0460,05
Минеральная вата стеклянная, 75 кг/м30,040,0420,047
Минеральная вата стеклянная, 60 кг/м30,0380,040,045
Минеральная вата стеклянная, 45 кг/м30,0390,0410,045
Минеральная вата стеклянная, 35 кг/м30,0390,0410,046
Минеральная вата стеклянная, 30 кг/м30,040,0420,046
Минеральная вата стеклянная, 20 кг/м30,040,0430,048
Минеральная вата стеклянная, 17 кг/м30,0440,0470,053
Минеральная вата стеклянная, 15 кг/м30,0460,0490,055
Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 1000 кг/м30,290,380,43
Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 800 кг/м30,210,330,37
Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 600 кг/м30,140,220,26
Пенобетон и газобетон на цементном вяжущем, 400 кг/м30,110,140,15
Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 1000 кг/м30,310,480,55
Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 800 кг/м30,230,390,45
Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 600 кг/м30,150,280,34
Пенобетон и газобетон на известняковом вяжущем, 400 кг/м30,130,220,28
Сосна, ель поперек волокон0,090,140,18
Сосна, ель вдоль волокон0,180,290,35
Дуб поперек волокон0,100,180,23
Дуб вдоль волокон0,230,350,41
Медь382 — 390
Алюминий202 — 236
Латунь97 — 111
Железо92
Олово67
Сталь47
Стекло оконное0,76
Свежий снег0,10 — 0,15
Вода жидкая0,56
Воздух (+27 °C, 1 атм)0,026
Вакуум0
Аргон0,0177
Ксенон0,0057
Арболит (подробнее здесь)0,07 — 0,17
Пробковое дерево0,035
Железобетон плотностью 2500 кг/м31,691,922,04
Бетон (на гравии или щебне) плотностью 2400 кг/м31,511,741,86
Керамзитобетон плотностью 1800 кг/м30,660,800,92
Керамзитобетон плотностью 1600 кг/м30,580,670,79
Керамзитобетон плотностью 1400 кг/м30,470,560,65
Керамзитобетон плотностью 1200 кг/м30,360,440,52
Керамзитобетон плотностью 1000 кг/м30,270,330,41
Керамзитобетон плотностью 800 кг/м30,210,240,31
Керамзитобетон плотностью 600 кг/м30,160,20,26
Керамзитобетон плотностью 500 кг/м30,140,170,23
Крупноформатный керамический блок (тёплая керамика)0,14 — 0,18
Кирпич керамический полнотелый, кладка на ЦПР0,560,70,81
Кирпич силикатный, кладка на ЦПР0,700,760,87
Кирпич керамический пустотелый (плотность 1400 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР0,470,580,64
Кирпич керамический пустотелый (плотность 1300 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР0,410,520,58
Кирпич керамический пустотелый (плотность 1000 кг/м3 с учетом пустот), кладка на ЦПР0,350,470,52
Кирпич силикатный, 11 пустот (плотность 1500 кг/м3), кладка на ЦПР0,640,70,81
Кирпич силикатный, 14 пустот (плотность 1400 кг/м3), кладка на ЦПР0,520,640,76
Гранит3,493,493,49
Мрамор2,912,912,91
Известняк, 2000 кг/м30,931,161,28
Известняк, 1800 кг/м30,70,931,05
Известняк, 1600 кг/м30,580,730,81
Известняк, 1400 кг/м30,490,560,58
Туф, 2000 кг/м30,760,931,05
Туф, 1800 кг/м30,560,70,81
Туф, 1600 кг/м30,410,520,64
Туф, 1400 кг/м30,330,430,52
Туф, 1200 кг/м30,270,350,41
Туф, 1000 кг/м30,210,240,29
Песок сухой строительный (ГОСТ 8736-77*), 1600 кг/м30,35
Фанера клееная0,120,150,18
ДСП, ДВП, 1000 кг/м30,150,230,29
ДСП, ДВП, 800 кг/м30,130,190,23
ДСП, ДВП, 600 кг/м30,110,130,16
ДСП, ДВП, 400 кг/м30,080,110,13
ДСП, ДВП, 200 кг/м30,060,070,08
Пакля0,050,060,07
Гипсокартон (листы гипсовые обшивочные), 1050 кг/м30,150,340,36
Гипсокартон (листы гипсовые обшивочные), 800 кг/м30,150,190,21
Линолеум из ПВХ на теплоизолирующей подоснове, 1800 кг/м30,380,380,38
Линолеум из ПВХ на теплоизолирующей подоснове, 1600 кг/м30,330,330,33
Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1800 кг/м30,350,350,35
Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1600 кг/м30,290,290,29
Линолеум из ПВХ на тканевой подоснове, 1400 кг/м30,20,230,23
Эковата0,037 — 0,042
Перлит вспученный, песок, плотность 75 кг/м30,043 — 0,047
Перлит вспученный, песок, плотность 100 кг/м30,052
Перлит вспученный, песок, плотность 150 кг/м30,052 — 0,058
Перлит вспученный, песок, плотность 200 кг/м30,07
Пеностекло, насыпное, плотность 100 — 150 кг/м30,043 — 0,06
Пеностекло, насыпное, плотность 151 — 200 кг/м30,06 — 0,063
Пеностекло, насыпное, плотность 201 — 250 кг/м30,066 — 0,073
Пеностекло, насыпное, плотность 251 — 400 кг/м30,085 — 0,1
Пеностекло, блоки, плотность 100 — 120 кг/м30,043 — 0,045
Пеностекло, блоки, плотность 121 — 170 кг/м30,05 — 0,062
Пеностекло, блоки, плотность 171 — 220 кг/м30,057 — 0,063
Пеностекло, блоки, плотность 221 — 270 кг/м30,073
Керамзит, гравий, плотность 250 кг/м30,099 — 0,10,110,12
Керамзит, гравий, плотность 300 кг/м30,1080,120,13
Керамзит, гравий, плотность 350 кг/м30,115 — 0,120,1250,14
Керамзит, гравий, плотность 400 кг/м30,120,130,145
Керамзит, гравий, плотность 450 кг/м30,130,140,155
Керамзит, гравий, плотность 500 кг/м30,140,150,165
Керамзит, гравий, плотность 600 кг/м30,140,170,19
Керамзит, гравий, плотность 800 кг/м30,18
Гипсоплиты, плотность 1350 кг/м30,350,500,56
Гипсоплиты, плотность 1100 кг/м30,230,350,41
Перлитобетон, плотность 1200 кг/м30,290,440,5
Перлитобетон, плотность 1000 кг/м30,220,330,38
Перлитобетон, плотность 800 кг/м30,160,270,33
Перлитобетон, плотность 600 кг/м30,120,190,23
Пенополиуретан (ППУ), плотность 80 кг/м30,0410,0420,05
Пенополиуретан (ППУ), плотность 60 кг/м30,0350,0360,041
Пенополиуретан (ППУ), плотность 40 кг/м30,0290,0310,04
Пенополиэтилен сшитый0,031 — 0,038

Ваш дом может сохранят тепло

Достижения строительной индустрии, динамика развития которой поражает, дают нам возможность существенно экономить на содержании архитектурных сооружений. Сегодня можно построить не просто надежное, безопасное и эстетически привлекательно здание, но и придать ему такие свойства как поддержание определенного микроклимата и сохранение тепла. Для этого еще на этапе разработки проекта конструкции необходимо задействовать материалы, коэффициент теплопроводности которых соответствует нашим желаниям.

Отсутствие теплоизоляции дома скажется на температуре воздуха внутри помещения

Немного о понятии теплопроводности

Итак, ответ на вопрос «то такое теплопроводность?» заключается в следующем: это процесс, в рамках которого элементы, обладающие большим количеством тепла, передают его менее нагретым частям конструкции, данный обмен не прекратиться ровно до тех пор, пока общая температура сооружения полностью не уравновесится. Если проецировать данное утверждение на плоскость ограждающих систем здания, то становится очевидным, что суть теплопроводности сводится к временному отрезку, за который температура становится равной во всех элементах конструкции. Если это время достаточно продолжительное, то, соответственно, теплопроводность самих материалов, на порядок ниже.

Что определяет коэффициент?

В целях систематизации полученных экспериментальным и вычислительным путем знаний, ученые в свое время решили характеризировать проводимость тепла различными строительными материалами через определённое понятие, знакомое многим специалистам соответствующей сферы. Речь идет о так называемом коэффициенте теплопроводности материалов. Данный показатель указывает какое именно количество тепла способно пройти через стандартную единицу площади материальной поверхности за одну временную единицу. В случае, когда описываемый параметр высок, то теплопередача происходит значительно быстрее, а потому и здание, построенное из стройматериала с такими свойствами, остынет гораздо быстрее желаемого. Таким образом, можно сделать вывод, что для экономии в отопительный период необходимо выстраивать дома из таких продуктов, коэффициент которых как можно ниже. Сравнительный график коэффициентов теплопроводности некоторых строительных материалов и утеплителей

Факторы, определяющие величину коэффициента

Конечно же, имея дело с какой-либо величиной, необходимо помнить, что существует целая система факторов, оказывающая определяющее воздействие на данное свойство. На свойство теплопроводимости материала влияют:

  • Структура. Если структура продукта неоднородна, то в нем обязательно присутствуют поры. В случае прохождения тепла сквозь пористую структуру происходит минимально возможное охлаждение. Итак, большое количество пор – залог качественного сохранения тепла.
  • Плотность. Высокие показатели данного параметра определяют достаточно тесное взаимодействие молекул. Вследствие сам процесс теплообмена, а также уравновешивание температур, которое происходит в итоге, осуществляется достаточно оперативно.
  • Влажность. Капельки жидкости, которые располагаются в порах продукта, выталкивают сухой воздух и ускоряют теплопередачу.
Теплопроводность, плотность и водопоглощение некоторых строительных материалов

Чем пригодятся эти знания на практике?

В профессиональной среде строительные материалы распределяют на два типа, необходимо подчеркнуть, что такое распределение очень удобно для понимания актуальности использования тех или иных стройматериалов новичками. Предлагаются такие типы товаров:

  • конструкционные;
  • теплоизоляционные.

Конструкционная категория – это основа строительства стен, ограждений, перекрытий и прочих перегородок. С их свойствами вас ознакомит специально разработанная таблица теплопроводности, в которой в оптимальной форме изложены данные, заранее вычисленные специалистами. Согласно данному источнику в процессе создания железобетонных стен необходимо устанавливать толщину, приближенную к шести метрам. Однако, на практике совершить подобное практически нереально, ведь если придерживаться описанного правила, здание само по себе будет, пускай и прочным, но все же через чур громоздким, а это противоречит принципам функциональности и эргономичности в архитектуре.

Решим проблему громоздких конструкций

Что ж, практика, как и исторический опыт, свидетельствуют о том, что железобетонные строения, коэффициент теплопроводимости которых достаточно высок, все же являются безопасными, надежными, долговечными и функциональными. Чтобы не водружать на подобные стройматериалы еще и теплосберегательную функцию, можно с легкостью обойтись укладкой как внутри помещений, так и снаружи специальных продуктов.

Наглядный пример — при какой толщине различных материалов их коэффициент теплопроводности будет одинаковым

Существует несколько вариантов утепления архитектурных конструкций. Это разнообразие вызвано в первую очередь тем, что еще на этапе проектирования специалист обязан определить решительно все пути, через которое тепло может преждевременно покидать конструкцию и ликвидировать данную проблему. Внушительное количество тепла, как правило, теряется из-за плохого утепления:

  • пола;
  • стен;
  • крыши;
  • дверей, а также окон.

Если проектировщик допустит ошибку, жильцам получившегося сооружения придется довольствоваться малой долей энергии, которую производят теплоносители. Чтобы будущий дом был и надежным, и теплосберегательным, профессионалы соответствующей отрасли разработали комбинации продуктов с различными свойствами:

  • Дом каркасного типа. В случае установки каркаса из древесины у работников получается обеспечить прекрасные прочностные показатели для всей конструкции в целом. Утеплительный элемент в таком случае располагается в свободном пространстве, которого предостаточно между стойками каркаса. Случается,так, что в итоге приходится утеплять с наружной стороны еще и сам каркас.
  • Стандартный дом. Ели здание возводится из традиционных продуктов вроде кирпича, шлакоблоков и бетона, утеплительное покрытие укладывается на поверхности здания снаружи.

