- Коэффициент теплопроводности материалов
- Таблица теплопроводности теплоизоляционных материалов
- Таблица теплопроводности строительных материалов
- Древесина как строительный материал
- Теплопроводность древесины
- Теплопроводность и другие свойства древесины разных пород деревьев
- Толщина стены из дерева
- Презентация по технологии «Свойства древесины»
Древесина широко используется при строительстве домов, лодок и бытовой мебели. Основным преимуществом древесины является то, что это натуральный материал. Это делает его экономичным и доступным. Древесина очень прочная и обеспечивает необходимую теплоизоляцию.
Коэффициент теплопроводности материалов
В последние годы большое внимание уделяется энергоэффективности при строительстве и реконструкции домов. При существующих ценах на топливо это очень важно. А экономия денег, похоже, становится все более важной в будущем. Чтобы правильно выбрать состав материала и толщину оболочки здания (стены, полы, потолки и крыша), необходимо знать теплопроводность строительных материалов. Эта функция определяется в пакете материалов и должна быть известна на этапе проектирования. Кроме того, необходимо определить, из каких материалов будут возводиться стены, какой утеплитель будет использоваться и какой толщины будет каждый слой.
При выборе строительных материалов для строительства следует обращать внимание на их свойства. Одной из важных характеристик является теплопроводность. На это указывает коэффициент теплопроводности. Это количество тепла, которое один материал может отводить в час. Другими словами, чем меньше коэффициент, тем хуже тепло. Напротив, чем выше число, тем больше тепла отводится.
Диаграмма, изображающая различные теплопроводности материалов.
Теплопроводность используется для теплоизоляционных материалов. Материалы, обладающие теплопроводностью, используются для переноса или рассеивания тепла. Например, радиаторы изготавливаются из алюминия, меди или стали, поскольку они хорошо проводят тепло. Это означает, что теплопроводность высокая. Компоненты используются для изоляции с низкой теплопроводностью. Она лучше сохраняет тепло. Если объект состоит из слоев различных материалов, его теплопроводность определяется как сумма коэффициентов всех материалов. Согласно расчету, рассчитывается теплопроводность каждого компонента «пирога», и найденные значения суммируются. Берется общая теплоизоляционная способность оболочки (стены, полы и потолки).
Теплопроводность строительного материала указывает на количество тепла в час.
Также используется термин термическое сопротивление. Он указывает на способность материала препятствовать прохождению тепла. Другими словами, она противоположна теплопроводности. Если на материале указано, что он обладает высокой термостойкостью, его можно использовать для теплоизоляции. Примерами теплоизоляционных материалов являются популярные минеральная вата, Vasartobacas и пенополистирол. Для рассеивания или передачи тепла требуются материалы с низким термическим сопротивлением. Например, для отопления используются алюминиевые или стальные радиаторы, так как они хорошо отдают тепло.
Таблица теплопроводности теплоизоляционных материалов
Чтобы облегчить поддержание тепла в доме зимой, теплопроводность стен, полов и потолков должна быть не ниже определенной цифры, рассчитанной для каждой зоны. Состав «пирога» стен, пола и крыши, толщина взятого материала рекомендуется для вашего участка, где общая сумма не маленькая (и хотя бы немного больше).
Коэффициенты теплопроницаемости современных строительных материалов для оболочек зданий
При выборе материалов следует учитывать, что некоторые из них (но не все) намного лучше, чем влажность. Если существует вероятность того, что такие условия будут иметь место в течение длительного времени, в расчетах используется теплопроводность, соответствующая этим условиям. Коэффициенты теплопроводности основных материалов, используемых для теплоизоляции, приведены в таблице ниже.