При грамотном подходе к делу сохранения тепла вы сможете сэкономить большое количество денег и сделать свое жилище еще более комфортабельным.

Таблица теплопроводности материалов Коэффициент теплопроводности материалов обновлено: Декабрь 4, 2017 автором: kranch0 (1 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка… Читайте по теме

jsnip.ru

Керамический кирпич — Теплопроводность

Исторически в строительстве кирпич применяется очень давно, современная популярность этого материала частично объяснима доверием к нему со стороны застройщиков. Ведь при упоминании стены в подсознании у многих отражается лишь её исполнение в кирпиче. В современном мире этот искусственный керамический материал вовсе не собирается сдавать свои позиции, а лишь расширяет ассортимент и улучшает свои свойства.

Однако, постоянное удорожание энергоносителей вынуждает даже неспециалистов пристально рассматривать любые материалы на вопрос теплопотерь. Ниже мы составили для вас таблицу, в которой рассмотрели особенности каждого вида керамического кирпича и их теплопроводность.

Основные виды керамического кирпича:

Подвид материалаСфера применения и особенностиКоэффициент теплопроводности Вт/м∙°С
ПолнотелыйПрименяется при возведении любого типа стен, преимущественно применяют для несущих колонн, стен и перегородок, большой выбор марок прочности позволяет использовать его в наиболее ответственных конструкциях. В этот класс входят и материалы с техническими пустотами, что обеспечивают прочность кладки.0,5-0,8
Пустотелый (щелевой и поризованный)В этом виде кирпича, для повышения теплоизоляционных свойств предусмотрены каналы или отверстия различной формы.0,22-0,43
ОгнеупорныйНаходит своё применение при возведении элементов, что могут подвергаться воздействию открытого пламени и высокой температуры – до 1400-1800 °С, в промышленном производстве он незаменим. Разумеется в жилом строительстве температура огня в топке редко превышает 800 °С и применяются менее стойкие марки шамотного кирпича.0,5-1,28
ЛицевойПолнотелый кирпич предполагает его дальнейшую отделку, так как нормы его производства допускают небольшие неровности, изменения в фактуре и цвете. Для сохранения естественной красоты кирпичной кладки используют облицовочный кирпич, лишённый этих недостатков. В его линейке также есть много декоративных и доборных элементов с радиальными закруглениями.0,36-0,52
КлинкерВершина развития керамики фасадных облицовочных материалов проверенная временем, производится из глины, что проходит несколько стадий обжига. Обладает стойкостью к воздействию щелочей и кислот, малопроницаем для влаги, поэтому выдерживать большое количество циклов «замерзания-оттаивания» — имеется в ввиду изменений сезонов зима-весна. Обычно производителями гарантируется около 100-300 циклов, что подразумевает беспроблемную эксплуатацию столько же лет.0,8-0,9

Не стоит полагать, что виды этих стеновых материалов не могут сочетаться: ведь в одно и то же время облицовочный кирпич может быть и пустотелым, и это не уменьшит несущую способность элементов выполненных из него, а лишь уменьшит теплопроводность ограждающих конструкций и сохранит комфортную температуру в вашем доме.

Смотрите также:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Газобетон или кирпич, что лучше выбрать?

В этой статье под газобетоном мы будем понимать вид ячеистого бетона, который получают из смеси цемента, песка, воды и газообразующими добавками, которые образуют в бетоне пузыри, делающие плотность и теплопроводность бетона ниже.

Под кирпичом подразумевается знакомый всем, керамический строительный материал, производимый посредством обжига разных глиняных смесей. 

И обычный кирпич, и газобетон обладают рядом конкретных характеристик, по которым их можно сравнивать. Среди них:

  1. масса;
  2. прочность на сжатие;
  3. теплопроводность;
  4. морозостойкость;
  5. огнестойкость;
  6. паропрницаемость;
  7. влагопоглощение.

Обладая сведениями о выше упомянутых показателях, можно уже судить о том, подойдет ли вам данный материал с учётом расположения и предназначения будущей постройки. Поэтому далее мы подробно расскажем о каждом параметре.

Масса материала

Масса отдельных фрагментов формирует массу стен, а вот её следует учитывать при выборе типа закладываемого фундамента.

По этим причинам кирпичные стены требуют наличия под собой более сложного, а оттого и более дорогого фундамента (преимущественно монолитного или ленточного), а вот газобетонные стены в этом плане менее требовательны.

Но, у газобетона, в отличие от кирпича, очень слабая прочность на изгиб, а это значит, что усадка фундамент должен быть очень хорошо сделан. 

Хороший фундамент для газобетона не должен давать усадку, а морозное пучение не должно сдвигать его. Потому, большое внимание нужно уделить дренажу фундамента и подсыпке из непучинистых наполнителей (песка и щебня). 

В принципе, на хороших грунтах подойдет малозаглубленный фундамент с утепленной отмосткой, для более сложных грунтов лучше проводить геологию грунта.

В любом случае, выбор того или иного фундамента зависит от тяжести всего здания типа грунта, от глубины промерзания и от уровня грунтовых вод. А рассчет всего этого, дело сложное, которое лучше предоставить специалистам.

Сравнение газобетона и керамических блоков (видео)

Прочность газобетона на сжатие

Геометрия газоблоков и кирпичей

Газоблоки намного крупнее и ровнее чем кирпичи, какой из этого сделать вывод? А вот какой: коробка из газоблока строится гораздо быстрее. Швы между газоблоками получаются около 2 мм, что сводит до минимума теплопотери через шов. Отметим, что каждый ряд газоблока нужно выравнивать теркой, чтобы плоскость была идеальной, а шов равномерным, это очень важно. Ряды газоблока вравниваются теркой очень быстро и просто, так что не стоит этого боятся.

Также некоторые ряды газобетона нужно армировать. Более подробно про армирование газобетонной кладки смотрите в нашей статье.

Газобетон бывает автоклавным и неавтоклавным, сразу скажем, что автоклавный газобетон лучше по всем показателям, в том числе и по геометрии блоков, но автоклавный дороже. Более подробно про различия автоклавного и неавтоклавного газобетона читайте в нашей статье по ссылке.

К швам в кирпичной кладке нет таких требований. Также стоит отметить, что в доме из газобетона необходимо наличие монолитного железобетонного армопояса. А как вы понимаете, армопояс это непростая конструкция, требующая немало времени и средств. Время сэкономленное на кладке газобетона несколько отберется при устройстве армопояса.

Как можно догадаться, этот параметр указывает на то, какой уровень нагрузки способен выдерживать материал; рассчитывается в килограммах на 1 см². От прочности на сжатие значительно зависит общая прочность конструкции.

Чем стены здания выше, тем они тяжелее, и нагрузка на блоки (на сжатие) увеличивается, и требования к прочности на сжатие растет. Прочность на сжатие принято обозначать классами (от B0.5 до B60) и для газобетона этот показатель может быть в пределах от B0.5 до B20.

К примеру у качественного газобетона марки D500 класс прочности на сжатие равняется B3.5 что соответсвует нагрузке 46 кг/см².

Таблица, прочность на сжатие (газобетон)
Марка газобетона Класс прочности на сжатие Средняя прочность (кг/см²)
 D300 (300 кг/м³) B0,75 — B1 10 — 15
D400
 B1,5 — B2,5 25 -32
D500  B1,5 — B3,5 25 — 46
D600 B2 — B4 30 — 55
D700 B2 — B5 30 — 65
D800 B3,5 — B7,5 46 — 98
D900 B3,5 — B10 46 — 13
D1000 B7,5 — B12,5 98 — 164
D1100 B10 — B15 131 — 196
D1200 B15 — B20 196 — 262

У кирпича тоже есть своя маркировка по прочности (от М50 до М300 ). К примеру, марка кирпича М100 соответствует классу прочности на сжатие — B7.5 что соответствует нагрузке в 100 кг/см².

Таблица, прочность на сжатие (кирпич)
Марка кирпича Класс прочности на сжатие (класс) Средняя прочность (кг/см²)
M50 B3,5 50
M75 B5 75
M100 B7,5 100
M125 B10 125
M150 B12,5 150
M200 B15 200
M250 B20 250
M300 B25 300

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности свидетельствует о способностях материала проводить сквозь себя тепло. Этот показатель означает количество тепла, которое проходит за час времени сквозь 1 м³ материала при единичной разнице температуры на противоположных поверхностях. То есть чем коэффициент выше, тем хуже теплоизоляция.

На фотографии с тепловизора видно, какая температура поверхности в каких участках, чем ярче цвет, тем хуже в той области теплоизоляция.

Таблица теплопроводности кирпичей
Вид кирпича Коэффициент теплопро- водности  Кладка на цементно-песчаном растворе
 Красный глиняный (1800 кг/м³)  0,56  0,70
 Силикатный, белый (1500 кг/м³)
 0,70  0,85
 Керамический пустотелый (1400 кг/м³)  0,41  0,49
 Керамический пустотелый (1000 кг/м³)  0,31  0,35

 

Таблица теплопроводности газобетона

Марка и плотность газобетона Коэффициент теплопро- водности(сухой) Коэффициент теплопроводности(при влажности блоков 4%)
D300 (300 кг/м³) 0,080 0,082
D400 (400 кг/м³)
0,095 0,100
D500 (500 кг/м³) 0,118 0,127
D600 (600 кг/м³) 0,137 0,150
D700 (700 кг/м³) 0,165 0,192
D800 (800 кг/м³) 0,182 0,215

Сравнительный график теплопроводности кирпичей и газобетона

Так, по графику наглядно видно разницу в теплопроводности между различными кирпичами и газабетонами, к примеру, теплопроводность газобетона D500 в 4-5 раз ниже чем у красного полнотелого кирпича. Но это всё лабораторные цифры, на самом деле, в кладке разница между теплопроводностью несколько меняется, и теплопроводность будет отличаться уже не в 4-5 раз, а всего в три. 

Причиной этому являются так называемые «мостики холода», под которыми подразумеваются слои раствора между частями кладки.

В случае с газобетонными блоками используется специальный клей для тонких швов, что уменьшает теплопотери конструкции, но всё равно, реальные показатели кладки газобетона по теплопроводимости ниже чем представленные в таблице выше.

Также стоит отметить, что толщина швов в газобетонной кладке должна быть как можно меньше, в идеале (1-3 мм). Толстые швы в газобетоне сводят все его теплотехнические достоинства к минимуму.

Еще оним фактором, который ухудшает теплоизоляцию, является влажность блоков, чем влажность выше, тем хуже. А газобетон пористый и от того хорошо впитывает воду.

По теплотехническим нормам, теплые кирпичные стены должны иметь солидную толщину (1 м), тогда как для газобетонных стен хватит толщины в 0,3-0,5 м. Для самых холодных регионов может потребоваться кладка из газобетона толщиной аж 600 мм.

В общем, чем толще стены, чем тоньше швы и чем меньше влажность стены, тем лучше будет сохраняться тепло внутри помещения и тем больше вы сэкономите на отоплении дома.

Повторимся, что газобетон бывает разных марок, начиная от D200 и заканчивая D1200. Число в данном случае показывает плотность материала. Чем плотность выше, тем блок прочнее, но при этом его теплоизоляционные свойства хуже.

Газобетон марок D200-D300, используется как теплоизолятор, а блоки маркой D400 и выше используются как конструкционные блоки для стен.

В настоящее время строительство кирпичных стен с толщиной под 1 м – большая редкость, ибо это слишком накладно и по деньгам, и по количеству затрачиваемого времени, и по трудовым ресурсам.

Чаще всего возводят кирпичные стены в полтора-два кирпича с толщиной 38-50 см, а для теплоизоляции применяют гораздо толще слой теплоизоляционных материалов, чем при кладке газобетонных стен.