Наименование материала | Коэффициент теплопроводности Вт/(м·°C) | ||
---|---|---|---|
В сухом состоянии | При нормальной влажности | При повышенной влажности | |
Войлок шерстяной | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Каменная минеральная вата 25-50 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,,045 |
Каменная минеральная вата 40-60 кг/м3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
Каменная минеральная вата 80-125 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
Каменная минеральная вата 140-175 кг/м3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
Каменная минеральная вата 180 кг/м3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
Стекловата 15 кг/м3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
Стекловата 17 кг/м3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
Стекловата 20 кг/м3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
Стекловата 30 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
Стекловата 35 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
Стекловата 45 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
Стекловата 60 кг/м3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
Стекловата 75 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
Стекловата 85 кг/м3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
Пенополистирол (пенопласт, ППС) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 400 кг/м3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 400 кг/м3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
Пеностекло, крошка, 100 — 150 кг/м3 | 0,043-0,06 | ||
Пеностекло, крошка, 151 — 200 кг/м3 | 0,06-0,063 | ||
Пеностекло, крошка, 201 — 250 кг/м3 | 0,066-0,073 | ||
Пеностекло, крошка, 251 — 400 кг/м3 | 0,085-0,1 | ||
Пеноблок 100 — 120 кг/м3 | 0,043-0,045 | ||
Пеноблок 121- 170 кг/м3 | 0,05-0,062 | ||
Пеноблок 171 — 220 кг/м3 | 0,057-0,063 | ||
Пеноблок 221 — 270 кг/м3 | 0,073 | ||
Эковата | 0,037-0,042 | ||
Пенополиуретан (ППУ) 40 кг/м3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
Пенополиуретан (ППУ) 60 кг/м3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
Пенополиуретан (ППУ) 80 кг/м3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
Пенополиэтилен сшитый | 0,031-0,038 | ||
Вакуум | 0 | ||
Воздух +27°C. 1 атм | 0,026 | ||
Ксенон | 0,0057 | ||
Аргон | 0,0177 | ||
Аэрогель (Aspen aerogels) | 0,014-0,021 | ||
Шлаковата | 0,05 | ||
Вермикулит | 0,064-0,074 | ||
Вспененный каучук | 0,033 | ||
Пробка листы 220 кг/м3 | 0,035 | ||
Пробка листы 260 кг/м3 | 0,05 | ||
Базальтовые маты, холсты | 0,03-0,04 | ||
Пакля | 0,05 | ||
Перлит, 200 кг/м3 | 0,05 | ||
Перлит вспученный, 100 кг/м3 | 0,06 | ||
Плиты льняные изоляционные, 250 кг/м3 | 0,054 | ||
Полистиролбетон, 150-500 кг/м3 | 0,052-0,145 | ||
Пробка гранулированная, 45 кг/м3 | 0,038 | ||
Пробка минеральная на битумной основе, 270-350 кг/м3 | 0,076-0,096 | ||
Пробковое покрытие для пола, 540 кг/м3 | 0,078 | ||
Пробка техническая, 50 кг/м3 | 0,037 |
Таблица теплопроводности строительных материалов
Стены, полы и потолки могут быть выполнены из различных материалов, но теплопроводность строительных материалов обычно сравнивают с теплопроводностью кирпичной кладки. Поскольку все знают этот материал, легче создать ассоциации с ним. Наиболее популярными являются диаграммы, показывающие различия между разными материалами. Такое изображение можно найти в предыдущем абзаце, а второе изображение — сравнение кирпичной стены со стеной из стеблей — приведено ниже. Поэтому теплоизоляция выбирается для кирпичных стен или других материалов с более высокой теплопроводностью. Чтобы помочь вам принять решение, теплопроводность основных материалов приведена в таблице.
Сравнить широкий спектр материалов
Название материала, плотность | Коэффициент теплопроводности | ||
---|---|---|---|
в сухом состоянии | при нормальной влажности | при повышенной влажности | |
ЦПР (цементно-песчаный раствор) | 0,58 | 0,76 | 0,93 |
Известково-песчаный раствор | 0,47 | 0,7 | 0,81 |
Гипсовая штукатурка | 0,25 | ||
Пенобетон, газобетон на цементе, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Пенобетон, газобетон на цементе, 800 кг/м3 | 0,21 | 0,33 | 0,37 |
Пенобетон, газобетон на цементе, 1000 кг/м3 | 0,29 | 0,38 | 0,43 |
Пенобетон, газобетон на извести, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Пенобетон, газобетон на извести, 800 кг/м3 | 0,23 | 0,39 | 0,45 |
Пенобетон, газобетон на извести, 1000 кг/м3 | 0,31 | 0,48 | 0,55 |
Оконное стекло | 0,76 | ||
Арболит | 0,07-0,17 | ||
Бетон с природным щебнем, 2400 кг/м3 | 1,51 | ||
Легкий бетон с природной пемзой, 500-1200 кг/м3 | 0,15-0,44 | ||
Бетон на гранулированных шлаках, 1200-1800 кг/м3 | 0,35-0,58 | ||
Бетон на котельном шлаке, 1400 кг/м3 | 0,56 | ||
Бетон на каменном щебне, 2200-2500 кг/м3 | 0,9-1,5 | ||
Бетон на топливном шлаке, 1000-1800 кг/м3 | 0,3-0,7 | ||
Керамическийй блок поризованный | 0,2 | ||
Вермикулитобетон, 300-800 кг/м3 | 0,08-0,21 | ||
Керамзитобетон, 500 кг/м3 | 0,14 | ||
Керамзитобетон, 600 кг/м3 | 0,16 | ||
Керамзитобетон, 800 кг/м3 | 0,21 | ||
Керамзитобетон, 1000 кг/м3 | 0,27 | ||
Керамзитобетон, 1200 кг/м3 | 0,36 | ||
Керамзитобетон, 1400 кг/м3 | 0,47 | ||
Керамзитобетон, 1600 кг/м3 | 0,58 | ||
Керамзитобетон, 1800 кг/м3 | 0,66 | ||
ладка из керамического полнотелого кирпича на ЦПР | 0,56 | 0,7 | 0,81 |
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3) | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1300 кг/м3) | 0,41 | 0,52 | 0,58 |
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1400 кг/м3) | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
Кладка из полнотелого силикатного кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3) | 0,7 | 0,76 | 0,87 |
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 11 пустот | 0,64 | 0,7 | 0,81 |
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 14 пустот | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
Известняк 1400 кг/м3 | 0,49 | 0,56 | 0,58 |
Известняк 1+600 кг/м3 | 0,58 | 0,73 | 0,81 |
Известняк 1800 кг/м3 | 0,7 | 0,93 | 1,05 |
Известняк 2000 кг/м3 | 0,93 | 1,16 | 1,28 |
Песок строительный, 1600 кг/м3 | 0,35 | ||
Гранит | 3,49 | ||
Мрамор | 2,91 | ||
Керамзит, гравий, 250 кг/м3 | 0,1 | 0,11 | 0,12 |
Керамзит, гравий, 300 кг/м3 | 0,108 | 0,12 | 0,13 |
Керамзит, гравий, 350 кг/м3 | 0,115-0,12 | 0,125 | 0,14 |
Керамзит, гравий, 400 кг/м3 | 0,12 | 0,13 | 0,145 |
Керамзит, гравий, 450 кг/м3 | 0,13 | 0,14 | 0,155 |
Керамзит, гравий, 500 кг/м3 | 0,14 | 0,15 | 0,165 |
Керамзит, гравий, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,17 | 0,19 |
Керамзит, гравий, 800 кг/м3 | 0,18 | ||
Гипсовые плиты, 1100 кг/м3 | 0,35 | 0,50 | 0,56 |
Гипсовые плиты, 1350 кг/м3 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
Глина, 1600-2900 кг/м3 | 0,7-0,9 | ||
Глина огнеупорная, 1800 кг/м3 | 1,4 | ||