Морозостойкость

Данный показатель демонстрирует стойкость намоченого материала при воздействии минусовых температур. Он показывает, насколько хорошо материал может сохранять свою прочность при повторяющихся замораживаниях и оттаиваниях.

Морозостойкость обозначают буквой «F», цифра показывает количество циклов, которые материал должен выдержать.

Для строительства рекомендуют использовать кирпич, с морозостойкостью F15 — F25 циклов, У облицовочного кирпича морозостойкость от F50 до F100. У клинкерного F200.

Как правило, кирпич имеет гораздо более высокий коэффициент морозостойкости, чем газобетон, то есть кирпич является более стойким к морозу материалом, а от того и более долговечным.

Таблица морозостойкости кирпичей и газоблоков
Марка блока/кирпича Класс морозостойкости(F) Водопоглощение
Кирпич строительный полнотелый F50; F75 8%
Кирпич, пустотность 40%
F35; F50 6%
Кирпич силикатный F50; F75 8%
D600 (600 кг/м³) F15;F25 47%
D700 (700 кг/м³) F25;F35 40%
D800 (800 кг/м³) F25;F50 35%

Влагопоглощение

Показатель влагопоглощения свидетельствует о способностях материала по впитыванию и удерживанию влаги. Поглощение воды негативно отражается на прочности материалов, возрастает также и теплопроводность.

Так как газобетонные блоки способны впитывать в 4-5 раз больше влаги по сравнению с кирпичом, стены из газоблока должны дополнительно защищаться от попадания воды, что, конечно, идёт в минус газобетону. 

Тестирование влагопоглащения проводилось путем помещения блоков в емкость с водой. Спустя сутки, блоки и кирпичи доставали и взвешивали. Разницу между первоначальной и конечной массой переводили в проценты. 

К примеру, взяли кубик газобетона размером 10X10 см, вес его составлял 592 грамма, что соответствует марке D600. после 18 часов намокания, вес кубика составил 869 грамм. То есть, газобетон впитал в себя 277 грамм воды, что составляет 47% от его первоначальной массы. Многие производители газобетона пишут, что влагопоглощение их блоков составляет всего 20%, но что-то слабо в это верится после такого тестирования.

Огнестойкость газобетона и кирпича

Этот параметр показывает способность сопротивления строительных материалов при прямом воздействии высокой температуры от открытого огня. От степени огнестойкости зависит, насколько долго строительная конструкция сможет простоять до появления трещин и возникновения обрушений во время пожара.

В этом плане кирпич и газобетон не имеют особых различий, так как оба материала входят в первый класс огнестойкости (предел 2,5). Материалы обоих видов достаточно хороши, если речь заходит о противостоянии огню.

Вывод

Газобетон лучше сохраняет тепло, и у него лучше паропроницаемость, чем у кирпича. Но кирпич при этом в несколько раз прочнее на сжатие и излом. По влагостойкости и морозостойкости также выигрывает кирпич. Становится понятно, что кирпич более долговечен, и дом из кирпича может простоять намного дольше.

Но многие недостатки газобетона уберет качественная облицовка фасада, которая предотвратит намокание газоблоков. Более того, мокрый газобетон хуже сохранаяет тепло.

Газобетонные блоки обладают большими размерами, вследствие чего возводить коробку из них быстрее, также у газобетона лучше геометрия. Но швы между блоками газобетона должны быть очень тонкими(1-3 мм), иначе будут большие теплопотери.

Также в доме из газобетона необходим железобетонный армопояс, а в кирпичной кладке он не обязателен.

Газобетонные стены очень боятся неравномерной усадки фундамента и могут дать трещины. Так что желательно, под газобетон, делать тяжелый и очень качественный фундамент и дополнительно дать ему время настоятся, чтобы прошла основная усадка.

Мы составили сравнительный график различных показателей, в котором, чем столбец выше, тем лучше.

Иными словами, однозначного решения проблемы выбора между кирпичом и газобетоном не существует, так как оба материала имеют свои достоинства и недостатки. При выборе следует отталкиваться, прежде всего, от проекта будущей постройки, так как в одних случаях гораздо эффективней будет использование газобетона, а в других возможно лучше применить старый добрый кирпич.

Но в реалиях двадцать первого века, когда цена электроэнергию и другие источники отопления очень высоки, мы бы выбрали газобетон толщиной 400 мм с последующей облицовкой. Такой толщины хватит, чтобы обеспечить хорошую теплоизоляцию, не используя дополнительных утеплителей.

В случае с кирпичом, при кладке в 0.4 метра, нужно использовать около 10-15 см дополнительной теплоизоляции пенопластом, минватой или другими материалами. Но, кирпич проверен временем, и здания из него стоят по сто лет и более, связано это с хорошей морозостойкостью кирпича и высокой прочностью на сжатие.

Теплопроводность кирпича разных видов, морозостойкость и теплоемкость

Выбор кирпича как строительного материала для возведения стен любых помещений, печей или каминов осуществляют на основании его свойств, связанных со способностью проводить, удерживать тепло или холод, выносить воздействие высоких или низких температур. Самые важные теплотехнические характеристики: коэффициент теплопроводности, теплоемкость и морозостойкость.

Оглавление:

  1. Классификация
  2. Способность проводить тепло
  3. Что такое теплоемкость?
  4. Показатель морозостойкости

Виды кирпича

Под этим названием прежде понимали лишь элементы стандартного размера (250х120х65) из обожженной глины. Сейчас производят и продают строительные изделия, изготовленные из любых пригодных компонентов, имеющие форму правильного параллелепипеда и размеры, схожие с габаритами классического керамического варианта.

Основные разновидности:

  • керамический рядовой (строительный) — классический камень красного цвета из обожженной глины;
  • керамический лицевой — отличается лучшими внешними качествами, повышенной устойчивостью к атмосферным воздействиям, обычно имеет внутри полости;
  • силикатный полнотелый — светло-серого цвета из прессованной песчано-известняковой смеси, уступает керамическому по всем показателям (в том числе теплотехническим), кроме прочности;
  • силикатный пустотный — отличается наличием полостей, повышающих способность стен сохранять тепло;
  • гиперпрессованый — из цемента с пигментами, придающими оттенки натурального материала, заполнителями смеси являются крошка известняка, мрамора, гранулы доменного шлака;
  • шамотный — предназначен для кладки печей, каминов, дымоходов;
  • клинкерный — отличается от обычного тем, что при его производстве используют особые сорта глины и более высокие температуры обжига;
  • теплая керамика (поризованный камень) — ее характеристики намного превосходят теплопроводность красного кирпича , это достигается за счет наличия в глиняной массе пор, заполненных воздухом, и особой конструкции элемента, имеющего большое количества пустот внутри.

Коэффициент теплопроводности

Теплопроводность вещества — количественная характеристика его способности проводить энергию (тепло). Для ее сравнения у разных строительных материалов используют коэффициент теплопроводности — количество теплоты, проходящей через образец единичных длины и площади за единицу времени при единичной разнице температур. Измеряется в Ватт/метр*Кельвин (Вт/м*К).

При выборе кирпича для возведения стен на показатель теплопроводности обращают внимание, так как от него зависит минимально допустимая толщина конструкции. Чем меньше значение, тем лучше стена удерживает тепло и тем тоньше она может быть, экономнее расход. Этот же параметр учитывают, подбирая вид утеплителя, размер его слоя и технологию.

Теплопроводность зависит от таких факторов:

  • материал: лучшие показатели — у теплой поризованной керамики, худшие — у гиперпрессованного или силикатного кирпича;
  • плотность — чем она выше, тем хуже удерживается тепло;
  • наличие пустот в изделиях — полости внутри щелевого стенового камня после выполнения монтажа заполняет воздух, за счет этого лучше сохраняются тепло или прохлада в помещении.

По коэффициенту теплопроводности в сухом состоянии различают следующие виды кладок:

  • высокоэффективные — до 0,20;
  • повышенной эффективности — от 0,21 до 0,24;
  • эффективные — от 0,25 до 0,36;
  • условно-эффективные — от 0,37 до 0,46;
  • обыкновенные — более 0,46.

При выполнении расчетов, выборе лицевого и строительного кирпича и утеплителя учитывают, что способность стены проводить тепло зависит не только от свойств материала, но и характеризуется коэффициентом теплопроводности раствора и толщиной швов.

Теплоемкость

Это количество теплоты (энергии), которое необходимо подвести к телу, чтобы повысить его температуру на 1 Кельвин. Единица измерения этого показателя — Джоуль на Кельвин (Дж/К). Удельная теплоемкость — ее отношение к массе вещества, единица измерения — Джоуль/кг*Кельвин (Дж/кг*К). У кирпича ее значение — от 700 до 1250 Дж/кг*К. Более точные цифры зависят от материала, из которого изготовлен конкретный вид.

Параметр влияет на расход энергии, требуемой для отопления дома: чем ниже значение, тем быстрее прогревается помещение и тем меньше средств уйдет на оплату. Он особенно важен, если проживание в доме непостоянное, то есть периодически требуется прогревать стены. Лучший вариант — силикат, но точные расчеты рекомендуется поручить специалисту. Необходимо учитывать не только теплоемкость стены, но и ее толщину, теплоемкость кладочного раствора, ширину швов, особенности расположения помещения и коэффициент теплоотдачи.

Морозостойкость

Выражается в количестве циклов замораживания-оттаивания, которое элемент выдерживает без существенных ухудшений свойств. Значение имеет не нижний уровень температуры, а именно частота замораживания влаги в порах. Вода, превратившись в лед, расширяется, что способствует разрушению камня.

Обычно морозостойкость обозначают индексом, который содержит большую латинскую букву F и цифры. Например: маркировка F50 указывает на то, что этот материал начинает терять прочность не ранее, чем через 50 циклов замораживания-оттаивания. Возможные марки кирпича по морозостойкости (ГОСТ 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. Ориентируясь на обозначенную цифру, нужно понимать, что количество циклов не совпадает с количеством сезонов.

В некоторых регионах в течение одной зимы может многократно происходить резкая смена температур. Для несущих стен рекомендуют использовать минимум F35, для облицовки — от F75. Варианты с более низкими показателями пригодны только для регионов с мягким климатом.

ВидТеплопроводность, Вт/м*КУдельная теплоемкость,(Дж/кг*К)Морозостойкость, циклов
Керамический рядовой (строительный) полнотелый0,59-0,69700-90025-50
Керамический рядовой (строительный) пустотелый0,35-0,3925-100
Керамический облицовочный (лицевой)0,36-0,3888035-100
Поризованный керамический камень (теплая керамика)0,11-0,2250-100
Гиперпрессованный0,43-0,9100
Клинкерный0,6-0,988050-300
Силикатный полнотелый0,7-0,8750-85025-75
Силикатный пустотелый0,4-0,6650
Шамотный0,6-0, 7830-125035-100


 

Коэффициент теплопередачи в сочетании с повторно используемым бетонным кирпичом и стеной из теплоизоляционных плит из пенополистирола

Четыре образца тектонических форм были взяты для проверки их коэффициентов теплопередачи. Путем анализа и сравнения тестовых значений и теоретических значений коэффициента теплопередачи был предложен метод расчета скорректированного значения для определения коэффициента теплопередачи; Предложенный метод оказался достаточно корректным. Результаты показали, что коэффициент теплопередачи кирпичной стены из переработанного бетона выше, чем у стены из глиняного кирпича, коэффициент теплопередачи кирпичной стены из переработанного бетона может быть эффективно снижен в сочетании с изоляционной панелью из пенополистирола, а тип теплоизоляции сэндвич был лучше. чем у типа внешней теплоизоляции.