Керамзит, 200-800 кг/м3 | 0,1-0,18 | ||
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией, 800-1200 кг/м3 | 0,23-0,41 | ||
Керамзитобетон, 500-1800 кг/м3 | 0,16-0,66 | ||
Керамзитобетон на перлитовом песке, 800-1000 кг/м3 | 0,22-0,28 | ||
Кирпич клинкерный, 1800 — 2000 кг/м3 | 0,8-0,16 | ||
Кирпич облицовочный керамический, 1800 кг/м3 | 0,93 | ||
Бутовая кладка средней плотности, 2000 кг/м3 | 1,35 | ||
Листы гипсокартона, 800 кг/м3 | 0,15 | 0,19 | 0,21 |
Листы гипсокартона, 1050 кг/м3 | 0,15 | 0,34 | 0,36 |
Фанера клеенная | 0,12 | 0,15 | 0,18 |
ДВП, ДСП, 200 кг/м3 | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
ДВП, ДСП, 400 кг/м3 | 0,08 | 0,11 | 0,13 |
ДВП, ДСП, 600 кг/м3 | 0,11 | 0,13 | 0,16 |
ДВП, ДСП, 800 кг/м3 | 0,13 | 0,19 | 0,23 |
ДВП, ДСП, 1000 кг/м3 | 0,15 | 0,23 | 0,29 |
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1600 кг/м3 | 0,33 | ||
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1800 кг/м3 | 0,38 | ||
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1400 кг/м3 | 0,2 | 0,29 | 0,29 |
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1600 кг/м3 | 0,29 | 0,35 | 0,35 |
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1800 кг/м3 | 0,35 | ||
Листы асбоцементные плоские, 1600-1800 кг/м3 | 0,23-0,35 | ||
Ковровое покрытие, 630 кг/м3 | 0,2 | ||
Поликарбонат (листы), 1200 кг/м3 | 0,16 | ||
Полистиролбетон, 200-500 кг/м3 | 0,075-0,085 | ||
Ракушечник, 1000-1800 кг/м3 | 0,27-0,63 | ||
Стеклопластик, 1800 кг/м3 | 0,23 | ||
Черепица бетонная, 2100 кг/м3 | 1,1 | ||
Черепица керамическая, 1900 кг/м3 | 0,85 | ||
Черепица ПВХ, 2000 кг/м3 | 0,85 | ||
Известковая штукатурка, 1600 кг/м3 | 0,7 | ||
Штукатурка цементно-песчаная, 1800 кг/м3 | 1,2 |
Древесина Abasi Timber отличается высокой сортностью. Изделия из него не имеют сучков и дефектов. Они имеют однородную текстуру и цвет, поэтому имеют очень привлекательный внешний вид.
Древесина как строительный материал
В нашей статье неоднократно отмечается, что строительные материалы изначально все еще связаны с областью строительства. Неудивительно, что различные виды древесины стали основным строительным материалом в России, учитывая место их освоения.
Например, в местах, где леса отсутствовали, например, в степных районах, таким строительным материалом служили плинфы — смесь стланика (именно такая идея заложена в конструкции современного арболита). При скальных взрывах природный камень может стать строительным материалом. Известняк был первым выбором, так как его легко обрабатывать.
Однако даже если другие строительные материалы были доступны, древесина часто была предпочтительным выбором. Более того, это актуально и сегодня, даже при наличии развитой сети транспорта и доставки материалов.
Теплопроводность древесины
Древесина используется при строительстве небольших домов для дачи, постоянных домов и коттеджей. Одним из наиболее важных факторов является довольно низкая теплопроводность древесины. Сравните данные с конкретными примерами.
* Данные из СНиП II-A.7-62 «Строительная теплотехника» и СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника».