1. Введение

По мере того, как урбанизация постепенно расширяется, увеличиваются также высокие темпы строительства зданий и выдающиеся достижения в области энергосбережения [1]. Энергосбережение играет важную роль в национальных энергетических стратегиях, снижая значительную нагрузку на ресурсы и окружающую среду [2, 3]. В элементах частокола здания площадь внешней стены занимает большую долю по сравнению с крышей здания, дверями, окнами и т. Д. [4, 5].Тепловая консервация наружных стен является ключом к достижению энергоэффективности в зданиях [5, 6]. Наружные стены различаются в зависимости от строительных материалов, типов конструкций и условий окружающей среды. Глиняный кирпич, который широко используется во многих существующих зданиях, нанес большой ущерб земельным ресурсам. Производственный процесс с использованием высокотемпературных печей также привел к увеличению выбросов парниковых газов. Таким образом, возникла растущая потребность в исследованиях строительных материалов для зеленых стен и их термоконсервации и теплоизоляционных характеристик.Переработанный бетонный кирпич, изготовленный из измельченных отходов бетона, широко используется в кирпичных конструкциях в качестве экологически чистых строительных материалов. Было проведено множество исследований его механических свойств, но лишь несколько измерений его теплоизоляционных свойств [7]. Кроме того, наиболее распространенным типом теплоизоляции было добавление теплосохраняющих материалов на внешней стороне внешней стены, с самым большим ограничением, заключающимся в более коротком сроке службы [8, 9]. Вспениваемый полистирол (EPS), используемый для теплоизоляции, продемонстрировал очевидные характеристики сохранения тепла и теплоизоляции.Тем не менее, различные материалы для наружных стен с различными формами структурных типов для сохранения тепла из пенополистирола, независимо от того, сильно ли отличаются вариации их теплоизоляционных свойств, традиционно не были в центре внимания в контексте сохранения тепла стен и энергосбережения.

Коэффициент теплопередачи () обычно использовался в качестве показателя для измерения термоконсервации и теплоизоляции стен корпуса и в основном определялся коэффициентом теплопроводности () материалов.Считается, что тепловая и влажная среда влияет на характеристики теплопередачи стенок корпуса [10–12]. Коэффициент теплопроводности изменялся в зависимости от температуры и влажности воздуха, что приводило к отклонению между фактическим и теоретическим значением. Однако во многих исследованиях предполагалось, что характеристики материала не будут изменены или коэффициент теплопроводности () материалов выражен как постоянный. Следовательно, существует растущая потребность в изучении скорректированного коэффициента теплопроводности материала в различных средах и его расширенном применении в энергосберегающих конструкциях.

Переработанный бетонный кирпич имеет все больший потенциал развития и использования. Его различная комбинация с изоляционной плитой EPS имеет как эффект экологической защиты окружающей среды, так и энергосбережение. Понимание характеристик теплопередачи вторичного бетонного кирпича в сочетании с изоляционной плитой из пенополистирола становится все более важным для количественной оценки их вклада в энергосбережение.

Целями данного исследования было испытание коэффициента теплопередачи () кирпичной стены из вторичного бетона, прямое сравнение теплового поведения различных строительных решений стен и предложение скорректированного метода расчета коэффициента теплопередачи при оптимизации энергопотребления здания. .

2. Тест коэффициента теплопередачи

В настоящее время не существует официального стандарта для методов испытаний, которые непосредственно касаются динамических характеристик стен: основные справочные нормы [13] включают измерение стационарных характеристик отдельных материалов и многослойных конструкций. при стандартных граничных условиях. В этом исследовании был проведен экспериментальный анализ климатической камеры для сравнения влияния коэффициента теплопередачи элементов оболочки, которые характеризуются эквивалентными характеристиками в установившемся режиме.

2.1. Типы стен и свойства материалов

В этом исследовании были изготовлены четыре различных образца для количественной оценки их тепловых характеристик. Четыре образца, выбранные из типологии стен, подробно описаны на Рисунке 1 и в Таблице 1.

0,020 0,020

Типы образцов Слои Толщина
(м)
Электропроводность
( Вт м −1 K −1 )
Плотность
(кг · м −3 )

SJ0 Стенка из глиняного кирпича 0.240 0,508 1662

SJ1 Стена из вторичного бетона 0,240 0,708 1887

SJ2 0,930 [16] 1990
2 изоляционная плита EPS 0,060 0,042 [16] 29,50
3 кирпича из вторичного бетона стена 0.240 0,708 1887

SJ3 1 кирпичная стена из вторичного бетона 0,115 0,708 1887
2 цементный раствор 0,010 0,930 [16] 1990
3 Изоляционная плита EPS 0,060 0,042 [16] 29,50
4 цементный раствор 0,010 0.930 [16] 1990
Стена из 5 кирпичей из переработанного бетона 0,115 0,708 1887

SJ0 была стеной из глиняного кирпича; SJ1 была переработана бетонная кирпичная стена; SJ2 добавлен односторонний шаблон EPS на основе SJ1; SJ3 был добавлен в шаблон EPS в середине SJ1.

2.2. Устройство для испытаний

В соответствии со стандартами и исследованиями, относящимися к этому типу испытаний [14, 15], в экспериментальных исследованиях использовался прибор для измерения стационарной теплопередачи (CD-WTFl515, Шэньян, Китай).Условия теплопередачи тестируемой оболочки здания моделируются на основе стандарта GB / T 13475-2008 и однонаправленного устойчивого принципа теплопередачи для измерения и анализа коэффициента теплопередачи. Климатическая установка с контролем окружающей среды состоит из двух камер с кондиционированием воздуха, в которых температура регулируется с помощью термостойких проводов и систем охлаждения (рисунки 2 и 3). Одна камера используется для создания микроклимата на открытом воздухе. Температура дозирующего резервуара установлена ​​на -10 ° C (при допустимом перепаде температур ± 0.2 ° С). Другая камера имитирует внутреннюю среду, в которой температура установлена ​​на 35 ° C (с допустимой разностью температур ± 0,1 ° C). Образцы были изготовлены в соответствии с предусмотренными размерами испытательного оборудования. Размеры установки и образцов составляют 2600 × 2160 × 2140 мм в высоту и 1500 × (≤400) × 1500 мм соответственно (рисунок 4). После 28 дней естественной сушки в испытательном устройстве поверхность раздела между образцами и испытательным устройством была герметизирована пенополиуретаном.




Все образцы были испытаны в Пекинском центре испытаний строительных материалов. Перед обработкой образцов стен в аппарате сначала была проведена калибровка установки. Образцы стен внутри и снаружи должны соответствовать горячим и холодным камерам соответственно. Для каждого образца были измерены шесть групп данных связанных параметров окружающей среды, таких как температура горячего поля () и холодного поля (), влажность горячего поля () и холодного поля (), а также общая входная мощность (). уменьшить погрешность измерения.С каждой стороны образцов симметрично подключалось по девять датчиков температуры. Допустимый перепад температуры поверхности образца составлял ± 0,5 ° C, с интервалом сбора данных 10 мин. Измерения проводились на основе настроек параметров в соответствии с положениями стандарта GB / T 13475-2008. Когда после трех часов непрерывного климат-контроля допустимая разница температур находилась в пределах диапазона значений, испытания прекращались.

3. Модель расчета коэффициента теплопередачи

Теплопередача через стену проходила в трех фазах: теплообмен внутренней поверхности; теплопроводность внутренней стены; теплообмен внешней поверхности.Методы расчета теплопередачи на каждом этапе различны [17], с точки зрения решения процесса уравнения Фурье с помощью метода испытаний и метода теории, граничных условий.

3.1. Принципы расчета контрольных значений

Принцип испытания устройства для испытания теплоотдачи в установившемся режиме (CD-WTFl515, Шэньян, Китай) основан на одномерном установившемся теплопереносе. Образцы были помещены между двумя различными температурными полями, чтобы моделировать теплопередачу стен в реальных условиях.По обе стороны от образца температура поверхности и температура воздуха измерялись датчиками температуры. Также были измерены поверхностные температуры с обеих сторон направляющей пластины. Были проверены внутренняя и внешняя температура поверхности измерительной коробки и входная мощность. По измеренным данным можно рассчитать коэффициент теплопередачи стенок образцов [13], учтите, где — тепловой поток через стенку измерительной коробки (Вт · м −2 ), — коэффициент теплопередачи измерительной стенки (Вт м −2 K −1 ), является температурой внутренней поверхности измерительной камеры (K) и является температурой внешней поверхности измерительной камеры (K).

Тогда коэффициент теплопередачи конструкции ограждения можно рассчитать по следующей формуле: где — общая потребляемая мощность (Вт · м −2 ), — расчетная площадь измерения, — температура горячего поля (K), и — температура холодного поля (К).

3.2. Теоретическая расчетная модель

В условиях установившейся теплопередачи, когда весь процесс теплопередачи не изменяет общее количество тепла, закон Фурье может быть выражен как где — теплопередача плотности теплового потока конструкции, — теплота Коэффициент передачи оболочки здания (Вт · м -2 K -1 ) — это сопротивление теплопередаче внутренней поверхности, равное 0.11 м 2 K Вт −1 , представляет собой сопротивление теплопередаче внешней поверхности, которое составляет 0,04 м 2 K Вт −1 , представляет собой сопротивление теплопередаче каждого материала (м 2 K W -1 ), представляет собой сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции здания, представляет собой толщину материалов (м) и представляет собой коэффициент теплопроводности каждого материала (Вт · м -1 K -1 ).

3.3. Модель расчета скорректированного значения

Коэффициент теплопроводности материала является постоянным в существующих теоретических расчетах и ​​численных расчетах, приведенных в литературе, без учета коэффициента теплопроводности материала при изменении температуры и влажности.Мы должны изучить истинное значение расчета коэффициента теплопередачи и применить его к теоретическому расчету.

3.3.1. Расчет коэффициента теплопроводности в реальных условиях эксплуатации

Механизм теплопередачи строительных материалов стен аналогичен жидкостному, который основан на упругих волнах. Теплопроводность увеличивалась с повышением температуры, а также на нее влияла влажность. Общее уравнение в случае реальных рабочих условий обычно выражается следующим образом: где — испытательное значение теплопроводности материала, — изменение теплопроводности, вызванное температурой, — изменение теплопроводности, вызванное влажностью веса, и — изменение теплопроводности. пробужденный от холода.

Были рассчитаны материалы, вызванные перепадом температуры, весом, влажностью и замерзанием, соответственно. Затем материалы были рассчитаны в рабочей среде на влияние теплопроводности на температуру и влажность.

Модель, используемая для описания влияния температуры и влажности на коэффициент теплопроводности неорганических вяжущих материалов, была [18]

Испытания на теплопроводность проводились на основе стандартов испытаний теплопроводности цементного раствора и повторно используемого бетонного кирпича [16].Затем можно было рассчитать изменения теплопроводности материалов, вызванные температурой, весом, влажностью и замерзанием, соответственно. Коэффициенты теплопроводности () (относительное изменение для изменения 0 ° C) цементного раствора и повторно используемых бетонных кирпичей были рассчитаны как 0,7526 Вт · м −1 K −1 и 0,6160 Вт · м −1 K −1. соответственно.

Влияние влажности на коэффициент теплопроводности шаблона EPS можно игнорировать [19]. Модель, используемая для описания влияния температуры на коэффициент теплопроводности шаблонов EPS, была [20] где — коэффициент теплопроводности неорганических связующих материалов при средней температуре, — коэффициент теплопроводности при 20 ° C, — коэффициент теплопроводности при 0 ° C. , — средняя температура материала, — коэффициент теплопроводности пенополистирола при 10 ° C, — коэффициент теплопроводности влаги, — влажность материала (%), — коэффициент с поправкой на влажность, — плотность материала (кг · м −3 ).

Когда стены демонстрируют явление конденсации, суточное количество конденсации может быть выражено как [17] где — суточное количество конденсации (г), — это парциальное давление водяного пара на стороне с более высоким парциальным давлением (), — водяной пар парциальное давление стороны с более низким парциальным давлением (), является сопротивлением проницаемости водяного пара втекающего водяного пара (m 2 h g -1 ), и является сопротивлением проницаемости водяного пара вытекающего водяного пара (m 2 ч г −1 ).

3.3.2. Принципы расчета скорректированного значения

Теплопередача ограждающей конструкции здания обычно рассчитывалась на основе установившейся теплопередачи с фиксированными значениями теплопроводности материалов. Тем не менее, теплопроводность при различных материалах оболочки здания и типах конструкций, независимо от того, сильно ли отличаются изменения от постоянной теплопередачи в реальных рабочих условиях, традиционно не корректировалась в контексте исследований по энергосбережению.Следовательно, существует необходимость корректировать теплопроводность в зависимости от температуры и влажности. Расчет должен удовлетворять закону сохранения энергии, а плотность теплового потока через стену и каждый слой должна быть одинаковой. Рассмотрим, где — тепловой поток, — тепловой поток на внутренней поверхности стенки (Вт · м −2 ), — тепловой поток на поверхности стенки (Вт · м −2 ), — тепловой поток через стенку (Вт · м −2 ), — это внутренний тепловой поток. температура поверхности любого слоя многослойной стены (K), температура воздуха в помещении (K), температура наружного воздуха (K) и сопротивление теплопередаче (m 2 K W -1 ).

Кроме того, расчет должен удовлетворять тому, что осмотическое количество не только пропорционально разнице давления пара между внутренним и внешним пространством, но также обратно пропорционально сопротивлению в процессе проникновения. Уравнение представлено как где — интенсивность инфильтрации водяного пара (г · м -2 ч -1 ), — парциальное давление водяного пара воздуха в помещении (), — парциальное давление водяного пара наружного воздуха (), — полное сопротивление проникновению водяного пара из ограждающей конструкции (м 2 h g −1 ), — сопротивление материалов проникновению водяного пара (m 2 h g −1 ), — парциальное давление пара на внутренней поверхности любой слой многослойной стены ().

3.3.3. Правильный расчет коэффициента теплопередачи

В сочетании с этими известными значениями, такими как толщина материала каждой стены, теплопроводность и коэффициент проникновения водяного пара, распределение температуры внутри стены, распределение парциального давления водяного пара, содержание воды, и тогда можно было рассчитать количество льда. Это изменит теплопроводность каждого материала для расчета коэффициента теплопередачи. Затем модифицированные значения теплопроводности были повторно использованы для повторения расчета.Затем итеративно решается коэффициент теплопередачи до тех пор, пока изменение значений не будет соответствовать критерию сходимости (рисунок 5).


4. Результаты
4.1. Экспериментальные результаты и анализ неопределенностей

Средние значения соответствующих параметров окружающей среды для четырех образцов были показаны в таблице 2 соответственно. Неопределенность результатов измерения может быть связана с несколькими составляющими неопределенности. Суммарные стандартные неопределенности, вызванные повторяемостью измерений (), составили; ; ; , соответственно.Комбинированные стандартные неопределенности, вызванные ошибкой испытательного значения мощности () и ошибкой испытательного значения температуры (), составили 0,1% и 1%, в которых коэффициент охвата () равен 2. Таким образом, комбинированная стандартная неопределенность эксперимента с коэффициентом теплопередачи была синтезируются этими компонентами неопределенности [21]. Рассмотрим, какой коэффициент охвата () равен 2. Объединенные расширенные неопределенности для коэффициента теплопередачи составили 2,06%, 2,04%, 2,33% и 2,20% соответственно.


Типы образцов (° C) (° C) (%) (%) (W)

СДЖ0 34.92 −10,17 54,30 49,70 122,71
SJ1 34,91 −10,03 55,40 43,80 156,38
SJ2 34.9107 46,20 38,27
SJ3 35,09 −10,02 60,90 50,30 30,21

4.2. Контрольные и теоретические значения

Контрольное значение коэффициента теплопередачи может быть рассчитано с использованием данных испытаний образца стены и расчетной модели (Таблица 3). Теоретическое значение коэффициента теплопередачи можно рассчитать с помощью теоретической расчетной модели. Коэффициент теплопроводности кирпичной стены из вторичного бетона был рассчитан по результатам испытаний SJ1. Коэффициенты теплоотдачи SJ2 и SJ3 рассчитывались с учетом коэффициента теплопроводности кирпичной стены из вторичного бетона.


Типы образцов Экспериментальные значения
2 K Вт −1 )
Теоретические значения
2 K Вт −1 )

SJ0 1,607 ()
SJ1 2,046 ()
SJ2 0,497 () 0,522
SJ3 0,522
SJ3 .391 () 0,519

4.3. Результаты испытаний и теоретические значения

Экспериментальное значение коэффициента теплопередачи SJ0 было ниже, чем у SJ1; экспериментальное значение коэффициента теплоотдачи SJ2 было ниже, чем у SJ1; после добавления 60-миллиметрового одностороннего шаблона EPS коэффициент теплопередачи стенок SJ2 был уменьшен на 76%, а эффект энергосбережения значительно увеличился. После добавления 60-миллиметрового шаблона EPS в середине стены из повторно использованного кирпича коэффициент теплопередачи стены SJ3 был снижен на 81%; значение коэффициента теплопередачи SJ3 меньше, чем у SJ2.

Коэффициенты теплоотдачи образцов различаются между экспериментальными и теоретическими значениями. Теоретические значения с использованием пограничного слоя термического сопротивления и коэффициента теплопроводности материала отличаются от скорректированного значения коэффициента теплопроводности материала. Погрешность размера материала образца имеет большое влияние на коэффициент теплопередачи расчетного теоретического значения. был сильно, значительно связан с толщиной шаблона EPS () (Рисунок 6), уменьшаясь с увеличением толщины шаблона EPS.Соответствующие линии на рисунке 6 были получены из эмпирической модели. Значения коэффициента теплопередачи опорной стены уменьшались с увеличением толщины изоляционной плиты EPS (Рисунок 6). Он показал, что после добавления более тонкой теплоизоляционной плиты EPS коэффициент теплопередачи может быть значительно снижен. Однако с постоянно увеличивающейся толщиной изоляционной плиты EPS значение коэффициента теплопередачи больше не уменьшается значительно. Точно так же тепловое сопротивление образца имеет монотонно увеличивающийся коэффициент общего теплового сопротивления, и скорость замедляется.По результатам расчетов толщина изоляционной плиты EPS толщиной 60 мм уменьшилась на 5 мм, а коэффициент теплопередачи служебной стены увеличился на 6,6%.


4.4. Анализ результатов правильного расчета коэффициента теплопередачи

В соответствии с моделью расчета истинного значения коэффициента теплопередачи, коэффициенты теплопередачи SJ2 и SJ3 были оценены в тестовой среде, и на рисунке 7 показаны результаты сравнения теоретических значений. и экспериментальные значения.


Рисунок 7 показывает результаты; при рассмотрении влияния температуры и влажности на изменение материалов все коэффициенты теплопередачи скорректированных расчетных значений были ниже теоретических значений и намного ближе к экспериментальным значениям, что могло доказать, что скорректированный расчет был правильным и точно отражать характеристики теплопередачи.

5. Выводы

В этом исследовании были испытаны четыре тактические формы образцов стен для изучения их коэффициентов теплопередачи; Коэффициент теплопередачи стен из вторичного бетона из кирпича значительно снижается после получения изоляционной плиты из композитного пенополистирола.Коэффициент теплопередачи с обеих сторон стены из вторичного бетона со средней изоляционной панелью из пенополистирола толщиной 60 мм не только меньше, чем такая же толщина внешней изоляции, но и имеет отличную долговечность. Основываясь на основном механизме теплопроводности вторичного бетонного кирпича и изоляционной плиты из пенополистирола, можно определить соотношение между коэффициентом теплопроводности различных материалов и температурой, влажностью. По выражению истинной теплопроводности материала предложены методы расчета коэффициента теплопередачи кирпичной стены из композитного пенополистирола.Путем анализа экспериментальных значений, теоретических значений и скорректированных значений тестовых образцов было доказано, что метод расчета скорректированного значения является правильным и разумным и может обеспечить лучшую энергоэффективность.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Это исследование было поддержано Пекинским технологическим университетом и грантами Китайского фонда естественных наук (51308011) и Национального проекта поддержки науки и технологий Китая (2011BAJ08B02).Авторы благодарят Пекинский испытательный центр строительных материалов за помощь с приборами для испытаний.

Теплопроводность обычных материалов

В этой статье представлены данные о теплопроводности для ряда распространенных материалов. Теплопроводность измеряет способность материала пропускать тепло через проводимость.

Теплопроводность измеряет способность материала пропускать тепло через проводимость. Теплопроводность материала сильно зависит от состава и структуры.Вообще говоря, плотные материалы, такие как металлы и камень, являются хорошими проводниками тепла, в то время как вещества с низкой плотностью, такие как газ и пористая изоляция, плохо проводят тепло.

Теплопроводность материалов требуется для анализа сетей теплового сопротивления при изучении теплопередачи в системе.

Дополнительную информацию см. В статье «Значения теплопроводности для других металлов и сплавов».

В следующих таблицах показаны значения теплопроводности для обычных веществ.

900 100
Материал Температура
Теплопроводность
Температура
Теплопроводность
40 Грунт и земля 0,600 68 0,347
Гравий 20 2,50 68 1,44
Недра (Влажность 8%) 20 0.900 68 0,520
Грунт, сухой песок 20 0,300 68 0,173
Мокрый песок (Влажность 8%) 20 0,600 68 0,347
Строительные материалы
Кирпич (здание) 20 0,720 68 0,416
Кирпич ( Глинозем) 430 3.10 806 1,79
Клинкер (цемент) 20 0,700 68 0,404
Бетон, тяжелый 20 1,30 68 0,751
Бетон, изоляция 20 0,207 68 0,120
Бетон, светлый 20 0,418 68 0,242
Стекло 20 0.935 68 0,540
Дерево 20 0,170 68 0,098
Изоляция
Асбест 0 0,160 32 0,092
0,190 212 0,110
200 0,210 392 0,121
Силикат кальция 20 0.046 68 0,027
Пробка 30 0,043 86 0,025
Стекловолокно 20 0,042 68 0,024
Магнезия 85% 20 0,070 68 0,040
Магнезит 200 3,80 392 2,20
Слюда 50 0.430 122 0,248
Rockwool 20 0,034 68 0,020
Мягкая резина 20 0,130 68 0,075
Твердая резина 0 0,150 32 0,087
Опилки 20 0,052 68 0,030
Пенополиуретан (жесткий) 20 0.026 68 0,015
Прочие твердые вещества
Алмаз 20 2300 68 1329
Графит 0 151 32 87,2
Кожа человека 20 0,370 68 0,214
Жидкости
Уксусная кислота, 50% 20 0.350 68 0,202
Ацетон 30 0,170 86 0,098
Анилин 20 0,170 68 0,098
Бензол 30 0,160 86 0,092
Хлорид кальция, 30% 30 0,550 86 0,318
Этанол, 80% 20 0.240 68 0,139
Глицерин, 60% 20 0,380 68 0,220
Глицерин, 40% 20 0,450 68 0,260
Гептан 30 0,140 86 0,081
Ртуть 20 8,54 68 4,93
28 8.36 82 4,83
Серная кислота, 90% 30 0,360 86 0,208
Серная кислота 60% 30 0,430 86 0,248
Вода 20 0,613 68 0,354
30 0,620 86 0,358
60 0.660 140 0,381
Газы
Воздух 0 0,024 32 0,014
20 0,026 68 0,015
100 0,031 212 0,018
Диоксид углерода 0 0,015 32 0,009
Этан 0 0.018 32 0,010
Этилен 0 0,017 32 0,010
Гелий 20 0,152 68 0,088
Водород 0 0,170 32 0,098
Метан 0 0,029 32 0,017
Азот 0 0.024 32 0,014
Кислород 0 0,024 32 0,014
Вода (пар) 100 0,025 212 0,014
Изделие создано : 5 ноября 2013 г.
Статьи Теги

Теплоизоляция сплошных стен занижена

Ула Лехтинен — ​​CC BY-SA 3.0

В Англии насчитывается около 5,7 миллиона домов со сплошными стенами, что составляет 25% жилого фонда.Большинство из них были построены между 1750 и 1914 годами. Исследования показывают, что их энергоэффективность недооценивалась десятилетиями.