Строительный материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м*град) | Теплоемкость, Дж/(кг*град) |
Бетон на гравии или щебне из камня* | 2400 | 1,51 | 840 |
Бетон на песке | 1800..2500 | 0,7 | 710 |
Блок газобетонный | 400. 800 | 0,15. 0,3 | — |
Блок керамический поризованный | — | 0,2 | — |
Газо- и пенобетон* | 800 | 0,21 | 840 |
Известняк (облицовка)* | 1400 — 2000 | 0,49 — 0,93 | 850 — 920 |
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией* | 1200 | 0,41 | 840 |
Керамзитобетон легкий | 500 — 1200 | 0,18 — 0,46 | — |
Керамзитобетон на керамзитовом песке* | 1800 | 0,66 | 840 |
Керамика теплая | — | 0,12 | — |
Кирпич красный плотный | 1700 — 2100 | 0,67 | 840 — 880 |
Кирпич красный пористый | 1500 | 0,44 | — |
Кирпич облицовочный | 1800 | 0,93 | 880 |
Кирпич силикатный | 1000 — 2200 | 0,5 — 1,3 | 750 — 840 |
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе* | 1800 | 0,56 | 880 |
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе* | 1200 — 1600 | 0,35 — 0,47 | 880 |
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе* | 1800 | 0,7 | 880 |
Ракушечник | 1000 — 1800 | 0,27 — 0,63 | — |
Теплопроводность и другие свойства древесины разных пород деревьев
Строительный материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м*град) | Теплоемкость, Дж/(кг*град) |
Берёза | 510..770 | 0,15 | 1250 |
Дуб вдоль волокон* | 700 | 0,23 | 2300 |
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)* | 700 | 0,1 | 2300 |
Кедр | 500 — 570 | 0,095 | — |
Клён | 620 — 750 | 0,19 | — |
Липа, (15% влажности) | 320 — 650 | 0,15 | — |
Лиственница | 670 | 0,13 | — |
Пихта | 450 — 550 | 0,1 — 0,26 | 2700 |
Сосна и ель вдоль волокон* | 500 | 0,18 | 2300 |
Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72)* | 500 | 0,09 | 2300 |
Сосна смолистая 15% влажности | 600 — 750 | 0,15 — 0,23 | 2700 |
Тополь | 350 — 500 | 0,17 | — |
Толщина стены из дерева
Учитывая коэффициент теплопередачи 0,11-0,13 1 w/(m* 0°) и сопротивление теплопередаче в центральной зоне европейской части России, равное 3 m2* 0λ/w. Поэтому толщина стенки должна быть 0,11*3 = 0,33 метра или 0,13*3 = 0,39 метра. Для этих элементов средняя толщина стенки из сосны составляет 37 см. Это правило для условий энерго- и теплосбережения.
Мы привыкли к ровным стенам в наших домах. Учитывая тот факт, что тепло передается благодаря хаотическому движению частиц, можно говорить о простой передаче тепла от горячих участков к холодным в условиях плоских стен. При условии стен из дерева и реек для энергоэффективного дома требуется толщина стены 37 см.
В условиях загрузки, однако, ситуация иная. Круглая поверхность «создает» многоголовый вектор теплопередачи. Поэтому диаметр ботинка следует принимать за толщину стенки, а не за половину узкого места. Участки межвенцовых траншей, или также называемые тепловыми мостами, можно рассматривать как «мостики холода», аналогичные кладочному раствору.
Другими словами, для деревянных домов он должен быть сделан из сапог диаметром 37 см.
Здесь важно отметить, что толщина стен является лишь одним из условий энергоэффективности. Если, например, комнатная температура считается равной 18-20 0 C, а не 240 C, то возникает еще одно понятие приемлемых условий эксплуатации.
Кроме того, строительство энергоэффективного дома может оказаться нецелесообразным с точки зрения затрат на строительство и дальнейшую реконструкцию. Если вы посмотрите на вырубку 30-летней давности, то увидите, что деревянные стены стали в два-три раза тоньше.
Строите ли вы дом с более толстыми стенами и тратите меньше на отопление или более дешевый дом, тратя больше на отопление — это вопрос, на который каждый должен ответить для себя сам. Вы должны проектировать свой дом с учетом этого вопроса.
Теплоизоляционные свойства древесины известны давно. Древесина используется в производстве посуды, уходов, скамеек, кроватей и в строительстве домов, не говоря уже о банях.
Презентация по технологии «Свойства древесины»
Отмечаем, что при организации осуществления образовательной деятельности, в соответствии с Федеральным законом об образовании РФ n 273-фз, воспитание и обучение обучающихся организуется с другими обучающимися и другими воспитанниками, а также в отдельных классах или группах.
Уроки профессионального развития