Английское исследование жилищного строительства (EHS) определяет строительство со сплошными стенами как здание, в котором внешние несущие стены сделаны из кирпича, блоков, камня или кремня без полостей. В Англии переход к использованию монолитного кирпичного строительства начался во время большой перестройки в середине 16 века.

Что касается нынешнего английского жилищного фонда, то подавляющая часть сплошных жилищ, построенных в основном из кирпича, возникла в результате роста населения с середины 18 века до начала Первой мировой войны.Сплошные стены оставались наиболее распространенной конструкцией в жилищном секторе до британского жилищного бума 1920-х и 1930-х годов.

Толщина стенки

Наиболее широко используемая оценка U-значения (меры теплопроводности) твердой стены в Великобритании составляет 2,1 Вт · м − 2 · K − 1 . Тем не менее, появляется все больше свидетельств того, что значения U сплошных стенок намного ниже, чем предполагалось ранее. Несколько исследований, проведенных в последние годы, показали, что среднее или медианное значение U, измеренное для цельностенных конструкций, было около 1.3–1,4 Вт · м − 2 · К − 1. Это большое несоответствие объясняется двумя причинами.

Во-первых, U-значения стандартных полнотелых кирпичных стен основаны на предполагаемой толщине кирпичной стены 220 мм и приблизительно 12 мм плотной штукатурки. Современные кирпичи имеют длину 220 мм, поэтому такое предположение было бы логичным для современной кирпичной стены. Однако толщина 220 мм использовалась в качестве консервативной оценки, чтобы учесть различия в производстве кирпича. После Великого лондонского пожара в 1666 году потребовалось построить более двухэтажные кирпичные дома со стенами толщиной более одного кирпича.

Таким образом, требуемая толщина несущих каменных стен в Англии увеличивается с высотой здания. В то время как двухэтажные здания могут быть построены со стенами толщиной чуть более 200 мм, для трехэтажных зданий требуется минимум 300 мм, а для четырехэтажных зданий — стены толщиной не менее 400 мм. Следовательно, очевидно, что средняя толщина сплошных стен в жилищном фонде Великобритании, вероятно, будет больше, чем номинальные 220 мм одинарной кирпичной стены.

Воздушные полости

Во-вторых, так называемые «сплошные стены» на самом деле часто не являются полностью прочными.Кирпичные стены могут быть построены по разным образцам, но, как правило, строятся из разных типов кирпича, причем некоторые из них проходят прямо через всю глубину стены, известные как заголовки, а некоторые уложены бок о бок, известные как подрамники. (см. изображение выше). Чтобы стены можно было возводить с использованием обычного типа строительного раствора, общая ширина двух соседних подрамников должна быть меньше длины коллектора на ширину строительного шва, которая обычно составляет 5–10 мм.

Хотя некоторое количество раствора будет проникать в пространство в виде соплей от стыков между носилками, практические ограничения кирпичной кладки означают, что этот зазор часто не заполняется раствором.Существует большая вероятность того, что сегменты сплошных стен, построенные на носилках, содержат воздушные зазоры. Если предполагается, что подрамники занимают 50–80% поверхности стены с воздушными зазорами порядка ≈10 мм, то простой расчет с идентичными допущениями относительно плотности кирпича и т. Д. Дает оценки значения U в диапазоне 1,65–1,8 W − 1 м2 К.

«Сплошные» каменные стены могут также содержать остаточные воздушные полости по аналогичным причинам. Стены, построенные из камня, часто в целом толще, чем стены из монолитного кирпича, и часто используют заполненные щебнем сердечники.Почти наверняка внутри этих сердечников есть пустоты, которые увеличивают тепловое сопротивление элемента по сравнению с полностью твердой стенкой.

Последствия

Среди множества последствий для политики несоответствие между реальными значениями U и значениями U, принятыми при моделировании энергопотребления и стандартными протоколами оценки зданий в Великобритании, предполагает, что стандартные значения U для сплошных стен могут не подходить для энергетической сертификации или оценки инвестиций. экономика монолитного утепления стен.

Уменьшение представленного коэффициента теплопроводности сплошных стен в фонде с 2,1 до 1,3 Вт · м − 2 · K − 1 снижает расчетную среднегодовую потребность в отоплении помещения на 16% и вызывает изменение энергии примерно у одной трети всех сплошных жилищ. Полоса сертификации производительности (EPC).

Источник:
Li, Francis GN, et al. «Показатели U для твердых стенок: измерения теплового потока по сравнению со стандартными допущениями». Строительные исследования и информация 43,2 (2015): 238-252. http: //www.tandfonline.com / doi / full / 10.1080 / 09613218.2014.967977

Плотность, теплоемкость, теплопроводность

О кирпиче

Кирпич — это конструкционные изделия из глины, выпускаемые как стандартные единицы, используемые в строительстве. Три основных типа кирпича — это необожженный, обожженный и химически закрепленный кирпич. Каждый тип изготавливается по-своему. Обожженные кирпичи обжигаются в печи, что делает их долговечными. Современные обожженные глиняные кирпичи формуются одним из трех способов — мягким глинистым раствором, сухим прессованием или прессованием.В зависимости от страны наиболее распространенным является метод экструдированного или мягкого раствора, так как они являются наиболее экономичными.

Сводка

Имя Кирпич
Фаза на STP цельный
Плотность 1700 кг / м3
Предел прочности на разрыв 2,8 МПа
Предел текучести НЕТ
Модуль упругости Юнга НЕТ
Твердость по Бринеллю НЕТ
Точка плавления 1727 ° С
Теплопроводность 1.31 Вт / м · К
Теплоемкость 800 Дж / г К
Цена 0.2 $ / кг

Плотность кирпича

Типичные плотности различных веществ указаны при атмосферном давлении. Плотность определяется как масса на единицу объема . Это интенсивное свойство , которое математически определяется как масса, разделенная на объем: ρ = m / V

Проще говоря, плотность (ρ) вещества — это общая масса (m) этого вещества, деленная на общий объем (V), занимаемый этим веществом.Стандартная единица СИ — килограммов на кубический метр ( кг / м 3 ). Стандартная английская единица составляет фунтов массы на кубический фут ( фунт / фут 3 ).

Плотность кирпича 1700 кг / м 3 .

Пример: плотность

Вычислите высоту куба из кирпича, который весит одну метрическую тонну.

Решение:

Плотность определяется как масса на единицу объема .Математически это определяется как масса, разделенная на объем: ρ = м / В

Поскольку объем куба равен третьей степени его сторон (V = a 3 ), высоту этого куба можно вычислить:

Высота этого куба равна a = 0,838 м .

Плотность материалов

Механические свойства кирпича

Прочность кирпича

В механике материалов прочность материала — это его способность выдерживать приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации. Сопротивление материалов в основном рассматривает взаимосвязь между внешними нагрузками , приложенными к материалу, и результирующей деформацией или изменением размеров материала. При проектировании конструкций и машин важно учитывать эти факторы, чтобы выбранный материал имел достаточную прочность, чтобы противостоять приложенным нагрузкам или силам, и сохранять свою первоначальную форму.

Прочность материала — это его способность выдерживать эту приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации.Что касается растягивающего напряжения, способность материала или конструкции выдерживать нагрузки, имеющие тенденцию к удлинению, известна как предел прочности при растяжении (UTS). Предел текучести или предел текучести — это свойство материала, определяемое как напряжение, при котором материал начинает пластически деформироваться, тогда как предел текучести — это точка, в которой начинается нелинейная (упругая + пластическая) деформация. В случае растягивающего напряжения однородного стержня (кривая «напряжение-деформация»), закон Гука описывает поведение стержня в упругой области.Модуль упругости Юнга представляет собой модуль упругости для растягивающего и сжимающего напряжения в режиме линейной упругости при одноосной деформации и обычно оценивается с помощью испытаний на растяжение.

См. Также: Сопротивление материалов

Предел прочности кирпича на разрыв

Предел прочности кирпича на разрыв 2,8 МПа.

Предел текучести кирпича

Предел текучести кирпича — N / A.

Модуль упругости кирпича

Модуль упругости Юнга кирпича равен N / A.

Твердость кирпича

В материаловедении твердость — это способность противостоять поверхностному вдавливанию ( локализованная пластическая деформация ) и царапинам . Испытание на твердость по Бринеллю — это одно из испытаний на твердость при вдавливании, которое было разработано для испытания на твердость. При испытаниях по Бринеллю твердый сферический индентор прижимается под определенной нагрузкой к поверхности испытываемого металла.

Твердость по Бринеллю (HB) — это нагрузка, деленная на площадь поверхности вмятины.Диаметр слепка измеряют с помощью микроскопа с наложенной шкалой. Число твердости по Бринеллю рассчитывается по формуле:

Твердость кирпича по Бринеллю составляет приблизительно N / A.

См. Также: твердость материалов

Пример: Прочность

Предположим, пластиковый стержень, сделанный из кирпича. Этот пластиковый стержень имеет площадь поперечного сечения 1 см 2 . Рассчитайте растягивающее усилие, необходимое для достижения предельного значения прочности на растяжение для этого материала, которое составляет: UTS = 2.8 МПа.

Решение:

Напряжение (σ) можно приравнять к нагрузке на единицу площади или силе (F), приложенной к площади поперечного сечения (A), перпендикулярной силе, как:

, следовательно, сила растяжения, необходимая для достижения предела прочности на разрыв, составляет:

F = UTS x A = 2,8 x 10 6 x 0,0001 = 280 N

Сопротивление материалов

Упругость материалов

Твердость материалов

Тепловые свойства кирпича

Кирпич — точка плавления

Температура плавления кирпича 1727 ° C .

Обратите внимание, что эти точки связаны со стандартным атмосферным давлением. В общем, плавление представляет собой фазовый переход вещества из твердой в жидкую фазу. точка плавления вещества — это температура, при которой происходит это фазовое изменение. Точка плавления также определяет состояние, в котором твердое вещество и жидкость могут существовать в равновесии. Для различных химических соединений и сплавов трудно определить температуру плавления, поскольку они обычно представляют собой смесь различных химических элементов.

Кирпич — теплопроводность

Теплопроводность кирпича 1,31 Вт / (м · К) .

Характеристики теплопередачи твердого материала измеряются свойством, называемым теплопроводностью , , k (или λ), измеренным в Вт / м · K . Это мера способности вещества передавать тепло через материал за счет теплопроводности. Обратите внимание, что закон Фурье применяется ко всем веществам, независимо от их состояния (твердое, жидкое или газообразное), поэтому он также определен для жидкостей и газов.

Коэффициент теплопроводности большинства жидкостей и твердых тел зависит от температуры. Для паров это также зависит от давления. Всего:

Большинство материалов почти однородны, поэтому обычно можно записать k = k (T) . Подобные определения связаны с теплопроводностью в направлениях y и z (ky, kz), но для изотропного материала теплопроводность не зависит от направления переноса, kx = ky = kz = k.

Кирпич — Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость кирпича 800 Дж / г К .

Удельная теплоемкость, или удельная теплоемкость, — это свойство, связанное с внутренней энергией , которое очень важно в термодинамике. Интенсивные свойства c v и c p определены для чистых простых сжимаемых веществ как частные производные внутренней энергии u (T, v) и энтальпии ч. (Т, п) соответственно:

, где индексы v и p обозначают переменные, фиксированные во время дифференцирования.Свойства c v и c p упоминаются как удельная теплоемкость (или теплоемкость ), поскольку при определенных особых условиях они связывают изменение температуры системы с количеством энергии, добавляемой за счет теплопередача. Их единицы СИ: Дж / кг K или Дж / моль K .

Пример: расчет теплопередачи

Теплопроводность определяется как количество тепла (в ваттах), передаваемое через квадратную площадь материала заданной толщины (в метрах) из-за разницы температур.Чем ниже теплопроводность материала, тем выше его способность сопротивляться теплопередаче.

Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена толщиной 15 см (L 1 ) сделана из кирпича с теплопроводностью k 1 = 1,31 Вт / м · К (плохой теплоизолятор). Предположим, что внутренние и внешние температуры составляют 22 ° C и -8 ° C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах равны h 1 = 10 Вт / м 2 K и h 2 = 30 Вт / м 2 K соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, в частности, от внешних и внутренних условий (ветер, влажность и т. Д.).

Рассчитайте тепловой поток ( теплопотери ) через эту стену.

Решение:

Как уже было написано, многие процессы теплопередачи включают композитные системы и даже включают комбинацию проводимости и конвекции . С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , , известным как коэффициент U .Коэффициент U определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :

Общий коэффициент теплопередачи связан с общим тепловым сопротивлением и зависит от геометрии задачи.

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стенку и не принимая во внимание излучение, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен: U = 1 / (1/10 + 0.15 / 1,31 + 1/30) = 4,03 Вт / м 2 K

Тепловой поток можно рассчитать просто как: q = 4,03 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 121,05 Вт / м 2

Суммарные потери тепла через эту стену будут: q потерь = q. A = 121,05 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 3631,42 Вт

Температура плавления материалов

Теплопроводность материалов

Теплоемкость материалов

Свойства и цены на другие материалы

таблица материалов в разрешении 8k

Теплопроводность обожженных глиняных кирпичей с окурками

[1] Т.Э. Новотны, К. Лум, Э. Смит, В. Ван, Р. Барнс, Сигаретные окурки и аргументы в пользу экологической политики в отношении опасных сигаретных отходов: Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения, 6 (5) (2009) , стр.1691-1705.

DOI: 10.3390 / ijerph6051691

[2] Сигаретный мусор. Подробнее см. Http: / www.сигаретник. org (по состоянию на 15 февраля 2012 г.).

[3] К.М. Регистр, Сигаретные окурки токсичны и уродливы как мусор: Бюллетень подводного естествоиспытателя Американского приморского общества, 25 (2) (2000), стр. 23-29.

[4] Роу, Дэвид, Морской мусор: Убийцы в нашем океане: журнал национальных парков, 51 (6) (2007).

[5] От стыка к стыку, подробности см. По адресу: http: / pubs.acs. org / cen / science / 85 / 8544sci2. html (по состоянию на 25 марта 2012 г.).

[6] Т.Исигаки, В. Сугано, А. Наканиши, М. Татеда, М. Айк, М. Фуджита, Разлагаемость биоразлагаемых пластиков в модельных реакторах для захоронения аэробных и анаэробных отходов, Chemosphere, 54 (3) (2004), стр.225- 233.

DOI: 10.1016 / s0045-6535 (03) 00750-1

[7] А.Ах, Биоразлагаемые пластики на основе ацетата целлюлозы: Journal Macromol Science Pure, 30 (9) (1993), стр. 733-740.

[8] А.А. Кадир, А. А. Мохаджерани, Физико-механические свойства и анализ фильтрата обожженных кирпичей с окурками. В: Материалы Международной конференции по окружающей среде. Малайзия: Universiti Sains Malaysia, (2008).

DOI: 10.1016 / j.clay.2014.12.005

[9] А.А. Кадир, А. Мохаджерани, Возможное использование окурков в легких обожженных глиняных кирпичах. В: Известия Всемирной Академии Наук. Париж, 35 (28) (2008b), стр 153-157.

[10] А.А. Кадир, А. А. Мохаджерани, Ф. Роддик, Дж. Бакеридж, Плотность, прочность, теплопроводность и характеристики фильтрата легких обожженных глиняных кирпичей с окурками. В: Труды Всемирной академии наук, техники и технологий. Япония, 53 (170) (2009).

[11] А.А. Кадир, А. А. Мохаджерани, Возможное использование окурков в легких обожженных глиняных кирпичах: Международный журнал экологических наук и инженерии, 2 (3) (2010).

[12] А.А. Кадир, А. А. Мохаджерани, Переработка окурков в легкие обожженные глиняные кирпичи: журнал строительных материалов. В: Proceedings of the Institution of Civil Engineers, 164 (5) (2011), pp 219-229.

DOI: 10.1680 / coma.3

[13] Б.Э. Э. Хегази, Х. А. Фуад, А. М. Хассанайн, Производство кирпича из шлама водоочистки и золы рисовой шелухи: Австралийский журнал фундаментальных и прикладных наук, 6 (3) (2012), стр.453-461.

[14] Б.И. Угхеоке, Э. О. Онче, О. Н. Намессан, Г. А. Асикпо, Оптимизация свойств изоляционных огнеупорных кирпичей из каолин-рисовой шелухи: Электронный журнал практик и технологий Леонардо, 9 (2006), стр. 167-178.

[15] П.Лертваттанарук, Дж. Чоксириванна, Физические и термические свойства сырцового кирпича, содержащего газовый газ для строительства земли: Журнал архитектурных / плановых исследований и исследований, 5 (1) (2011), стр 187-199.

[16] В.Банхиди, Л. А. Гомзе, Улучшение изоляционных свойств обычных кирпичных изделий: материаловедение, 589 (2008), стр. 1-6.

DOI: 10.4028 / www.scientific.net / msf.589.1

[17] Я.Демир, Исследование производства строительного кирпича из переработанных отходов чая: строительство и окружающая среда, 41 (2006), стр.1274-1278.

DOI: 10.1016 / j.buildenv.2005.05.004

[18] Р.Сайя, Б. Перрин, Л. Ригал, Улучшение тепловых свойств обожженных глин путем введения растительного вещества: журнал строительной физики, 34 (2) (2010), стр.124-142.

DOI: 10.1177 / 17442560059

[19] С.Кребс, Х. Мортел, Использование вторичных порообразующих агентов в производстве кирпича: Tile and Brick International, 15 (1) (1999), стр. 12-18.

[20] Я.Демир, Влияние добавления органических остатков на технологические свойства глиняных кирпичей: управление отходами, 28 (2008), стр.622-627.

DOI: 10.1016 / j.wasman.2007.03.019

[21] П.Тургут, Б. Есилата, Физико-механические и тепловые характеристики недавно разработанных кирпичей с добавлением каучука: энергия и строительство. 40 (2008), стр 679-688.

DOI: 10.1016 / j.enbuild.2007.05.002

[22] М.С. Сойлемез, Об эффективной теплопроводности строительных кирпичей: строительство и окружающая среда. 34 (1999), стр. 1-5.

[23] М.Донди, Ф. Маццанти, П. Принципи, М. Раймондо, Дж. Занарини, Теплопроводность глиняных кирпичей: журнал материалов в гражданском строительстве, 16 (1) (2004).

DOI: 10.1061 / (восхождение) 0899-1561 (2004) 16: 3 (287)

[24] W.М. Рохенов, Дж. П. Хартнетт, Ю. И. Чо, Справочник по теплопередаче. Макгроу-Хилл; (1998).

[25] Британский институт стандартов (BS 1377) 1990.Методы испытаний грунтов для строительных целей. Классификационные испытания.

[26] Британский институт стандартов (BS EN ISO 8990) 1996.Теплоизоляция — Определение устойчивых теплопередающих свойств — Калиброванная и охраняемая горячая камера.

DOI: 10.3403 / 005u

[27] Гази, Аль-Маралех, Производство легкой керамики из местных материалов: Американский журнал прикладных наук 2 (4) (2005), стр.778-783.

DOI: 10.3844 / ajassp.2005.778.783

Механические и термические свойства блокировочных кирпичей из отработанного полиэтилентерефталата | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

Прочность на сжатие

По завершении 48-часового отверждения кубики размером 50 мм × 50 мм × 50 мм были подвергнуты испытанию на прочность на сжатие в соответствии с BS1881: Часть 116: 1983 для определения сопротивления нагрузки.В таблице 3 показаны результаты испытаний на прочность при сжатии для 12 смесей.

Таблица 3 Результаты испытаний прочности на сжатие

В таблице 3 самая высокая прочность на сжатие принадлежит опыту 3 с отношением ПЭТ / ПУ 60/40, что на 84,54% меньше, чем у контрольного образца. Наименьшую прочность на сжатие показывает запуск 1, в котором соотношение ПЭТ / ПУ составляет 20/80.

По сравнению с исследованием, проведенным Sayanthan et al. (2013b), прочность куба на сжатие, полученная для блокирования легких цементных блоков, составила 4.9 Н / мм 2 , который требуется для возведения стен высотой до 5 этажей с обозначением раствора. Основываясь на результатах текущего исследования, наивысшее полученное значение прочности на сжатие составило 5,3, что соответствует требованиям к ненесущей кирпичной стене в соответствии с ASTM, где минимально допустимая прочность составляет 4,14 МПа (ASTM 2011).

Однако другие конструкции смесей не превзошли эталонное значение 4,9 Н / мм 2 . Поскольку в опыте 1 присутствовал избыток полиуретанового связующего, это делало образец более эластичным, что приводило к большей гибкости.Образец оставался в пределе упругости даже после приложения критической нагрузки. В отличие от этих образцов, испытания 3 и 4 успешно перешли из упругой области в пластическую до точки разрушения и показали оптимальный результат. Другая возможная причина снижения прочности на сжатие — увеличенные объемы воздухововлечения из-за большего количества полиуретана (ПУ).

В таблице 4 показано значение Скорректированного R-квадрата 0,9981 и Прогнозируемое значение R-Squared 0,9970.Это указывает на приемлемую разницу 0,0011, которая меньше 0,2. Если посмотреть на адекватную точность модели, которая составляет 114,2233, то это положительный результат. Соответствующее значение точности можно в дальнейшем использовать для навигации по дизайну.

Таблица 4 Ключевые результаты ANOVA (сжатие)

Следовательно, уравнение в терминах фактических факторов может быть получено следующим образом:

$$ Сжатие \, прочность = 5,08 + 0,4670A + 1,39 \ влево (A \ вправо) \ влево (B \ вправо). $$

(1)

Уравнение 1 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений прочности на сжатие для получения удовлетворительных результатов.Где A — полиэтилентерефталат, а B — полиуретан.

На основании трехмерного графика поверхности отклика на рис. 6 делается вывод, что наивысшая прочность на сжатие 5,05 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ / ПУ с соотношением 60/40. Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике.

Рис. 6

Трехмерный график поверхности (прочность на сжатие)

Прочность на разрыв

По завершении 48-часового отверждения костная форма для собак размерами 500 мм × 100 мм × 25 мм была подвергнута испытанию на прочность на разрыв согласно ASTM D638 (Стандарт 2014a).Мера силы, требуемой для удлинения образца до предела разрушения, рассчитана и обсуждается в таблице 5.

Таблица 5 Результат испытания на разрыв

Из таблицы 5 можно заметить, что самый высокий предел прочности был зарегистрирован для контрольного образца. 1,28 МПа. Принимая во внимание, что для смесей оптимальным составом смесей был опыт 3 с соотношением ПЭТ / ПУ 60/40, так как он имеет наивысшую прочность на разрыв. Это связано с прочной связью, образованной между порошком полиэтилентерефталата и полиуретановым связующим.Для всех образцов было предусмотрено общее время отверждения 3 дня, чтобы гарантировать получение влажных смесей; Испытания 1 и 2 были полностью высушены и готовы к испытаниям, однако общие результаты, полученные в отношении прочности на разрыв, были неудовлетворительными.

Что касается бетона, прочность на разрыв повышается за счет введения в бетон арматурных стержней. Это дополнительно улучшает сцепление в бетонной матрице и ее общие характеристики (Pillai et al. 1999). Прочность на разрыв неармированного бетона находится в диапазоне 2.2–4,2 МПа. Напротив, результаты, полученные в ходе эксперимента, находятся в диапазоне 0,4–1,3 МПа.

Значения прочности на разрыв были намного ниже для испытаний 1 и 2 из-за того, что смесь была влажной. В природе и ПЭТ, и ПУ обладают эластичными свойствами. Совпадение обоих материалов, смешанных во влажной пропорции, привело к тому, что образцы для опыта 1 и опыта 2 стали более эластичными и губчатыми, что значительно снизило индивидуальную прочность и сделало их хрупкими. Однако для прогонов 3 и 4 потребовалось больше времени, чтобы достичь точки разрыва от предела упругости.Таким образом, можно сделать вывод, что материал образца был пластичным по своей природе. В заключение, общие характеристики блокирующего кирпича как элемента растяжения неудовлетворительны и, следовательно, не подходят для использования в качестве элемента растяжения в конструкции.

В таблице 6 показано значение Скорректированного R-квадрата 0,9960 и Прогнозируемое значение R-Squared 0,9934. Это указывает на приемлемую разницу 0,0026, которая меньше 0,2. Если посмотреть на адекватную точность модели, которая составляет 64,5141, то это положительный результат.{2} Б $$

(2)

Уравнение 2 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений прочности на разрыв для получения удовлетворительных результатов. Где A — полиэтилентерефталат, а B — полиуретан.

На основе трехмерного графика поверхности отклика на рис. 7 делается вывод, что наивысший предел прочности на разрыв 1,3 МПа может быть достигнут при использовании ПЭТ / ПУ с соотношением 60/40. Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике. .

Рис. 7

Трехмерный график поверхности (предел прочности)

Ударная вязкость

Образцы для испытания на ударную вязкость были отправлены на испытания для определения ударной вязкости блокирующих кирпичей, содержащих ПЭТ и ПУ. Это испытание было проведено на ударной машине Изода в соответствии со стандартом ASTM D256 (Стандарт, A 2002), как показано в Таблице 7.

Таблица 7 Результаты ударной вязкости

Из Таблицы 7 можно заметить, что наибольшая ударная вязкость была 43,08 Дж / м для контрольного образца.В то время как в смесях самая высокая ударная вязкость была у опыта 3 с отношением ПЭТ / ПУ 60/40. Наименьшая зарегистрированная ударная вязкость была для опыта 1 с отношением ПЭТ / ПУ 80/20. Два наиболее распространенных метода оценки ударной вязкости материала — это испытание на удар по Изоду и Шарпи. Однако испытание на удар по Изоду больше подходит для использования с пластиковыми материалами, тогда как испытание на удар по Шарпи полезно для испытания обычных металлов. Энергия, необходимая для разрушения образца для испытаний, получается, когда образец ударяется по центру маятниковым грузом.

Полученные результаты были превосходными, так как он выдерживает высокие удары. Пластик — прочный материал, в котором более высокий процент ПЭТ увеличивает прочность, но, следовательно, снижает ударную вязкость. Этот сценарий может быть связан с образцами для прогона 3. Пластмасса имеет плохую ударную вязкость, но она значительно улучшилась за счет добавления полиуретанового связующего; эластомер, который способствует увеличению молекулярной массы и улучшает ударную вязкость. Высокая молекулярная масса и узкое молекулярно-массовое распределение улучшают ударную вязкость.

Однако мокрые смеси прогонов 1 и 2 дали неудовлетворительные результаты. Это связано с тем, что оба материала были смешаны во влажной пропорции, что привело к тому, что образцы стали более эластичными и губчатыми, что значительно снизило индивидуальную прочность самого материала и сделало его хрупким.

Кроме того, ударная вязкость снижается в опыте 4 после добавления ПЭТ в смесь. Это связано с тем, что сухая смесь имеет недостаточное сцепление между полиэтилентерефталатом (ПЭТ) и полиуретановым связующим.Адекватное соединение между двумя материалами имеет важное значение для удовлетворительной работы блокирующего кирпича. (Abu-Isa et al. 1996) Ударная вязкость увеличилась после смешивания гранул полиэтилентерефталата с полиэфиром в смеси, где полученная ударная нагрузка составила 70/30 ПЭТ / сополиэфир 20,5 Дж / м. По сравнению с этим исследованием ударная вязкость, полученная для этого проекта, увеличилась на 23,3 Дж / м при соотношении 60/40 ПЭТ / ПУ. Таким образом, можно сделать вывод, что ударная вязкость достаточна для использования в качестве строительного материала.

В таблице 8 показано значение Скорректированного R-квадрата 0,9921 и Прогнозируемое значение R-Squared 0,9852. Это указывает на приемлемую разницу в 0,0069, что меньше 0,2. Если посмотреть на адекватную точность модели, которая составляет 51,7616, то это положительный результат. Соответствующее значение точности можно в дальнейшем использовать для навигации по дизайну.

Таблица 8 Ключевые результаты дисперсионного анализа (ANOVA)

Таким образом, уравнение в терминах фактических факторов может быть получено как:

$$ Impact \, сила = 22.16 + 0.7550A + 1.86AB $$

(3)

Уравнение 3 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений ударной вязкости для получения удовлетворительных результатов. Где A — полиэтилентерефталат, а B — полиуретан.

На основе трехмерного графика поверхности отклика на рис. 8 делается вывод, что наивысшая прочность на сжатие около 23,3 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ / ПУ с соотношением 60/40.Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике.

Рис. 8

Трехмерный график поверхности отклика (ударная вязкость)

Теплопроводность

Образцы для испытаний на теплопроводность были отправлены на испытания для получения значений, показанных в Таблице 9, включая ПЭТ и ПУ. Испытание на теплопроводность предназначено для измерения теплоизоляционной способности. Этот тест проводился измерителем теплопроводности в соответствии со стандартом ASTM C177 (Стандарт 2010).

Из Таблицы 9 можно заметить, что теплопроводность уменьшается по мере увеличения процентного содержания ПЭТ.Теплопроводность ПЭТ после бытового использования составляет 0,19 Вт / м ° C, а литературное значение для первичного ПЭТ составляет 0,0375 Вт / м ° C, оба при 25 ° C. Согласно результатам, полученным в ходе эксперимента, теплопроводность находится в диапазоне 0,15–0,3 Вт / м К. По сравнению с другими отходами, такими как использование резиновой крошки в бетонных панелях, резиновая крошка имеет теплопроводность в диапазон 0,303–0,476 Вт / м · К, что выше результатов, полученных для ПЭТ и ПУ (Sukontasukkul 2009).

Таблица 9 Результаты по теплопроводности

Более высокая теплопроводность означает, что материал может передавать больше тепла в единицу времени.Кроме того (Sukontasukkul 2009) теплопроводность обратно пропорциональна плотности материала. Поскольку пластиковый блокирующий кирпич имеет более низкую плотность, ожидается, что он будет иметь более низкую теплопроводность, значение k. Когда этот экспериментальный результат сравнивается с обычным бетоном, среднее значение k составило 0,531 Вт / м · К, что все еще выше, чем у пластикового блокирующего кирпича.

Поскольку теплопроводность полиэтилентерефталата и полиуретанового связующего в качестве исходного материала низкая, значение k обоих материалов, сформованных вместе, уменьшилось.Следовательно, скорость теплопередачи прямо пропорциональна значению k. Температурный градиент вдоль образца велик, и согласно закону термодинамики Фурье, температурный градиент обратно пропорционален теплопроводности. Поскольку теплопроводность меньше, очевидно, что скорость теплопередачи по материалу уменьшится.

В заключение, терморегулирование является одним из важных аспектов в зданиях. Базовые знания о теплопередаче и распределении температуры с помощью строительных материалов можно использовать для анализа использования энергии и теплового комфорта в зданиях.Хорошая теплоизоляция обеспечивает тепловой комфорт без излишнего кондиционирования воздуха, что является одним из основных требований здания. Таким образом, этот пластиковый блокировочный кирпич можно отнести к категории хороших теплоизоляторов.

Таблица 10 показывает значение Скорректированного R-квадрата 0,9883 и Прогнозируемое значение R-Squared 0,9820. Это указывает на приемлемую разницу в 0,0063, что меньше 0,2. Если посмотреть на адекватную точность модели, которая составляет 47,1109, то это положительный результат. Соответствующее значение точности можно в дальнейшем использовать для навигации по дизайну.

Таблица 10 Ключевые результаты ANOVA (термический)

Следовательно, уравнение в терминах фактических факторов может быть получено следующим образом:

$$ Thermal \, проводимость = 0,1806 — 0,0310A — 0,0051AB $$

(4)

Вышеупомянутое уравнение. 4 показана модель, разработанная RSM, которую можно использовать для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений теплопроводности с целью получения удовлетворительных результатов. Где A — полиэтилентерефталат, а B — полиуретан.

На основании проверки, проведенной RSM, было замечено, что все модели оказались значимыми и имеют 4% отличия от исходного значения, основанного на модели.

На основе трехмерного графика поверхности отклика на рис. 9 делается вывод, что самая низкая теплопроводность около 0,155 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ / ПУ с соотношением 80/20. Это можно наблюдать в синей зоне на контурном графике.

Рис. 9

Трехмерный график поверхности отклика (теплопроводность)

Проверка с помощью RSM

Планы проверочного микса были получены с помощью метода оптимизации с несколькими откликами.В таблице 11 показано процентное отличие полученных результатов от модели.

Таблица 11 Разница в процентах с моделью

Из таблицы 11 видно, что все модели доказали свою значимость и имеют менее 4% отличия от исходного значения, основанного на модели.

Теплоизоляционный кирпич с низкой теплопроводностью котировки в реальном времени, цены последней продажи -Okorder.com

Описание продукта:

Кирпич шамотный Превосходная механическая прочность Хорошая огнеупорность

Короткая шайба рваная5 9308 9307 9307 9307 9307 9307 9307 9307 9308 9307 9307 9307 9308 9308 9307 9307 9307 9307 9308 9308 Кирпич шамотный UAL85

CMAX Высокий шамотный кирпич UAL85 классифицируется по содержанию глинозема от 48% до 95%, изготавливается из таких минералов, как бокситы, корунд и т. Д.путем смешивания, штамповки, сушки, спекания и механической обработки.

CMAX Высокоглинистый кирпич UAL85 отличается стабильной механической прочностью и термостойкостью, огнеупорностью не ниже 1750 градусов.

Преимущества для Кирпич шамотный UAL85

◆ ◆ Низкая теплопроводность

◆ ◆ сопротивление

◆ Превосходная стойкость к тепловому удару

◆ Превосходная механическая прочность

Спецификация / технические данные для Кирпич шамотный UAL85

6 9130 UAL85

6 9130 9130

6 9130 9130 00

4 9128 9002

UAL55

UAL65

UAL75

UAL80

UAL85

UAL85

ALP80

1790

1790

1810

1810

1810

229

22

222

23

20

20

18

C.CS, МПа

39

44

49

53

55

60

100

ies30

ies30 900 ) , ℃

1420

1470

1500

1520

1500

1520

1550

02

1450 ℃ x2h 0.1 ~ -0,4

1500 ℃ x2h 0,1 ~ -0,4

1500 ℃ x2h 0,1 ~ -0,4

1500 ℃ x2h 0,1 ~ -0,4

1550 2h -0,5

1550 ℃ x2h -0,5 ~ + 0,5

1550 ℃ x2h -0,5 ~ + 0,5

Al 2 O 3 Содержание,%

92 48

65

75

80

85

82

000300030003002 9128002

FAQ

Q1: Вы производитель или трейдер?

A: Завод + торговля (в основном фабрики, в то же время мы работаем с другими сопутствующими товарами).

Q2: Можем ли мы посетить ваш завод?

A: Конечно, добро пожаловать в любое время, увидеть — значит поверить.

Q3: Что такое MOQ пробного заказа?

A: Без ограничений, мы можем предложить лучшие предложения и решения в соответствии с вашим состоянием.

Q4: Принимает ли ваша компания настройки?

A: У нас есть собственный завод и отличная техническая команда, и мы принимаем услуги OEM.

Q5: Как насчет сертификации вашей компании?

A: ISO9001 и отчет об испытаниях, также мы могли бы применить другие необходимые сертификаты.

Q6: Как решить проблемы с качеством?

A: Если продукты не подтверждены образцами клиентов или имеют проблемы с качеством, наша компания будет нести ответственность за компенсацию за это.

Q7: Вы можете предложить образцы?

A: Конечно, образцы бесплатны, но фрахт оплачивается покупателем.

Q8: Каков срок службы ваших кирпичей?

A: Срок службы разных кирпичей различен.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *